一种温和型防腐体系及其制备方法和应用
阅读说明：本技术 一种温和型防腐体系及其制备方法和应用 (Mild anticorrosion system and preparation method and application thereof ) 是由 汪垠明 田伟兰 卢正美 于 2021-08-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种温和型防腐体系及其制备方法和应用,所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍1～3wt％,西吡氯铵0.5～2wt％,对羟基苯乙酮0.3～0.8wt％,二元醇10～30wt％,余量为水。本发明针对现有的防腐体系对眼睛具有刺激作用,无法实现真正的无泪配方的缺陷,通过对多种具有防腐功能的防腐剂进行筛选和复配,使组分间发挥协同增效作用,制备得到了一种温和型防腐体系,不仅拓展了抗菌谱,显著提高防腐效果,同时还有效增强了防腐剂的温和保湿性,使其具有良好肤感并且不会对眼睛产生刺激作用,几乎不会导致眼睛发红、干涩或疼痛等问题,实现了真正的无泪配方。(The invention discloses a mild anticorrosion system, a preparation method and application thereof, wherein the anticorrosion system comprises the following components: 1-3 wt% of poly aminopropyl biguanide, 0.5-2 wt% of cetylpyridinium chloride, 0.3-0.8 wt% of p-hydroxyacetophenone, 10-30 wt% of dihydric alcohol and the balance of water. Aiming at the defects that the existing antiseptic system has an irritation effect on eyes and cannot realize a real lacrimation-free formula, the mild antiseptic system is prepared by screening and compounding a plurality of antiseptic agents with antiseptic functions to enable the components to exert a synergistic interaction effect, so that the antiseptic system not only expands the antimicrobial spectrum and obviously improves the antiseptic effect, but also effectively enhances the mild moisture retention of the antiseptic agent, enables the antiseptic agent to have good skin feel, cannot generate an irritation effect on eyes, hardly causes the problems of redness, dryness, pain and the like of the eyes, and realizes the real lacrimation-free formula.)
技术领域
本发明涉及化妆品技术领域，具体涉及一种温和型防腐体系及其制备方法和应用。
背景技术
防腐剂是化妆品、日化洗护用品中必不可少的一类成分，其主要作用是保护产品在生产或使用过程中免受微生物污染。现有的防腐体系非常多，较为常用的是苯氧乙醇，其对绿脓肝菌有特效的抑菌性，对革兰氏阳性菌和阴性菌都有一定的抑菌作用，并且在水中、白矿油、棕桐酸异丙醋等化妆品组分中都有相当的溶解性以及低毒、无过敏刺激性等特性，因此被广泛应用，然而研究发现其杀菌范围有限，对于保湿水化妆水等含水量较高的化妆品，特别是花水(又称纯露)而言，其防腐挑战效果相对不理想。并且近年来随着消费者对于“无添加”、“无防腐剂”需求的提高，防腐体系领域的研究逐渐受到广泛重视。
为提高防腐效果，需要将多种具有防腐效果的物质进行复配制备得到防腐体系，以扩大抗菌范围，增强抗菌效果。聚氨丙基双胍，一种阳离子表面活性剂，其末端胍基可与生物体中的基团或元素相互作用，破坏其正常的物质和能量代谢，因此被广泛应用于消毒杀菌和防腐体系中。西吡氯铵，一种含氮阳离子表面活性剂，主要通过降低表面张力而起到抑制和杀灭病原菌的作用。而对羟基苯乙酮、己二醇、戊二醇、辛甘醇、甘油辛酸单酯等也是目前市面上应用比较广泛的非传统防腐剂。文献“聚氨丙基双胍和西吡氯铵在化妆水中的抑菌性能研究”中公开了将两种阳离子型抑菌剂聚氨丙基双胍和西吡氯铵复配以提高防腐效果的技术方案。对羟基苯乙酮也常与戊二醇、己二醇等物质调和，以避免细菌入侵感染，并且性质温和。然而研究发现上述防腐体系在使用过程中对于眼部仍有刺激作用，会使眼睛有刺痛感或干涩感。随着对产品的高标准要求，如何改善防腐剂对于眼睛的刺激作用，实现真正的“无泪配方”是目前本领域的重要研发方向。
发明内容
本发明针对现有技术中的防腐体系对眼睛具有刺激作用，无法实现真正的“无泪配方”的缺陷，提供了一种温和型防腐体系及其制备方法和应用，通过对多种具有防腐功能的防腐剂进行筛选和复配，使组分间发挥协同增效作用，制备得到了一种温和型防腐体系，不仅拓展了抗菌谱，显著提高防腐效果，同时还有效增强了防腐剂的温和保湿性，使其具有良好肤感并且不会对眼睛产生刺激作用，几乎不会导致眼睛发红、干涩疼痛等问题，实现了真正的无泪配方。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明提供了一种温和型防腐体系，所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍1～3wt％，西吡氯铵0.5～2wt％，对羟基苯乙酮0.3～0.8wt％，二元醇10～30wt％，余量为水。
进一步地，所述二元醇选自：丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇中的任意一种或多种。
进一步地，所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍2wt％，西吡氯铵1wt％，对羟基苯乙酮0.5wt％，丙二醇20wt％，余量为水。
进一步地，所述方法包括：于50～60℃条件下，将对羟基苯乙酮溶解于多元醇中，然后依次加入聚氨丙基双胍和西吡氯铵，充分溶解混合，得到所述防腐体系。
本发明还提供了上述温和型防腐体系在化妆品中的应用。
进一步地，所述化妆品包括：保湿水、化妆水、乳液、面霜、洗发水、洗面奶、卸妆水。
进一步地，所述防腐体系的添加量为3～6wt％。
本发明还提供了一种玫瑰纯露，所述玫瑰纯露中包含上述温和型防腐体系。
进一步地，所述玫瑰纯露的制备方法包括：
步骤1、将玫瑰花瓣和水混合后放置到蒸馏釜中进行蒸馏提取；
步骤2、将蒸馏产生的混合物通入冷凝器中，进行冷凝处理，得到馏出液；
步骤3、将步骤2得到的馏出液通入油水分离器中，将下层的纯露与上层的精油分离，得到纯露；
步骤4、将所述纯露进行灌装，并加入所述防腐体系，得到所述玫瑰纯露。
进一步地，步骤4中，当纯露的温度处于10～15℃时，添加纯露总质量4wt％的所述防腐体系。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明针对现有技术中的防腐体系存在对眼睛有刺激作用，入眼后会导致刺痛干涩的缺陷，通过对防腐体系中的防腐物质进行分析筛选和搭配组合，使组分间发挥协同作用，不仅拓宽了防腐体系的抗菌谱，显著提高防腐杀菌效果，并且在提高保湿效果，改善肤感的同时，显著降低了防腐剂对于眼部的刺激作用，当包含该防腐体系的纯露进入眼内后基本不会感受到刺激，眼睛几乎不会刺红流泪，也不会有干涩疼痛感，实现了真正的“无泪配方”，可广泛应用于多种化妆品或日用洗护用品中，具有较高的生产应用价值。
具体实施方式
下面将结合本发明中的实施例，对本发明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做出创造性劳动条件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
本实施例提供了一种包含防腐体系的玫瑰纯露，其中所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍2wt％，西吡氯铵1wt％，对羟基苯乙酮0.5wt％，丙二醇20wt％，余量为水。
所述防腐体系的制备方法为：于50～60℃条件下，将对羟基苯乙酮溶解于丙二醇中，然后依次加入聚氨丙基双胍和西吡氯铵，充分溶解混合，得到所述防腐体系。
所述玫瑰纯露的制备方法包括：
步骤1、将玫瑰花瓣和水混合后放置到蒸馏釜中,，于50～70℃条件下进行蒸馏提取；
步骤2、将蒸馏产生的混合物通入冷凝器中，进行冷凝处理，得到馏出液；
步骤3、将步骤2得到的馏出液通入油水分离器中，将下层的纯露与上层的精油分离，得到纯露；
步骤4、将所述纯露进行消毒灭菌后灌装，当纯露的温度处于10～15℃时添加纯露总质量4wt％的上述防腐体系，得到玫瑰纯露。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：
(1)所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍1wt％，西吡氯铵0.5wt％，对羟基苯乙酮0.3wt％，1,2-丁二醇10wt％，余量为水。
(2)当纯露的温度处于10～15℃时添加纯露总质量6wt％的上述防腐体系。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于：
(1)所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍3wt％，西吡氯铵2wt％，对羟基苯乙酮0.8wt％，1,2-戊二醇30wt％，余量为水。
(2)当纯露的温度处于10～15℃时添加纯露总质量3wt％的上述防腐体系。
对比例1
本对比例与实施例1的不同之处在于：所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍2wt％，西吡氯铵1wt％，余量为水。
对比例2
本对比例与实施例1的不同之处在于：所述防腐体系包括：对羟基苯乙酮0.5wt％，丙二醇20wt％，余量为水。
对比例3
本对比例与实施例1的不同之处在于：所述防腐体系包括：对羟基苯乙酮0.5wt％，1,2-己二醇20wt％，余量为水。
对比例4
本对比例与实施例1的不同之处在于：所述防腐体系包括：对羟基苯乙酮0.5wt％，1,2-戊二醇20wt％，余量为水。
对比例5
本对比例与实施例1的不同之处在于：所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍0.5wt％，西吡氯铵0.3wt％，对羟基苯乙酮0.2wt％，丙二醇8wt％，余量为水。
对比例6
本对比例与实施例1的不同之处在于：所述防腐体系包括：聚氨丙基双胍4wt％，西吡氯铵3wt％，对羟基苯乙酮1wt％，丙二醇35wt％，余量为水。
评价方案
1、防腐挑战试验
取实施例1-3和对比例1-6制备得到的玫瑰纯露样品，参照美国药典(USP 41-NF36)，第51章防腐功效测试，分别验证各样品的防腐功效。
测试方法：分别配制细菌和真菌悬液，包括：大肠埃希氏菌(ATCC 8739)、铜绿假单胞菌(ATCC 9027)、金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)、白色念珠菌(ATCC 10231)以及巴西曲霉(ATCC 16404)，其中细菌浓度为5×107CFU/mL，真菌浓度为3×106CFU/mL，将其混合接种于上述玫瑰纯露样品中，并在接种后的第0、7、14、21、28天检验混合菌的存活数量，存活数量越少，说明防腐剂抗菌效果越好。测定结果如表1所示。
表1防腐挑战试验结果
2、眼部刺激性测试试验
取实施例1-3和对比例1-4制备得到的玫瑰纯露样品，参照《化妆品安全技术规范》(2015年版)第六章中急性眼刺激性/腐蚀性试验，分别对不同样品进行眼反应评分及产品眼刺激性反应分级，操作过程如下：
取健康成年白色家兔24只，1.8～2.2kg，分为7组，每组3只。试验前将健康成年白色家兔在实验动物房环境适应3d时间。在试验开始前24h内对试验动物的两只眼睛进行检查(包括使用荧光素钠检查)。有眼睛刺激症状、角膜缺陷和结膜损伤的动物不能用于试验。实验动物及实验动物房符合国家规定。并饲喂标准配合饲料，饮水不限制
正式试验时，轻轻拉开家兔一侧眼睛的下眼睑，将受试物0.1mL滴入结膜囊中，使上、下眼睑被动闭合1s，以防止受试物丢失。另一侧眼睛不处理作自身对照。滴入受试物后24h内不冲洗眼睛。若显示受试物存在刺激性，则需另选用3只家兔进行冲洗效果试验，即给家兔眼滴入受试物后30s，用足量、流速较快但又不会引起动物眼损伤的水流冲洗至少30s。
在滴入受试物后对动物眼睛进行检查，并按照表2中眼损害的评分标准记录眼刺激反应的积分。根据积分，按表3产品眼刺激性反应分级对不同样品对眼部的刺激性作用进行分级。
表2眼损害的评分标准
表3产品眼刺激性反应分级
注：当角膜、虹膜、结膜积分为0时，可判为无刺激性。
实施例1-3和对比例1-4的样品对于眼刺激性的检测结果如表4所示。
表4眼刺激性检测结果
综合表1和表4的检测结果，其中实施例1-3的玫瑰纯露样品中由于包含本发明所述的温和型防腐体系，因此不仅具有优异的防腐效果，对于多种细菌和真菌都具有杀灭效果，同时通过组分的协同作用显著降低了对眼睛的刺激作用，经测定后显示对眼睛无刺激或微刺激，从而能够成为或者无限接近无泪配方，其中实施例1的综合效果最好。相比于实施例1-3，当防腐体系中省略其中任意组分，不仅防腐效果显著变差，同时对眼睛的刺激作用也更强了；当组分中各物质含量降低时，对于眼睛的刺激作用虽然有所降低但防腐抗菌效果显著变差；而当组分中各物质含量增加时，对眼睛的刺激作用显著增强了，但防腐效果并未有明显提升。综合来看，仅有采用本发明所述的防腐体系时，可在提高防腐杀菌效果的同时保证对眼睛的刺激性降低，从而实现或者无限接近无泪配方。
3.鸡胚绒毛尿囊膜血管刺激试验(CAMVA)
取本发明实施例1-3制备的玫瑰纯露样品进行鸡胚绒毛尿囊膜血管刺激试验，以进一步验证本发明所述防腐体系的低刺激性效果。
(1)试验材料和方法
选用SPF级白莱杭鸡(White Leghorn chicken)受精鸡胚，供应商具有科技部门认可的《兽药生产、检验用SPF鸡(蛋)定点生产企业》资格，鸡胚质量应符合国家标准的要求。
于室温20℃-25℃，相对湿度45％-70％。孵化温度37.5℃±0.5℃，相对湿度50％-60％。将购买的0天龄胚，用70％酒精清洁表面，置于孵箱(37±1℃)进行孵化。
(2)CAM制备
每天检查鸡胚存活状态，弃去任何异常的鸡胚。孵化第14d，用牙科锯齿弯镊剥去气室端的蛋壳部分，暴露白色蛋膜，用吸管滴加几mL0.9％NaCl溶液使蛋膜湿润，将0.9％NaCl溶液倾出。小心用镊子去除内膜，保证血管膜不受损。用聚四氟乙烯树脂环置于每只鸡胚的CAM上，作为滴入稀释样品的作用区域。
(3)试验过程
选用第14天龄鸡胚进行，取实施例1-3的样品40μl，加入每只鸡胚的内置环中，并以纯水作为空白对照，0.05M SLS作为阳性对照。滴加结束后将鸡胚置于孵箱环境中30±5min，然后将鸡胚从孵箱中取出进行评分，移除封闭保鲜膜，剥去蛋壳增加CAM视野，并在辅助光照下借助体视显微镜，观察并比较环内与环外CAM血管的变化，评估环内血管损伤。记录每只鸡胚观察所见。
(4)评价标准
血管效应分类：
①鬼影血管ghost vessel：指血管内无血液灌注的血管；
②充血hypermia：指血管内血液不流动或血管胀所致的血液充盈现象。
③出血hemorrhage：血液从血管内流出血管外，可以表现为血管外出现点状出血或絮状的弥漫性出血等多种形式。
评分标准为：
NC值：根据血管损伤程度评分的平均分大小(即NC值)来比较受试物的刺激性大小。“0<NC≤2”表现为应激性刺激，即无损伤性刺激。此时毛细血管未有出血损伤；2<NC≤3，表现为轻微刺激，即此时已产生轻微损伤性刺激，此时毛细血管出现轻微性出血损伤；3<NC≤5，表现为中度刺激，即此时已产生较为严重的损伤性刺激，此时毛细血管出现较为严重的出血损伤，可能为不可逆损伤；NC＞5，表现为严重刺激，即此时已产生极为严重的损伤性刺激，此时毛细血管大面积出血，且出血量较大，为不可逆损伤。
(5)实验结果
结果显示，本发明实施例1-3的玫瑰纯露样品的刺激性极低，对于鸡胚几乎没有刺激作用，即本发明的样品为无泪配方，可广泛应用于多种化妆品或日用洗护用品中，充分满足消费者对产品的高标准高要求，具有极高的生产应用价值。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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