CN109865160B - 一种类脂液晶复合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种类脂液晶复合物及其制备方法。所述的类脂液晶复合物，按重量百分比计算包括：油酯5％～20％，甘油3％～30％，氢化磷脂酰胆碱5％～15％，神经酰胺3 1％～5％，游离脂肪酸1％～5％，植物甾醇0.5％～5％，辅助乳化剂1％～4％，以及其余量的纯化水。本发明所述的类脂液晶复合物，通过神经酰胺、游离脂肪酸、植物甾醇与磷脂酰胆碱的相互配合，使神经酰胺、游离脂肪酸、植物甾醇分子共同镶嵌于磷脂酰胆碱分子之间，形成有序排列的层状液晶结构，构建出仿生的皮肤屏障结构，能够广泛应用于皮肤组织的修复和保护。

Description

一种类脂液晶复合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种类脂液晶复合物及其制备方法，属于生物技术领域。

背景技术

皮肤是人体的最大器官，其覆蔽全身，使体内各种组织和器官免受机械性、物理性、化学性或生物性的侵袭。人体皮肤的主要功能是建立一种有效的屏障，一方面可防止体内水分、电解质和其他物质的丧失，另一方面可阻止外界有害的或不需要的物质入侵。角质层处于皮肤的最外层，是影响屏障功能的主体。目前研究认为，角质层不仅仅是皮肤表面的一种物理性屏障，还是一种功能更为复杂、对外界环境变化能发生动态反应的结构。角质层的主要功能是防止皮肤水分丢失，从生理意义上讲，角质层可看作是皮肤表面的一种特殊的生物传感器，通过多种酶参与的复杂的生物过程，对外界不良环境和表面创伤等皮肤损伤在短时间内进行修复，恢复正常的生理功能。

目前，学者通常用“砖墙”学说来形容皮肤屏障结构。由角鲨烯、蜡脂等脂质以及天然保湿因子组成的皮脂膜位于皮肤屏障的最外层，起到润滑皮肤、减少皮肤表面水分蒸发的作用，同时参与皮肤pH值的形成。富含丝聚蛋白、角蛋白和天然保湿因子的角质细胞为“砖块”，连接角质细胞的桥粒(中间丝聚蛋白、角蛋白)起“钢筋”作用，而细胞间脂质为“砂浆”。细胞间脂质不仅能防止体内水分和电解质的流失，还能阻止有害物质的入侵，有助于机体内稳态的维持。细胞间脂质的质量和组成，与角质层物理屏障的质量息息相关，其脂质类型决定经皮水分的吸收与丢失。研究表明，角质层细胞间的脂质由神经酰胺、游离脂肪酸、胆固醇及小分子脂质构成，并且它们是以一种有序的、板层状、晶体状结构存在，即液晶。因此，具有层状液晶结构的类脂质复合物，能够构建出仿生皮肤屏障结构，可用于皮肤组织的修复和保护。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种类脂液晶复合物，其具有仿生皮肤屏障结构，并具有温和无刺激、稳定性好的优点。

本发明的另一个目的在于，提供所述类脂液晶复合物的制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种类脂液晶复合物，按重量百分比计算包括以下组分：

进一步地，所述的油脂选自辛酸/癸酸甘油三酯、碳酸二辛酯、丁二醇二辛酸/二癸酸酯中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，所述的游离脂肪酸选自月桂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，所述的植物甾醇选自β-谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，所述的辅助乳化剂选自鲸蜡硬脂醇、二鲸蜡醇磷酸酯、鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯、鲸蜡硬脂基葡糖苷中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，所述的类脂液晶复合物，按重量百分比计算还包括以下组分：

进一步地，所述的抗氧剂选自维生素E(生育酚)、二丁基羟基甲苯(BHT)、丁基羟基茴香醚(BHA)中的一种或两种以上的组合。

进一步地，所述的增稠剂选自聚丙烯酸钠、丙烯酰二甲基牛黄酸钠、卡波树脂、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，所述的防腐剂选自对羟基苯乙酮、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸异丁酯中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，所述的螯合剂选自乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、乙二胺四乙酸四钠(EDTA-4Na)中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，本发明所述类脂液晶复合物，按重量百分比计算包括以下组分：

本发明所述类脂液晶复合物的制备方法，包括以下步骤：

1)取油脂，分别将神经酰胺3、游离脂肪酸、植物甾醇、辅助乳化剂和增稠剂加入其中，在加热条件下搅拌混合均匀，得到油相；

2)取氢化磷脂酰胆碱、甘油、螯合剂和防腐剂，分别加入纯化水中，在加热条件下搅拌混合均匀，得到水相；

3)在加热条件下，将油相缓慢加入水相中，并沿同一个方向搅拌，得到乳化基质；

4)乳化完成后降温，然后将、抗氧剂加入乳化基质中，搅拌混合均匀，即得到所述类脂液晶复合物。

进一步地，本发明所述类脂液晶复合物的制备方法，包括以下步骤：

1)取辛酸/癸酸甘油三酯，分别将神经酰胺3、月桂酸、β-谷甾醇、鲸蜡硬脂醇/二鲸蜡醇磷酸酯/鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯和聚丙烯酸钠加入其中，于65～100℃下加热搅拌，使其溶解并混合均匀，得到油相；

2)取氢化磷脂酰胆碱、甘油、乙二胺四乙酸二钠和对羟基苯乙酮，分别加入纯化水中，于65～100℃下加热搅拌，使其溶解并混合均匀，得到水相；

3)在65～100℃下，将油相以细流状加入水相中，并沿同一个方向搅拌，得到乳化基质；

4)乳化完成后，降温至45℃以下，然后将、维生素E加入乳化基质中，搅拌混合均匀，即得到所述类脂液晶复合物。

本发明所述的类脂液晶复合物，选取仿生物质神经酰胺3、游离脂肪酸和植物甾醇，以模拟皮肤角质层细胞间脂质的比例进行配比，并且通过磷脂酰胆碱与神经酰胺、游离脂肪酸、植物甾醇的相互配合，使神经酰胺、游离脂肪酸、植物甾醇分子共同镶嵌于磷脂酰胆碱分子之间，形成有序排列的层状液晶结构，构建出仿生的皮肤屏障结构，能够更贴合人体肌肤，并能长时间的提升皮肤角质层的含水量，获得良好的皮肤修复效果，可广泛应用于皮肤组织的修复和保护。

辛酸/癸酸甘油三酯是一种极性油脂，其具有良好的铺展性、相容性和安全性，对眼睛和皮肤无刺激、致敏性、且无致黑头粉刺等副作用。通过在配方中添加辛酸/癸酸甘油三酯，能够使配方中的油性成分溶解良好，并且能够改进配方的延伸性。此外，辛酸/癸酸甘油三酯还可作为赋脂剂，补充皮肤必要的脂肪，具有润滑和使肌肤柔软的效果。

磷脂酰胆碱是卵磷脂的主要活性成分，氢化磷脂酰胆碱是由天然卵磷脂经氢化处理制备而成。卵磷脂是细胞膜和各种细胞器(线粒体、内质网、细胞核等)膜的重要组分，生物膜的许多特性，例如作为膜内外物质的通透性屏障、膜内外物质的交换、信息传递、神经脉冲传导等，都与卵磷脂有关。此外，卵磷脂具有超强的水合特性，亦是良好的天然保湿剂。健康的角质层是皮肤的天然保湿屏障，而卵磷脂是角质层细胞不可缺少的物质。若缺乏卵磷脂，会降低皮肤细胞的再生能力，导致皮肤粗糙、皱纹等问题。通过在配方中添加氢化磷脂酰胆碱，能够补充皮肤所需的卵磷脂，提高皮肤的活力，并能保护皮肤免受外界刺激损伤。同时，氢化磷脂酰胆碱分子能够形成层状液晶结构，并能使神经酰胺、游离脂肪酸和植物甾醇等分子镶嵌其中，形成类脂液晶复合物。

神经酰胺3是人体中含量最高的神经酰胺，高达22.1％，其保湿补水效果最好。通过在配方中添加神经酰胺3，能够提高表皮角质层的神经酰胺含量，能够改善肌肤干燥、脱屑、粗糙等状况；同时能够增加表皮角质层的厚度，提高肌肤持水能力，减少皱纹，增强肌肤弹性，延缓肌肤衰老。

月桂酸，又称为十二烷酸，是一种饱和脂肪酸。通过在配方中添加月桂酸，能够促进配方的油脂成分在水中的溶解，并且能够改善皮肤感染、湿疹和牛皮癣等问题，减轻皮肤感染的风险，并有益于湿疹护理。

植物甾醇是一种植物活性成分，具有与胆固醇等动物甾醇相似的结构。其分子可作为疏水基团嵌入类脂复合物的双层膜结构中，并与脂肪酸链相平行，一方面能够限制脂肪酸酰基链的摆动，降低膜的流动性；另一方面又能阻止双层膜由液晶相向凝胶相转变，保持膜的完整性。同时，其具有稳定细胞膜的作用，对皮肤组织亦有良好的渗透性、吸附性，能够在皮肤表面形成一层坚固、透气的保护膜，有效保持皮肤表面的水份，促进皮肤新陈代谢，抑制皮肤炎症，并具有防止日晒红斑、皮肤老化等作用。特别是β-谷甾醇，其对皮肤具有很高的渗透性，能够促进皮脂分泌，保持皮肤湿润和柔软，并能使干燥和硬化的角质皮肤恢复柔软，还可防治皮肤晒伤等问题。

鲸蜡硬脂醇/二鲸蜡醇磷酸酯/鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯，是一种由磷酸和16-18醇复合酯组成的优化磷酸酯类乳化剂，其具有独特的乳化特性，能够形成极其稳定的乳液，且性质温和，不会刺激皮肤。在制备过程中，其所形成的乳液经历一次相转变，而得到稳定的终产物，并能够表现出触变性(剪切变稀)，当涂抹使用时，能够将油相成分和水相成分同时释放出来。

甘油的是一种良好的保湿剂，具有良好的吸湿、保湿作用，并且能够提高配方中其他成分的溶解性，同时还能改善配方在低温下的流变特性，从而能够提高产品的使用感。

维生素E(生育酚)是一种天然的油性抗氧化剂，具有预防氧化、光和痕量金属的作用。此外，维生素E还具有滋润皮肤、保持皮肤健康等作用，其在身体内亦具有良好的抗氧化性，能够降低细胞老化，还具有保持红细胞的完整性、促进细胞合成等作用。

聚丙烯酸钠是一种预中和的合成聚合物，具有稳定的pH值和可调的粘度。通过在配方中添加聚丙烯酸钠，具有增稠、悬浮和稳定乳化体系的作用，且其溶解性好，能够快速溶解，能够赋予乳化体系良好的肤感。

对羟基苯乙酮是一种天然的等同化合物，通过在配方中添加对羟基苯乙酮，具有抗氧化、抗刺激、防腐、稳定乳化体系和保护产品等作用。

乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)是一种良好的金属螯合剂，具有六个配位原子，可与金属离子形成稳定的螯合物，使之不会催化氧化反应，从而保护油脂免于变价金属催化下的自动氧化。

本发明所述的类脂液晶复合物的制备方法，通过各物料的有序组合，加料顺序的调整以及温度、搅拌条件的控制，能够有效保证所制得的类脂复合物形成稳定的液晶结构。

附图说明

图1为实施例一所制得的类脂液晶复合物的偏光显微图；

图2为实施例二所制得的类脂液晶复合物的偏光显微图；

图3为实施例三的鸡胚绒毛尿囊膜血管试验试验结果图，其中，A为实施例一的类脂液晶复合物，B为实施例二的类脂液晶复合物；

图4为实施例三的角质层含水量提升试验结果图。

具体实施方式

实施例一：本发明所述类脂液晶复合物的制备

按照以下表1所示的配方，分别称取各组分。

表1

取辛酸/癸酸甘油三酯(配方量的80％)，分别将神经酰胺3、月桂酸、β-谷甾醇以及鲸蜡硬脂醇/二鲸蜡醇磷酸酯/鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯加入其中，于100℃下加热搅拌，使其溶解并混合均匀，保温15分钟后，降温至85±2℃，得到油相A。

取辛酸/癸酸甘油三酯(配方量的20％)，加入聚丙烯酸钠，于100℃下加热搅拌，使其溶解并混合均匀，保温15分钟后，降温至85±2℃，得到油相B。

取氢化磷脂酰胆碱、甘油和乙二胺四乙酸二钠，加入纯化水中，于100℃下加热搅拌，使其溶解并混合均匀，保温15分钟后，降温至85±2℃，然后加入对羟基苯乙酮，搅拌溶解并混合均匀，得到水相。

在85±2℃下，将油相A以细流状加入水相中，并沿同一个方向搅拌均质10分钟，然后以细流状加入油相B，并沿同一个方向继续搅拌均质10分钟，得到乳化基质。

乳化完成后，逐渐降温至45℃以下，然后将维生素E加入乳化基质中，搅拌均质10分钟，再继续降温至38℃以下，出料，即得到所述的类脂液晶复合物。

将所制得的类脂液晶复合物置于偏光显微镜下观察，如图1所示，可见神经酰胺3、月桂酸、β-谷甾醇等分子共同镶嵌于氢化磷脂酰胆碱的层状液晶体中，形成有序排列的十字花状液晶偏光结构。

液晶的形成是由于液晶乳化剂与辅助乳化剂在油/水界面上形成层状有序的、致密的及具有粘弹性的界面膜，加入合适配比的辅助乳化剂与液晶乳化剂，能够更有利于形成层状有序的排列，其亲水基与水分子形成凝胶网络结合，从而使配方更稳定。

本配方选择鲸蜡硬脂醇/二鲸蜡醇磷酸酯/鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯作为辅助乳化剂，同时选择合适配比的神经酰胺、游离脂肪酸、植物甾醇，与主乳化剂氢化磷脂酰胆碱相互配合，使神经酰胺、游离脂肪酸、植物甾醇以及鲸蜡硬脂醇/二鲸蜡醇磷酸酯/鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯分子共同镶嵌于氢化磷脂酰胆碱分子之间，形成有序排列的层状液晶结构，并最终形成定向排列的十字花状液晶。

实施例二：传统类脂液晶复合物的制备

按照以下表2所示的配方，分别称取各组分。

表2

成分	用量
		辛酸/癸酸甘油三酯	15g
鲸蜡硬脂基葡糖苷	5g
		鲸蜡硬脂醇	2g
神经酰胺	0.1g
		油酸	2g
β-谷甾醇	1g
		聚丙烯酸钠	0.2g
透明质酸钠	0.1g
		汉生胶	0.1g
甲基异噻唑啉酮	0.01g
		氢氧化钠	0.04g
纯化水	74.45g
		合计	100g

取纯化水、聚丙烯酸钠、透明质酸钠和汉生胶，搅拌并加热至85±2℃，完全分散均匀，得水相A；

取鲸蜡硬脂基葡糖苷、鲸蜡硬脂醇、辛酸/癸酸甘油三酯、神经酰胺、油酸和β-谷甾醇，搅拌并加热至85±2℃完全分散均匀，得油相B；

在85±2℃下，将油相B以细流状加入水相中，并沿同一个方向搅拌均质10分钟，得到乳化基质。

乳化完成后，逐渐降温至45℃以下，然后将甲基异噻唑啉酮和氢氧化钠加入乳化基质中，搅拌均质10分钟，再继续降温至38℃以下，出料，即得传统类脂液晶复合物。

将所制得的传统类脂液晶复合物置于偏光显微镜下观察，如图2所示，可见清晰的马蹄状液晶偏光织构。

传统配方选取鲸蜡硬脂基葡糖苷与其它脂质进行搭配，所形成的液晶仅仅有序排列在油水界面膜上，这种结构相对不够致密的液晶形态在偏光显微镜下观察为马蹄状液晶，如图2所示。与传统的类脂液晶复合物相比，实施例一所制得的类脂液晶复合物具有更佳的致密性和稳定性。

实施例三：性能试验

1、刺激性试验

1)鸡胚绒毛尿囊膜血管试验(CAM试验)

分别取实施例一和实施例二制得的类脂液晶复合物，进行鸡胚绒毛尿囊膜血管试验，观察尿囊膜暴露在类脂液晶复合物后的血管变化。

试验方法：取40ul试验样品，直接滴加入10～14天胚龄的受精鸡胚中期绒毛尿囊膜表面的受试环中，于37℃培养箱培养30分钟后，记录CAM血管出现的效应以及每种效应出现的程度。

试验结果：如图3所示，实施例一的类脂液晶复合物在CAM试验中表现为无刺激，其性质极为温和，未对鸡胚绒毛尿囊膜血管造成出血损伤；而实施例二的类脂液晶复合物在CAM试验中表现为中度刺激，对鸡胚绒毛尿囊膜血管造成较为严重的出血损伤。

判断标准：

2)多次皮肤刺激性试验

分别取实施例一和实施例二制得的类脂液晶复合物，以家兔作为受试动物，进行皮肤刺激性试验。

试验方法：将试验样品涂敷于受试动物(家兔)的皮肤上，其中，样品组涂敷实施例一的类脂液晶复合物，对照组涂敷实施例二制得的类脂液晶复合物，在规定的时间间隔内观察受试动物的皮肤刺激程度并进行评分。

判断标准：

分值	刺激强度
		0～0.5	无刺激性
0.5～2.0	轻刺激性
		2.0～6.0	中刺激性
6.0～8.0	强刺激性

试验结果：

试验结果表明，实施例一的类脂液晶复合物表现为无刺激，其性质极为温和；而实施例二的类脂液晶复合物表现为中度刺激。

2、角质层含水量(MSC)提升试验

分别取实施例一和实施例二制得的类脂液晶复合物，以人体作为参数对象(受试者每组20人)，进行角质层含水量提升试验。

试验方法：受试者清洗测试部位(例如手臂、前额等部位)后，对测试部位画圈作测试区域标记(测试区域约4cm²)，并在其上方选取同等大小的区域作为空白对照区域。在恒温恒湿环境条件下，受试者进入测试室静坐30分钟后，采用角质层含水量测定仪分别对测试区域和空白对照区域进行初始读数；然后，称取适量的待测样品，均匀涂抹于测试区域内，空白对照区域则不做处理，每隔一定时间对测试区域进行读数，并记录数据。

试验结果：如图4所示，实施例一制得的类脂液晶复合物对角质层含水量的提升超过50％，明显优于实施例二的传统类脂液晶复合物。

3、稳定性试验

1)40℃加速试验

试验方法：将实施例一制得的类脂液晶复合物置于40℃恒温箱，考察其在3个月内的pH值、均匀度、变色情况、离心情况，并与常温0天的样品进行对比。

试验结果：实施例一制得的类脂液晶复合物在40℃3个月的条件下，均匀度好，离心不分层，pH值和变色情况与常温0天的样品相比无明显差别。

2)-15℃低温试验

试验方法：将实施例一制得的类脂液晶复合物置于-15℃恒温箱，考察其在1个月内的pH值、均匀度、变色情况、离心情况，并与常温0天的样品进行对比。

试验结果：实施例一制得的类脂液晶复合物在-15℃1个月的条件下，均匀度好，离心不分层，pH值和变色情况与常温0天的样品相比无明显差别。

3)冷热循环试验

试验方法：将实施例一制得的类脂液晶复合物置于60℃恒温箱24小时，然后置于-15℃恒温箱24小时，如此反复9次，考察产品恢复至室温下的性状、pH值、稠度，并与常温0天的样品进行对比。

试验结果：实施例一制得的类脂液晶复合物经过9次冷热循环后，膏体均匀、细腻、光滑，pH值和稠度与常温0天的样品相比无明显差别。

稳定性试验结果均表明，实施例一制得的类脂液晶复合物具有良好的稳定性。

综合上述刺激性测试与稳定性试验的结果，可见本发明所述的类脂液晶复合物，具有温和无刺激、长时间提升角质层含水量、稳定性好等优点，能够适用于敏感性肌肤以及特应性皮炎和湿疹人群的皮肤润肤护理。

上述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上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种类脂液晶复合物，其特征在于，按重量百分比计算包括以下组分：

以及其余量的纯化水；

所述的油脂为辛酸/癸酸甘油三酯；

所述的游离脂肪酸选自月桂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸中的一种或者两种以上的组合；

所述的植物甾醇选自β-谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇中的一种或者两种以上的组合；

所述的辅助乳化剂选自鲸蜡硬脂醇、二鲸蜡醇磷酸酯、鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯、鲸蜡硬脂基葡糖苷中的一种或者两种以上的组合；

所述的抗氧剂选自维生素E、二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚中的一种或两种以上的组合；所述的增稠剂选自聚丙烯酸钠、丙烯酰二甲基牛黄酸钠、卡波树脂、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或者两种以上的组合；所述的防腐剂选自对羟基苯乙酮、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸异丁酯中的一种或者两种以上的组合；所述的螯合剂选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠中的一种或者两种以上的组合；

所述类脂液晶复合物的制备包括以下步骤：1)取油脂，分别将神经酰胺3、游离脂肪酸、植物甾醇、辅助乳化剂和增稠剂加入其中，在加热条件下搅拌混合均匀，得到油相；2)取氢化磷脂酰胆碱、甘油、螯合剂和防腐剂，分别加入纯化水中，在加热条件下搅拌混合均匀，得到水相；3)在加热条件下，将油相缓慢加入水相中，并沿同一个方向搅拌，得到乳化基质；4)乳化完成后降温，然后将抗氧剂加入乳化基质中，搅拌混合均匀，即得到所述类脂液晶复合物。

2.根据权利要求1所述的类脂液晶复合物，其特征在于，按重量百分比计算包括以下组分：

以及其余量的纯化水。

3.根据权利要求2所述的类脂液晶复合物，其特征在于，按重量百分比计算包括以下组分：

以及其余量的纯化水。

4.权利要求2所述的类脂液晶复合物的制备方法，包括以下步骤：1)取辛酸/癸酸甘油三酯，分别将神经酰胺3、月桂酸、β-谷甾醇、鲸蜡硬脂醇/二鲸蜡醇磷酸酯/鲸蜡醇聚醚-10磷酸酯和聚丙烯酸钠加入其中，于65～100℃下加热搅拌，使其溶解并混合均匀，得到油相；2)取氢化磷脂酰胆碱、甘油、乙二胺四乙酸二钠和对羟基苯乙酮，分别加入纯化水中，于65～100℃下加热搅拌，使其溶解并混合均匀，得到水相；3)在65～100℃下，将油相以细流状加入水相中，并沿同一个方向搅拌，得到乳化基质；4)乳化完成后，降温至45℃以下，然后将维生素E加入乳化基质中，搅拌混合均匀，即得到所述类脂液晶复合物。

Images