天然中草药美白祛斑化妆品的开发研究

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  人的颜面是人体健康的真实写照。有关卫生组织的统计资料表明,社会人群因受社会、环境或自身的影响,仅有三分之一处于相对健康的状态,而有70%左右则处于“亚健康”的状况。七情六欲致使这部分人群,或因气血不调,或因五脏六腑、十二经血皆上行于面,或因受风寒气血不和。最突出的一种症状,便是颜面失异、面容灰暗、枯木朽株和无光泽,皮肤干燥粗糙,出现黑色素沉着,产生色斑。
  近期,在法国巴黎召开的第26届世界皮肤学会议上,欧莱雅公司就中国女性皮肤调查情况作了报告,报告指出: 与欧洲女性相比,中国女性在皮肤老化过程中,首先表现出来的是色斑问题。色斑随着年龄的推移,并因气候环境和阳光曝晒度的不同而变化各异。中国女性被这些问题困扰,在30多岁后更为明显。
  天然中草药提取物具有淡化色斑的功效,将之应用于美白祛斑化妆品的生产中,拥有其它人工合成美白祛斑产品不可比拟的功效。有关天然中草药提取物生产美白祛斑产品方面的研究不断深入, 已引起国内外众多科研机构与生产商的广泛关注。
  
  1.细胞内黑色素形成机理
  
  (1) 此机理揭示了细胞内黑色素的形成过程,可根据此机理选择适宜的抑制剂,适度地减少过多的黑色素形成。
  (2) 紫外线如何影响黑色素的形成首先要明确320nm~380nm的长波UVA照射能引起黑色素增加。主要原因是它能增强角朊细胞释放出内皮素,该内皮素被黑素细胞膜上的受体接受后,刺激了黑素细胞的分化、增殖并激活酪氨酸酶的活性,从而黑色素急剧增加最终导致皮肤变黑。但配方中加入内皮素拮抗剂后,内皮素拮抗剂与黑素细胞膜的受体结合,使黑素细胞不再受内皮素的影响,从而达到防止皮肤黑化的作用。所以在阳光充足的季节,化妆品中加入内皮素拮抗剂所产生的效果是十分明显的(采用超声波导入效果更佳)。另外,UVB照射皮肤后造成皮肤晒伤,因而导致细胞活力下降,产生色素沉着。
  


  (3) 黑色细胞向角朊细胞释放黑色小体的过程,能被vpp(烟酰胺)抑制,所以在美白、祛斑化妆品中加入vpp,在一定程度上能减少皮肤的黑化。
  (4) 紫外线照射皮肤后,黑色细胞内黑素小体能被活化。由此得知皮肤在美白与祛斑时,防晒是至关重要的。
  
  2.色斑形成机理
  
  (1) 色斑的形成最根本原因是新陈代谢的降低与皮肤衰老的具体表现。当人体内脏功能及内分泌因素出现阻碍时,体内的营养不能输送到皮肤真皮层,以供给细胞增殖分化所需的养分不足,会促使细胞增殖与分化水平的下降。
  另外,由于黑色素细胞释放出的黑色小体,只能与角朊细胞结合,并伴随角朊细胞的代谢而排出体外,它自身不会迁移与分解。所以当角朊细胞增殖与分化水平降低时,黑色素也相应地累积在皮肤各层,主要是累积在表皮深层,久而久之形成色斑(主要包括病理性色斑、老年斑)。
  (2) 日晒斑和创伤性色斑形成机制。
  ①紫外线过量照射诱发雀斑的生成;②表皮浅层紫外线过量照射损伤角朊细胞形成浅部色斑,不影响细胞增殖,只影响分化;③当皮肤受到创伤后,细胞代谢能力下降,形成色素沉着。
  
  3.美白、祛斑化妆品的配方设计
  
  祛斑产品与其它功能性产品一样,首先要研究的是药物透皮吸收与利用问题。
  (1)皮肤的条件
  ① 当皮肤角质层中含水量低于10%后,使得角朊细胞更加紧密,减少了皮肤有效透入面积,从而降低了药物的透皮吸收程度。在这种皮肤环境下,即使加大药物用量,效果并无太大改善。所以功能性化妆品尤其是祛斑化妆品,首先要做的是:把皮肤的含水量恢复到正常水平,角质层含水10%左右,表皮中其他各层10%~47%,当表皮中含水量达到10%~50%时,使得紧密的角朊细胞形成多孔,增加了皮肤的有效面积,药物的透皮吸收速度大大提高,在皮肤保湿的环境下药物才能充分发挥作用。
  ② 给皮肤补充水分及锁住水分的最有效的方法是:在配方中添加天然保湿剂(NMF)、果酸、透明质酸、卵磷脂、芦芭胶CG、神经酰胺和胆固醇等。在祛斑产品中加入大量神经酰胺(注意神经酰胺的用量及用法)后,细胞的屏蔽作用加大,从而影响药物的吸收与利用。这一点,大量的临床实验可证明:如病理及损伤性皮肤,由于角质层屏蔽作用的降低及丧失,其治疗初期效果十分显著,后期作用并不显著。所以神经酰胺可少用或不用,最好在祛斑后的护理时采用,即在祛斑后护理产品中配入适量神经酰胺锁住水分(增强药物在表皮中渗透能力)。另外,透明质酸(HA)在配方中的加入量及加入型号对功能性药物的透皮吸收也有影响。如果透明质酸采用大分子量时,则分子筛效应增加,即较大分子量的药物不宜渗透,只有小分子量的药物才能透过。所以注意少用或不用大分子量的透明质酸,尤其基质的pH≤5时,会增强透明质酸分子的网状交联,增加药物扩散的阻力;同时在pH≤5时,处于等电状态,HA形成氢键的能力减弱,吸收水的能力也降低。所以综合上述因素一定要慎用HA,对于小分子HA可适量应用,pH≥3时对体系影响不大,但加入量最好在10%(小分子HA水溶液的质量分数为1%)以内。
  (2)药物
  ① 药物的性质
  药物不同的化学结构是药物经皮吸收的关键。脂溶性的药物易于透过角质层、细胞膜,但在活性表皮中扩散较慢。而水溶性药物透过角质层细胞膜速度较慢,但在活性表皮中扩散却较快。所以在选用功能性添加剂时,要注重其分子结构,尽可能选用油/水分配系数适中的药物,或脂溶性药物与水溶性药物配合应用,尤其酯质体及微球包裹活性物的选用。
  ② 基质的pH
  a.首先要确定配方中主体功能性添加剂pH值,即明确美白祛斑主体药物的pH值应与主体药物pH接近,才能使功能药物发挥作用。
  b.关于这种特点及影响可用Handerson–Hassel-balch公式描述:
  对于弱酸性药物:
  PH-Pka=Ig×[A]/[HA]
  式中,Pka为解离常数,[A]、[HA]分别为弱酸性药物解离型和非解离型药物的摩尔浓度。通过该公式可见,pH值升高时弱酸性药物解离浓度上升,药物透皮吸收速度下降;pH值降低时,弱酸性药物解离浓度下降,药物透皮吸收增高。
  对于弱碱性药物:
  Pka-pH=Ig×[BH]/[B]
  式中,[BH]、[B]分别为弱碱性药物解离型和非解离型药物的摩尔浓度。通过该公式可见,pH值升高,pH-Pka值降低,降低,即[BH]降低,所以此时弱碱性药物以非解离态为主,故弱碱性药物透皮吸收速率大,药物才能充分发挥作用,反之降低pH不利于药物的透皮吸收。
  c.乳化基质中乳化剂的pH值及对药物的pH值产生影响,是选用乳化剂基本着眼点。一般的经验是选择非离子乳化剂及不对pH值产生干扰的阴离子乳化剂,如MAP、BIOBASES等等。(例如:丹东金海生产的1802、1800型MAP乳化剂的相互配合,达到需要的pH值状态)
  d.辅助功能性药物对基质pH也能产生影响,它通过对基质(介质)pH值的影响而作用给主体药物。即辅助药物对主体药物的透皮吸收产生影响。所以在选用辅助添加剂时,应该与主体药物相近,或通过pH值调整功能,让主体药物处于最佳透皮吸收的pH状态。例如:某药物自身pH值在2~3,其透皮吸收最佳;pH值在4.5~5时,则选一些辅助添加剂,使其达到4.5~5,满足主体药物的主要功效。
  (3)主体药物的选择
  所谓主体药物就是“活肤剂”,即使细胞增殖与分化的药物及相应细胞增殖所需的营养源,它能淡化色斑。祛斑剂“活肤剂”的选择是多方面的,但最全面、最经济和最有效的,当然是我国的中药(也就是天然药物),例如:当归、三七、益母草、丹参、薏苡仁、人参、甘草、冬虫夏草、灵芝、黄芪、黄苓、柴胡、赤芍和茯苓等。这些中药提取物具有补血、活血和理气的作用,通过中药的作用达到养血、活血化瘀及舒肝、理气、解郁以淡化色斑。
  (4)辅助药物的选择
  ① 中药提取物的pH值一般在4-8之间,而酪氨酸的活性在pH值6以下是较低的,同时为了保证药物的透皮性,稳定主体药物的pH值应在4~6间比较合适。如果主体药物pH在6~7时,相应辅助药物pH也应在6~7间为好(对pH不敏感药物除外)。
  ② 辅助药物是对主体药物的补充与提高。本文采用中药提取物配方示例1中的pH4~5、示例2的pH在6~7、示例3的pH4.5。其作用是活血、养血(补充营养),也即溶斑作用,同时对色素的形成也有抑制能力,但比较弱。补充甘草黄酮、甘草水提取物、水溶VC衍生物或包裹型VC、水溶性曲酸酯和内皮素拮抗剂,增强对三酶一素的抑制能力;加入VE、Q10增强清除自由基增强抗氧能力,增强细胞再生能力;加入AHA、BHA等稳定pH值清除粘连的细胞结构,加大药物的透皮效果,同时剥离老化角质层,加快色素的排泄,增强皮肤的保湿与嫩肤效果;加入木瓜色素去除老化角质、排泄黑色素,达到祛斑与嫩肤效果;加入氨基酸保湿剂、神经酰胺、芦巴胶、吡咯烷酮羧酸钠和透明质酸,强化皮肤的保湿。
  ③ 赋型剂的选择。赋型剂应具有抗电解质与耐酸能力,即在酸、电解质存在下具有较高稳定性。
  (4)油脂的选用。功能性化妆品,尤其是美白、祛斑型产品不能选择那些具有表面滞留性油脂。如需要,则只能少用,如液体石蜡、凡士林等,因为它们会封闭一些油溶性药物,影响药物透皮速率,最终影响产品的效能。所以最好选用渗透性油脂,如:霍霍巴油、牛油树脂、角鲨烷、HD、GTCC、IPM和其它一些植物油等。
  
  药物:
  (1)甘草黄酮5。
  (2)内皮素拮抗剂0.02、水溶曲酸酯2、水溶VC酯2、丙二醇3、DC-3452、水5、AHA 2、L-乳酸钠4、防腐剂适量、香精适量。
  操作工艺:
  ① 水相和油相分别加热至80℃; ② 把油相加入水相中,均质乳化3分钟; ③ 搅拌降温至60℃时,加入(1)甘草黄酮,适当加快搅拌速度,搅拌10min左右; ④ 搅拌降温到50℃时,加入药物(2),继续搅拌降温至36℃~38℃时出料即可。
  药物:
  (1)甘草黄酮5。
  (2)免疫多糖细胞激活剂0.2、丙二醇3、多效美白复(BIOWHITE)2、HA10(1%HA)、溶角蛋白酶2、杰马BP015、香精适量。
  操作工艺:
  A相加热至70℃~80℃,搅拌20分钟,降温至50℃时,加入B相,搅拌均匀,加入C相,当温度达到40℃时停止搅拌,出料。使用说明:本产品配合祛斑霜使用效果显著,在使用祛斑霜前拍入皮肤,超声波导入效果更佳。
  
  4 祛斑产品配制与传统配制方法的比较
  
  (1) 传统汞制剂
  用汞制剂如氯化亚汞、氧化汞和氯化氨基汞做皮肤增白剂,容易引起皮肤脱皮、过敏,且汞类化合物在体内聚积后产生皮肤毒性,虽然产品美白祛斑速度快,3~7天即可能看到明显效果,一旦停用大量黑色素返出,再次治疗很难。另外,如配入激素,后果更不堪设想。
  (2) 化学剥脱法
  ①采用各种强酸进行剥脱,操作不慎会伤及皮肤真皮,留下永久的疤痕;②治疗的仅仅是表皮的最外层,很容易“反弹”,而且皮肤美白效果不理想,是一种无活力的白。所以化学法具有不安全性及假白现象及反弹。
  (3)本文所采用的方法是由里到外的补调结合的深层美白祛斑方法
  ①首先是安全无毒副作用,通过活肤养肤达到一种真正意义的白嫩;②通过细胞活力的恢复,使深层沉着的色斑一点一点迁移到皮肤表面,再选用适量AHA、酵素综合的排泄,把色斑逐渐淡化直至清除;③采用天然提取物,可防晒、防止色素的过度生成,即适量抑制三酶一素,它对皮肤是一种平衡的概念,它不改变细胞的正常凋亡程序,因而所产生的美白、祛斑效果是比较确切的,令皮肤具有光泽、细腻、白嫩的高贵质感。
  
  5 应用
  
  为了强化美白与祛斑效果,采用综合治疗效果更好,即:
  (1)采用中药内服。
  (2)配合祛斑精华液超声波导入,精华液中配入HEGF、熊果苷等为主的成分效果更佳,同时注意祛斑后皮肤的保湿补水及防晒。
  (3)配合面膜,引入生物酶、植物激素等活性物质。伴随着生命科学的发展,生物工程技术的提高,将会出现更多的仿生化妆品及能食用的化妆品,这将推动化妆品业向着更高水平的发展,人们期待着这一天的早日到来。
  
  编辑/王允贞
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