CN111920691B - 一种泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法及在洗去型产品中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法及在洗去型产品中的应用，制备的泛醇的立方液晶纳米粒包括，泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂；所述泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂的质量百分比为(0.1‑30.0)：(1.0‑25.0)：(2.5‑42.0)：(0.1‑2.0)，该泛醇立方液晶纳米粒不会降低洗去型产品的泡沫性能，还具有增泡和稳泡的效果，能够应用在透明洗去型产品中。本发明的泛醇立方液晶纳米粒的制备方法原料易得，工艺简单，性能稳定，液晶纳米粒粒径小且分布均匀，生产成本较低，有利于工业化生产，具有良好的应用前景。

Description

一种泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法及在洗去型产品中的 应用

技术领域

本发明属于个人护理技术领域，特别是涉及一种泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法及在洗去型产品中的应用。

背景技术

立方液晶是双亲性脂质和表面活性剂在水中自发形成的双连续相的纳米分散体系。双亲性分子在三维空间无限循环堆叠形成似“蜂窝状”结构，在其网络状的立方晶格中有微小的水道结构，两条水通道互不相通，一条与外水道相连，而另一条是封闭的，具有巨大的表面积。这种独特的内部结构使其具有多样化的包裹性。

甘油单油酸酯(GMO)是常用的液晶材料。GMO来源于葵花籽油，是天然的酯类，是一种可生物降解、无毒的材料。它遇水后能形成稳定的立方液晶，且其结构和皮脂相似度高，亲和力强，也可作为一种赋脂保湿剂改善皮肤和头发的保湿性，广泛地应用于个人护理品行业。

泛醇是一种泛酸的醇型衍生物，在体内转换为泛酸，即维生素B5。所以泛醇又被称为维生素原B5。

在个人护理领域，泛醇能够增加皮肤的水分保留并且能滋润毛发。目前洗发产品中多添加泛醇，它既可以覆盖在头发表面起保护作用，也可以深入渗透头发，具有减少发丝断裂，改善头发光泽、减少头发分叉、修复受损头发和持续保湿头发的作用，使毛发具有良好的弹性、韧性和顺滑性。

由于洗去型产品的特殊性，泛醇在头皮及头发上停留时间短，沉积量少，影响了泛醇对头皮和头发的护理效果。

因此有必要增加泛醇在头皮和头发上的附着力和沉积率，使其不易被洗去，从而持续发挥功效。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法及在洗去型产品中的应用。

技术方案：为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种泛醇的立方液晶纳米粒，其包括，泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂；所述泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂的质量百分比为(0.1-30.0)：(1.0-25.0)：(2.5-42.0)：(0.1-2.0)。

优选的，所述泛醇包括为D-泛醇、DL-泛醇中的一种或几种；所述液晶材料包括甘油单油酸酯、植烷三醇、磷脂酰乙醇胺、磷脂中的一种或几种；所述表面活性剂包括失水山梨醇类、聚氧乙烯类、脂肪酸酯类、蔗糖脂肪酸酯类或烷基糖苷类中的一种或几种；所述稳定剂包括泊洛沙姆、聚乙烯醇、多肽中的一种或几种。

优选的，所述稳定剂包括泊洛沙姆407、泊洛沙姆188、泊洛沙姆338中的一种或几种。

优选的，所述泛醇的立方液晶纳米粒由甘油单油酸酯、烷基糖苷和泊洛沙姆407制备而成。

优选的，所述泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂的质量百分比为(10.0-30.0)：(5.5-22.0)：(15.0-42.0)：(0.5-1.5)。

作为本发明的另一方面，本发明提供一种泛醇立方液晶纳米粒的制备方法，其包括以下步骤，(1)融化所述液晶材料，得油相；(2)溶解所述泛醇、所述稳定剂、所述表面活性剂，混合完全，得水相；(3)将所述油相缓慢加入所述水相中，进行高压均质。

优选的，所述高压均质，其均质次数5-10次，均质压力为600～1200bar；所述融化，其为在55-65℃下融化完全；所述溶解，其为在50-60℃下溶解。

作为本发明的另一方面，本发明提供一种泛醇立方液晶纳米粒在洗去型产品中的应用。

优选的，所述应用包括以下步骤，(1)将表面活性剂、保湿剂、阳离子调理剂和增稠剂按照比例混合，并在45-65℃下溶解完全，得均一的混合液；(2)将乳化剂和/或油脂在75℃下溶解完全后加入上述步骤(1)中，搅拌/均质5～10min，然后在40℃下加入泛醇的立方液晶纳米粒和防腐剂，混合均匀，即可。

优选的，所述洗去型产品包括洗发水、洗面奶中的一种或几种。

有益效果：本发明的有益效果如下，

(1)本发明提高了泛醇在头皮及头发上的停留时间、附着力和沉积率，能够持续发挥泛醇的功效。

(2)本发明采用烷基糖苷作为表面活性剂。烷基糖苷来源天然环保，且有很高的生物亲和性。而且使得本发明的泛醇立方液晶纳米粒能够应用在透明洗去型产品中。

(3)本发明的泛醇立方液晶纳米粒，不会降低洗去型产品的泡沫性能，还具有增泡和稳泡的效果。

(4)本发明的泛醇立方液晶纳米粒的制备方法原料易得，工艺简单，性能稳定，液晶纳米粒粒径小且分布均匀，生产成本较低，有利于工业化生产，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为透射电镜对实施例6制备的纳米粒观察结果图；

图2为不同时间下泛醇的立法液晶纳米粒在头皮上的沉积量图；

图3为泛醇的立法液晶纳米粒在头发上的沉积量图。

具体实施方式

下面结合具体实例对本发明作更进一步的说明。

本发明使用的实验材料及来源：

实验原料	名称和规格	厂家
			AES70％	十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠	浙江赞宇
CAPB-35	椰油酰胺丙基甜菜碱35％水溶液	MIWON
			泛醇	泛醇98％	兄弟科技
DOE-120	PEG-120甲基葡糖三油酸酯	杭州帝慕
			PQ-10	聚季铵盐-10	KCI
氯化钠	氯化钠	国药集团
			柠檬酸	柠檬酸	山东柠檬生化
防腐剂	苯氧乙醇和乙基己基甘油	德国舒美

实验仪器：Brookfeild粘度计；罗氏泡沫仪；紫外分光光度计。

实施例：

泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法如下：

(1)按表1所述的成分配比将甘油单油酸酯(GMO)在55-65℃下融化完全，得油相；

(2)将D-泛醇、泊洛沙姆407(F127)和烷基糖苷(APG)在50-60℃下溶解于水中混合完全，得水相；

(3)将油相缓慢加入水相中，进行高压均质，均质次数5-10次，均质压力为600～1200bar，即得所述泛醇的立方液晶纳米粒。

表1：泛醇的立方液晶纳米粒的实施例的配方(wt％)

泛醇只有D型具有生物活性，DL-泛醇是D-泛醇活性的一半。两者应用方法一致。以上实施例均以D-型泛醇进行，配方中的其他材料如甘油单油酸酯(GMO)、泊洛沙姆407(F127)和烷基糖苷(APG)为常用易得的材料，有明显的价格优势，很适合工业推广。

试验例一、泛醇的立方液晶纳米粒的稳定性评价

一、测试项目：

高温稳定性(45±1)℃，处理时间为三个月；低温稳定性-5～-10℃，处理时间为一周，高低温交替，处理时间为一个月。测试结束后恢复至室温观察气味、颜色、有无沉淀分层等。

离心稳定性：3000rpm，30min，考察有无分层。结果见表2。

表2.泛醇的立方液晶纳米粒的稳定性评价结果

由上述结果可以看出实施例2、实施例6、实施例8、实施例9、实施例11在高低温和离心试验中均未发生异常，具有很好的稳定性。

试验例二、泛醇的立方液晶纳米粒的粒径和多分散系数的测定

粒径测定方法如下:用超纯水按1：10的比例稀释立方液晶纳米粒后，取适量纳米粒溶液加入到样品池中。采用粒径分析仪ZetasizerNano ZS90测定立方液晶纳米粒的粒径和多分散系数(PDI)。考察结果见表3。

表3.泛醇的立方液晶纳米粒的粒径和多分散系数的测定结果

	粒径，nm	PDI
			实施例2	276.0±1.5	0.232±0.142
实施例6	198.1±2.1	0.101±0.077
			实施例8	309.8±3.4	0.418±0.214
实施例9	344.2±1.9	0.332±0.157
			实施例11	315.7±3.4	0.463±0.264

由上述结果可以看出实施例6的纳米粒径较小，PDI较小，粒径分布均匀，具有很好的稳定性和应用性。

采用透射电镜对实施例6进行形态学观察。透射电镜图如图1所示。结果表明泛醇的立方液晶纳米粒的形态为类球性粒子，粒径与粒度仪所测结果一致，平均粒径在200nm左右。

试验例三、泛醇的立方液晶纳米粒的包封率的测定

取实施例2、实施例6、实施例8、实施例9、实施例11，置于超滤离心管内管中，4000rpm离心10分钟，取滤液稀释一定倍数，用HPLC方法检测游离泛醇的含量，色谱条件为：色谱柱Inertsil ODS-3C18，5μm，4.6*150mm或类似色谱柱，流速0.8ml/ml，检测波长210nm，进样量10μL，柱温40℃，运行时间15min。流动相A为乙腈，流动相B为磷酸盐缓冲液。流动相A：流动相B为5:95(v/v)。按以下公式计算包封率，结果见表4。

包封率(％)＝(W1-W2)/W1×100％

其中，W1为泛醇的立方液晶纳米粒的称样量，W2为游离泛醇的含量。

表4.1泛醇的立方液晶纳米粒的包封率测定结果

实施例	包封率，％
		实施例2	83.4±1.2
实施例6	89.5±2.8
		实施例8	81.8±3.1
实施例9	79.9±2.4
		实施例11	84.6±3.5

由上述结果可以看出实施例6包封率最高，立方液晶纳米粒里泛醇的载量较高，将具有很好的稳定性和应用性。

均质次数和均质压力对泛醇立方液晶纳米粒的影响

按质量比25:12:35称取D-泛醇、GMO和F127，按泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法制备样品，所采用均质压力分别为600bar,870bar，1100bar和1200bar；均质次数分别为5,7和9次。考察结果见下表4.2。

表4.2

均质压力和次数	粒径，nm	PDI	包封率，％
				600bar，5次	232±2.6	0.198±0.121	85.0±1.9
870bar，7次	226±1.9	0.191±0.098	86.5±2.1
				1100bar，7次	198.1±2.1	0.101±0.077	89.5±2.8
1100bar，9次	208.5±2.1	0.153±0.086	88.7±2.4
				1200bar，5次	219±1.8	0.197±0.132	87.8±2.3

结果表明，不同的均质压力和次数的条件下，泛醇的立方液晶纳米粒都具有较小的粒径和PDI，较高的包封率。其中，当均质压力为1100bar，均质次数为7次时，粒径最小。因此，制备泛醇的立方液晶纳米粒的高压均质的最佳条件为：均质压力1100bar，均质循环次数7次。

应用实施例1：

泛醇的立方液晶纳米粒在头洗去型产品中的应用，以在洗发水中的应用为例，说明泛醇的立方液晶纳米粒在洗去型产品中的应用，

如本发明所述的洗去型产品为洗发水，其原料总量按照100份计，包含：本发明的泛醇的立方液晶纳米粒，1～10份；表面活性剂，在此为AES 70％和CAPB-35，各4-20和2-10份；保湿剂，在此为甘油，2～8份；增稠剂，在此为DOE-120和氯化钠，各0.1～2份和0.1-4.0份；阳离子调理剂，在此为PQ-10，为0.1-1.0份；防腐剂，在此为苯氧乙醇和乙基己基甘油，0.1～0.8份；pH调节剂，适量；其余为水。具体成分及质量百分比如表5所示：

具体配制方法如下：

(1)将表面活性剂、保湿剂、阳离子调理剂和增稠剂按照比例混合，并在45-65℃下溶解完全，得均一的混合液；

(2)将乳化剂和/或油脂在75℃下溶解完全后加入上述步骤(1)中，搅拌/均质5～10min，然后在40℃下加入泛醇的立方液晶纳米粒、pH调节剂和防腐剂，混合均匀，即得洗发水。

表5.空白例和应用例中各原料成分含量配比

成分	空白例	应用例1	应用例2	应用例3	应用例4	应用例5	应用例6
								AES70％	12	12	12	12	12	12	12
CAPB-35	10	10	10	10	10	10	10
								泛醇	0	0.5	1.0	2.0	0	0	0
实施例6	0	0	0	0	2.0	4.0	8.0
								甘油	3.5	3.5	3.5	3.5	3.5	3.5	3.5
DOE-120	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
								PQ-10	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
氯化钠	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0
								柠檬酸	适量	适量	适量	适量	适量	适量	适量
防腐剂	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6
								水	加至100	加至100	加至100	加至100	加至100	加至100	加至100

注：配方以各成分占清洁护理组合物总重量的百分比(重量％)计；表面活性剂总活性物为清洁护理组合物总重量的约12％(按国家标准《GBT 29679-2013洗发液、洗发膏》标准规定，成人洗发液总有效物质含量大于10％，行业内一般12％)，配方中的表面活性剂还可以为其它常用阴离子、阳离子、两性离子和非离子表面活性剂，如失水山梨醇类、聚氧乙烯类、脂肪酸酯类、脂肪酸皂类、烷基糖苷类中的一种或者几种的混合等。

洗发水透光率、粘度和泡沫性能测试

透光率检测方法：在25℃，550nm可见光下，用分光光度计测量。

粘度检测方法：在25℃下，4#转子和20RPM转速，使用Brookfeild粘度计检测，检测2次，取平均值。

泡沫性能检测方法：取2.5g洗发水样品,按GB/T 29679-2013标准操作，在40℃下用罗氏泡沫仪(ROSS-Miles方法)测量，分别于0s,30s,3min和5min记下泡沫高度。

透光率、粘度和泡沫性能检测结果见表6和表7。

表6.空白例和应用例的透光率和粘度的检测结果

检测项目

空白例

应用例1

应用例2

应用例3

应用例4

应用例5

应用例6

透光率

99.0％

99.0％

99.3％

99.0％

99.2％

99.0％

99.0％

粘度

2430cps

2450cps

2390cps

2400cps

3200cps

3725cps

4260cps

表7.空白例和应用例的起泡性和泡沫稳定性的检测结果

由表6和表7看出，泛醇的立方液晶纳米粒可以有效地增稠洗发水粘度，且不影响产品透明性，泛醇的立方液晶纳米粒还具有很好的增泡和稳泡的作用。随着添加量的增加，增粘、增泡和稳泡的作用也增强。

试验例五、泛醇的立方液晶纳米粒在头皮上的沉积量测试：

受试人群数目：46人，其中，女性22人，男性24人。健康头皮；

年龄：18～44岁之间；

临床测试为半头测试，每位受试者均测试应用例3和应用例6。受试者首先用空白例(不含泛醇)的洗发水洗头。48h后使用应用例3和应用例6洗头。自然晾干。然后分别于24，48和72小时采集头皮样品。用3M胶带黏粘头皮角质层(5cmx5cm)，连续黏粘20次，将胶带剪碎，用组织均浆机研磨成均浆置于15ml离心管中，加入甲醇5ml，超声提取15min，4000rpm离心10min。取上层清液0.45μm过滤，按试验例四项下泛醇的HPLC检测方法检测泛醇在头皮上的沉积量。结果见表8。

表8.泛醇的立方液晶纳米粒在头皮上的沉积量的检测结果

泛醇沉积量，μg	0h	24h	48h	72h
					空白	未检出	未检出	未检出	未检出
应用例3	18.5±1.2	12.3±2.1	8.2±2.8	未检出
					应用例6	82.2±4.2	79.6±3.1	77.3±2.9	70.1±3.9

从表8的测试结果可以看出，泛醇很容易被洗去，在头皮的沉积量很少。而泛醇的立方液晶纳米粒可以很好的附着在头皮上，不易洗去，能持续稳定地发挥泛醇的功效。

试验例六、泛醇的立方液晶纳米粒在头发上的沉积量测试：

取亚洲人发片(长15cm、3g为一束)，用5g洗发水清洗3min，冲洗干净后，悬挂自然晾干,备用。将头发剪碎，用组织均浆机研磨成均浆置于20ml离心管中，加入甲醇10ml，超声提取15min，4000rpm离心10min。取上层清液0.45μm过滤，按试验例四项下泛醇的HPLC检测方法检测泛醇在头发上的沉积量。结果见表9。

表9.泛醇的立方液晶纳米粒在头发上的沉积量的检测结果

应用例	泛醇沉积量，μg
		空白	未检出
应用例3	23.3±1.5
		应用例6	87.1±3.3

从表9的测试结果可以看出，泛醇很容易被洗去，在头发的沉积量很少。而泛醇的立方液晶纳米粒可以很好的附着在头发上，不易洗去，能持续稳定地发挥泛醇的功效。

本发明公开了一种泛醇的立方液晶纳米粒的制备方法及在洗去型产品中的应用。该液晶纳米粒包含泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂。所述泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂的质量百分比为(0.1-20.0)：(1.0-25.0)：(2.5-42.0)：(0.1-2.0)。该泛醇的立方液晶纳米粒能显著地附着在皮肤上，应用在洗去型产品中能够提高泛醇在皮肤上的沉积率，增强和延长泛醇的保留时间，从而提高泛醇对皮肤和毛发的功效。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种泛醇的立方液晶纳米粒，其特征在于：包括泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂；所述泛醇、液晶材料、表面活性剂和稳定剂的质量百分比为（10.0-30.0）：（5.5-22.0）：（15.0-42.0）：（0.5-1.5）；

所述泛醇选自D-泛醇和DL-泛醇；所述液晶材料为甘油单油酸酯；所述表面活性剂为烷基糖苷；所述稳定剂为泊洛沙姆；

所述泛醇的立方液晶纳米粒，其制备包括以下步骤，

（1）融化所述液晶材料，得油相；

（2）溶解所述泛醇、所述稳定剂、所述表面活性剂，混合完全，得水相；

（3）将所述油相缓慢加入所述水相中，进行高压均质；

其中，所述高压均质，其均质次数为5-10次，均质压力为600-1200bar；所述融化，其为在55-65℃下融化完全；所述溶解，其为在50-60℃下溶解。

2.根据权利要求1所述的泛醇的立方液晶纳米粒，其特征在于：所述稳定剂选自泊洛沙姆407、泊洛沙姆188和泊洛沙姆338。

3.根据权利要求2所述的泛醇的立方液晶纳米粒，其特征在于：所述泛醇的立方液晶纳米粒由泛醇、甘油单油酸酯、烷基糖苷和泊洛沙姆407制备而成。

4.权利要求1-3任一项所述的泛醇的立方液晶纳米粒在制备洗去型产品中的应用。

5.根据权利要求4所述的泛醇的立方液晶纳米粒在制备洗去型产品中的应用，其特征在于：所述洗去型产品的制备包括以下步骤；

（1）将表面活性剂、保湿剂、阳离子调理剂和增稠剂按照比例混合，并在45-65℃下溶解完全，得均一的混合液；

（2）将乳化剂和/或油脂在75℃下溶解完全后加入上述步骤（1）中，搅拌或均质5～10min，然后在40℃下加入泛醇的立方液晶纳米粒和防腐剂，混合均匀，即得。

6.根据权利要求4所述的泛醇的立方液晶纳米粒在制备洗去型产品中的应用，其特征在于：所述洗去型产品选自洗发水和洗面奶。

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