CN105902406A - 具有护肤功效的复合蛋白肽及其水凝胶和制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有护肤功效的复合蛋白肽及其水凝胶和制备方法。该复合蛋白肽，以重量份计，包括以下组分：丝素蛋白肽1.0‑7.0份、酪蛋白肽1.0‑7.0份、丝胶蛋白0.1‑2.0份。所述复合蛋白肽水凝胶，以质量百分比计，由以下组分制备而成：上述的复合蛋白肽0.5‑20％、添加剂1.5‑2.5％、防腐剂0.3‑0.6％、水余量，所述添加剂选自黄原胶、卡波姆、海藻酸钠、甘油中的一种或多种。本发明的复合蛋白肽及其水凝胶具有补水、保湿、美白以及抗氧化等的护肤功效。

Description

具有护肤功效的复合蛋白肽及其水凝胶和制备方法

技术领域

本发明涉及护肤品领域，特别是涉及一种具有护肤功效的复合蛋白肽及其水凝胶和制备方法。

背景技术

现代社会人们各方面的压力都很大，加上生活和工作的周围环境也越来越差，导致人们的皮肤状况都不是很好，最明显的就是皮肤变得很干燥，缺少水分，长期处于这种状态下皮肤就会变得粗糙、长斑等现象。而且，随着年龄的增长，人肌肤中的胶原蛋白会慢慢代谢减少，紫外线通过表皮到达真皮层，更促使胶原蛋白分解，皮肤中缺乏胶原蛋白，胶原纤维就会发生交联固化，使得细胞间粘糖减少，皮肤便失去柔软、弹性和光泽，同时真皮的纤维断裂，脂肪萎缩、汗腺及皮脂腺分泌减少，皮肤会出现色斑、皱纹等一系列老化现象。因此，用美白、保湿、抗氧化等功效的护肤品来保护或改善皮肤非常重要。

水凝胶由于其独特的优势，具有高透明度和优异的粘弹性，凝胶体系均匀,外观似有光泽,晶莹剔透，且水凝胶的三维网络结构能有效包覆有效成分，使其作用效果时间增长，因此越来越广泛的用于护肤品中，但是现有水凝胶类护肤品还存在一些缺陷。比如：申请号为201310648118.0的发明专利提供了一种儿茶素水凝胶护肤品的制备方法。该水凝胶主要活性成分为儿茶素及维生素C，具有抗氧化、抑菌消炎等护肤作用。活性成分以水凝胶体系为介体，以缓释的方式渗透进入皮肤角质层。但，在该过程中，该发明并不能在皮肤表面上结成保护膜，儿茶素及维生素C容易在空气中氧化，导致其抗氧化作用以及保湿作用大大减弱。而且，现有的蛋白水凝胶化妆品其蛋白质源一般为大分子量胶原蛋白，外用于皮肤表面并不能被皮肤吸收，对皮肤表面只有一定的滋润作用，而不能改善皮肤结构。

发明内容

基于此，本发明提供了一种具有护肤功效的复合蛋白肽。该复合蛋白肽具有补水、美白、抗皱等皮肤养护功效。

具体技术方案如下：

一种具有护肤功效的复合蛋白肽，以重量份计，包括以下组分：

丝素蛋白肽 1.0-7.0份

酪蛋白肽 1.0-7.0份

丝胶蛋白 0.1-2.0份。

在其中一些实施例中，以重量份计，所述复合蛋白肽包括以下组分：

丝素蛋白肽 3-5份

酪蛋白肽 3-5份

丝胶蛋白 0.8-1.2份。

在其中一些实施例中，所述丝素蛋白肽的制备方法包括以下步骤：

(1)将丝素置于45-55wt％的CaCl₂水溶液中，加热至75-85℃搅拌溶解，待溶液冷却后用水透析脱盐，浓缩得丝素蛋白液；

(2)调节丝素蛋白液的pH值为5-8，加入复合蛋白酶，进行酶解；

(3)酶解结束后将酶灭活，将所得混合液冷冻干燥，得丝素蛋白肽粉末。

在其中一些实施例中，步骤(1)所述丝素与CaCl₂水溶液的质量比为1:9-18，所述丝素蛋白液中丝素蛋白的浓度为4-12wt％。

在其中一些实施例中，步骤(2)所述复合蛋白酶为碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶及胰蛋白酶中的两种或两种以上的混合物；所述复合蛋白酶的添加量为1000-3000U/g；所述酶解温度为20-40℃。

在其中一些实施例中，所述丝素蛋白肽的分子量为1000-5000Da；所述酪蛋白肽为牛奶酪蛋白肽，其分子量为5000-10000Da；所述丝胶蛋白的分子量为20,000-100,000Da。

本发明还提供了一种上述复合蛋白肽的应用。

具体技术方案如下：

上述复合蛋白肽在制备补水、美白、抗衰老的护肤品中的应用。

本发明还提供了一种具有护肤功效的复合蛋白肽水凝胶。

具体技术方案如下：

一种具有护肤功效的复合蛋白肽水凝胶，以质量百分比计，由以下组分制备而成：

所述添加剂选自黄原胶、卡波姆、海藻酸钠、甘油中的一种或多种。

在其中一些实施例中，以质量百分比计，所述复合蛋白肽水凝胶由以下组分制备而成：

在其中一些实施例中，以质量百分比计，所述复合蛋白肽水凝胶由以下组分制备而成：

本发明还提供了一种上述复合蛋白肽水凝胶的制备方法。

具体技术方案如下：

一种上述的具有护肤功效的复合蛋白肽水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

(1)将丝胶蛋白溶解于70-100℃的纯净水中，再置于零下10-30℃的条件下冷冻凝胶，得凝胶丝胶蛋白，备用；

(2)将丝素蛋白肽与酪蛋白肽加入纯净水中，75-85℃下充分搅拌溶解；再加入添加剂和防腐剂，于75-85℃下搅拌0.8-1.5小时，得蛋白肽混合液；

(3)在步骤(2)所得蛋白肽混合液中加入步骤(1)的凝胶丝胶蛋白，均质，无菌封装，即得所述复合蛋白肽水凝胶。

在其中一些实施例中，所述均质的转速为9000-11000rpm。

在其中一些实施例中，所述均质的时间为25-35分钟。

本发明选用的丝素蛋白肽(分子量为1000-5000Da)与酪蛋白肽(分子量为5000-10000Da)的复合物，与人皮肤胶原的结构相似，兼容性好，能够为人体胶原蛋白的合成提供多种氨基酸，促进胶原蛋白的合成，及时补充人体皮肤中胶原蛋白的特殊网状结构，增加皮肤的精密度及弹性，提高肌肤保水能力，减少皱纹的产生，延缓皮肤衰老。由于蛋白肽中富含氨基酸等亲水基，因此对皮肤具有很好的保湿作用；自由基在体内增加时，可作用于机体细胞的生物大分子(蛋白质、核酸、脂类等)，使机体受损，从而引起疾病和衰老，而经酶解后所得的蛋白肽具有较强的自由基清除能力，因此具有较强的抗氧化能力；且蛋白肽分子量低，皮肤与毛发对其有很好的吸收渗透作用。

本发明选用的丝胶蛋白(分子量为20,000-100,000Da)具有水溶性好、外观色泽好等优良性能。丝胶蛋白含有18种氨基酸，其中人体必需氨基酸含量达到18％以上，易溶丝胶的分子构象以无规蜷曲结构为主，其高聚物的聚集态结构主要是无定形结构，是一种天然保湿因子物质，可有效防止肌肤干燥皱裂老化，抑制皮肤中黑色素的生成。同时具有抗氧化功能，抗御紫外线、日光、微波、化学物质、大气污染物对肌肤的侵蚀。

本发明的具有护肤功效的复合蛋白肽及其水凝胶和制备方法具有以下优点和有益效果：

(1)发明人通过长期、大量实验研究发现以大分子量凝胶蛋白(丝胶蛋白)以及小分子量的蛋白肽复合物(丝素蛋白肽+酪蛋白肽(更优选为牛奶酪蛋白肽))按一定比例复配的复合蛋白肽具有很好的补水、保湿、美白以及抗氧化等功效。

(2)将本发明的复合蛋白肽制备成复合蛋白肽水凝胶，其中的大分子量凝胶丝胶蛋白有利于提高水凝胶体系的稳定性，促进凝胶生成，且其能在皮肤表面形成一层水膜，能有效保护其他成分，提高保湿效果，在相对较长时间下保持皮肤湿润状态，有效防止肌肤干燥；而小分子蛋白肽(丝素蛋白肽+酪蛋白肽)因其分子量小，可直接被皮肤吸收，补充肌肤流失蛋白，且可以有效维持皮肤组织的形态和结构；且本发明的水凝胶体系，可有效增强物质传递效率，使小分子蛋白肽缓慢而又有效地进入皮肤，发挥其补水、保湿、美白以及抗氧化等的护肤功效。

附图说明

图1为实施例4中的保湿性能测试结果示意图；

图2为实施例7中的缓释作用研究结果示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

以下所用原料或试剂均为市售普通试剂，其中：

丝胶蛋白：分子量为20000-100000Da，购自广东中科国丝生物科技有限公司。

牛奶酪蛋白肽：由牛乳蛋白酶解而得，分子量分布在5000-10000Da之间，购自上海晶纯生化科技股份有限公司。

实施例1

本实施例的一种复合蛋白肽水凝胶，以质量百分比计，由以下组分制备而成：

上述丝素蛋白肽的制备方法包括以下步骤：

(1)将已脱胶完全的丝素(蚕茧壳)置于50wt％的CaCl₂水溶液中(丝素与CaCl₂水溶液的质量比为1:18)，加热至80℃搅拌溶解，待溶液冷却后用水透析脱盐，浓缩得浓度为10wt％的丝素蛋白液；

(2)调节丝素蛋白液pH值为5，加入1000U/g复合蛋白酶(35wt％碱性蛋白酶+65wt％木瓜蛋白酶)，调节酶解温度为30℃，酶解4小时；

(3)酶解结束后，加热至100℃将酶灭活，将混合液冷冻干燥，即得丝素蛋白肽粉末，其分子量为1000-5000Da。

本实施例的复合蛋白肽水凝胶的制备方法包括以下步骤：

(1)将丝胶蛋白粉溶解于80℃纯净水中(丝胶蛋白粉与纯净水的质量比为1:50)，再置于零下10℃的条件下冷冻，待液体完全冷冻凝胶，即得凝胶丝胶蛋白，备用；

(2)将丝素蛋白肽与牛奶酪蛋白肽加入纯净水中(纯净水的质量为丝素蛋白肽与牛奶酪蛋白肽总质量的20倍)，80℃下充分搅拌溶解，再加入添加剂、防腐剂以及余量的水，80℃下搅拌1小时，得蛋白肽混合液；

(3)在步骤(2)所得蛋白肽混合液中加入步骤(1)的凝胶丝胶蛋白，在10000rpm/min的转速下均质30分钟，最后无菌封装，即得所述复合蛋白肽水凝胶。

实施例2

本实施例的一种复合蛋白肽水凝胶，以质量百分比计，由以下组分制备而成：

上述丝素蛋白肽的制备方法包括以下步骤：

(1)将已脱胶完全的丝素(蚕茧壳)置于50wt％的CaCl₂水溶液中(丝素与CaCl₂水溶液的质量比为1:10)，加热至80℃搅拌溶解。待溶液冷却后用水透析脱盐，浓缩得浓度为10wt％的丝素蛋白液；

(2)调节丝素蛋白液pH值为7，加入1600U/g复合蛋白酶(23wt％木瓜蛋白酶+77wt％胰蛋白酶)，调节酶解温度为25℃，酶解6.5小时；

(3)酶解结束后，加热至100℃将酶灭活，将混合液冷冻干燥，得丝素蛋白肽粉末，其分子量为1000-5000Da。

本实施例的复合蛋白肽水凝胶的制备方法包括以下步骤：

3)复合蛋白肽水凝胶的制备

(1)将丝胶蛋白粉溶解于80℃纯净水中(丝胶蛋白粉与纯净水的质量比为1:50)，再置于零下20℃的条件下冷冻，待液体完全冷冻凝胶，即得凝胶丝胶蛋白，备用；

(2)将丝素蛋白肽与牛奶酪蛋白肽加入纯净水中(纯净水的质量为丝素蛋白肽与牛奶酪蛋白肽总质量的20倍)，80℃下充分搅拌溶解，再加入添加剂、防腐剂以及余量的水，80℃下搅拌1小时，得蛋白肽混合液；

(3)在步骤(2)所得蛋白肽混合液中加入步骤(1)的凝胶丝胶蛋白，在10000rpm/min的转速下均质30分钟，最后无菌封装，即得所述复合蛋白肽水凝胶。

实施例3

本实施例的一种复合蛋白肽水凝胶，以质量百分比计，由以下组分制备而成：

序号	名称	含量
			1	丝素蛋白肽	3％
2	牛奶酪蛋白肽	3％
			3	丝胶蛋白	0.6％
4	添加剂(75％黄原胶+25％甘油)	2％
			5	防腐剂(苯氧乙醇)	0.5％
6	水	余量

上述丝素蛋白肽的制备方法包括以下步骤：

(1)将已脱胶完全的丝素(蚕茧壳)置于50wt％的CaCl₂水溶液中(丝素与CaCl₂水溶液的质量比为1:15)，加热至80℃搅拌溶解。待溶液冷却后用水透析脱盐，浓缩得浓度为10wt％的丝素蛋白液；

(2)调节丝素蛋白液pH值为8，加入3000U/g复合蛋白酶(18wt％菠萝蛋白酶+82wt％胰蛋白酶)，调节酶解温度为38℃，酶解9小时；

(3)酶解结束后，加热至100℃将酶灭活，将混合液冷冻干燥，得丝素蛋白肽粉末，其分子量为1000-5000Da。

本实施例的复合蛋白肽水凝胶的制备方法包括以下步骤：

(1)将丝胶蛋白粉溶解于88℃纯净水中(丝胶蛋白粉与纯净水的质量比为1:50)，再置于零下30℃的条件下冷冻，待液体完全冷冻凝胶，即得凝胶丝胶蛋白，备用；

(2)将丝素蛋白肽与牛奶酪蛋白肽加入纯净水中(纯净水的质量为丝素蛋白肽与牛奶酪蛋白肽总质量的20倍)，80℃下充分搅拌溶解，再加入添加剂、防腐剂以及余量的水，80℃下搅拌1小时，得蛋白肽混合液；

(3)在步骤(2)所得蛋白肽混合液中加入步骤(1)的凝胶丝胶蛋白，在10000rpm/min的转速下均质30分钟，最后无菌封装，即得所述复合蛋白肽水凝胶。

实施例4：复合蛋白肽水凝胶的保湿性能测试

以实施例1、2及3制备的复合蛋白肽水凝胶作为测试样品，以20％甘油(水溶液)为参照物，考察复合蛋白肽水凝胶的保湿性能。

实验方法：

分别取待测样品配制成水溶液，称取5g置于烧杯内，放入硅胶干燥器内，20℃的条件下进行保湿试验。每隔2h取出烧杯称量，根据以下公式计算其保湿率:

保湿率＝m₂/m₁×100％。

式中，m₁为放置前样品的质量，m₂为放置后样品的质量。每个样品平行测定3次。

结果及分析：

测试结果参见图1，本发明的复合蛋白肽水凝胶有较好的保湿性能，且随着复合蛋白肽总含量的增加，水凝胶的保湿性能随时间的下降速度减慢，保湿性能更好。主要是由于复合蛋白肽水凝胶中含有较多的丝氨酸、天门冬氨酸和甘氨酸(来源于丝胶蛋白及丝素蛋白肽)，极性侧链氨基酸(亲水性氨基酸残基)占60-75％，亲水性氨基酸残基与水分子通过极性键和氢键结合，使得水凝胶吸收和保持大量水分。将本发明的复合蛋白肽水凝胶涂抹于皮肤时，复合蛋白肽水凝胶中的大分子丝胶蛋白在皮肤表层可以形成保护层，减少皮肤与空气接触，进一步减缓水分蒸发。

实施例5：复合蛋白肽水凝胶的抗氧化性能测试

以实施例1、2及3制备的复合蛋白肽水凝胶作为测试样品(空白组为不添加复合蛋白肽的水凝胶)，探究本发明的复合蛋白肽对DPPH自由基的清除能力。

实验方法：

以无水乙醇为溶剂，配制浓度为1×10^-4mol/L的DPPH溶液，放在棕色瓶中避光保存。分别取100mg实施例1、2及3的复合蛋白肽水凝胶作为待测样品，于离心管中，分别加入2mL DPPH溶液，混匀后避光静置30min，15000r/min离心10min，取上清液于521nm处测其吸光度D₁；另取100mg待测样品于离心管中，加入2mL无水乙醇，混匀后避光静置30min，15000r/min离心10min，取上清液于521nm处测其吸光度D₂；再取2mL DPPH溶液于离心管中，加入2mL无水乙醇，混匀后避光静置30min，15000r/min离心10min，取上清液于521nm处测其吸光度D₀。按照以下公式计算待测样品对DPPH自由基的清除率:

清除率＝[1-(D₁-D₂)/D₀]×100％。每个样品平行测定3次。

结果及分析：

测试结果如下，随着复合蛋白肽含量的增加，DPPH自由基的清除能力越强，抗氧化能力较为显著。

样品	复合蛋白肽总含量(wt％)	清除率
			空白组	0	0.53±0.53
实施例1	1.1	16.24±0.43
			实施例2	3.5	40.36±0.44
实施例3	6.6	52.36±0.15

实施例6：复合蛋白肽的美白效果测试(对酪氨酸酶活性的抑制作用)

以实施例1、2及3制备的复合蛋白肽水凝胶作为测试样品(空白组为不添加复合蛋白肽的水凝胶)，探究复合蛋白肽对酪氨酸酶活性的抑制作用，以L-多巴为底物进行测定。

实验方法：

酪氨酸酶活性抑制试验以L-多巴为底物进行测定，总反应体系3m L。取实施例1、2及3制备的复合蛋白肽水凝胶、L-多巴溶液(0.5mg/mL)及pH 6.8的磷酸盐缓冲液于离心管中，摇匀，37℃水浴加热10min，加入100U/mL酪氨酸酶溶液0.5mL，摇匀，继续保温30s，取出冷却至室温，测定溶液在481nm处的吸光度。酪氨酸酶抑制率按照下式计算:

抑制率＝[1-(D₃-D₄)/(D₁-D₂)]×100％。

式中，D₁为酪氨酸酶溶液的吸光度，D₂为L-多巴溶液在酪氨酸酶溶液作用下反应生成黑色素后溶液的吸光度，D₃为样品抑制L-多巴溶液在酪氨酸酶溶液作用下反应生成黑色素后的吸光度，D₄为样品溶液的吸光度。每个样品平行测定3次。

结果及分析：

测试结果如下，随着复合蛋白肽浓度的增加，其对酪氨酸酶的抑制作用有明显的提高，说明复合蛋白肽对酪氨酸酶活性的抑制作用呈剂量依赖性。

样品	复合蛋白肽总含量(wt％)	抑制率
			空白组	0	8.66±0.36
实施例1	1.1	12.36±0.28
			实施例2	3.5	23.68±0.40
实施例3	6.6	42.26±0.13

实施例7：复合蛋白肽水凝胶缓释作用研究

以实施例1、2及3中的复合蛋白肽水凝胶作为测试样品，普通水溶液(含同等量丝素蛋白肽)为对照组，以丝素蛋白肽为检测目标，对复合蛋白肽水凝胶在pH＝7的体系进行缓释实验。

实验方法：

精确称取50mg实施例1-3制备的复合蛋白肽水凝胶，装入透析袋后置于pH＝7的缓释溶液中，并在转速为100rpm，37±0.5℃的控温摇床中进行缓释。每隔一段时间从中取出1.5mL缓冲溶液进行丝素蛋白肽含量测定(高效液相法)，补充相应的缓冲溶液至缓释体系当中。

累积释放率(％)＝药物释放量/水凝胶中药物总含量×100

结果及分析：

测试结果参见图2，本发明的复合蛋白肽水凝胶体系能有效减缓复合蛋白肽的初期突释现象，复合蛋白肽释放速率减缓，释放时间延长，且实施例1-3制备的复合蛋白肽水凝胶的释放效果相近，但是复合蛋白肽的含量不能过高，其含量超过20％时，所制备的产品会凝固，变为嗜喱状而非水凝胶。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种具有护肤功效的复合蛋白肽，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：

丝素蛋白肽 1.0-7.0份

酪蛋白肽 1.0-7.0份

丝胶蛋白 0.1-2.0份。

2.根据权利要求1所述的具有护肤功效的复合蛋白肽，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：

丝素蛋白肽 3-5份

酪蛋白肽 3-5份

丝胶蛋白 0.8-1.2份。

3.根据权利要求1或2所述的具有护肤功效的复合蛋白肽，其特征在于，所述丝素蛋白肽的制备方法包括以下步骤：

(1)将丝素置于45-55wt％的CaCl₂水溶液中，加热至75-85℃搅拌溶解，待溶液冷却后用水透析脱盐，浓缩得丝素蛋白液；

(2)调节丝素蛋白液的pH值为5-8，加入复合蛋白酶，进行酶解；

(3)酶解结束后将酶灭活，将所得混合液冷冻干燥，得丝素蛋白肽粉末。

4.根据权利要求3所述的具有护肤功效的复合蛋白肽，其特征在于，步骤(1)所述丝素与CaCl₂水溶液的质量比为1:9-18，所述丝素蛋白液中丝素蛋白的浓度为4-12wt％。

5.根据权利要求3所述的具有护肤功效的复合蛋白肽，其特征在于，步骤(2)所述复合蛋白酶为碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶及胰蛋白酶中的两种或两种以上的混合物；所述复合蛋白酶的添加量为1000-3000U/g；所述酶解温度为20-40℃。

6.根据权利要求1或2所述的具有护肤功效的复合蛋白肽，其特征在于，所述丝素蛋白肽的分子量为1000-5000Da；所述酪蛋白肽为牛奶酪蛋白肽，其分子量为5000-10000Da；所述丝胶蛋白的分子量为20,000-100,000Da。

7.权利要求1-6任一项所述的复合蛋白肽在制备补水、美白、抗衰老的护肤品中的应用。

8.一种具有护肤功效的复合蛋白肽水凝胶，其特征在于，以质量百分比计，由以下组分制备而成：

所述添加剂选自黄原胶、卡波姆、海藻酸钠、甘油中的一种或多种。

9.根据权利要求8所述的具有护肤功效的复合蛋白肽水凝胶，其特征在于，以质量百分比计，由以下组分制备而成：

10.一种权利要求8或9所述的具有护肤功效的复合蛋白肽水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将丝胶蛋白溶解于70-100℃的纯净水中，再置于零下10-30℃的条件下冷冻凝胶，得凝胶丝胶蛋白，备用；

(2)将丝素蛋白肽与酪蛋白肽加入纯净水中，75-85℃下充分搅拌溶解；再加入添加剂和防腐剂，于75-85℃下搅拌0.8-1.5小时，得蛋白肽混合液；

(3)在步骤(2)所得蛋白肽混合液中加入步骤(1)的凝胶丝胶蛋白，均质，无菌封装，即得所述复合蛋白肽水凝胶。