CN104274337A

CN104274337A - 一种生物液晶作为护肤品保湿成分及其制备方法

Info

Publication number: CN104274337A
Application number: CN201310275440.3A
Authority: CN
Inventors: 王庐岩
Original assignee: University of Jinan
Current assignee: University of Jinan
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2033-07-02
Also published as: CN104274337B

Abstract

本发明公开了一种生物液晶作为护肤品保湿成分及其制备方法。其方法为：以生物表面活性剂与透明质酸、水混合制备液晶体系，加入到护肤品中起到保湿的作用。本发明的保湿成分充分利用了液晶结构的保水性能、透明质酸的保水性能以及生物分子与透明质酸的协同作用，保湿性能显著。本发明的保湿成分组分无毒、组成简单，制备方法简便易行，条件温和。

Description

一种生物液晶作为护肤品保湿成分及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种美容护肤品的保湿成分及其制备方法，具体涉及一种含透明质酸的生物液晶作为护肤品保湿成分及其制备方法。

背景技术

溶致液晶通常是由一定浓度的表面活性剂与溶剂形成的二元或多元体系，它同时具有液体可流动性和固体各向异性的特点。常见溶致液晶的溶剂为水，形态包括层状相、立方相和六角相。其中层状相液晶中表面活性剂形成的双分子层与水层相互间隔，平行排列，形成长程有序而短程无序的层状结构，也叫三明治结构。

液晶这种亲水与亲油区域交替有序排列的结构特征，使其在护肤品中的应用有如下优点：其一，液晶既可容纳亲水分子，也可容纳亲油分子，因此液晶可作为化妆品亲水或亲油活性成分的载体；其二，液晶具有长程有序结构和比乳液大得多的粘度，使得以其为载体的活性物质，在皮肤上会得到缓慢释放，为皮肤充分吸收利用，这对提高护肤品的护肤效果，提高营养成份的释放有促进作用；其三，与其他活性成分或营养成分载体相比，液晶由于具有与生物膜类似的结构，具有独特的优势：例如，微胶囊包埋基质成分在皮肤中铺展性不好，会在皮肤表面残留不均匀的包膜外壳，甚至有时会发生爆释现象，而液晶避免了这些缺陷。其四，利用类脂分子构建的液晶，涂于皮肤上后，类脂双层膜在皮肤上形成一个封闭的薄膜，然后活性成分渗透到表皮中，而膜材类脂却可滞留在皮肤表层和角质层起保湿作用。

目前，国际市场上有液晶化妆品销售。如眼影膏、营养霜、香妆品等。多为透明水基凝胶基质，其含有水溶性活性物。如液晶含维生素A ，不但外形美观，还可提高化妆品的功效。而维生素或其他油溶性原料加入液晶混合物，可防止光与热对制剂的降解作用，提高制品的内在质量及货架寿命。

磷脂应用于化妆品中，一方面是利用它的表面活性，另一方面是利用它为皮肤细胞的固有成分，即磷脂为所有生物细胞的重要成分，在细胞代谢和细胞膜渗透性调节方面起着重要作用，对人体肌肤有很好的保湿性和渗透作用。目前，磷脂多用于化妆品脂质体，作为活性成分载体，脂质体可载运美容物质，将它们安全地不变质地送到皮肤内。

透明质酸（Hyaluronic Acid，以下称HA，市售产品均为透明质酸钠）是具有特殊功能的一种独特的线性大分子粘多糖，已被广泛应用于化妆品中，起到保湿、营养、润滑和增稠等功能。目前国际上添加HA的化妆品种类已从最初的膏霜、乳液、化妆水、精华素胶囊、膜贴扩展到浴液、粉饼、口红、洗发护发剂、摩丝等，应用也日趋广泛。

本发明以卵磷脂生物液晶为载体，加入透明质酸，形成具有高保湿性、对人体无毒的“绿色”护肤品活性成分。迄今为止，尚未发现含透明质酸的卵磷脂生物液晶作为保湿成分的护肤品的公开报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种含透明质酸的生物液晶作为护肤品保湿成分及其制备方法。

一种含透明质酸的生物液晶包括如下组分，单位为质量百分比：

40-70 wt % 卵磷脂（卵磷脂纯度为90-96%）、0.2-2 wt %透明质酸、水。

组分说明：

卵磷脂：卵磷脂广泛存在于动、植物体内。如动物的内脏、脑髓、神经组织、血液和卵黄中，植物主要是豆类和麦类。工业用磷脂主要是来自大豆，少量来自蛋黄。磷脂对生物体的新陈代谢和组织结构具有重要的作用，是一种重要的生命物质同时也是工业用乳化剂和保建药品，广泛应用于食品、医药和化妆品中。卵磷脂应用于化妆品中，一方面是利用它的表面活性，另一方面是利用它为皮肤细胞的固有成分，即磷脂为所有生物细胞的重要成分，在细胞代谢和细胞膜渗透性调节方面起着重要作用，对人体肌肤有很好的保湿性和渗透作用。因此，磷脂在化妆品中起到的作用为：抗氧化剂，乳化剂，分散剂，保湿剂，调理剂，软化剂，渗透剂，稳定剂，包裹剂，润湿剂和营养增补剂。

本发明所用的天然生物分子大豆卵磷脂为具有不同链长及饱和度的磷脂

酰胆碱phosphatidylcholine（亦称卵磷脂，lecithin）的混合物，因此更接近于实际的生物体系。磷脂酰胆碱是动物细胞膜中含量最丰富的磷脂，约占膜脂的40-50 %。

透明质酸是具有特殊功能的一种独特的线性大分子粘多糖，是由葡萄糖醛酸和N - 乙酰氨基葡萄糖的双糖单位反复交替连接而成。与其它天然粘多糖不同，HA 分子内不含硫酸基团，也不与蛋白质共价结合，能以自由链形式在体内游离存在。HA 广泛分布于动物和人体结缔组织细胞外基质中，它跟细胞外液中的水份调节、创伤愈合作用、防止病毒感染、关节的润滑作用、眼的透明度的维持等关系密切，是具有特殊功能的一种独特的线性大分子粘多糖。HA已被广泛应用于化妆品中，起到保湿、营养、润滑和增稠等功。

上述各组分均为一般化妆品原料或食品标准的原料，均无毒、无副作用，对皮肤无毒、无刺激性，可以安全地添加到护肤品中。

作用及用途：保湿、润肤、护肤，加入到护肤品中长期使用可有效调理肌肤，增加皮肤的光泽和弹性，预防皮肤衰老。

用法：与护肤品的其他组分混合得到护肤品成品，每日早晚涂擦1次。

本发明保湿成分的制备方法，步骤如下：

（ 1 ）先将卵磷脂与水混合得到两组分体系。

（ 2 ）再取一定量的透明质酸，与以上两组分体系混合得到三组分体系。

（ 3 ）将以上三组分混合物搅拌均匀，得到到含透明质酸的卵磷脂层状生物液晶,作为护肤品保湿成分。

与现有技术相比本发明的优良效果如下：

1 、本发明采用卵磷脂构建层状液晶。卵磷脂是天然的生物分子，本身具有保湿和抗氧化性；液晶层状相更接近人体皮肤细胞结构，有利于活性成分传输。

2、本发明采用卵磷脂层状液晶为透明质酸的载体。透明质酸与卵磷脂之间的相互作用，以及使透明质酸在液晶水层中的均匀分散，保证了透明质酸的缓慢释放，起到了长效保湿的作用。

附图说明：

图1和图2分别为实施例2中含透明质酸的卵磷脂生物液晶的偏光织构照片（图1）和SAXS曲线（图2）。图1和图2所对应液晶组成：40 wt % 卵磷脂；0.2 wt % 透明质酸；水。

图3为卵磷脂/透明质酸/水层状液晶示意图。

图4和图5分别为实施例4中含透明质酸的卵磷脂生物液晶的偏光织构照片（图4）和SAXS曲线（图5）。图4和图5所对应液晶组成：40 wt % 卵磷脂；0.5 wt % 透明质酸；水。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明：

1、实施例中使用的卵磷脂纯度为90-96 wt%，购自ICN Biomedicals Inc.。透明质酸购自山东福瑞达生物化工有限公司，分子量6.5万，食品级。

2、利用偏光显微镜确定液晶的偏光织构，方法如下：将样品混匀后放在25°C恒温箱中静置三天。取少量样品在偏光显微镜正交偏光下观察拍照，对样品的偏光织构进行观察。可以看到层状液晶结构所特有的十字花织构。

3、利用小角X射线散射（SAXS）技术确定液晶的结构，方法如下：通过SAXS对混合体系的结构进行测定，得到SAXS曲线。根据Bragg方程，不同结构的液晶相晶面间距存在不同比例关系，SAXS曲线上各级Bragg峰对应的散射因子呈现不同比例。其中，层状相符合1:2:3:4…的比例。根据第一级散射峰对应的散射因子q₁可以计算液晶相的晶格参数。如层状液晶相重复间距d = 2p /q₁，代表的意义为一个水层与一个双分子层厚度之和。

4、保湿性测试

4.1湿度选择

选取醋酸钾和硫酸铵的饱和水溶液放入测试用的密闭容器中，使在室温下湿度分别是RH%=44±5%，80±5%。

4.2 试样制备

选用玻璃板，在上面贴一层医用透气胶带，然后将样品涂在胶带上。玻璃板为7.5ҳ7.5cm；样品取0.1克，相当于2mg/cm²。将以上涂好样品的玻璃板放入保持一定湿度的密封容器中，待测。

4.2 结果计算

按照以上步骤测不同样品的保湿性，同时做三组平行实验，取平均值。

4.2.1 不同化妆品活性成分的保湿率测定

将单一保湿剂按常用量配成水溶液，涂敷在贴有透气胶带的玻璃板上，放进干燥器中放置一定时间后，称重，计算保湿率。

计算公式：

式中：M₁----放置前样品重量（克）；M₂----放置后样品重量（克）

4.2.2加入保湿成分的护肤品膏乳的保湿率与相对保湿率

相对保湿率的计算公式：

其中：P_t=x—— 待测样品在放置一定时间后的保湿率%

P_空白 _t=x——未加保湿剂的基质在放置一定时间后的保湿率%

P_标 _t=x——添加10%甘油的膏乳（标准样品）在放置一定时间后的保湿率%

加入保湿成分的护肤品膏乳（即待测样品）组成：保湿剂量（10 %），白油（15 %），乳化剂（3 %），水；

基质组成：白油（15 %），乳化剂（3 %），水；

标准样品组成：甘油（10 %），白油（15 %），乳化剂（3 %），水；

基质在相对湿度44 %和80 %条件下的保湿率分别为：16.4 %，20.1 %；

标准样品在相对湿度44 %和80 %条件下的保湿率分别为：23.0 %，29.7 %。

实施例1：

(1) 制备卵磷脂/水二组分体系样品，其中卵磷脂在体系中的含量（质量百分数）为40 wt %。将样品精确称量并搅拌混匀，离心后静置24 h。

(2) 利用偏光显微镜确定样品织构为十字花织构，表明体系为层状液晶。

(3) 以小角X射线散射技术测定SAXS散射曲线。通过曲线上第一、二级散射峰以及它们所对应的散射因子的比例（1:2）进一步确认该体系为层状液晶，层间距6.54nm。

(4) 保湿性能实验测定。分别测定如下两个样品的保湿性能：卵磷脂（40 wt %）/水两组分液晶、透明质酸(0.2wt %)/水。所得数据如表1.1所示

表 1.1 不同样品的保湿率与相对保湿率

（室温20°C，放置4小时）

表1.1中数据说明：卵磷脂(40wt%)/水层状液晶的保湿性明显高于透明质酸(0.2 wt %)/水的保湿性，说明液晶结构有利于保湿性能的提高。

实施例2：

(1) 制备卵磷脂/透明质酸/水三组分体系样品，其中卵磷脂在体系中的含量（质量百分数）为40 wt %，透明质酸含量（质量百分数）为0.2 wt %。将样品精确称量并搅拌混匀，离心后静置24 h。

(2) 利用偏光显微镜确定样品织构为十字花织构 (附图1)，表明体系为层状液晶。

(3) 以小角X射线散射技术测定SAXS散射曲线 (附图2)。SAXS曲线上的三级散射峰表明体系不但具有层状液晶结构，而且体系内的双层结构的有序性比未加透明质酸的液晶更强----因为未加透明质酸的体系只有明显的两级散射峰，而加透明质酸后出现了明显的第三级峰。其层间距分别为6.41nm，小于卵磷脂（40 wt%）/水两组分液晶的层间距6.54nm.

此结果说明：透明质酸的加入，导致水层中的水分子被大量结合在其周围，而且透明质酸与卵磷脂分子之间存在相互作用，提高了液晶层状结构的有序性并降低了液晶的层间距（附图3）。这说明卵磷脂/透明质酸/水层状液晶对水有着更强的容纳能力，具有更强的保水性能。

(4) 保湿性能实验测定。分别测定如下两个样品的保湿性能：卵磷脂（40 wt %）/透明质酸（0.2 wt %）/水液晶、该液晶作为保湿成分所得到的护肤品膏乳。所得数据如表1.2所示。表1.3所示为不同品牌护肤品的保湿性能数据。

表 1.2 不同样品的保湿率与相对保湿率

（室温20°C，放置4小时）

表 1.3 不同化妆品的相对保湿率 (%)

（实验条件：相对湿度44±5%，温度20°C）

样品名称	相对保湿率	保湿成分	生产厂家
				妮维雅活性粒子保湿晶露	-6.2	/	欧洲拜耳斯道夫公司
欧珀莱保湿液	16.3	HA甘油NMF	资生堂丽源化妆品有限公司
				旁氏保湿营养霜	28.2	特效保湿因子	中外合资上海旁氏有限公司
玉兰油滋润霜	41.0	防水流失系统	中外合资广州宝洁有限公司
				活力再生霜	52	类神经酰胺	上海郑明明化妆品有限公司
丝宝保湿护肤乳	71.1	HA	广州丝宝有限公司
				碧丽胚胎保湿养颜霜	87.7	HA 脂质体	上海碧丽化妆品公司

说明：表中化妆品品牌保湿率数据均出自文献《中国香料香精化妆品工业协会98中国化妆品学术研讨会论文集》，243-245页。

通过与表1.3中数据进行对比，表1.2中数据说明：含有透明质酸的卵磷脂液晶既具有液晶结构，又含有透明质酸，兼有两者的优点，因此保湿性能大大提高。在极低的透明质酸含量情况下，在相对湿度44±5%，温度20°C的条件下，液晶保湿成分的相对保湿率可达84.8 %，可作为护肤品的高效保湿成分。

实施例3：

(1) 制备卵磷脂/透明质酸/水三组分体系样品，其中卵磷脂在体系中的含量（质量百分数）为40 wt %，透明质酸含量（质量百分数）为0.35 wt %。将样品精确称量并搅拌混匀，离心后静置24 h。

(2) 利用偏光显微镜确定样品的偏光织构为十字花织构(与附图1类似)，表明体系为层状液晶。

(3) 以小角X射线散射技术测定SAXS散射曲线(与附图2类似)。SAXS曲线上的三级散射峰表明体系内的双层结构的有序性比未加透明质酸的液晶更强。其层间距分别为6.39nm，小于卵磷脂（40 wt%）/水两组分体系的层间距6.54nm. 此结果说明透明质酸与卵磷脂分子之间存在相互作用，使得液晶的层间距降低（附图3）。

(4) 保湿性能实验测定。分别测定如下两个个样品的保湿性能：卵磷脂（40 wt %）/透明质酸（0.35 wt %）/水液晶、该液晶作为保湿成分所得到的护肤品膏乳。所得数据如表1.4所示，并与表1.2和表1.3中相关数据进行对比。

表 1.4 不同样品的保湿率与相对保湿率

（室温20°C，放置4小时）

表1.4中数据说明含有透明质酸的卵磷脂液晶作为保湿成分具有高保湿性能：在极低的透明质酸含量情况下，在相对湿度44±5%，温度20°C的条件下，液晶保湿成分的相对保湿率可达93.9 %，可作为护肤品的高效保湿成分。

实施例4：

(1) 制备卵磷脂/透明质酸/水三组分体系样品，其中卵磷脂在体系中的含量（质量百分数）为40 wt %，透明质酸含量（质量百分数）为0.5 wt %。将样品精确称量并搅拌混匀，离心后静置24 h。

(2) 利用偏光显微镜确定样品织构为十字花织构(附图4)，表明体系为层状液晶。

(3) 以小角X射线散射技术测定SAXS散射曲线(附图5)。SAXS曲线上的三级散射峰表明体系内的双层结构的有序性比未加透明质酸的液晶更强。其层间距分别为6.34nm，小于卵磷脂（40 wt%）/水两组分体系的层间距6.54nm. 此结果说明透明质酸与卵磷脂分子之间存在相互作用，使得液晶的层间距降低（附图3）。

(4) 保湿性能实验测定。分别测定如下两个个样品的保湿性能：卵磷脂（40 wt %）/透明质酸（0.5 wt %）/水液晶、该液晶作为保湿成分所得到的护肤品膏乳。所得数据如表1.5所示，并与表1.1、表1.2、表1.3和表1.4中相关数据进行对比。

表 1.5 不同样品的保湿率与相对保湿率

（室温20°C，放置4小时）

表1.5中数据说明含有透明质酸的卵磷脂液晶作为保湿成分具有高保湿性能：在极低的透明质酸含量（0.5 %）情况下，在相对湿度44±5%，温度20°C的条件下，液晶保湿成分的相对保湿率可达101.5 %，可作为护肤品的高效保湿成分。

Claims

1.一种生物液晶作为护肤品保湿成分及其制备方法。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：(1)以生物表面活性剂与透明质酸、水混合，混匀后放入25°C恒温箱，保持24h；(2)通过偏光显微镜观察样品的织构为层状液晶典型的十字花型织构；通过小角X射线散射技术对样品进行测试，确定样品具有层状液晶结构。

3.根据权利要求1和2所述的方法，其特征是：所述生物液晶由生物表面活性剂与透明质酸、水构成。

4.根据权利要求1和2所述的方法，其特征是：所述由生物表面活性剂与透明质酸、水所形成的三组分体系为层状液晶。

5.根据权利要求1和2所述的方法，其特征是：所述生物表面活性剂为大豆卵磷脂（纯度 90- 96%）。

6.根据权利要求1和2所述的方法，其特征是：所述生物表面活性剂在体系中的浓度（质量百分数）为40-70 wt %。

7.根据权利要求1和2所述的方法，其特征是：所述透明质酸浓度为0.2 wt % – 2 wt %。