CN114272153A - 一种具有抗氧化功效的纳米乳液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有抗氧化功效的纳米乳液,按重量份计包括以下组份：补骨脂酚0.5‑5份，乙酰姜油酮0.1‑5份和吡咯喹啉醌或其盐0.01‑2份；同时提供了该纳米乳液的制备方法，包括以下步骤：先将补骨脂酚、乙酰姜油酮、聚甘油‑2油酸酯和辛酸/癸酸甘油三酯按比例混合后加热至50～85℃并搅拌30min，得油相；然后将吡咯喹啉醌或其盐、聚甘油‑10肉豆蔻酸酯、甘油和水按比例混合后，加热至50～85℃并搅拌20min，得水相；再将油相加入水相中并搅拌，然后高速剪切5min，得乳液；最后利用高压均质机对乳液均质循环8次，得成品乳液。本发明具有抗氧化性能好、稳定性高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗氧化组合物，特别是一种具有抗氧化功效的纳米乳液及其制备方法。
背景技术
活性氧物质，通常称为自由基或氧化剂，包括ROS(含氧的氧化性化学物质)、RNS(含氮的氧化性化学物质)、活性硫物质和活性碳物质，其中ROS是线粒体代谢产生的副产物。UVA、UVB、可见光、红外光、污染物和心理压力可以外在地诱导皮肤中的活性氧。人类拥有先天的抗氧化防御系统，包括不同的抗氧化酶以及非酶抗氧化剂，如谷胱甘肽、维生素C和维生素E。然而，如果外界刺激过度，人体抗氧化系统就会失效。过多的活性物质，包括活性氧和活性氮，会加剧皮肤色素沉着和老化，进而导致皮肤出现肤色不均、皮肤粗糙和皱纹的问题。因此，减少自由基的产生和清除老化代谢产物，提高抗氧化酶活性等已成为延缓皮肤衰老的有效方法。自由基清除剂和抗氧化剂能够减少活性氧的产生和脂质过氧化，对细胞和组织氧化损伤起到预防及保护作用，因而对皮肤健康和延缓衰老有着重要的作用。
常规保护皮肤免受氧化损伤的办法是在皮肤表面使用抗氧化剂。目前的天然抗氧化剂在市场中多以单体的形式出现，技术中公开的大部分抗氧化类产品均只能从单一维度消除自由基，自由基的种类有很多，不同的自由基对人体造成的损害也不同。虽然有研究表明单体的抗氧化活性往往没有多组分的抗氧化活性高，但由于现有的抗氧化剂存在稳定性或溶解性能的差异，使其在多组分抗氧化剂的制备和应用上有所局限。另一方面，现有的抗氧化剂大多数仅停留于皮肤表面，难以进入皮肤深层发挥抗氧化的功效。导致这类抗氧化剂会因为缺乏好的皮肤深层递送系统而大多被浪费，不能达到理想效果。
因此，现有的抗氧化组合物存在抗氧化性能差、稳定性低和透皮吸收效果差的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种具有抗氧化功效的纳米乳液及其制备方法。它具有抗氧化性能好、稳定性高和透皮吸收效果好的特点。
本发明的技术方案：一种具有抗氧化功效的纳米乳液，按重量份计包括以下组份：补骨脂酚0.5-5份，乙酰姜油酮0.1-5份和吡咯喹啉醌或其盐0.01-2份，所述吡咯喹啉醌或其盐为吡咯喹啉醌或吡咯喹啉醌盐。
前述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液中，所述吡咯喹啉醌盐为吡咯喹啉醌二钠盐。
前述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液中，按重量份计包括以下组份：补骨脂酚1份，乙酰姜油酮0.5份和吡咯喹啉醌或其盐0.1份。
前述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液的制备方法，包括以下步骤：
①将补骨脂酚、乙酰姜油酮、聚甘油-2油酸酯和辛酸/癸酸甘油三酯按比例混合后加热至50～85℃，然后搅拌30min，得A油相；
②将吡咯喹啉醌或其盐、聚甘油-10肉豆蔻酸酯、甘油和水按比例混合后，加热至50～85℃并搅拌20min，得B水相；
③将A油相加入B水相中并搅拌，然后以15000r/min的速度高速剪切5min，得C乳液；
④利用高压均质机在900bar条件下对C乳液均质循环8次，得成品乳液。
前述的制备方法中，按重量份计，所述步骤①中的A油相按0.5-5份的补骨脂酚、0.1-5份的乙酰姜油酮、2份的聚甘油-2油酸酯和15份的辛酸/癸酸甘油三酯的比例混合；所述步骤②中的B水相按0.01-2份的吡咯喹啉醌或其盐、2份的聚甘油-10肉豆蔻酸酯、33份的甘油和36-47.39份的水的比例混合。
前述的制备方法中，按重量份计，所述步骤①中的A油相按1份的补骨脂酚、0.5份的乙酰姜油酮、2份的聚甘油-2油酸酯和15份的辛酸/癸酸甘油三酯的比例混合；所述步骤②中的B水相按0.1份的吡咯喹啉醌或其盐、2份的聚甘油-10肉豆蔻酸酯、33份的甘油和46.4份的水的比例混合。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
(1)本发明通过将油溶性补骨脂酚、乙酰姜油酮和水溶性吡咯喹啉醌或其盐进行组合形成抗氧化组合物，使三者能够相互促进增效，从而相比单抗氧化物或其他几种抗氧化物的简单叠加组合能够有效提高其抗氧化性能，并从多维度消除体内自由基，从而改善因氧化造成的皮肤衰老和皮肤暗黄等问题；同时，乙酰姜油酮的加入还可以提高其抗氧化成分整体的稳定性，特别是光稳定性；
(2)通过以纳米乳液作为本发明抗氧化组合物的载体，则能够使上述三种成分结合到一起，并增加活性成分在皮肤中的滞留量和降低其经皮透过量，从而提高本发明在涂抹后的持续效果；同时提高抗氧化组合物的光热稳定性，减少不同抗氧化物之间相互冲突造成的稳定性问题；通过对纳米乳液制备方法的进一步优化，还能够进一步降低上述三种抗氧化物在组合时的稳定性问题，即一方面减少三种抗氧化物在制备过程中的相互反应，另一方面缓解纳米乳液制备后抗氧化组合物的降解；
(3)在上述基础上，本发明还具体优化了各成分的配比，使聚甘油-2油酸酯和聚甘油-10肉豆蔻酸酯在作为制备纳米乳液的乳化剂时，能够搭配辛酸/癸酸甘油三酯使制备得到的纳米乳液的粒径更加均匀，稳定性更好；从而使本发明的抗氧化纳米乳液能够在抗氧化性和稳定性上具有最佳的平衡性，有效防止因部分抗氧化剂含量的变化造成纳米乳液在抗氧化性和稳定性的明显下降；
所以，本发明具有抗氧化性能好、稳定性高和透皮吸收效果好的特点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例1。一种具有抗氧化功效的纳米乳液，按重量份计包括以下组份：补骨脂酚0.5-5份，乙酰姜油酮0.1-5份和吡咯喹啉醌0.01-2份。
所述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液的制备方法，包括以下步骤：
①将0.5-5份的补骨脂酚、0.1-5份的乙酰姜油酮、2份的聚甘油-2油酸酯和15份的辛酸/癸酸甘油三酯按比例混合后加热至50～85℃，然后搅拌30min，得A油相；
②将0.01-2份的吡咯喹啉醌、2份的聚甘油-10肉豆蔻酸酯、33份的甘油和46.4份的水按比例混合后，加热至50～85℃并搅拌20min，得B水相；
③将A油相加入B水相中并搅拌，然后以15000r/min的速度高速剪切5min，得C乳液；
④利用高压均质机在900bar条件下对C乳液均质循环8次，得成品乳液。
本发明的工作原理：本发明创造性的将油溶性补骨脂酚、乙酰姜油酮和水溶性吡咯喹啉醌或其盐三种不同的抗氧化物成分进行组合，并制成纳米乳液；使其相比现有抗氧化组合物能够有效提高其稳定性，避免各抗氧化物的相互反应降解。同时这三种抗氧化物在组合后还能够相互协同促进，相比现有抗氧化物的组合能够进一步提高其抗氧化性能，即本发明的抗氧化性能够超过各单个抗氧化物的抗氧化性能的叠加，从而更好的发挥各抗氧化物的抗氧化效果。
通过对上述抗氧化组合物进行制备得到纳米乳液，一方面能够提高抗氧化组合物中活性成分在皮肤中的滞留量并降低其经皮透过量，从而提高该纳米乳液的抗氧化持续时间；另一方面，还能够提高抗氧化组合物的光热稳定性，减少抗氧化组合物在存放过程中的降解。
实施例2。一种具有抗氧化功效的纳米乳液，按重量份计包括以下组份：补骨脂酚1份，乙酰姜油酮0.5份和吡咯喹啉醌二钠盐0.1份。
所述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液的制备方法，包括以下步骤：
①将1份的补骨脂酚、0.5份的乙酰姜油酮、2份的聚甘油-2油酸酯和15份的辛酸/癸酸甘油三酯按比例混合后加热至75℃，然后搅拌30min，得A油相；
②将0.1份的吡咯喹啉醌二钠盐、2份的聚甘油-10肉豆蔻酸酯、33份的甘油和46.4份的水按比例混合后，加热至75℃并搅拌20min，得B水相；
③将A油相加入B水相中并搅拌，然后以15000r/min的速度高速剪切5min，得C乳液；
④利用高压均质机在900bar条件下对C乳液均质循环8次，得成品乳液。
本实施例进一步优化了各抗氧化物成分的配比和制备工艺，使纳米乳液在抗氧化性和稳定性上能够达到最佳的平衡点。
实验例1：以实施例2制备得到的纳米乳液作为样品，吸取10μL样品于离心管中，加入适量去离子水对乳液进行稀释，然后使用纳米粒度分析仪对粒径进行测定，每个样品平行测定3次，测定值取平均数。
测试结果为：样品的平均粒径为65.6nm，PDI为0.21。通过测试结果可得，本申请制备得到的纳米乳液能够具有优异的均一性。
实验例2：以实验例2制备得到的纳米乳液作为实验品，将实验品、0.5％维生素e乳液和0.5％白藜芦醇乳液分别溶于乙醇溶液中，得到100mg/mL的样品溶液；该乙醇溶液由50％v/v的乙醇和50％v/v的水混合而成。然后将各样品溶液放置在雷诺网rpr-100光化学反应器内，该反应器装有四盏rmr-3000(uvb)灯和四盏rmr-3500(uva)灯，用于模拟日光条件。各样品在31℃环境下用13j/cm2的辐射量照射30分钟后，用高效液相色谱法测定各样品溶液中的乙酰姜油酮、生育酚和白藜芦醇含量。
测试结果为：维生素e样品溶液中的生育酚和白藜芦醇样品溶液中的白藜芦醇完全降解，而实验品中的乙酰姜油酮剩余89.3％。通过测试结果可得，本申请制备得到的抗氧化纳米乳液具有优异的光热稳定性。
实验例3：选取多个厚度相同且完整无损伤的猪皮进行透皮实验。先用手术刀去除猪皮的皮下脂肪，并用镊子将表面残留的毛拔除干净。然后用pH7.4的磷酸盐缓冲液(PBS)将猪皮冲洗干净后用锡纸包好，再置于-20℃环境中冷冻备用。
以实验例2制备得到的纳米乳液作为实验例，同时将实施例2的步骤③中的剪切速度由15000r/min更改至2000r/min后作为对比例(其他步骤不变)。实验时，先将猪皮置于pH7.4的磷酸盐缓冲液中解冻，然后将猪皮上的缓冲液擦净，剪成2.5cm*2.5cm大小后置于Franz扩散池的接收池与供给池之间，角质层面朝供给池放置，接收池中为pH7.4的磷酸盐缓冲液，分别在供给池中加入1mL实验例和对比例。然后将组装好的Franz扩散池放入透皮扩散仪中，设置实验条件为：温度37℃；搅拌速度400r/min；透皮时间24h。透皮过程中分别于不同时间点取样1.5mL。取样后及时补充等体积的恒温磷酸盐缓冲液。样品以12000r/min的速度离心10min后取上清液，测定样品中补骨脂酚的浓度，然后计算累积透过量。
透皮试验结束后取下皮肤，用生理盐水洗净皮肤表面残留药物，并用滤纸吸干，剪取有效扩散面积区域的皮肤，剪碎，并加入3mL饱和NaCl匀浆并收集匀浆液。取3mL的匀浆液加到6mL正己烷中，涡旋6min，在10000r/min的速度下离心10min；然后取上层正己烷溶液，重复操作两次，合并正己烷溶液，用氮气吹干，用无水乙醇复溶，测定含量，计算乙酰姜油酮的滞留量。
测试结果为：实验例中乙酰姜油酮的滞留量为8.25μg/cm2，累积透过量为2.17μg/cm2；对比例中乙酰姜油酮的滞留量为2.25μg/cm2，累积透过量为0.97μg/cm2。通过测试结果可得，本发明制备得到的纳米乳液具有优异的渗透性和缓释效果。
实验例4：将含有1％补骨脂酚、0.5％乙酰姜油酮和0.1％吡咯喹啉醌二钠盐的纳米乳液作为样品一，含有1％补骨脂酚的纳米乳液作为样品二，含有0.5％乙酰姜油酮的纳米乳液作为样品三，含有0.1％吡咯喹啉醌二钠盐的纳米乳液作为样品四，含有1％补骨脂酚，0.5％白藜芦醇和0.1％吡咯喹啉醌二钠盐的纳米乳液作为样品五，含有1％补骨脂酚、0.5％乙酰姜油酮、0.1％吡咯喹啉醌二钠盐和0.2％虾青素的纳米乳液作为样品六。
精确配置1*10-4mol/L的DPPH乙醇溶液，然后分别取2.00mL的各样品与2mL的DPPH溶液混合，在黑暗中放置一定时间，然后于517nm波长处在30min测定光密度值。同时设置空白组和对照组，空白组以无水乙醇取代DPPH，对照组以无水乙醇取代样品。按以下计算方法分别测定各样品、空白组和对照组的清除率：
公式中的I为DPPH自由基清除率，Ai为样品组吸光度，Aj为空白组吸光度，Ac为对照组吸光度。
测试结果为：样品一的DPPH自由基清除率为68.75％，样品二的DPPH自由基清除率为12.32％，样品三的DPPH自由基清除率为15.83％，样品四的DPPH自由基清除率为14.62％，样品五的DPPH自由基清除率为57.33％，样品六的DPPH自由基清除率为70.21％。通过测试结果可得，样品一对DPPH自由基的清除率大于样品二至四在添加浓度下的代数和，说明补骨脂酚、乙酰姜油酮和吡咯喹啉醌二钠在相互混合后具有协同作用，能够提高对DPPH自由基的清除能力，即本发明中的各抗氧化物成分能够相互配合，相比现有将几种氧化物简单组合的方式能够进一步提高其抗氧化效果。
通过将样品一和样品五、样品六的对比可知，当本发明抗氧化纳米乳液中的乙酰姜油酮换为白藜芦醇时，其组合物对DPPH自由基的清除率明显下降；而在本发明抗氧化纳米乳液的基础上再加入一种抗氧化剂虾青素时，其对DPPH自由基的清除率没有明显的提升；说明本发明一种具有抗氧化功效的纳米乳液具有优异的抗氧化性。
实验例5：对实验例4中的样品一至四进行抗氧化性能测试，取0.75mmol/L的邻二氮菲，150mmol/L的磷酸盐缓冲液(pH值7.40)和0.75mmol/L的FeSO4混均后形成测试溶液，然后向测试溶液中加入0.01％的过氧化氢(A损)，向测试溶液中加入双蒸水(A未损)。再将两组溶液于37℃下保温60min，分别测510nm处的吸光度，得A损与A未损。
按照上述方法，分别向测试溶液中加入0.01％的过氧化氢和1.00mL的各样品，然后分别测各样品溶液在510nm处的吸光度，得A样(即A510)。然后按以下公式计算样品的羟基自由基消除率：
S％＝(A样-A损)÷(A未损-A损)×100％
测试结果为：样品一的消除率为79.13％，样品二的消除率为15.33％，样品三的消除率为20.12％，样品四的消除率为18.57％。过氧化氢与Fe2+作用可通过Fenton反应产生·OH，邻二氮菲-Fe2+水溶液被·OH氧化为邻二氮菲—Fe3+后，其波长在510nm最大吸收峰消失，当体系中加入·OH清除剂后，此氧化过程受到抑制，A510将会增大。而通过测试结果可得，本发明通过将补骨脂酚，乙酰姜油酮和吡咯喹啉醌或其盐三者的相互配合，能够有效提高对羟基自由基的消除能力，且提高效果超过现有几种抗氧化物的叠加。
实验例6：对实验例4中的样品一至四进行ABTS自由基清除能力测试，分别取1.00mL的各样品与0.1mmol/L的ABTS工作液进行自由基反应，30min后测定吸光度，然后按以下公式计算ABTS自由基清除率：
a＝(A0-A1)/A1×100％；
其中a为ABTS自由基清除率(％)，A0为空白对照组的吸光度，A1为样品和ABTS混合液的吸光度。
测试结果为：样品一的自由基清除率为85.23％，样品二的自由基清除率为18.32％，样品三的自由基清除率为21.73％，样品四的自由基清除率为13.28％。通过测试结果可得，本发明通过将补骨脂酚，乙酰姜油酮和吡咯喹啉醌或其盐三者的相互配合，能够有效提高ABTS自由基清除能力，且提高效果超过现有几种抗氧化物的叠加。
实验例7：选择18～60岁身体健康、无过敏性疾病的30名志愿者作为受试对象。选择面积不超过50mm2，深度约为1mm的合适斑试器，以封闭式斑贴测试试验方法将0.025g本发明制备得到的纳米乳液作为受试物加于斑试器内，将斑试器贴敷于受试者前臂曲侧，24h后去除受试物，分别于去除后0.5、24、48h观察皮肤反应，按《化妆品安全技术规范(2015版)》中皮肤反应分级标准记录其结果。
30名受试者移除斑贴后3个观察时间点的评分等级均为0分(阴性反应)，说明本发明的纳米乳液非常温和，刺激性低。
Claims (6)
1.一种具有抗氧化功效的纳米乳液，其特征在于，按重量份计包括以下组份：补骨脂酚0.5-5份，乙酰姜油酮0.1-5份和吡咯喹啉醌或其盐0.01-2份，所述吡咯喹啉醌或其盐为吡咯喹啉醌或吡咯喹啉醌盐。
2.根据权利要求1所述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液，其特征在于：所述吡咯喹啉醌盐为吡咯喹啉醌二钠盐。
3.根据权利要求1所述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液，其特征在于，按重量份计包括以下组份：补骨脂酚1份，乙酰姜油酮0.5份和吡咯喹啉醌或其盐0.1份。
4.基于权利要求1-3中任一权利要求所述的一种具有抗氧化功效的纳米乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
①将补骨脂酚、乙酰姜油酮、聚甘油-2油酸酯和辛酸/癸酸甘油三酯按比例混合后加热至50～85℃，然后搅拌30min，得A油相；
②将吡咯喹啉醌或其盐、聚甘油-10肉豆蔻酸酯、甘油和水按比例混合后，加热至50～85℃并搅拌20min，得B水相；
③将A油相加入B水相中并搅拌，然后以15000r/min的速度高速剪切5min，得C乳液；
④利用高压均质机在900bar条件下对C乳液均质循环8次，得成品乳液。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：按重量份计，所述步骤①中的A油相按0.5-5份的补骨脂酚、0.1-5份的乙酰姜油酮、2份的聚甘油-2油酸酯和15份的辛酸/癸酸甘油三酯的比例混合；所述步骤②中的B水相按0.01-2份的吡咯喹啉醌或其盐、2份的聚甘油-10肉豆蔻酸酯、33份的甘油和36-47.39份的水的比例混合。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：按重量份计，所述步骤①中的A油相按1份的补骨脂酚、0.5份的乙酰姜油酮、2份的聚甘油-2油酸酯和15份的辛酸/癸酸甘油三酯的比例混合；所述步骤②中的B水相按0.1份的吡咯喹啉醌或其盐、2份的聚甘油-10肉豆蔻酸酯、33份的甘油和46.4份的水的比例混合。
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