CN106562892A - 一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物及其应用和由其制成的化妆品 - Google Patents

一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物及其应用和由其制成的化妆品 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物及其应用和由其制成的化妆品，包含阳离子表面活性剂、二元醇和有机酸，其中，以重量比计，阳离子表面活性剂：二元醇：有机酸为1‑10：80‑150：5‑15。本发明的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物具备良好的防腐特性、低刺激性、基本无副作用、稳定性好、抑菌能力强等特性，并具有制备工艺简单的特点，利于推广应用，可应用于化妆品和皮肤药剂中。

Description

一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物及其应用和由其制 成的化妆品
技术领域
本发明涉及化妆品领域，特别涉及一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物及其应用和由其制成的化妆品。
背景技术
众所周知，化妆品质量问题主要是致病菌导致的，其中又以病原细菌和致病真菌为主。如霉菌和酵母菌经常在产品的包装边沿等地方出现霉点；受微生物污染的产品出现混浊、沉淀、颜色变化、pH值改变、发泡、变味，如果是乳化体则可能出现破乳，成块等。因此，在化妆品生产中一般会添加防腐剂以阻止致病菌生长。防腐剂先是与细胞外膜接触，吸附，穿过细胞膜进行细胞质内，然后在胞内各个部位发挥药效，通过抑制细胞新陈代谢的酶的活性或对细胞质部分遗传微粒结构产生影响而将其杀死。
随着生产技术的不断改进和提高，防腐剂的种类也越来越多。对化妆品生产来说，选择一个安全防腐体系是很重要的。目前，我国《化妆品卫生规范》（2015年版）规定51种（类）防腐剂可用于化妆品，同时对防腐剂最大允许使用浓度、使用范围和限制条件等作了明确要求。伴随科研水平的进步，业界对防腐剂的安全性研究也越来越深入，许多传统使用的防腐剂，都被证实具有一定的负面作用。
化妆品中的防腐剂是引起皮肤过敏反应的第二个主要因素。例如：卡松系列，由于其含氯元素，可能对某些肤质有刺激；布罗波尔，可能会导致致癌物质亚硝胺的形成而具有致癌的风险；IPBC，可能导致摄入碘元素而影响人体的健康；尼泊金酯类，其化学名称是对羟基苯甲酯酯类，其上的苯环，在极低的浓度能被检测出来，而且由于其是亲脂性的，所以在脂肪组织中的某种累积可能会发生，对皮肤造成刺激；对羟基苯甲酸防腐剂类，特别是对羟基苯甲酸丁酯，在特定的测试系统中已经证实具有雌激素的活性以及会引起接触性皮炎。
因此，天然防腐剂因其温和、低刺激性的特点成为防腐剂世界的焦点，譬如从甘草中提取的甘草亭酸具有消炎作用；玫瑰油和琉璃苣油有助于皮肤的愈合和再生；薰衣草油、丁子香油以及金盏花属植物提取液等也是比较好的天然防腐剂。另外，美国和日本也提出了安全的“无添加”防腐剂的产品概念，新开发面市的无防腐剂化妆品在美国市场上已显露出了销售迅速增长的势头。
但是，由于技术层面的原因，天然防腐剂的使用范围差强人意，虽然有一定的防腐效果，但是其防腐效果、稳定性较弱，从而限制了其实际应用。
因此，研发一种防腐效果好、低伤害、刺激皮肤的温和的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物是本领域的技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服上述防腐剂的不足，提供一种温和、低刺激的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，该无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的防腐效果和抑菌能力十分优异，而且制备十分简单，并且由其制备的化妆品温和、低刺激。
本发明采用的技术方案如下：
一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，包含阳离子表面活性剂、二元醇和有机酸，其中，以重量比计，阳离子表面活性剂：二元醇：有机酸为1-10：80-150：5-15。
优选的，所述的一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，以重量比计，阳离子表面活性剂：二元醇：有机酸为1-5：80-130：5-10。
更优选的，所述的一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，以重量比计，阳离子表面活性剂：二元醇：有机酸为1-2：100-120：6-8。
所述阳离子表面活性剂为PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐、二硬脂基二甲基氯化铵或硬脂基三甲基氯化铵中的一种或多种。
所述二元醇为丙二醇、丁二醇、1,3-丙二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇或辛甘醇中的一种或多种。
所述有机酸为水杨酸、咖啡酸、辛酰羟肟酸、草酸或苹果酸中的一种或多种。
本发明的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的制备方法包括以下步骤：将阳离子表面活性剂、二元醇和有机酸混合，40-60℃条件下完全溶解后混合均匀后制成本品。
化妆品的防腐剂就是指可以阻止微生物生长的物质。引起化妆品质量问题的微生物主要是致病菌，其中又以病原细菌和致病真菌为主。 如霉菌和酵母菌经常在产品的包装边沿等地方出现霉点；受微生物污染的产品出现混浊、沉淀、颜色变化、pH值改变、发泡、变味，如果是乳化体则可能出现破乳，成块等。一般情况下，防腐剂最先是与细胞外膜接触，吸附，穿过细胞膜进行细胞质内，然后才能在各个部位发挥药效，阻碍细胞繁殖或将其杀死。实际上，主要是防腐剂对细胞壁和细胞膜产生的效应，另外是对影响细胞新陈代谢的酶的活性或对细胞质部分遗传微粒结构产生影响。但有些不属于我国《化妆品卫生规范》（2015年版）规定51种（类）防腐剂的一些原料也具备以上防腐功效，能够抑制微生物的生长，具有同等防腐能力，且刺激性和安全性更具有优势。本发明综合考虑微生物对化妆品的影响因素，提出了一种较温和、无刺激的无添加化学合成防腐剂的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
本发明提供的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物中包括阳离子表面活性剂、二元醇和有机酸。其中，阳离子表面活性剂具有降低表面张力作用，能增加菌体（霉菌、细菌）的渗透性，能够使霉菌、细菌的细胞膜破裂、溶解，蛋白质变性，从而使其致死，起防腐作用；二元醇能增加菌体（霉菌、细菌）的渗透性，破坏微生物细胞膜，致使细胞脱水，导致细胞萎缩，使蛋白质凝结、变性，从而使其致死，起防腐作用；有机酸能通过抑制微生物体内的脱氢酶系统，从而使微生物体内的生理代谢受干扰，达到抑制微生物以及防腐作用。本发明通过研究得到一种无添加化学合成防腐剂的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，这些组分在特定配比下能显著提高化妆品的防腐和抑菌能力的同时对皮肤基本不产生刺激影响。
本发明还提供了上述的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物在化妆品或皮肤药剂中的应用。在上述本发明的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物中，在不损害本发明效果的范围内，可以任意配合通常可以配合到化妆品、皮肤药剂等中的成分来制备化妆品。这种任意成分包括保湿剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、Ph调节剂等。
本发明还提供了一种化妆品，含有所述的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
优选的，所述无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的添加量为化妆品质量的5%-10%。
优选的，所述的化妆品为Ph值在5.5以下的面膜、爽肤水、卸妆水、卸妆液或柔肤啫哩等。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
（1）本发明的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物具有良好的抑菌和防腐能力，在特定的配比下各组分能产生良好的协同作用，防腐和抑菌能力比天然防腐剂强；
（2）本发明得到的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物对皮肤的刺激非常小，基本无毒副作用，在此方面比化学防腐剂优异；
（3）本发明的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的制备方法十分简单、省时，在常压下即能进行，利于推广应用，可应用于化妆品和皮肤药剂中，特别适用于眼部化妆品。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
本发明实施例中使用的原料或试剂均为市售。
实施例1 无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的制备
一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，包含二硬脂基二甲基氯化铵、丁二醇和咖啡酸，其中，以重量比计，二硬脂基二甲基氯化铵：丁二醇：咖啡酸为1.5：150：15；在60℃条件下完全溶解混合均匀后制成无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
实施例2 无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的制备
一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，包含PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐、1,3-丙二醇和水杨酸，其中，以重量比计，PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐：1,3-丙二醇：水杨酸为1：114：7；在60℃条件下完全溶解混合均匀后制成无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
实施例3 无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的制备
一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，包含硬脂基三甲基氯化铵、辛甘醇和辛酰羟肟酸，其中，以重量比计，硬脂基三甲基氯化铵：辛甘醇：辛酰羟肟酸为1：90：5；在60℃条件下完全溶解混合均匀后制成无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
实施例4 无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的制备
一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，包含PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐、丁二醇和水杨酸，其中，以重量比计，PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐：丁二醇：水杨酸为1：105：10；在60℃条件下完全溶解混合均匀后制成无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
实施例5 无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的制备
一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，包含PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐、辛甘醇和苹果酸，其中，以重量比计，PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐：辛甘醇：苹果酸为1.2：130：12；在60℃条件下完全溶解混合均匀后制成无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
实施例6 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水的制备
将制备好的实施例2的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物按照8%的重量比添加到卸妆水中，调节Ph为5.5制成温和的无添加化学防腐剂的卸妆水。
实施例7 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水的抑菌实验
试验组：实施例6制备的含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水。
在无菌环境下制备好无菌的固体培养基，移取100 μl的含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水和100 μl供试菌悬液（起始菌落总数：细菌为1.6×106 cfu/g，霉菌与酵母菌为4.6×106 cfu/g），均匀涂布到固体培养基上，37℃恒温培养1、3、7、14、21、28天后统计菌落个数，结果如表1。
表1 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水抑菌结果
由表1结果显示，根据USP32〈51〉评判标准，添加了本发明无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水，细菌总数从初始总数的1.6×106 cfu/g到14天的细菌菌落总数小于10cfu/g，细菌数对数减少值大于5.2，并且从14天到28天细菌数没有增加；霉菌与酵母菌总数从初始到14天和28天，霉菌与酵母菌不能增加，可见，该卸妆水符合USP32〈51〉评判标准。
实施例8 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水对家兔急性眼刺激性试验
1.受试物和动物
试验组：实施例6制备的含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水；
动物：新西兰白色家兔3只， 普通级， 单笼饲养， 体重2.17kg- 2.29kg。
2.试验方法
在试验开始前的24h对试验用家兔的两只眼睛进行检查（ 包括使用荧光素铀），检查
合格的家兔用于试验。轻轻拉开家兔一侧眼睛的下眼险，将受试物0.lml滴入结膜囊中，使 上、下眼睑被动闭合ls ,以防受试样丢失。另一侧眼睛不处理作自身对照。滴入受试物后24h内不冲洗眼睛。在滴入受试物的1、24、48及72h对动物眼睛进行检查。在24h观察和记录结束后， 对所有动物的眼睛用荧光素纳作进一步检查。在每次检查中均按《化妆品卫生规范》( 2007年版）急性眼剌激性/腐蚀性试验表1眼损害的评分标准记录眼剌激反应的积分，根据24、48、72h各观察时点的最高积分和恢复时间评价，按《化妆品卫生规范》( 2007年版）急性眼剌激性/腐蚀性试验表3眼剌激反应分级判定受试物对眼的剌激强度。试验结果如表2所示：
表2 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水对家兔急性眼刺激性试验结果
由表2结果可以看出，含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水作用家兔1、24、48、72h后，家兔的结膜无充血、水肿的不良反应，虹膜及角膜也没有异常反应，该实验说明含有无添加化学合成防腐剂的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水是无刺激性，由于家兔在大多数情况下对有刺激或腐蚀性物质较人类敏感，此眼刺激性试验结果可以推测到此含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水对人类也是无刺激的。
实施例9 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水对家兔多次皮肤刺激性试验
1.受试物和动物
试验组：实施例6制备的含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水；
动物：新西兰白色家兔4只， 普通级， 单笼饲养， 体重2.22kg- 2.33kg。
2.试验方法
试验前约24小时将家兔背部脊柱两侧被毛剪掉，剪毛中不损伤皮肤表面，去毛范
围各为3cm×3cm。取受试物0.5mL涂 抹在一侧皮肤上，涂抹面积2.5cm×2.5cm，另一侧不作处理作为对照，每天涂沫1次，连续涂抹14d。 从第二天开始，每次涂抹前剪毛，用纯水清除残留受试物。一小时后观察结果，按《化妆品卫生规范》(2007年版）的皮肤剌激性/腐蚀性试验表1 评分，对照区和试验区同样处理。按下列公式计算每天每只家兔平均积分， 按《化妆品卫生规范》 ( 2007年版） 的皮肤剌激性/腐蚀性试验表2判定家兔皮肤剌激强度，并观察除剌激性以外的其他毒性作用。试验结果如表3所示：
每天每只动物平均积分＝(红斑和水肿积分／受试动物数）/14。
表3 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水对家兔多次皮肤刺激性试验结果
由表3结果显示，含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水作用家兔皮肤后与不做任何处理的对照相比无红斑、水肿的刺激性反应出现，可以说明含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水是无刺激性并且无刺激性以外的其他毒性作用的。
实施例10 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水与品牌的刺激性对比实验
产品：产品A为实施例6制备的含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水；
产品B为欧莱雅温和眼部唇部卸妆液。
受试对象：30名年龄在20-30岁日常使用化妆品的女性。
评估方法：一次性使用后（15秒-30分钟）刺激性主观评价。
评估流程：基本清洁后，恒温恒湿下静坐30min，左脸试用含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水，
右脸试用欧莱雅温和眼部唇部卸妆液。
评价等级：（0-5），0：完全无刺/热/痒，1：很轻微刺/热/痒，2：刺/热/痒，3：明显多处刺/热/痒，但不强，4：较强的刺/热/痒，5：非常刺/热/痒，不能承受。
结果如表4所示：
表4 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水与品牌的刺激性对比实验结果
由表4结果显示，根据以上30名受试者的主观评价判定，30名受试者使用含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水后均表示无刺激，使用欧莱雅温和眼部唇部卸妆液后有4名受试者出现很轻微刺/热/痒、1名受试者出现轻微刺/热/痒，因此，在此对比实验中可以说明，对比市场上的同类化妆品，含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水基本无刺激性并且更加的温和。
实施例11 含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水的敏感性肌肤试验
（1）抽取40名年龄在19-35岁受试者，其中敏感肌肤者有30人，敏感肌肤受试者中乳酸刺激试验分值>3分的为30人，10人有使用化妆品过敏史，7人对日常洗涤产品敏感，6人对气候变化日晒敏感，8人对含羊毛、棉、涤纶等衣物敏感，8人对粗糙物品敏感，0人对金属物件敏感；
（2）40为受试者使用实施例6制备的含有无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的卸妆水4周后进行敏感性统计；
（3）结果表明：包括30位敏感肌肤者的40位受试者在4周使用卸妆水后未见严重的皮肤不良反应。

Claims (10)

1.一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，其特征在于，包含阳离子表面活性剂、二元醇和有机酸，其中，以重量比计，阳离子表面活性剂：二元醇：有机酸为1-10：80-150：5-15。
2.根据权利要求1所述的一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，其特征在于，以重量比计，阳离子表面活性剂：二元醇：有机酸为1-5：80-130：5-10。
3.根据权利要求2所述的一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，其特征在于，以重量比计，阳离子表面活性剂：二元醇：有机酸为1-2：100-120：6-8。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，其特征在于，所述阳离子表面活性剂为PCA 椰油酰精氨酸乙酯盐、二硬脂基二甲基氯化铵或硬脂基三甲基氯化铵中的一种或多种。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，其特征在于，所述二元醇为丙二醇、丁二醇、1,3-丙二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇或辛甘醇中的一种或多种。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种无添加化学合成防腐剂的防腐组合物，其特征在于，所述有机酸为水杨酸、咖啡酸、辛酰羟肟酸、草酸或苹果酸中的一种或多种。
7.权利要求1至6任一项所述的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物在化妆品或皮肤药剂中的应用。
8.一种化妆品，包含权利要求1-6任一项所述的无添加化学合成防腐剂的防腐组合物。
9.根据权利要求8所述的化妆品，其特征在于，所述化妆品为Ph值在5.5以下的面膜、爽肤水、卸妆水、卸妆液或柔肤啫哩。
10.根据权利要求8所述的化妆品，其特征在于，所述无添加化学合成防腐剂的防腐组合物的添加量为化妆品质量的5%-10%。
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