一种促进微生态平衡益生菌复合物及其制备方法
阅读说明：本技术 一种促进微生态平衡益生菌复合物及其制备方法 (Probiotic compound for promoting microecological balance and preparation method thereof ) 是由 黄楚明 黄楚佳 黄楚杰 于 2021-07-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种促进微生态平衡益生菌复合物及其制备方法,属于化妆品技术领域。且该益生菌复合物包括益生菌、益生元、保湿剂和水；所述保湿剂包括神经酰胺、透明质酸和磷酸酯衍生物；所述磷酸酯衍生物为磷酸酯、吡咯烷酮和聚二甲基硅油的反应物。且本发明引入了益生元,该益生元为复合益生元,为益生菌提供充足的“食物”,促进益生菌的长期有效稳定储存,促进益生菌对皮肤的修复作用的发挥；同时,引入了神经酰胺、透明质酸和磷酸酯衍生物的保湿剂,具有优异的吸水、保湿和成膜作用,促进角质保持湿润,驱除皮肤内的寄生虫,与益生菌发挥协同作用,形成薄膜维护屏障,促进皮脂修复肌底屏障功能。(The invention discloses a probiotic compound for promoting microecological balance and a preparation method thereof, belonging to the technical field of cosmetics. And the probiotic compound comprises probiotics, prebiotics, humectant and water; the humectant comprises ceramide, hyaluronic acid and phosphate ester derivatives; the phosphate derivative is a reactant of phosphate, pyrrolidone and polydimethylsiloxane oil. In addition, the prebiotics are introduced and are composite prebiotics, so that sufficient food is provided for the probiotics, the long-term effective and stable storage of the probiotics is promoted, and the restoration effect of the probiotics on the skin is promoted; meanwhile, the moisturizing agent introduced with the ceramide, the hyaluronic acid and the phosphate derivative has excellent water absorption, moisturizing and film forming effects, promotes cutin to keep moist, expels parasites in skin, and has a synergistic effect with probiotics to form a film maintenance barrier and promote sebum to repair the muscular basal barrier.)
技术领域
本发明属于化妆品技术领域，具体地，涉及一种促进微生态平衡益生菌复合物及其制备方法。
背景技术
皮肤是人体最大的器官，被数十亿种微生物(细菌、酵母、真菌、病毒等)定殖，这些微生物统称为“微生物群(microbiote)”或“微生物群(microflore)”。术语“皮肤微生物组(microbiome)”是指所有这些微生物、它们的基因组及它们与环境的相互作用。在这些微生物菌群中可以分成常居菌群和暂居菌群。常居菌群由共生细菌组成，即由于寄主而存活，而不会造成任何损害。暂居菌群主要由无害的真菌、病毒和细菌组成，被称为腐生菌。该菌群不是永久的，它在一天中会有所变化，具体取决于所进行的活动和周围条件的变化以及个体在这些条件下的暴露程度。这些微生物是生命必不可少的。除了它们在产生体味中的作用外，它们还与维护健康皮肤紧密相关。在正常情况下，即当卫生状况良好时且当皮肤的常居菌群、免疫应答和屏障功能完好无损时，常居微生物和暂居微生物不会引起疾病或功能障碍。皮肤微生物群因此能够充当屏障并保护其宿主。当皮肤微生物群失衡后，肌底屏障功能会遭到破坏，丧失，导致有害菌的生长，使皮肤易出现出油、长痘、粉刺等疾病。
但是，当下流行的护肤品和化妆品的使用会破坏皮肤微生物群的平衡。如粉底的应用会特别通过干扰细菌多样性来干扰皮肤微生物群的平衡。护肤瓶在皮肤上的隐形化妆膜可以暂时改变皮肤的水脂平衡和产生脱皮，会破坏皮肤微生物群的平衡。
因此，有必要开发一种促进微生生态平衡的益生菌复合物，促进皮肤微生物群的平衡的尽快恢复，促进肌底屏障功能的尽快恢复。
发明内容
本发明的目的在于提供一种促进微生态平衡益生菌复合物及其制备方法，以提供一种益生菌复合物，具有较强的保湿作用，促进皮肤的水脂平衡，修复皮肤微生物群的平衡，促进肌底屏障功能的尽快恢复，避免皮肤疾病的出现，快速缓解肌肤问题，保护皮肤。
本发明要解决的技术问题：解决因目前护肤品和化妆品的使用破坏皮肤微生物群的平衡的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种促进微生态平衡益生菌复合物，包括：益生菌、益生元、保湿剂和水。
进一步地，所述益生菌复合物，按照复合物总重量计，包含以下组分：益生菌25-65％、益生元2-7％、保湿剂1.5-6.5％、余量为水。
进一步地，所述复合物呈液体状态，溶液或乳液，能够喷雾使用。
进一步地，所述益生菌为活的或灭活的微生物，用其增加皮肤微生物群中细菌的多样性，促进皮肤微生物群的生态平衡。
进一步地，所述益生菌选自以下一种或几种任意比的菌：乳杆菌、丙酸杆菌、芽孢杆菌、酵母菌、双歧杆菌、嗜热链球菌。
进一步地，所述益生元为低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚糖按照质量比1-3:1-3:1-3:1-3混合组成的。该益生元为益生菌提供“食物”，可调节益生菌菌，同时具有会产生大量生理活性物质，可调节肌肤表面pH值、杀灭致病菌，抑制内源性有害物的产生与吸收。
进一步地，所述保湿剂包括神经酰胺、透明质酸和磷酸酯衍生物。
进一步地，所述保湿剂，按保湿剂的总重量计，包括以下组分：神经酰胺15-25％、透明质酸20-40％，余量为磷酸酯衍生物。
进一步地，所述磷酸酯衍生物为磷酸酯、吡咯烷酮和聚二甲基硅油的反应物，同时具有吡咯烷酮和磷脂的吸水、保水特性，因而具有优异的保湿性，同时，分子结构中具有聚二甲基硅油结构，具有很好地的驱虫效果，与神经酰胺、透明质酸复配保湿剂，促进角质保持湿润，驱除皮肤内的寄生虫，与益生菌发挥协同作用，形成薄膜维护屏障，促进皮脂修复肌底屏障功能。
进一步地，所述磷酸酯衍生物的分子结构如下所示：
进一步地，所述磷酸酯衍生物通过以下步骤制成：
S1、将环氧氯丙烷、α-吡咯烷酮和冰醋酸依次加入三口烧瓶中，搅拌均匀后，用锡纸避光处理，氮气保护状态下，用油浴锅将反应体系加热至88℃，回流反应12h，然后减压旋蒸去除溶剂，获得N-(3-氯-2-羟丙基)-2-吡咯烷酮，利用了仲胺和环氧基的开环反应，其中，环氧氯丙烷、α-吡咯烷酮、冰醋酸的用量比为0.1mol:0.21-0.23mol:80-160mL；
反应式如下所示：
S2、将双羟基封端的聚二甲基硅油和N,N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，搅拌均匀后，用锡纸避光处理，氮气保护状态下，用油浴锅将反应体系加热至67℃，搅拌状态下，用质量分数为35％氢氧化钠的溶液调节反应液的pH值为8-9，用恒流滴液漏斗滴加N-(3-氯-2-羟丙基)-2-吡咯烷酮，回流反应6h，保持反应液的pH值为8-9，用恒流滴液漏斗滴加环氧氯丙烷，回流反应4h，减压旋蒸，用去离子水洗涤至洗涤液呈中性，真空干燥至恒重，得中间体2，利用双羟基封端的聚二甲基硅油和氯代烃衍生物的威廉姆逊合成反应，其中，双羟基封端的聚二甲基硅油、N-(3-氯-2-羟丙基)-2-吡咯烷酮、环氧氯丙烷、N,N-二甲基甲酰胺的用量比为0.01mol:0.011-0.14mol:0.01mol:50-150mL；
反应式如下所示：
S3、将中间体2和N,N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，控制反应温度为83℃，用恒压滴液漏斗滴加质量分数为30-50％的磷酸二氢钠水溶液，滴加速度为1-3滴/秒，用质量分数为10％盐酸溶液调节反应溶液的pH为4-5，滴加完全后，继续反应5h，旋蒸去除溶剂，用乙酸乙酯/乙醇重结晶2-3次，真空干燥至恒重，得磷酸酯衍生物，利用环己基在酸性条件下与磷酸二氢钠中的羟基的开环反应，其中，中间体2、N,N-二甲基甲酰胺、磷酸二氢钠的用量比为0.1mol:50-150mL:0.12-0.13mol。
反应式如下所示：
一种促进微生态平衡益生菌复合物的制备方法，包括以下步骤：
A、将益生菌经斜面经培养基活化后，分别接种于发酵培养基中37℃培养，使菌体浓度达到对数生长期0.5-2×109CFU/mL，得菌种发酵液，然后离心，弃上清，收集菌泥；
B、将菌泥、益生元、保湿剂和水在5-15℃下以150-200r/min速度搅拌混合至均匀，得一种促进微生态平衡益生菌复合物。
本发明的有益效果：
本发明利用了活的或灭活的微生物为益生菌作为益生菌复合物的主要成分，用其增加皮肤微生物群中细菌的多样性，促进皮肤微生物群的生态平衡；且引入了低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚的混合物为益生元，该益生元为复合益生元，为益生菌提供充足的“食物”，可调节益生菌菌，促进益生菌的长期有效稳定储存，同时具有会产生大量生理活性物质，可调节肌肤表面pH值、杀灭致病菌，抑制内源性有害物的产生与吸收，促进益生菌对皮肤的修复作用的发挥；同时，引入了保湿剂，所述保湿剂为神经酰胺、透明质酸和磷酸酯衍生物，具有优异的吸水保湿作用，且透明质酸和磷酸酯衍生物具有优异的成膜作用，促进角质保持湿润，驱除皮肤内的寄生虫，与益生菌发挥协同作用，形成薄膜维护屏障，促进皮脂修复肌底屏障功能。所述衍生物为磷酸酯、吡咯烷酮和聚二甲基硅油的结合物，同时具有吡咯烷酮和磷酸脂的吸水、保水特性，因而具有优异的保湿性，同时，分子结构中具有聚二甲基硅油结构，具有很好地的驱虫效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
磷酸酯衍生物通过以下步骤制成：
S1、将0.1mol环氧氯丙烷、0.21molα-吡咯烷酮和80mL冰醋酸依次加入三口烧瓶中，搅拌均匀后，用锡纸避光处理，氮气保护状态下，用油浴锅将反应体系加热至88℃，回流反应12h，然后减压旋蒸去除溶剂，获得N-(3-氯-2-羟丙基)-2-吡咯烷酮；
S2、将0.01mol双羟基封端的聚二甲基硅油和50mLN,N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，搅拌均匀后，用锡纸避光处理，氮气保护状态下，用油浴锅将反应体系加热至67℃，搅拌状态下，用质量分数为35％氢氧化钠的溶液调节反应液的pH值为8，用恒流滴液漏斗滴加0.011molN-(3-氯-2-羟丙基)-2-吡咯烷酮，回流反应6h，保持反应液的pH值为8，用恒流滴液漏斗滴加0.01mol环氧氯丙烷，回流反应4h，减压旋蒸，用去离子水洗涤至洗涤液呈中性，真空干燥至恒重，得中间体2；
S3、将0.1mol中间体2和50mLN,N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，控制反应温度为83℃，用恒压滴液漏斗滴加质量分数为30％的磷酸二氢钠水溶液，滴加速度为1滴/秒，用质量分数为10％盐酸溶液调节反应溶液的pH为4，滴加完全后，继续反应5h，旋蒸去除溶剂，用乙酸乙酯/乙醇重结晶2次，真空干燥至恒重，得磷酸酯衍生物，其中，磷酸二氢钠的摩尔数为0.12mol。
实施例2：
磷酸酯衍生物通过以下步骤制成：
S1、将0.1mol环氧氯丙烷、0.23molα-吡咯烷酮和160mL冰醋酸依次加入三口烧瓶中，搅拌均匀后，用锡纸避光处理，氮气保护状态下，用油浴锅将反应体系加热至88℃，回流反应12h，然后减压旋蒸去除溶剂，获得N-(3-氯-2-羟丙基)-2-吡咯烷酮；
S2、将0.01mol双羟基封端的聚二甲基硅油和150mLN,N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，搅拌均匀后，用锡纸避光处理，氮气保护状态下，用油浴锅将反应体系加热至67℃，搅拌状态下，用质量分数为35％氢氧化钠的溶液调节反应液的pH值为8.3，用恒流滴液漏斗滴加0.14molN-(3-氯-2-羟丙基)-2-吡咯烷酮，回流反应6h，保持反应液的pH值为8.3，用恒流滴液漏斗滴加0.01mol环氧氯丙烷，回流反应4h，减压旋蒸，用去离子水洗涤至洗涤液呈中性，真空干燥至恒重，得中间体2；
S3、将0.1mol中间体2和150mLN,N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，控制反应温度为83℃，用恒压滴液漏斗滴加质量分数为40％的磷酸二氢钠水溶液，滴加速度为1滴/秒，用质量分数为10％盐酸溶液调节反应溶液的pH为4.3，滴加完全后，继续反应5h，旋蒸去除溶剂，用乙酸乙酯/乙醇重结晶2次，真空干燥至恒重，得磷酸酯衍生物，其中，磷酸二氢钠的摩尔数为0.13mol。
实施例3：
一种促进微生态平衡益生菌复合物，包含以下重量份组分：益生菌25％、益生元2％、保湿剂1.5％、余量为水；其中，所述益生菌为乳杆菌；所述益生元为低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚糖按照质量比1:1:1:1混合组成的；所述保湿剂，按保湿剂的总重量计，包括以下组分：神经酰胺15％、透明质酸20％，余量为实施例1制备的磷酸酯衍生物；
该种促进微生态平衡益生菌复合物通过以下步骤制成：
A、将益生菌经斜面经培养基活化后，分别接种于发酵培养基中37℃培养，使菌体浓度达到对数生长期0.5×109CFU/mL，得菌种发酵液，然后离心，弃上清，收集菌泥；
B、将菌泥、益生元、保湿剂和水在5℃下以150r/min速度搅拌混合至均匀，得一种促进微生态平衡益生菌复合物。
实施例4：
一种促进微生态平衡益生菌复合物，包含以下重量份组分：益生菌30％、益生元4％、保湿剂4％、余量为水；其中，所述益生菌为乳杆菌、丙酸杆菌、芽孢杆菌、酵母菌、双歧杆菌、嗜热链球菌按照质量比1:2:1.5:3:1:2进行混合的复合菌；所述益生元为低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚糖按照质量比1:1.6:2:1混合组成的；所述保湿剂，按保湿剂的总重量计，包括以下组分：神经酰胺20％、透明质酸30％，余量为实施例2制备的磷酸酯衍生物；
该种促进微生态平衡益生菌复合物通过以下步骤制成：
A、将益生菌经斜面经培养基活化后，分别接种于发酵培养基中37℃培养，使菌体浓度达到对数生长期1×109CFU/mL，得菌种发酵液，然后离心，弃上清，收集菌泥；
B、将菌泥、益生元、保湿剂和水在10℃下以200r/min速度搅拌混合至均匀，得一种促进微生态平衡益生菌复合物。
实施例5：
一种促进微生态平衡益生菌复合物，包含以下重量份组分：益生菌65％、益生元7％、保湿剂6.5％、余量为水；其中，所述益生菌选为双歧杆菌、嗜热链球菌按照质量比为1:1进行的混合；所述益生元为低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚糖按照质量比3:1:3:2混合组成的；所述保湿剂，按保湿剂的总重量计，包括以下组分：神经酰胺25％、透明质酸40％，余量为实施例1制备的磷酸酯衍生物；
该种促进微生态平衡益生菌复合物通过以下步骤制成：
A、将益生菌经斜面经培养基活化后，分别接种于发酵培养基中37℃培养，使菌体浓度达到对数生长期2×109CFU/mL，得菌种发酵液，然后离心，弃上清，收集菌泥；
B、将菌泥、益生元、保湿剂和水在15℃下以200r/min速度搅拌混合至均匀，得一种促进微生态平衡益生菌复合物。
对比例1：
一种促进微生态平衡益生菌复合物，包含以下重量份组分：益生菌25％、益生元2％、保湿剂1.5％、余量为水；其中，所述益生菌为乳杆菌；所述益生元为低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚糖按照质量比1:1:1:1混合组成的；所述保湿剂，按保湿剂的总重量计，包括以下组分：神经酰胺15％、透明质酸20％，余量为二甲基硅油；
该种促进微生态平衡益生菌复合物通过以下步骤制成：参照实施例1中的制备步骤。
对比例2：
一种促进微生态平衡益生菌复合物，包含以下重量份组分：益生菌30％、保湿剂4％、余量为水；其中，所述益生菌为乳杆菌、丙酸杆菌、芽孢杆菌、酵母菌、双歧杆菌、嗜热链球菌按照质量比1:2:1.5:3:1:2进行混合的复合菌；所述益生元为低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚糖按照质量比1:1.6:2:1混合组成的；所述保湿剂，按保湿剂的总重量计，包括以下组分：神经酰胺20％、透明质酸30％，余量为实施例2制备的磷酸酯衍生物；
该种促进微生态平衡益生菌复合物通过以下步骤制成：参照实施例4中的制备步骤。
对比例3：
一种促进微生态平衡益生菌复合物，包含以下重量份组分：益生菌65％、益生元7％、余量为水；其中，所述益生菌选为双歧杆菌、嗜热链球菌按照质量比为1:1进行的混合；所述益生元为低聚果糖、低聚异麦芽糖、黄原胶、菊粉型果聚糖按照质量比3:1:3:2混合组成的；
该种促进微生态平衡益生菌复合物通过以下步骤制成：参照实施例5中的制备步骤。
实施例6：
将实施例3-5和对比例1-3获得的益生菌复合物，按照以下测试方法进行测试：
一、肌底屏障功能恢复实验
(1)采用实施例3-5和对比例1-3获得的益生菌复合物，并用水稀释10倍，喷涂于受试者脸部；
(2)所述受试者：男性40人，女性100人，年龄20-55岁，平均年龄(30±14)岁，其中14人为过度清洁导致皮肤屏障受损，28人为不当去角质导致皮肤屏障受损，32人为激光除皱手术导致皮肤屏障受损，32人为激光祛斑手术导致皮肤屏障受损，34人为激光祛痘手术导致皮肤屏障受损。所有受试者，随机分成7组，其中一组为对照组，6组为实验组。
(3)实验方法：实验组使用实施例1-3和对比例1-3制得的样品；对照组1不涂抹任何样品。六组清洁皮损部位后，使用受试品。每天使用一次连续使用20天。
(4)安全性评价：临床使用过程中仔细观察并无不良反应出现，认真记录，并追踪观察，若发现患者有不适，应立即中断实验，并积极采取措施。
(5)皮肤屏障功能检测：采用芬兰DELFIND公司的皮肤水分测试仪(VapoMeter)和经表皮水分流失测量仪(VapoMeterTEWL)检测角质层含水量和经表皮失水量。在恒温恒湿条件下进行测定，室温20-25℃，相对湿度为40-60％，被测试者于检测前清洁待测皮肤并提前30分钟进入测试环境中安静待测，分别检测面颊非皮损部位。
(6)统计学方法：统计分析使用SPSS3.0软件，采用t检验进行统计学处理。
统计结果如下表1所示。
表1
如表1所示，治疗前，皮肤屏障受损后皮肤的经皮失水量较高，角质层的含水量较低。治疗后，使用实施例3-5复合物的经皮失水量的改善效果优于使用对比例1-3的效果，使用实施例3-5复合物的质层的含水量的提高明显优于使用对比例1-3的效果，说明实施例3-5和对比例1-3相比，受试者皮肤屏障功能改善效果更优。
二、皮肤保湿功能检测：
将实施例3-5和对比例1-3获得益生菌复合物稀释15倍。
(1)选择70名年龄段在30-50岁的皮肤干燥的志愿者(皮肤含水量小于10％)，再将上述志愿者随机分为7组，每组10人，其中一组为空白组。
(2)给受试者统一清洁双手前臂内侧，在实验室静坐，期间不故意恶搞喝水和饮料，前臂暴露，保持放松，自然干燥0.5小时后，在双手前臂内侧分别选取3cm2的区域作为受试区，对照组和实验组1-5组的双手臂前内侧分别涂抹其对应的供试品0.2mL，分别涂抹后第1、2、4、6h各时间点用皮肤表皮层水含量测试仪测帝国并记录各受试者双手臂前内侧受试区的水分含量。
(3)取受试者双手臂前内侧受试区的水分含量的平均值作为该受试者的皮肤的水分含量测试结果，再取各组受试者的皮肤的水分含量测试结果的平均值作为该组受试者的皮肤的水分含量测试结果。分别通过对比各组涂抹供试品前后的皮肤含水量的差异，及与空白对照组的皮肤含水量的差异，判断本发明的长期保湿功效。且皮肤的水分含量测试结果如表2所示。
表2
1h
2h
4h
6h
空白组
28.3
28.5
28.9
28.7
实施例3
55.3
49.4
45.7
42.5
实施例4
54.6
48.9
44.4
40.8
实施例5
56.1
50.3
46.0
41.3
对比例1
45.9
37.2
29.8
28.3
对比例2
46.2
37.4
33.0
28.1
对比例3
39.2
30.3
28.5
28.3
如表2所示，空白组的受试者的皮肤的水分含量在6h内几乎无变化，6h后，使用实施例3-5的受试者的皮肤的水分含量明显高于使用对比例1-3的受试者的皮肤的水分含量，且在6h内，使用对比例3的受试者的皮肤的水分含量的递减明显，使用实施例3-5的受试者的皮肤的水分含量保持率最好，说明本发明的益生菌复合物对皮肤具有明显的长期补水保湿功能。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
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