楊沛麗，郭麗梅

(天津科技大學(xué)化工與材料學(xué)院，天津300457)

人面部皮膚長(zhǎng)期暴露于空氣中，同時(shí)又受陽(yáng)光照射等環(huán)境影響，容易出現(xiàn)干燥、缺水的狀態(tài)，最終導(dǎo)致衰老[1]．衰老是生命過(guò)程的必然規(guī)律，這是每一個(gè)生命體都無(wú)法避免的，隨著年齡的增長(zhǎng)，皮膚老化的速度會(huì)加快，皮膚缺乏光澤、色素過(guò)量沉積，開(kāi)始出現(xiàn)皺紋、色斑、老年斑[2]．因此，為了延緩衰老、保持皮膚彈性，需要對(duì)皮膚進(jìn)行必要的保護(hù)和修復(fù)．自由基是導(dǎo)致皮膚衰老的主要因素之一，過(guò)多自由基的積累會(huì)破壞生物大分子，引起機(jī)體的損傷從而導(dǎo)致衰老，清除過(guò)量的自由基成為抵抗衰老的重要手段之一[3]；同時(shí)皮膚的角質(zhì)層含水豐富，可以有效防止皮膚干燥、粗糙、細(xì)紋的產(chǎn)生，保濕也是抗衰老的重要手段之一[4]．

針對(duì)干性皮膚出現(xiàn)的問(wèn)題，我們研制了一款適合于干性皮膚者使用的潤(rùn)膚霜，它具有保濕和抗氧化功效．其配方中添加了保濕活性組分、抗氧化活性組分和植物油，能夠滋潤(rùn)皮膚、保持皮膚水分、清除自由基、延緩皮膚衰老．

1 材料與方法

1.1 原料與儀器

單硬脂酸甘油酯(MSG)、鯨蠟醇(C16醇)、辛酸/癸酸甘油酯(GTCC)、棕櫚酸乙基己酯(EHP)、甜杏仁油、荷荷巴油、二甲基硅油、聚乙二醇-400(PEG-400)、1，3-丙二醇、甘油、吡咯烷酮羧酸鈉(PCANa)、甜菜堿(CAB)、蔗糖酯-15(AE-15)、山梨醇、葡萄籽油、維生素 E(VE)、小麥胚芽油、尼泊金甲酯、尼泊金丙酯、苯氧乙醇，化妝品級(jí)．去膠葫蘆巴粉末(中石油廊坊分院)，2，2'-聯(lián)氮雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)、二丁基羥基甲苯(BHT)、三羥甲基氨基甲烷、鹽酸、鄰苯三酚、水楊酸、硫酸亞鐵、過(guò)氧化氫(體積分?jǐn)?shù)30%)，分析純．

FA2004 N型電子天平，上海精密科學(xué)儀器有限公司；TDA-8002型水浴鍋，天津市中環(huán)實(shí)驗(yàn)電爐有限公司；UV-VI8500RE-52型分光光度計(jì)，上海天美科學(xué)儀器有限公司；DH-101-0型電熱鼓風(fēng)干燥箱，天津市實(shí)驗(yàn)儀器廠；BCD-174型冰箱，天津市盛邦科學(xué)儀器技術(shù)公司；ES2600型皮膚分析系統(tǒng)，北京伊麗美科技有限公司．

1.2 葫蘆巴浸膏及多糖溶液的制備

按文獻(xiàn)[5]方法，按照 1∶20的質(zhì)量比向去膠葫蘆巴粉末中加入體積分?jǐn)?shù) 75%的乙醇，在 70℃下浸泡攪拌提取 2h，過(guò)濾，將濾渣烘干，將濾液旋蒸濃縮至 10mL，制得葫蘆巴浸膏(固含量 40%)；將濾渣按照 1∶20的質(zhì)量比加入蒸餾水，在 45℃下浸泡攪拌提取 2h，過(guò)濾，將濾液旋蒸濃縮至 50mL，制得葫蘆巴多糖溶液(多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%)．

1.3 抗氧化潤(rùn)膚霜的基質(zhì)配方

在多次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，確定了抗氧化潤(rùn)膚霜的基質(zhì)配方(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))．

A 相：MSG 4.0%、C16醇 1.0%、GTCC 1.5%、EHP 2.5%、甜杏仁油 2.0%、荷荷巴油 0.6%、二甲基硅油2.0%、AE-15 1.0%、尼泊金甲酯0.05%、尼泊金丙酯 0.15%、苯氧乙醇0.1%．

B相：1，3-丙二醇 4.0%、PCA-Na 2.0%、山梨醇4.0%、甘油4.0%、PEG-400 2.0%、CAB 1.0%；去離子水，余量．

1.4 性能測(cè)試

1.4.1 抗氧化能力測(cè)試

參照文獻(xiàn)[6]方法對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理：取2g樣品于試管中，加入 2mL辛酸-2消泡劑，20mL過(guò)氧化氫，激烈振搖，靜置過(guò)夜后過(guò)濾，濾液待測(cè)．參照文獻(xiàn)[7]的方法對(duì) ABTS+· 清除率進(jìn)行測(cè)定；參照文獻(xiàn)[8]的方法對(duì)·OH 清除率進(jìn)行測(cè)定；參照文獻(xiàn)[9]的方法對(duì)O-2?清除率進(jìn)行測(cè)定．參照文獻(xiàn)[10-11]的方法對(duì)過(guò)氧化值進(jìn)行測(cè)定．

1.4.2 抗氧化潤(rùn)膚霜的性能測(cè)試

感官性能測(cè)試：取樣品在室溫下目測(cè)觀察其是否細(xì)膩，色澤是否光亮，是否有特殊氣味．

pH測(cè)試：稱取樣品 1份，加入質(zhì)量為樣品質(zhì)量10倍的去離子水，加熱至40℃，并不斷攪拌至均勻，冷卻至室溫，用校正好的pH計(jì)測(cè)定．

耐熱耐寒測(cè)試：取 2份樣品，將其分別置于40℃烘箱及-10℃的冰箱中，24h后取出恢復(fù)至室溫，觀察是否有油水分離現(xiàn)象．

保濕率測(cè)試：稱取一定質(zhì)量樣品，置于直徑為3cm的培養(yǎng)皿中，室溫下在相對(duì)濕度為 43%和 81%的環(huán)境中放置 12h，每隔 2h測(cè)定一次，記錄其質(zhì)量變化，按式(1)計(jì)算保濕率[12]．

式中：mn為第 n小時(shí)樣品的質(zhì)量，g；m0為放置前樣品質(zhì)量，g．

1.4.3 皮膚試用實(shí)驗(yàn)

安全性測(cè)試：選擇 50名，年齡為 20～45歲的志愿者作為受試對(duì)象，在其左臂處選取約 r＝1.5cm 的區(qū)域，清潔后將抗氧化霜均勻涂抹，每天 1次，12h后觀察皮膚反應(yīng)，連續(xù)試驗(yàn)7d．

長(zhǎng)期試用測(cè)試：選擇 50名，年齡為 20～45歲的志愿者作為受試對(duì)象，每天早晚潔面后各使用1次抗氧化霜，持續(xù) 90d，每隔 15d用 ES2600型皮膚分析系統(tǒng)測(cè)定面部皮膚的情況．

2 結(jié)果與討論

2.1 抗氧化活性組分的篩選及對(duì)自由基清除能力

2.1.1 抗氧化活性組分的篩選

葫蘆巴中的多糖具有保濕和殺菌[13-14]等多重功效；浸膏中的黃酮、生物堿和多酚，具有酚羥基結(jié)構(gòu)．酚羥基能與自由基反應(yīng)生成半醌式結(jié)構(gòu)，隨著酚羥基的增加，抗氧化活性增強(qiáng)，同時(shí)由于鄰二酚羥基自由基共振形成鄰苯醌結(jié)構(gòu)，致使內(nèi)能降低，增強(qiáng)了多酚化合物的抗氧化活性，能有效清除自由基，起到抗氧化的作用[15]．葡萄籽油中的原花青素能與自由基結(jié)合，有效清除自由基，同時(shí)原花青素具有美白、潤(rùn)膚等多重功效[16]．小麥胚芽油中含有豐富的 VE，具有抗氧化、促進(jìn)人體代謝、預(yù)防高血壓等作用．VE能與活潑的自由基發(fā)生反應(yīng)，使脂質(zhì)過(guò)氧化轉(zhuǎn)化為羥脂[17]．

以葡萄籽油、小麥胚芽油、VE、葫蘆巴浸膏、葫蘆巴多糖為抗氧化活性組分，按照不同比例添加到膏體中，添加比例見(jiàn)表1(A1—A7為樣品編號(hào)，A7作為對(duì)照)．抗氧化活性組分對(duì)潤(rùn)膚霜清除自由基的影響見(jiàn)表2．

表1 抗氧化活性組分組成及添加量Tab. 1 Antioxidant activity components and additions

表2 抗氧化活性組分對(duì)潤(rùn)膚霜清除自由基的影響Tab. 2 Effect of antioxidant activity components on free radical scavenging of the cream

由表2中數(shù)據(jù)可知：A1對(duì)3種自由基的清除效果都不明顯，但加入BHT后，3種自由基的清除率有所提高．對(duì)比 A2和 A3可知，膏體對(duì) ABTS+·的清除率顯著提高．A4、A5對(duì) ABTS+·和·OH 的清除效果不明顯，但是對(duì)O2-?的清除效果較好，這一結(jié)果說(shuō)明葫蘆巴提取物能有效清除O-2?．A6中，添加多種抗氧化活性組分對(duì)3種自由基的清除率達(dá)到最大，分別達(dá)到95.2%、68.2%、85.5%，同時(shí)對(duì)潤(rùn)膚霜膏體的理化性質(zhì)無(wú)影響．因此確定在配方中加入葫蘆巴浸膏、葫蘆巴多糖溶液、VE、葡萄籽油及小麥胚芽油，作為抗氧化活性組分．

2.1.2 復(fù)配抗氧化活性組分對(duì)自由基清除率的影響

結(jié)合單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合適的復(fù)配比例，考察葡萄籽油、小麥胚芽油、VE、葫蘆巴浸膏、葫蘆巴多糖溶液復(fù)配后的抗氧化活性．配制中用無(wú)水乙醇作溶劑，保持總量一定，復(fù)配比例見(jiàn)表 3，B1—B6為樣品編號(hào)．對(duì)其進(jìn)行抗氧化測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)表4．

表3 抗氧化活性組分的復(fù)配Tab. 3 Distribution of antioxidant activity components

表4 復(fù)配抗氧化活性組分對(duì)清除自由基的影響Tab. 4 Effect of antioxidant activity components on free radical scavenging

由表 4可知：B1—B4中，隨著葫蘆巴多糖和浸膏的增加，所制備樣品對(duì)3種自由基的清除率逐漸增大，但膏體顏色越來(lái)越深，從膏體顏色的角度進(jìn)行考慮，選定葫蘆巴多糖和浸膏的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%；在B4的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)節(jié)，B5增加了葡萄籽油的比例，發(fā)現(xiàn)所制備樣品對(duì) 3種自由基的清除率有所提升，B6增加了小麥胚芽油的比例，發(fā)現(xiàn)清除率的變化不太明顯，從膏體的清爽性角度進(jìn)行考慮，因此確定其質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為 5%和 10%，最終確定小麥胚芽油、葡萄籽油、VE、葫蘆巴多糖溶液、葫蘆巴浸膏的質(zhì)量比為1∶2∶1∶4∶4，對(duì) 3種自由基的清除率分別為99.4%、89.8%、94.6%．

2.2 復(fù)配抗氧化活性組分的添加量對(duì)膏體的影響

在 2.1.2節(jié)的基礎(chǔ)上，將復(fù)配抗氧化活性組分加到基質(zhì)配方中，添加質(zhì)量分別為基質(zhì)配方質(zhì)量的2%、4%、6%、8%和 10%，制成一系列潤(rùn)膚霜，記為C1—C5，按照 1.4.1節(jié)的方法，對(duì)其進(jìn)行抗氧化性能測(cè)試，結(jié)果如圖 1所示．由圖 1可知：隨著復(fù)配抗氧化活性組分添加量的增加，膏體對(duì)自由基的清除率不斷增加，同時(shí)膏體的性質(zhì)發(fā)生改變．當(dāng)加入量為 2%、4%、6%、8%時(shí)，膏體均勻、細(xì)膩，穩(wěn)定性較好，且 6%和 8%時(shí)，自由基清除率差別較??；當(dāng)加入量為 10%時(shí)，雖然 3種自由基的清除率分別達(dá)到 57.6%、66.4%、86.8%，但是膏體的穩(wěn)定性發(fā)生改變，離心后出現(xiàn)油水分層現(xiàn)象．

圖1 復(fù)配抗氧化活性組分不同添加量對(duì) 3種自由基清除率的影響Fig. 1 Effect of the amont of antioxidant activity components on the scavenging rate of 3 different free radicals

2.3 復(fù)配抗氧化活性組分的添加量對(duì)膏體過(guò)氧化值的影響

潤(rùn)膚霜中含有的植物油多為不飽和脂肪酸酯，在光照和氧氣的作用下，容易酸敗，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題．抗氧化活性組分的加入可以有效防止油脂氧化，潤(rùn)膚霜的過(guò)氧化值間接反映了抗氧化活性組分的抗氧化能力．按照 1.4.1節(jié)的方法對(duì)過(guò)氧化值進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如圖 2所示．由圖 2可知：潤(rùn)膚霜的過(guò)氧化值隨著復(fù)配抗氧化活性組分添加量的增加而降低，同時(shí)添加抗氧化活性組分潤(rùn)膚霜的過(guò)氧化值比未添加的低，說(shuō)明復(fù)配抗氧化活性組分在潤(rùn)膚霜中的抗氧化效果明顯．這主要是因?yàn)閺?fù)配物中含有酚類和酮類物質(zhì)，能夠捕獲過(guò)氧自由基，有效消除活性自由基的影響．

圖2 復(fù)配抗氧化活性組分添加量對(duì)潤(rùn)膚霜過(guò)氧化值的影響Fig. 2 Influence of the amount of antioxidant activity components on the peroxide value of the cream

2.4 抗氧化潤(rùn)膚霜的配方

對(duì)上述研究進(jìn)行綜合考慮，確定抗氧化活性組分的加入量為 8%．抗氧化潤(rùn)膚霜的配方為：在基質(zhì)配方的基礎(chǔ)上添加 C相(小麥胚芽油 0.7%、葡萄籽油1.3%、VE 0.7%)和D相(葫蘆巴浸膏2.7%、葫蘆巴多糖 2.7%)．

制備過(guò)程：按照配方稱取各物質(zhì)，將A相和B相分別置于 80℃水浴鍋中攪拌 30min，使其融化，然后將B相加入至A相中，快速攪拌15min后降溫，冷卻至 45℃時(shí)將 C相、D相加入其中并攪拌至均勻，溫度降至35℃時(shí)停止攪拌，出料．

2.5 抗氧化潤(rùn)膚霜的性能測(cè)試

2.5.1 感官和理化指標(biāo)

按照 1.4.2節(jié)的方法對(duì)配制出的潤(rùn)膚霜進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)表5．

表5 感官及理化指標(biāo)測(cè)試結(jié)果Tab. 5 Results of sensory and physic-chemical indexes

2.5.2 保濕率

按照1.4.2中的方法對(duì)抗氧化潤(rùn)膚霜進(jìn)行保濕率測(cè)定，結(jié)果如圖 3所示．由圖 3可知：保濕率均為負(fù)值，說(shuō)明放置一段時(shí)間后，膏體都會(huì)失水．膏體在25℃，相對(duì)濕度為43%和81%的環(huán)境中放置12h后，保濕率為-1.37%和-1.13%，兩種濕度下樣品的保濕率差別不大，說(shuō)明抗氧化潤(rùn)膚霜在不同相對(duì)濕度條件下保濕效果均良好．

圖3 抗氧化潤(rùn)膚霜的保濕率隨時(shí)間的變化Fig. 3 Moisture rate of antioxidant cream over time

2.5.3 皮膚試用分析

通過(guò)觀察，50名受試者連續(xù)使用 7d，均沒(méi)有出現(xiàn)紅斑、水腫、色素沉著等皮膚過(guò)敏現(xiàn)象，由此可初步判斷，葫蘆巴護(hù)膚品對(duì)人體皮膚安全無(wú)毒副作用．

長(zhǎng)期試用結(jié)果分析如圖4所示．由圖4可知：50名受試者使用抗氧化潤(rùn)膚霜后，隨著使用天數(shù)的增加，面部皮膚水分含量提高、膚色亮度增加的人逐漸增多，90d時(shí)人數(shù)達(dá)到 40和 21，而油分、紋理、色素、炎癥隨著使用天數(shù)延長(zhǎng)逐漸減少的受試者也不斷增加，90d后人數(shù)分別為 36、46、23、24．使用 90d，80%的受試者感到皮膚變得水潤(rùn)、光滑．

圖4 皮膚長(zhǎng)期試用結(jié)果Fig. 4 Skin long-term trial results

3 結(jié) 論

通過(guò)抗氧化性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)，配制出的抗氧化潤(rùn)膚霜對(duì) ABTS+·、·OH、O-2?自由基的清除率分別為49.7%、59.7%和 73.2%；通過(guò)過(guò)氧化值測(cè)試，說(shuō)明抗氧化霜具有較好的抗氧化性；在 25℃下，相對(duì)濕度分別為 43%和 81%環(huán)境中放置 12h后的保濕率分別為-1.37%和-1.13%，說(shuō)明潤(rùn)膚霜具有較好的保濕效果；配制的潤(rùn)膚霜感官和理化性質(zhì)均符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使用 90d后，80%的受試者皮膚變得光滑水潤(rùn)．由此可知所配制的抗氧化潤(rùn)膚霜具有保濕、抗氧化、滋潤(rùn)功效，長(zhǎng)期使用能使皮膚水潤(rùn)、光滑，可以有效抵抗自由基對(duì)皮膚的傷害．