CN110393674A - 氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，包含至少一种氨基酸型抗菌剂和己脒定或其衍生物。本发明还涉及所述组合物的制备方法，以及在日用化学品中作为去屑、祛痘、杀菌、防腐等杀菌抑菌用途。本发明所述的抗菌组合物绿色、安全、高效，在相同抗菌功效情况下降低了己脒定及其衍生物的使用量，降低成本，降低了刺激性和环境污染，可用于洗去型和残留型日用化学品。

Description

氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物

技术领域

本发明属于日用化工技术领域，涉及一种抗菌组合物，具体涉及一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，以及所述组合物的制备方法及应用。

背景技术

近年来，随着人们消费意识的提高，对化妆品的要求向“绿色”、安全、健康的方向转变，“零负担”产品将成为化妆品发展史中最实质性的变革。

皮肤的表皮部分是抵御抗原入侵的天然防线，当皮肤遭到如紫外线、清洁剂、温度和湿度的变化、过敏原、螨虫、霉菌、细菌等外界因素的损害时，就会发生炎症。化妆品直接作用于人体表面的任何部位，如皮肤、毛发、指趾甲、唇齿等，以达到清洁、保养、美容、修饰作用，其安全性必须得到保证，控制缓解皮肤炎症的发生、发展，抑制化妆品中微生物繁殖至关重要。市场上很多产品添加了过多的化学杀菌防腐剂，刺激性偏大，对皮肤的致敏率高，长期使用会增加皮肤的负担。因此天然无毒、无刺激、无皮肤过敏、有益皮肤健康的安全高效抗菌剂的开发研制迫在眉睫，亟待解决。

氨基酸型抗菌剂来源天然，高度生物降解，对环境友好。广谱抑菌，对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌、霉菌、酵母菌均有有效杀灭抑制作用，产品配伍性良好，同时也是一种发用调理剂和皮肤调理剂，柔润肌肤，软化发质，改善头发柔顺度、亮度和光泽度。

己脒定及其盐类是一类广谱的水溶性杀菌剂，具有广谱抗菌和杀菌性能，对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、霉菌、酵母菌和皮肤真菌等都具有很强的抵抗和杀灭功能，特别对引起头屑的卵状糠秕孢子菌，引起粉刺的痤疮丙酸杆菌及引起皮肤炎症的细菌和霉菌有很强的抑制和灭菌效果，是非常优秀的皮肤杀菌剂和抗菌剂。具有良好的配伍性和稳定性，非常安全和温和，对皮肤的刺激性较小，与日化产品中常用原料有优良的配伍性，显示出它具有非常重要且广泛的应用前景。但是其价格昂贵，大大限制了其在化妆品产品中的广泛应用。

PCT专利WO2012164061 A2公开了月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐结合吡咯烷酮硫锌、水杨酸、吡罗克酮乙醇胺具有杀菌去屑功效。PCT专利WO2013010708 A2公开了聚赖氨酸结合吡咯烷酮硫锌、吡罗克酮乙醇胺、甘宝素、硫化硒具有杀菌去屑功效。Minguet，Maria等人得到并体外实验验证月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐能起到去屑和皮肤净化作用。研究表明月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐能够用于口腔护理，保护牙齿、清洁口腔，结合一种稳定的表面活性剂和一种保湿剂能抗牙菌斑。

中国专利CN201010511385.X公开了一种抗菌去屑组合物及其应用，该组合物包含羟基吡啶硫酮多价金属盐和烷氧基芳脒化合物，优选含有吡啶硫酮锌和己脒定羟乙基磺酸盐，二者在组合物中的重量比是1:20～10000:1。

发明内容

针对现有技术中抗菌剂存在不足，本发明的目的在于提供一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，该组合物具有安全高效的抗菌效果，通过不同的抗菌途径能够克服使用单一产品所存在的不足，达到优势互补协同增效的作用。

本发明还提供一种上述抗菌组合物的制备方法及其应用。

为实现前述发明目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，以质量百分比计，包含以下组分：

A 氨基酸抗菌剂 1-99％

B 己脒定或其衍生物 1-99％。

所述的抗菌组合物中，氨基酸抗菌剂选自脂肪酰精氨酸及其衍生物，聚赖氨酸，脂肪基脯氨酸及其衍生物。所述脂肪酰精氨酸及其衍生物包括脂肪酰精氨酸、脂肪酰精氨酸乙酯、脂肪酰精氨酸乙酯盐，如月桂酰精氨酸乙酯、月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐、PCA椰油酰精氨酸乙酯盐等；聚赖氨酸(PL)包含不同聚合度、不同分子量、不同构型，如L-和ε-型等系列产品；所述脂肪基脯氨酸及衍生物包括脂肪基脯氨酸、脂肪基脯氨酸乙脂、脂肪基脯氨酸乙脂盐等，如癸基脯氨酸及其衍生物。氨基酸抗菌剂可选自上述化合物中的一种或几种。

优选地，所述脂肪酰精氨酸或脂肪基脯氨酸及其衍生物中，脂肪酰基或脂肪基包含碳链长度为6～20个碳原子的饱和或不饱和脂肪基团。

更优选地，所述氨基酸抗菌剂选自月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐(LAE)或聚赖氨酸(PL)。

所述的抗菌组合物中，己脒定或其衍生物选自己脒定、己脒定磺酸盐，优选己脒定二(羟乙基磺酸)盐(HD)。

优选地，所述的抗菌组合物中氨基酸抗菌剂和己脒定或其衍生物的质量比为5～30:1。

所述的抗菌组合物中还可以包含溶剂，所述的溶剂选自水、乙醇、甘油、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛二醇、甲基丙二醇、聚乙二醇中的一种或几种。

本发明所述的抗菌组合物中，还可以包含任选的一种或多种添加剂，质量为组合物重量的0-10％。

所述的添加剂可选自防腐剂，如乙基己基甘油、苯乙醇、苯氧乙醇等，增溶剂，如吐温-20、PEG-40氢化蓖麻油、糖苷类非离子表面活性剂，或抗氧化剂、螯合剂等。

优选地，所述抗菌组合物的pH为3.0～9.0。

本发明的抗菌组合物所用的氨基酸抗菌剂和己脒定或其衍生物均为已知化合物，可以从市场上购买或自制。根据不同配方用途可以将该抗菌组合物制备成固体粉剂或液体剂型。

所述的固体粉剂是按照上述配比直接将氨基酸抗菌剂和己脒定粉体混合搅拌均匀即可。所述的液体剂型是按照上述配比将氨基酸抗菌剂和己脒定粉体溶解于一种或多种溶剂中，可添加或不加其他添加剂。

所述抗菌组合物推荐采用溶剂制成液体剂型，避免生产应用时粉体飞尘、难于溶解、搅拌时间长，耗时耗力等缺点。所述抗菌组合物液体剂型，根据所述抗菌组合物的组分，其制作方法如下：

(1)在反应釜中加入适量溶剂，搅拌条件下加热至80±2℃，缓慢加入己脒定或其衍生物，待分散溶解至完全透明，降温；

(2)降温至50±2℃,搅拌下加入氨基酸抗菌剂，待分散溶解至完全透明，降温；

(3)降温至35±2℃，过滤去不溶物，得到所述的抗菌组合物。

本发明还涉及所述的抗菌组合物在日用化学品中的应用，所述的抗菌组合物可应用于化妆品、头发护理用品、洗手液或沐浴露、口腔护理等产品中。

所述的抗菌组合物可应用于香波中有效杀死引起头皮屑的糠秕孢子菌，抑制头皮屑产生，缓解头皮炎症；适用于祛痘产品有效杀灭粉刺丙酸杆菌，抑制皮肤炎症，祛痘抑痘；添加于洗手液或沐浴露，有效杀灭引起皮肤炎症的细菌和霉菌，保护皮肤屏障；还可用于口腔护理抗牙菌斑，用于敏感肌肤护理、婴童产品、妇科清洗剂、婴童尿片、杀菌湿巾或其他工业产品中。

所述的抗菌组合物还可以作为一种防腐剂，添加于各日用品中，抑制微生物繁殖作为防腐抑菌剂使用。

有益效果：本发明的抗菌组合物采用氨基酸抗菌剂和己脒定复配抗菌，通过不同的抗菌途径能够克服单一产品所存在的不足，达到优势互补协同增效的作用，尤其可以用于配制透明剂型产品。所述的抗菌组合物绿色、安全、高效，在相同抗菌功效情况下降低了己脒定及其衍生物使用量，降低成本，降低了刺激性和环境污染，可用于洗去型和残留型日用化学品。具体包括：

1.协同增效，广谱抑菌，有效抵抗和杀灭革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、霉菌、酵母菌和皮肤真菌，效果明显优于己脒定单一活性产品。

2.安全温和，对皮肤去刺激，甚至对眼睛无刺激。

3.无副作用，长期使用不会影响皮肤屏障，不会影响发质。

4.对生产设备无特殊要求。

5.液体剂型，水溶性，不变色，便于使用，易于添加，成本经济，利于工业化量产操作。

6.应用范围广，抗菌防腐效果强，适合多种化妆品，使用效果显著。

附图说明

图1是本发明的抗菌组合物用于去屑洗发水对糠秕孢子菌的抑制效果。

图2是去屑洗发水的防腐挑战测试。

图3是本发明的抗菌组合物用于祛痘凝胶对粉刺丙酸杆菌的抑制效果。

图4是祛痘凝胶的防腐挑战测试。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行详细说明，但是需要指出的是，本发明的保护范围并不受这些具体实施方式的限制，而是由权利要求书来确定。

实施例1

一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，以质量百分比计，包含以下组分：

实施例2

一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，以质量百分比计，包含以下组分：

实施例3

一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，以质量百分比计，包含以下组分：

实施例4

一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，以质量百分比计，包含以下组分：

上述抗菌组合物液体制剂的制作方法如下：

(1)在反应釜中加入适量溶剂，开启搅拌，加热至80±2℃，缓慢加入HD，待分散溶解完全透明，开始降温；

(2)降温至50±2℃,搅拌下加入氨基酸抗菌剂LAE或/和PL，待分散溶解完全透明，开始降温。

(3)降温至35±2℃，过滤出料。

实施例5

一种去屑洗发水，由以下组分组成：

序号	组分	质量百分比W/W％
			1	水	至100
2	月桂醇聚醚硫酸酯钠(70％)	15.0
			3	椰油酰胺丙基甜菜碱(30％)	10.0
4	椰油酰丙氨酸钠	8.0
			5	PPG-2羟乙基椰油酰胺	1.5
6	聚季铵盐-10	0.5
			7	亚油酰胺丙基PG-二甲基氯化铵磷酸酯	1.0
8	实施例2的抗菌组合物或对照样	2.0
			9	香精	0.2
10	氯化钠	0.8
			11	柠檬酸(50％)	适量

实施例6

一种祛痘凝胶，由以下组分组成：

序号	组分	质量百分比W/W％
			1	丙烯酸酯/C<sub>10-30</sub>烷基丙烯酸酯交联聚合物	0.60
2	水	余量
			3	EDTA二钠	0.10
4	甘油	3.00
			5	1,3-丁二醇	2.00
6	三乙醇胺	0.60
			7	实施例3的抗菌组合物或对照样	4.0
8	香精	0.10
			9	PEG-20失水山梨醇单月桂酸酯	0.20

具体性能测试

实验方法

1.pH测定：按照国标GB/T 13531.1-2008《化妆品通用检测方法pH值的测定》测定。

2.粘度测定：取适量试样放入250ml烧杯中，使试样恒温在25±1℃，用NDJ-1型旋转粘度计测定。

3.泡沫性能：按照国标GB/T 7462-1994《表面活性剂发泡力的测定改进Ross-Mile法》测定。测试样品质量分数为0.5％，水硬度为250mg/kg，测试温度为(50±0.5)℃。

4.对照样：选取同质量分数HD的丙二醇溶液为对照样。

组分 质量百分比W/W％

HD 1.5

丙二醇 98.5

5.最小抑菌浓度MIC：通过琼脂稀释法将不同浓度抗菌剂(防腐剂)混合溶解在琼脂培养基中，然后点种受试菌，通过受试菌生长与否，确定抗菌剂抑制受试菌生长最低的浓度，即为最小抑菌浓度。

实验菌种

5.1抗菌剂溶液的配置：以无菌操作取1.000g(固体研磨后)样品，放入9.000g

灭菌的磷酸盐缓冲液中(根据抗菌剂溶解性的不同，可以选用乙醇或二甲基亚砜)，充分振荡溶解，配成10％的均匀分散的溶液或悬液。

5.2含抗菌剂培养基配置：将已配成的10％的抗菌剂的溶液或悬液用PBS或乙醇(也可选用二甲基亚枫，根据相似相溶原理)做对倍系列稀释成不同浓度的受试液，至45-50℃水浴恒温备用。

5.3 MIC平板制备：利用无菌的24孔板做抗菌剂溶液或悬液的对倍系列稀释，取不同稀释梯度的抗菌剂溶液1ml,用无菌移液枪注入含有14ml融化状态培养基的无菌小瓶中，充分震荡混匀，再倾倒进无菌平板中，根据受试菌分类的不同选择培养基，细菌类的培养基是MHA培养基，真菌类的培养基是SDA培养基，凝固后备用，也可以用自封袋密闭后放置4度的冰箱中，放置时间延长至5天，同时平板做好标识。

5.4菌悬液制备

5.4.1菌种的纯培养：灭菌后的摇菌管中添加5ml TSB培养基，共5支(包括四支细菌和一个空白)，从斜面培养基中刮取一接种环的菌苔，接入TSB中，摇菌管标签上注明菌种编号，日期，空白摇菌管(没有接种的摇菌管)需注明空白及日期；另外的灭菌摇菌管中添加7ml YM培养基，共2只(酵母菌浓度较低，需要接菌2支)，空白摇菌管添加5ml YM培养基，从斜面培养基中刮取一接种环的菌苔，接入7ml YM中，摇菌管标签上注明菌种或空白及日期。接种细菌的摇菌管在32度，150转速的摇床中培养20小时(细菌对数生长期)，接种酵母菌摇菌管在同样的温度下培养22小时(白色念珠菌的对数生长期)，取出，待用。

5.4.2菌悬液的浓缩混匀：接种细菌的摇菌管用1lm的移液枪吹打混匀；2支接种白色念珠菌的摇菌管在转速1500r/min的低速离心机中离心3分钟，各支移出3ml上清液后，用移液枪吹打混匀。

5.4.3菌悬液浓度测定及稀释：事先准备好酶标条，将上述菌液取200ul加入到酶标条的孔中，每种菌液加入相邻的孔中，并添加空白培养液(包括TSB培养基和YM培养基)至酶标条的11,12号位，完成后把酶标条放入酶标仪中测量其OD数值，将得出的OD值的平均数与该菌种的OD值转换常数相乘，得出实际菌液浓度，按照计算出的浓度调整稀释，稀释方式是通过取1ml菌液加入到9ml的生理盐水中10倍梯度稀释，或者取2ml菌液加入到9ml的生理盐水中5.5倍梯度稀释。细菌实际添加浓度在1～5.4×10⁸cfu/ml，酵母菌实际添加浓度在1～5.4×10⁷cfu/ml。将各种按需要浓度稀释的细菌菌悬液吸取2ml移进一个消毒的空瓶中。酵母菌悬液和孢子悬浮液各移取2ml至消毒的空瓶中.两种混合菌悬液注明种类和日期，待用。

5.5受试菌点种：做好受试菌的菌悬液(方法见防腐挑战实验，马拉色菌用含1％吐温80的SDA培养基孵育，期间用接种环划线两次，形成厚的菌苔，用生理盐水刮苔来做成菌悬液，通过酶标仪和平板计数得到转化常数)，用生理盐水调整受试菌的浓度为10⁷cfu/ml，用移液枪取1-2ul的菌悬液点种至MIC平板中(每个接种点的量为10⁴cfu)，同时做好标示，将细菌类点种至MH培养基中，真菌类接种SDA中，同时用不含抗菌剂的培养基平板做阳性对照。

5.6接种的MIC平板恒温培养：将点种细菌类的MIC平板放置36摄氏度中，将真菌类的放置温度为28度，如果是马拉色菌，温度可调至31度。放置18-24h,糠秕马拉色菌放置7d。

5.7结果判读：菌落生长完全被抑制的最小抗菌剂浓度为此样品的最小抑菌浓度，做好原始记录。

6.抑菌圈：是利用待测产品在琼脂平板中扩散使其周围的细菌生长受到抑制而形成透明圈，即抑菌圈，根据抑菌圈大小判定待测产品抑菌效价的一种方法。本发明采用牛津杯法进行抑菌圈直径测定，将3组抑菌圈直径值取平均值，数值越大表明抑菌效果越好。

7.防腐挑战试验

实验菌种

7.1菌悬液制备同“5.最小抑菌浓度MIC 5.4”。

7.2样品接种及平板计数

7.2.1添加细菌菌悬液及平板计数：吸取混合菌悬液0.5ml加入50g样品中，使用无菌搅拌棒搅拌至尽量均匀，在标签上注明名称，日期，取样人，并用黑色记号笔注明编号，放入37℃的培养箱中培养。在培养后的第2天，第7天，第14天，第21天，第28天用针管吸取1ml样品，加入含有9ml letheen肉汤的小瓶子中，摇匀，取混合液中的1ml，加入无菌平板中，浇入20ml卵磷脂吐温80培养基，并吸取混合液1ml，加入下一个含有9ml letheen肉汤的小瓶子中，再重复两次，即一共梯度稀释10⁴倍。每个样品重复该操作。

7.2.2添加真菌混合菌悬液及平板计数：另外取50g的样品，添加0.5ml的真菌混合菌悬液，搅匀，在标签上注明名称，日期，取样人，并用棕色记号笔注明编号，放入28℃温度，85％湿度的培养箱中，在培养后的第2天，第7天，第14天，第28天用针管吸取1ml样品，加入到含有9ml Letheen肉汤的小瓶中，摇匀，取混合液中的1ml，加入到无菌平板中，浇入20ml孟加拉红培养基，并吸取混合液1ml，加入下一个含有9ml letheen肉汤的小瓶子中，再重复两次，即一共梯度稀释10⁴倍。每个样品重复该操作。并记录原始数据。

7.2.3将完全凝结的培养基倒置，细菌放入36度培养箱培养2天后观察并读数。真菌放入28℃85％的培养箱中培养3天后观察并计数。做好原始记录。

7.2.4每使用一瓶培养基都需要做一块空白平板，以对照培养基是否污染。

7.2.5平板计数：细菌平板计数：平板倒置放入放大镜下，点数平板上菌落的数量，读数范围为30-300个，超过300个记为不可数，小于300个记录具体数量，并计算此时样品中菌落的浓度。真菌平板计数：读数范围为5-50个，超过50个记为不可计。做好原始记录。

8.刺激性：采用鸡胚绒毛尿囊膜(HET-CAM)中适用于透明液体受试物的反应时间法测定，计算每个鸡胚的刺激积分(irrigation score，IS)计算平均刺激积分，并按下表所示对样品的眼刺激性进行分级评价。

HET-CAM反应时间法受试样品眼刺激性分级标准

实验结果

表1是本发明实施例中的抗菌组合物MIC评测数据。从表1可以看出，本发明的抗菌组合物的抑菌作用明显好于单一HD活性物质。实施例1、2结合LAE对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、黑曲霉菌和糠秕马拉色菌有较明显的抑制作用；实施例3、4结合PL对白色念珠菌、粉刺粉刺丙酸杆菌和糠秕马拉色菌有较明显的抑制作用。说明本发明组合物具有极显著的抑菌效果。

表1抗菌组合物MIC(单位:μg/mL)

	ATCC编号	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	对照样
							金黄色葡萄球菌	6538	0.6	8	20	15	30
大肠埃希菌	8739	15	60	70	55	90
							白色念珠菌	10231	6	26	10	14	33
黑曲霉菌	16404	1.0	23	30	18	45
							糠秕马拉色菌	14521	10	240	310	220	352
粉刺丙酸杆菌	11827	0.15	4	9	6	10

表2是本发明的抗菌组合物应用于具体产品时对配方理化指标和稳定性的考察。从表2可以看出，本发明的抗菌组合物在使用时对配方体系无异常影响，稳定可用。

表2应用于配方时体系基本性能

图1是用于去屑洗发水对糠秕孢子菌的抑制效果，从图1可以看出，实施例2的抗菌组合物应用于去屑洗发水对糠秕孢子菌的抑菌效果明显优于对照样。图2是所述的去屑洗发水的防腐挑战测试，图2表明实施例2的抗菌组合物可作为防腐剂应用于洗发水体系。图3是本发明的抗菌组合物用于祛痘凝胶对粉刺丙酸杆菌的抑制效果，从图3可以看出，实施例3的抗菌组合物应用于祛痘凝胶的抑菌效果明显优于对照样。图4是所述的祛痘凝胶的防腐挑战测试，图4表明实施例3的抗菌组合物也可作为防腐剂应用于祛痘产品中。表3是各实施例抗菌组合物以及应用产品的鸡胚刺激性测试，由表3可以看出，各实施例的抗菌组合物及其产品温和无刺激。

表3 HET-CAM刺激性测试结果

实施例1

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

实施例6

刺激积分(IS)

0

0

0

0

0

0

眼刺激分级结果

无刺激

无刺激

无刺激

无刺激

无刺激

无刺激

Claims (9)

1.一种氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，以质量百分比计，包括以下组分：

A 氨基酸抗菌剂 1-99％

B 己脒定或其衍生物 1-99％。

2.根据权利要求1所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，所述氨基酸抗菌剂选自脂肪酰精氨酸及其衍生物，聚赖氨酸，或脂肪基脯氨酸及其衍生物中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，所述脂肪酰精氨酸及其衍生物或脂肪基脯氨酸及其衍生物中，脂肪酰基或脂肪基包含碳链长度为6～20个碳原子的饱和或不饱和脂肪基团。

4.根据权利要求1所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，所述的己脒定或其衍生物选自己脒定或己脒定磺酸盐。

5.根据权利要求1所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，所述氨基酸抗菌剂选自月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐或聚赖氨酸中的一种或几种，所述的己脒定或其衍生物选自己脒定二(羟乙基磺酸)盐。

6.根据权利要求1所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，所述的抗菌组合物中氨基酸抗菌剂和己脒定或其衍生物的质量比为5～30:1。

7.根据权利要求1所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，所述的抗菌组合物中还包含溶剂，所述的溶剂选自水、乙醇、甘油、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛二醇、甲基丙二醇、聚乙二醇中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物，其特征在于，所述抗菌组合物的pH为3.0～9.0。

9.权利要求1所述的氨基酸抗菌剂增效己脒定抗菌组合物在日用化学品中的应用。