張立秋, 黎西雅, 韓美子, 陳煜, 樸敏艷, 施溯筠
( 延邊大學 藥學院, 吉林 延吉 133002 )
氧化損傷是皮膚損害及衰老的主要原因之一,因此具有抗氧化和延緩皮膚衰老的護膚品受到人們的青睞[1-2].西洋參(Panaxquiquefolium)為五加科人參屬多年生草本植物,中醫(yī)常用于治療失眠煩躁、干咳無痰、肢體乏力等癥狀[3].枸杞子(Lyciumbarbarum)為茄科枸杞的成熟果實,中醫(yī)常用于治療虛勞精虧、腰漆酸軟、眩暈、耳鳴、血虛、目昏不明等癥狀[4].研究顯示,西洋參和枸杞子復配具有增強免疫、降血脂和抗疲勞等功效[5-6].目前,市場大多是將這2種中藥制成口服用藥或保健品[7],而將二者復配制成抗氧化乳液的文獻鮮有報道.為此,本文將西洋參、枸杞子提取液復配作為活性成分制備了一種護膚乳液,并對該護膚乳液的感官指標、理化性質(zhì)、抗氧化性能以及保濕效果進行了評價.
752N紫外分光光度計(日立科學儀器有限公司); 80 - 2電動離心機(河南三順教學儀器有限公司); FA - 2004電子天平(上海精天電子儀器有限公司); KQ5200E超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司); R20ID旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司); HH - 6恒溫水浴鍋(金壇市科析儀器有限公司); SHB - IIIA循環(huán)水式多用真空泵(上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司); ST210 pH計(上海奧豪斯儀器有限公司); DHG - 9023A型電熱恒溫鼓風干箱(常州諾基儀器有限公司); ZF - SK01A本草精華萃取儀(潁上卓越電子商務有限公司); SKIING數(shù)字皮膚水分測試儀(深圳凱爾電子有限公司);高壓蒸汽滅菌鍋(山東博科有限公司);冰箱(合肥美菱股份有限公司);電熱恒溫培養(yǎng)箱(江蘇新春蘭科學儀器有限公司).
椰子油(丹東安康有限公司);十八醇(天津市科密歐化學試劑有限公司);卡波姆、棕櫚酸異辛酯、丙三醇、三乙醇胺、1,2-丙二醇(山東優(yōu)索化工科技有限公司);苯氧乙醇(浙江圣效有限公司);聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯(沈陽市新化試劑廠);乙基己基甘油(北京化學試劑公司)(上述試劑均為日化級); 1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH,北京華越洋生物科技有限公司,生化試劑);卵磷脂吐溫80營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(招遠拓普生物工程有限公司,工業(yè)級);無水乙醇(北京北化精細化學品有限責任公司,分析純);枸杞子、西洋參(經(jīng)延邊大學李鎬教授鑒定).
1.3.1西洋參粗提液的提取
采用超聲提取法[8]提取西洋參粗提液.稱取5 g干燥西洋參粉末,以超純水為提取溶劑,物料溶液質(zhì)量比為1∶10提取3次(每次超聲提取1 h),合并提取液后過濾即得西洋參粗提液.
1.3.2枸杞子粗提液的提取
采用文獻[9]中的方法提取枸杞子粗提液.稱取5 g干燥枸杞子粉末,以超純水為提取溶劑,物料溶液質(zhì)量比為1∶40提取2次(每次提取40 min),合并提取液后過濾即得枸杞子粗提液.
采用DPPH自由基清除法[10]篩選西洋參與枸杞子提取液的使用濃度和復配比例.
參考文獻[11]的方法制備護膚乳液.將護膚乳液按性質(zhì)及作用分為油相(棕櫚酸異辛酯、椰子油、十八醇)、水相(丙三醇、三乙醇胺、卡波姆、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯、1,2-丙二醇)、活性成分(西洋參-枸杞子復配液)和防腐劑(苯氧乙醇、乙基己基甘油).將油相和水相分別置于70 ℃的水浴中加熱,溶解后將油相加入水相中攪勻,待溫度降至50 ℃時加入活性成分和防腐劑,混勻后即得護膚乳液.
1)基質(zhì)添加量的篩選.利用模糊評價法[12]對基質(zhì)的外觀、離心穩(wěn)定性、耐寒性、耐熱性和涂抹效果進行綜合評價.評價總分為100分,其中外觀為30分,離心穩(wěn)定性為20分,耐熱、耐寒性為20分,涂抹效果為30分,每個指標分數(shù)分為A、B、C 3個層次,如表1所示.
為觀察在不加入活性成分和防腐劑時各因素(棕櫚酸異辛酯、椰子油、十八醇、丙三醇、卡波姆、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯、1,2-丙二醇)的不同添加量對基質(zhì)的影響大小,分別選擇不同因素的5個不同水平分別制備基質(zhì)(其他因素不變),并按照表1的評價方法進行評分和分析,以此確定最佳的基質(zhì)配方.
表1 評價指標及標準
2)活性成分添加量的篩選.選擇對DPPH自由基清除率最高的西洋參-枸杞子復配液作為活性成分.采用單因素試驗法確定復配液的添加量,并按照表1的評價方法進行評分和分析.
1.6.1護膚乳液的感官、理化評價
參考GB/T 29665—2013中的標準[13]評價護膚乳液的外觀、pH、離心穩(wěn)定性及耐熱、耐寒性.
1.6.2護膚乳液的衛(wèi)生指標評價
利用卵磷脂吐溫80營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基評價菌落總數(shù).向平皿中分別加入1 mL稀釋度為1∶10和1∶100(樣品∶蒸餾水)的檢液,然后再分別注入15 mL滅菌后的卵磷脂吐溫80營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基,混勻.每個稀釋度下的檢液均做兩組.以相同的方法制作未加檢液樣品的滅菌平皿作為空白對照組.將平皿置于(36±1) ℃培養(yǎng)箱內(nèi)分別培養(yǎng)(48±2) h, 48 h后觀察培養(yǎng)基的菌落總數(shù).培養(yǎng)基菌落總數(shù)小于10 cfu·g-1即表明所制備的乳液符合GB/T 29665—2013中的衛(wèi)生標準.
1.6.3護膚乳液的抗氧化效果評價
將乳液成品與蒸餾水按質(zhì)量比1∶10稀釋后將其作為待測液.將待測液離心后取上清液,并采用2.2中的方法測量室溫下制備的乳液和市售乳液對DPPH自由基的清除率.各乳液均測定3次并取平均值,以此評價各乳液的抗氧化性能.
1.6.4護膚乳液的保濕效果評價
通過測定皮膚角質(zhì)層水分的增長率對護膚乳液的保濕效果進行評價,測定方法參考文獻[14]的方法并略作改動.測試前首先讓受試者(受試者為5名,身體健康,年齡為20~40歲)在溫度為(20±2) ℃和相對濕度為(32±2)%的環(huán)境中靜坐30 min,然后讓受試者將前臂屈側(cè)暴露20 min,并同時在前臂屈側(cè)處標記2個3 cm×3 cm的區(qū)域作為空白對照區(qū)和涂抹區(qū).區(qū)域間隔為1 cm,涂抹用量為(2.0±0.1) mg·cm-2.涂抹后分別在第1、2、3、4 h測定涂抹區(qū)和空白對照區(qū)的皮膚水分含量(記為Mi、M0).各區(qū)域平行測定3次并取平均值.計算皮膚水分變化率M的公式[15]為M=[(Mi-M0)/M0]×100%.
圖1為西洋參、枸杞子提取液及兩者復配時對DPPH自由基的清除率.由圖可以看出,西洋參-枸杞子復配液在體積比為1∶1時其對DPPH自由基的清除率高于其他復配比或單獨使用西洋參、枸杞子提取液,且當濃度為0.5 mg/mL時其對自由基的清除率達到78.4%,清除效果良好.因此本文選擇0.5 mg/mL的西洋參 - 枸杞子復配液(1∶1)作為活性成分.
圖1 西洋參、枸杞子提取液及兩者的復配液對DPPH自由基的清除率
圖2為棕櫚酸異辛酯、椰子油、十八醇的不同添加量對基質(zhì)綜合評分的影響.由圖2可以看出:當棕櫚酸異辛酯、椰子油的添加量分別超過4.0%和3.0%(質(zhì)量分數(shù))時乳液的綜合評分趨于穩(wěn)定,因此本文選擇棕櫚酸異辛酯和椰子油的添加量為4.0%和3.0%;當十八醇添加量為2.0%時乳液的綜合評分最高,因此本文選擇十八醇的添加量為2.0%.
圖2 不同原料添加量對基質(zhì)綜合評分的影響
圖3為丙三醇、卡波姆、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯、1,2-丙二醇的不同添加量對基質(zhì)綜合評分的影響.由圖3可以看出:當卡波姆、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯的添加量分別為0.3%、0.5%(質(zhì)量分數(shù))時乳液的綜合評分最高,因此本文選擇卡波姆和聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯的添加量為0.3%和0.5%;當丙三醇、1,2-丙二醇的添加量分別超過2.0%(質(zhì)量分數(shù))時乳液的綜合評分趨于穩(wěn)定,因此本文選擇丙三醇、1,2-丙二醇的添加量為2.0%.
圖3 不同原料添加量對基質(zhì)綜合評分的影響
根據(jù)上述單因素試驗結(jié)果選取卡波姆、十八醇、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯的3個水平進行試驗.表2為正交試驗的因素水平表,表3為正交試驗結(jié)果.由表3可知,當配方為A2B3C1時(0.3%卡波姆、 3.0%十八醇、0.4%聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯)基質(zhì)評分結(jié)果最優(yōu);因此,本文將基質(zhì)的配方確定為: 4.0%棕櫚酸異辛酯、 3.0%椰子油、 3.0%十八醇、 2.0%丙三醇、 0.3%三乙醇胺、0.3%卡波姆、0.4%聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯、2.0% 1,2-丙二醇、0.45%苯氧乙醇、0.05%乙基己基甘油.
表2 正交試驗因素水平表
表3 正交試驗結(jié)果
圖4為不同西洋參-枸杞子復配液(體積比為1∶1)的添加量對乳液綜合評分的影響.由圖可以看出,分數(shù)呈先增加后降低的趨勢,且添加量為10.0%和12.0%(質(zhì)量分數(shù))時評分最高,因此本文選取西洋參 - 枸杞子復配液的添加量為10.0%.
圖4 復配液添加量對乳液綜合評分的影響
護膚乳液的感官、理化指標評價結(jié)果見表4.由表4可以看出,制得的護膚乳液的外觀、pH、耐熱性、耐寒性、離心穩(wěn)定性、菌落總數(shù)符合GB/T 29665—2013中的相關(guān)標準.試驗測定顯示,制備的乳液對DPPH自由基的清除率達到68.3%,高于市售某品牌護膚乳液對DPPH自由基的清除率(42.9%).
表4 護膚乳液的感官和理化指標的評價結(jié)果
圖5為使用護膚乳液后皮膚水分含量隨時間的變化率.由圖5可以看出,在4 h內(nèi),西洋參-枸杞子乳液的保濕效果優(yōu)于某市售樣品,這表明本文制備的護膚乳液具有良好的保濕效果.
圖5 不同乳液對皮膚水分含量的影響
本文用西洋參-枸杞子復配提取液制備了一種抗氧化護膚乳液,該乳液的最佳配方為:4.0%棕櫚酸異辛酯、3.0%椰子油、3.0%十八醇、2.0%丙三醇、0.3%三乙醇胺、0.3%卡波姆、0.4%聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯、2.0% 1,2-丙二醇、0.45%苯氧乙醇、0.05%乙基己基甘油、10.0%西洋參-枸杞子復配液(體積比為1∶1)、74.5%超純水.經(jīng)測定顯示,該乳液的各項指標均符合國家標準,且具有良好的保濕效果和抗氧化性能,因此該西洋參-枸杞子乳液可作為一種良好的護膚類產(chǎn)品進行開發(fā)利用.