免费文献传递   相关文献

艾纳香鼻清爽凝胶剂的制备及其皮肤刺激性的检测



全 文 :香料香精化妆品 2015年4月第2期
FLAVOUR FRAGRANCE COSMETICS April,2015,NO.2
研究报告
www.fc-journal.com
*基金项目:贵州省重大科技专项计划项目(黔科合重大专项字
[2013]6011号);海南省社发科技专项(编号2012sf015)
收稿日期:2014-09-10;修回日期:2014-10-27
艾纳香鼻清爽凝胶剂的制备及其皮肤刺激性的检测*
1.广东药学院中药学院,广东广州 510006;
2.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业部华
南作物基因资源与种质创制重点开放实验室,海南儋
州 571737;
3.海南省艾纳香工程研究中心,海南儋州 571737
张文晴1,2,3 杨 全1# 庞玉新2,3……………………………
胡 璇2,3 王 丹2,3 王 凯2,3
作 者 简 介
张文晴(1989—),女,硕士研究生,主要
从事中药制剂与开发方向的研究。
联系电话:18876098372
E-mail:13602428576@163.com
#通讯作者:杨全(1972—),男,教授,主
要从事中药资源方向的研究。
联系电话:020-39352353
E-mail:yangquan7208@vip.163.com
  以菊科植物艾纳香的加工产物艾粉作为鼻清爽凝胶剂的功能性添加剂,采用均匀设计法,并以其保湿性和外观(润滑性、
涂展性、细腻度)作为主要考察指标,对鼻清爽凝胶剂的基质配方进行优选,通过试验数据分析,优选出各主要基质最佳质量
比为:卡波姆∶三乙醇胺∶甘油∶艾粉∶氢化蓖麻油=0.5∶0.5∶10∶0.3∶0.5。在此条件下制备的鼻清爽凝胶剂保湿性
和外观均较好,且经动物皮肤刺激性试验证实能够满足药用无毒、无刺激性要求。
均匀设计 艾纳香 鼻清爽凝胶剂 基质组成
Preparation of Nose Refreshing Gel-Cream with Blumea balsamifera(Linn.)DC and Measurement of Its
Skin Irritation*
ZHANG Wenqing1,2,3 YANG Quan1# PANG Yuxin2,3 HU Xuan2,3 WANG Dan2,3 WANG Kai2,3
(School of Traditional Chinese Medicine,Guangdong Pharmaceutical University,Guangzhou 510006,
Guangdong,China;2.Tropical Crops Genetic Resources Institute,Chinese Academy of Tropical
Agricultural Sciences/Key Laboratory of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement in Southern
China,Danzhou 571737,Hainan,China;3.Hainan Provincial Engineering Research Center for Blumea
Balsamifera,Danzhou 571737,Hainan,China)
Abstract: A nose refreshing gel-cream containing the powder of Blumea balsamifera (Linn.)DC.was developed.The
optimal matrix formulation of this product was optimized by uniform design.The moisturizing and the appearance(lubricity,
ductility,uniformity)were selected as major investigating indexes.The experimental results showed that the optimal mass ratio
of the matrix was carbopol/triethanolamine/glycerol/powder of Blumea balsamifera/castor oil hydrogenated=0.5/0.5/10/
0.3/0.5.Under this condition,the obtained product showed good moisturizing property and appearance.Also,it was proved
non-toxic and non-irritating effects to skin by animal evaluation.
Key words: uniform design Blumea balsamifera(Linn.)DC nose refreshing gel-cream matrix composition
  艾纳香[Blumea balsamifera(L.)DC]为菊科
艾纳香属多年生草本植物,是海南黎族地区重要的
民族植物药。艾粉是艾纳香叶和枝条经水蒸气蒸
馏而得到的一种粉状粗提物,含有挥发油,主要成
分为左旋龙脑,并含少量精油、左旋樟脑与倍半萜
等。其多种化学成分决定了艾纳香具有丰富的生
物活性,具有较强抑菌活性、促渗透作用和抗氧化
活性,以及消肿止痛、通畅鼻窍、祛风除湿、温中活
—34—
研究报告 香料香精化妆品 2015年4月第2期FLAVOUR FRAGRANCE COSMETICS April,2015,NO.2
www.fc-journal.com
血等功能[1-3]。市场上销售的鼻部通透剂多为贴剂
和喷雾剂。贴剂黏粘在鼻部,容易引起鼻部皮肤毛
孔粗大,且胶质易损伤皮肤;而喷雾剂在使用时,喷
头要对准鼻腔,用起来不方便,并且不易控制用量。
本研究结合艾纳香的药用功效,研制出一种涂抹在
鼻头或鼻梁部的鼻清爽凝胶剂,旨在缓解鼻部不适
症状,同时可为鼻头或鼻梁部位补充水分。
1 配方思路
凝胶剂是近年来新兴起的一种剂型,能在较长
时间里与作用部位紧密黏附,从而增加功效物质的
皮肤角质层透过量,使用后易于清洗,令人感觉舒
适且稳定性好。凝胶剂根据基质的不同分为水性
凝胶和油性凝胶,其中水性凝胶剂是近年来发展较
快的剂型,这是因为其具有美观、使用舒适、生物利
用度高、稳定性好、不良反应少、不污染衣着等优
点。通过查找文献了解艾粉的物理化学性质和水
溶性凝胶的常用辅料,结合大量的预试验,选取卡
波姆、丙三醇、1,3-丁二醇、氢化蓖麻油、艾粉、乙醇、
透明质酸钠、薄荷醇、尼泊金甲酯、杰玛-BP和去离
子水为艾纳香鼻清爽凝胶剂的基质组成。在初级
配方的基础上,采用均匀设计法,并以基质中几种
主要成分为因素,以其加入量为水平,用成型后鼻
清爽凝胶剂的保湿性和外观为考察指标,对各种成
分的用量进行优选,确定其最佳基质组成。同时为
保证制得的产品涂抹于鼻部皮肤时安全、无刺激,
进行动物皮肤刺激性试验对产品进行评价。
2 试验设计
2.1 主要材料与仪器
2.1.1 试剂与材料
卡波姆、丙三醇、薄荷醇,广州市承跃贸易有限
公司;透明质酸钠,华熙福瑞达生物医药有限公司;
1,3-丁二醇、尼泊金甲酯、三乙醇胺、乙醇、氢化蓖麻
油,广州文玲贸易有限公司;杰玛BP,北京桑普生物
化学技术有限公司;艾粉 (左旋龙脑质量分数
85%),中国热带农业科学院热带作物品种资源研
究所;去离子水,自制;新西兰大耳白家兔,雌雄各
半,体重2.0~2.5 kg,质量合格证号:4300520597,
湖南省长沙市天勤生物有限公司提供。
2.1.2 仪器
HWS24型电热恒温水浴锅,上海一恒科学仪
器有限公司;JJ-1精密增力电动搅拌机,常州奥华仪
器有限公司;电热鼓风干燥箱,上海一恒科学仪器
有限公司;PHS-25型实验室pH计;电子分析天平,
赛多利斯仪器系统有限公司;Imager M2全自动正
直多功能显微镜,德国ZEISS公司。
2.2 初级配方及制备工艺
2.2.1 初级配方
通过查找文献了解艾粉的物理化学性质和常
用凝胶型产品的原料性质,结合大量的预试验,得
到艾纳香鼻清爽凝胶剂的初步配方,具体见表1。
表1 艾纳香鼻清爽凝胶剂初级产品配方表
成分名称 功效作用 质量分数/%
去离子水 溶剂 81.65
丙三醇 保湿剂 8.00
卡波姆 凝胶基质 0.30
透明质酸钠 保湿剂 0.05
1,3-丁二醇 保湿剂 5.00
尼泊金甲酯 防腐剂 0.10
杰马BP 防腐剂 0.20
三乙醇胺 中和剂 0.50
氢化蓖麻油 加溶剂 0.50
艾粉 营养添加剂 0.50
薄荷醇 促渗剂 0.20
乙醇 溶剂 3.00
2.2.2 艾纳香鼻清爽凝胶剂的制备工艺
按表1中确定的质量比例称取各成分。先将卡
波姆分散于含有丙三醇和透明质酸钠的去离子水
中,静置过夜使其充分溶胀,记为 A相。称取处方
量的1,3-丁二醇和尼泊金甲酯,在60℃下加热溶
解,记为B相。将溶解好的B相加入 A相,搅拌均
匀后加入杰玛BP,混合后,添加三乙醇胺搅匀,制成
三乙醇胺凝胶,记为C相。另将薄荷醇、艾粉、氢化
蓖麻油溶解在乙醇中,溶解完成后加入C相,搅拌
均匀,静置过夜,即制成艾纳香鼻清爽凝胶剂。
3 均匀设计法工艺优化
凝胶基质配方研究是凝胶型化妆品研究的基
础,也是化妆品研究的核心内容,各种基质的配比
和配伍是制备优良凝胶型化妆品的关键[4]。本研究
在预试验的基础上,选择对基质影响较大的几种原
料为考察因素,分别为卡波姆(X1)、三乙醇胺(X2)、
甘油(X3)、艾粉(X4)、氢化蓖麻油(X5)5个可变因
素,其中每个因素取5个水平。以艾纳香鼻清爽的
保湿性和外观(润滑性、涂展性、细腻度)为考察指
标,采用均匀设计法中的拟水平法对基质处方进行
优化,确定的因素和水平见表2。
3.1 均匀设计试验考察指标的评价方法[5-8]
3.1.1 润滑性
请3位有经验的技术人员进行涂抹试验,分为
4个等级进行打分。涂抹偏干涩者得0~5分;润滑
一般得5~10分;润滑良好得10~15分;润滑效果
非常好得15~20分。分别评分后取平均值。
—44—
香料香精化妆品 2015年4月第2期
FLAVOUR FRAGRANCE COSMETICS April,2015,NO.2
研究报告
www.fc-journal.com
表2 艾纳香鼻清爽凝胶剂均匀设计试验因素及水平表 g
水平
X1
(卡波姆)
X2
(三乙醇胺)
X3
(甘油)
X4
(艾粉)
X5
(氢化蓖麻油)
1  0.1  0.5  2  0.3  0.1
2  0.2  0.6  4  0.4  0.2
3  0.3  0.7  6  0.5  0.3
4  0.4  0.8  8  0.6  0.4
5  0.5  0.9  10  0.7  0.5
3.1.2 涂展性
请3位有经验的技术人员观察产品的涂展性,
以雌二醇为对照品。易涂布于皮肤上,且均匀一致
性比雌二醇更优的得15~20分;与雌二醇相差不大
得10~15分;比雌二醇差的在0~10内打分。分别
评分后取平均值。
3.1.3 细腻度
请3位有经验的技术人员观察产品色泽、澄明
度和分层现象。质地偏粗糙者得0~5分;均匀性一
般得5~10分;质地较均匀得10~15分;质地均匀
细腻得15~20分。分别评分后取平均值。
3.1.4 保湿性
将饱和氯化铵溶液和饱和碳酸钾溶液分别置
于密封的容器中,再将两个密封容器置于25℃的恒
温箱中,使两个密封容器内的相对湿度分别为80%
和43%。精确称取凝胶剂5.0g置于圆形容器中,
再分别放置到上述2种不同相对湿度的密封容器
内,48 h后精密称定各试样的质量,比较放置前后
的质量差,按式(1)求出保湿率(%)。
保湿率(%)=(m2-m1)/(m1-m0)×100% (1)
其中m0为圆形容器的质量;m1为凝胶剂放置
前的质量;m2为凝胶剂放置后的质量。
相对湿度(RH)差以80% RH 与43% RH 条
件下的保湿率之差表示。
3.2 试验设计与结果
选用U11(1110)均匀设计表安排试验,按基质制
备方法进行制备。试验设计及结果见表3。
表3 艾纳香鼻清爽凝胶剂基质均匀设计及结果
试验号 X1 X2 X3 X4 X5 外观总分
保湿率结果/%
80% RH  43% RH
RH差
1  0.1  0.5  4  0.5  0.4  36  11.246  9.862  1.384
2  0.1  0.6  6  0.7  0.2  25 -1.792 -1.558 -0.234
3  0.2  0.7  10  0.4  0.5  59  18.756  14.667  4.089
4  0.2  0.8  2  0.7  0.3  21  15.296  15.975 -0.679
5  0.3  0.9  4  0.4  0.1  15  1.823  3.419 -1.596
6  0.3  0.5  8  0.6  0.5  54 -0.299 -4.224  3.925
7  0.4  0.6  10  0.3  0.3  42  6.089  3.657  2.432
8  0.4  0.7  2  0.6  0.1  13  7.438  9.450 -2.012
9  0.5  0.8  6  0.3  0.4  46 -4.172 -7.245  3.073
10  0.5  0.9  8  0.5  0.2  26  4.073  3.313  0.724
3.3 数据处理与分析
将试验测得结果输入计算机,利用SPSS统计
分析软件分别对外观和保湿性进行多元回归分析,
结果外观综合评分的回归方程为:Y=10.204+
5.669 X1 -8.345 X2 +1.681 X3 -11.866 X4 +
78.275 X5,复相关系数R=0.991,F检验P<0.01,
方程有极其显著意义。保湿性回归方程:Y=
-4.613+2.306 X1+0.277 X3+11.301 X5,复相关
系数R=0.994,F检验P<0.01,方程有极其显著
意义。把处方中各成分量代入回归方程,求得各处
方的理论值,对理论值与实测值进行t检验,结果无
显著性差异,说明方程拟合度高。试验结果的方差
分析见表4。
上述回归方程表明,在试验条件下的分析范围
内,艾纳香鼻清爽凝胶剂的外观与卡波姆、甘油和氢
化蓖麻油的用量成正相关,与三乙醇胺和艾粉的用量
成负相关;其保湿性与卡波姆、甘油和氢化蓖麻油的
用量成正相关。综合考虑基质的保湿性、均匀细腻性、
涂展性和润滑性等性质,在试验条件的分析范围内,对
基质质量比例进行优化,将基质中各组成配比定为卡
波姆(X1)∶三乙醇胺(X2)∶甘油(X3)∶艾粉(X4)∶
氢化蓖麻油(X5)=0.5∶0.5∶10∶0.3∶0.5。
为证明此结果的可靠性,按优选出的基质配比制
备3批艾纳香鼻清爽凝胶剂样品,结果均显示制备的
凝胶剂具有好的外观性状和保湿性,且重复性高,表
明该方程对基质比例的选择有预测和指导作用。
—54—
研究报告 香料香精化妆品 2015年4月第2期FLAVOUR FRAGRANCE COSMETICS April,2015,NO.2
www.fc-journal.com
表4 方差分析结果
指标 变异来源 平方和 自由度 均方 F值 P值
外观 
回归 2 309.5  5  461.9  43.371  0.001
残差 42.6  4  10.65 — —
总变异 2 352.1  9 — — —
保湿性
回归 44.162  3  14.721  164.064  0.000
残差 0.538  6  0.09 — —
总变异 44.7  9 — — —
3.4 皮肤刺激性试验
3.4.1 皮肤刺激性试验方法[9-10]
按照优选出的基质配比,即卡波姆(X1)∶三乙
醇胺(X2)∶甘油(X3)∶艾粉(X4)∶氢化蓖麻油
(X5)=0.5∶0.5∶10∶0.3∶0.5制备艾纳香鼻清
爽凝胶剂,备用。取8只白色家兔,雌雄各半,随机
分配为2组,试验前24 h将家兔背部脊柱左、右两
侧被毛剪掉,去毛范围各约为(3 cm×3 cm)。取待
测凝胶约0.5 g直接涂在左侧皮肤上,然后用二层
纱布和一层玻璃纸覆盖,再用无刺激性胶布和绷带
固定。右侧皮肤作为对照。每次敷用4 h后,观察
家兔皮肤反应,并用温水清除给药部位的残留受试
物。连续给药7天,每天一次。在最后一次清除待
测凝胶后的1、24、48和72 h观察涂抹部位皮肤是
否有红斑、水肿、色素等刺激现象,末次观察后,将
试验区和对照区皮肤制成蜡块,切片后脱蜡并进行
HE染色,最后在显微镜下观察皮肤病理学变化。
3.4.2 皮肤刺激性检测结果
在动物皮肤给药期间,艾纳香鼻清爽凝胶剂组
给药局部皮肤颜色正常,无水肿、红斑、糜烂等刺激
症状。给药组皮肤刺激性试验的组织病理学检测
结果如图1所示。
图1 艾纳香鼻清爽凝胶剂皮肤刺激性试验
组织病理学照片(HE染色,×100)
  皮肤组织病理学检查结果表明,空白对照组与
艾纳香鼻清爽凝胶剂组动物皮肤组织结构清晰,表
皮角化层均未见角化过度或角化不全,基底层未见
增厚、液化等病变,棘层未见增厚、变薄或松懈等病
变,即表皮层结构完整,未见明显病变。真皮内有
较多毛囊和皮脂腺组织,结构清晰,未见水肿和炎
症发生。真皮内血管壁结构正常,未见血管充血和
血栓形成现象。检查结果证实按所确定的最佳基
质配比制备的艾纳香鼻清爽凝胶剂对家兔皮肤无
毒、无刺激。
4 结论
本研究采用均匀设计中的拟水平法,以保湿性和
外观(润滑性、涂展性、细腻度)为评价指标,进行艾纳
香鼻清爽基质用量配比的优选,由回归方程得出的优
化结果制得的艾纳香鼻清爽凝胶剂晶莹剔透,均匀
性、涂展性、润滑性均较好,同时具有优良的保湿性
能。经动物皮肤刺激性试验证实,由该配方制得的艾
纳香鼻清爽凝胶剂对鼻部皮肤无致敏性和刺激性,安
全稳定,但其使用效果有待进一步考察研究。
参考文献
[1] GEDA A K.Antibacterial activity of essential oils and their
combinations[J].Fett Wissenschaft Technologie,1995,97
(12):458-460.
[2] 赵金华,许实波.艾纳香二氢黄酮对脂质过氧化及活性氧自
由基的作用[J].中国药理学通报,1997,13(5):438-441.
[3] CHIANG L C,CHENG H Y,CHEN C C.et al.In vitro
anti-leukemic and antiviral activities of traditionaly used
medicinal plants in Taiwan[J].The American Journal of
Chinese Medicine,2004,32(5):695-704.
[4] 董方言.现代实用中药新剂型新技术[M].北京:人民卫生
出版社,2001:326.
[5] 苏华,冷静,殷芳芳,等.均匀设计法优化复方熊果苷凝胶
的基质处方[J].中国药师,2012(11):1592-1595.
[6] 张沂,任婷麟,王强,等.正交设计优化复方黄芩凝胶的基
质处方[J].海军总医院学报,2009(4):193-194.
[7] 刘玉兰,王娟,胡晓蓓,等.皮肤保湿剂性能评价方法的探
讨[J].青岛医学院学报,1998(4):42-43.
[8] 王学民,江以宏,周玉田,等.化妆品皮肤保湿功能评价方
法的研究[J].日用化学工业,2002(2):72-75.
[9] 陈奇.中药药理研究方法学[M].2版.北京:人民卫生出版
社,2006:166-169.
[10] 中华人民共和国卫生部.化妆品卫生规范[M].2007版.北
京:军事医学科学出版社,2007.
—64—