CN103284929B - 一种护肤品及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种护肤品及其制备方法，其核心组分为还原剂和沉淀剂，还原剂选自维生素C、维生素E、谷胱甘肽、维生素A和维生素D，沉淀剂选自碳酸钙、珍珠粉、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、磷酸镁、磷酸钡、硅酸钙、硅酸镁和硅酸钡；其中还原剂与沉淀剂的摩尔比为1∶3-6，核心组分在护肤品中的质量百分比为5％-10％，所述护肤品的PH值为6.6-7.4。该护肤品能安全、有效地去除皮肤中加速皮肤自然老化和光老化的铁，也可与常规护肤产品混合使用达到更好抗衰老效果。

Description

一种护肤品及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种护肤品及其制备方法。

背景技术

在女人的一生中，更年期对其健康的影响最大。由于绝经，皮肤的结构和功能改变比其他任何器官更明显。在绝经过渡期和绝经期后，皮肤变得薄，干燥，形成更多的皱纹。这些症状主要是由于胶原蛋白含量减少和其维持湿度的能力下降。因此，皮肤变得更容易受到环境因素如紫外线和臭氧的影响(Miquel，J.，Ramirez-Bosca，A.，Ramirez-Bosca，J.V.，and Alperi，J.D.2006.Menopause：areview on the role of oxygen stress and favorable effects of dietary antioxidants.ArchGerontol Geriatr 42：289-306.)。我们发现绝经后，人体体内血液中的铁增加两到三倍(图1)(Jian，J.，Pelle，E.，and Huang，X.2009.Iron and menopause：doesincreased iron affect the health of postmenopausal women？Antioxid Redox Signal11：2939-2943)，人体皮肤的铁增加40％以上(图2)。经过转换，我们发现血清储铁蛋白的浓度为0.94-1.3纳克/毫克蛋白之间。储铁蛋白在绝经后妇女皮肤中平均值约542纳克/毫克蛋白(图2)，我们的研究表明，皮肤中的储铁蛋白浓度是血清储铁蛋白的浓度的400至575倍。因为人体体内除了月经和脱皮，没有其他排铁机制，因此皮肤对中老年妇女来说就成了一个很重要的铁的靶标(Andrews，N.C.1999.Disorders of iron metabolism.N Engl J Med 341：1986-1995)。铁在皮肤中的增加可以产生很多自由基，我们还发现铁增加使皮肤对紫外线如UVA介导的损害更敏感(图3)(Jian，J.，Pelle，E.，Yang，Q.，Pernodet，N.，Maes，D.，and Huang，X.2011.Iron sensitizes keratinocytes and fibroblasts to UVA-mediatedmatrix metalloproteinase-1 through TNF-alpha and ERK activation.Exp Dermatol20：249-254)，在紫外线照射下，含铁多的皮肤纤维细胞其基质金属蛋白酶-1活性增加比一般皮肤纤维细胞多得多((Jian，J.，Pelle，E.，Yang，Q.，Pernodet，N.，Maes，D.，and Huang，X.2011.Iron sensitizes keratinocytes and fibroblasts toUVA-mediated matrix metalloproteinase-1 through TNF-alpha and ERK activation.Exp Dermatol 20：249-254)。目前，人们通常认为中老年妇女皮肤衰老是因为雌激素下降的缘故(Brincat，M.P.，Baron，Y.M.，and Galea，R.2005.Estrogens and theskin.Climacteric 8：110-123)，由上述研究成果看来，雌激素下降并不是导致绝经后妇女皮肤变薄，失去弹性，皱纹增加和对太阳照射变敏感的唯一因素。鉴于雌激素替代疗法会增加患癌症的风险(Nelson，H.D.，Humphrey，L.L.，Nygren，P.，Teutsch，S.M.，and Allan，J.D.2002.Postmenopausal hormone replacement therapy：scientific review.Jama 288：872-881)，因此，开发其他的替代品是必要的。

铁是人身体中必须元素，它是红血细胞中供氧的一个重要成分，铁也参与DNA合成和其他酶功能，多余的铁存储在储铁蛋白中，储铁蛋白是皮肤上的主要铁源，因此去除皮肤中储铁蛋白中的铁可以增加对中老年妇女的皮肤改善。目前，主要采用化学螯合剂去铁，但因为它们是化学物质，对人体有相当的副作用。现在市场上所用的化学螯合剂是针对金属中毒或金属在体内过量，通常是通过静脉注射来排除体内过量的金属(Jomova，K.，and Valko，M.2011.Importance of Iron Chelaion in Free Radical-Induced Oxidative Stress and HumanDisease.Curr Pharm Des)。目前，还有一个新颖的铁螯合方法来防止皮肤光老化(Yiakouvaki，A.，Savovic，J.，Al-Qenaei，A.，Dowden，J.，and Pourzand，C.2006.Caged-iron chelators a novel approach towards protecting skin cells againstUVA-induced necrotic cell death.J Invest Dermatol 126：2287-2295)。这种类型的铁螯合剂在正常的生理条件下没有螯合铁的能力。经过接触到UVA后，它可以被激活然后螯合铁。这种类型的螯合剂被称为“笼子里”的铁螯合剂。因为他们是化学品，他们可能对皮肤有不同程度的副作用。

迄今为止，现有技术中还没有专门针对皮肤去铁效果的产品。因此，从临床上来说，寻找比螯合剂更好去除皮肤中的铁的产品和方法显得十分重要。

专利文献CN1965801A公开了一种护肤品，该护肤品实际是分开包装的两个产品：护肤乳和活肤素。该专利只考虑了成分的有效吸收而并没有考虑铁的有效去除，其中，护肤乳是乳剂，其pH值是酸性。活肤素是固态，其pH值是碱性，因为酸与碱相抵触，不能混在一起。另外，该专利中采用了纳米级的粒子，纳米粒子会渗透到人体的血液循环系统并产生毒性。

发明内容

本发明旨在克服现有技术中化学螯合剂毒性大，护肤品不能安全、有效地去除皮肤中的铁，不能达到良好抗衰老效果的问题，提供一种护肤品及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种护肤品，其成分包括基质和核心组分，核心组分由还原剂及沉淀剂组成，其中还原剂与沉淀剂的摩尔比为1∶3-6，优选为1∶5；核心组分在护肤品中的质量百分比为5％-10％，优选为5％；所述护肤品的PH值为6.6-7.4，优选为7；所述护肤品中沉淀剂的粒径为亚微米级(在0.1-1微米之间)。其中，基质为常规的的护肤品化合物；

其中，还原剂选自维生素C、维生素E、谷胱甘肽、维生素A和维生素D；

其中，沉淀剂选自碳酸钙、珍珠粉、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、磷酸镁、磷酸钡、硅酸钙、硅酸镁和硅酸钡。

一种制备本发明的护肤品的方法，包括如下步骤：

(1)研磨沉淀剂的颗粒至粒度为1-5微米，优选为1-3微米；

(2)将沉淀剂颗粒以100mg/mL悬浮于去离子和氮饱和的水中，搅拌，让小颗粒漂浮在上面，大颗粒留在下部；

(3)将还原剂缓慢加入到沉淀剂悬浮液的底部，利用还原剂的酸性，将微米沉淀剂溶解成亚微米沉淀剂粒子，待溶解反应结束并没有气泡冒出时，将反应混合物轻微加热至45℃，在真空条件下将混合物水蒸发至体积减少50％左右，混合物中，还原剂与沉淀剂的最终摩尔比为1∶3-6，优选为1∶5，制得护肤品的核心组分；

(4)将核心组分加入到基质中，混合后，核心组分的质量百分比为5％-10％，调节PH至6.6-7.4。

其中，步骤(2)中的搅拌速度为每分钟200-500次。

还原剂与铁的沉淀剂用量的摩尔比例对本发明提供的护肤品具有重要作用。沉淀剂的用量比还原剂高，有利于反应向有利的方向发展。同时，两者在护肤品中需要达到一定的浓度。

另一方面，本申请中强调了沉淀剂的粒径。在亚微米粒径下，沉淀剂既可以透过皮肤表皮，又不至于进入血液循环系统。

本申请中，还原剂优选维生素C，而沉淀剂优选碳酸钙。

储铁蛋白是导致皮肤对太阳照射敏感的主要蛋白之一，可强烈诱导-基质金属蛋白酶(MMP-1)的活性，因此本发明主要是针对如何去除储铁蛋白中的铁。储铁蛋白对三价铁有亲和性，对二价铁没有亲和性，针对这一特性，本发明添加还原剂维生素C，可使铁从储铁蛋白中释放出来(图4)，但如果仅使用维生素C，虽然可以释放储铁蛋白中铁，却不能去除铁。因此，在铁释放之后，本发明采用另外一个天然产物碳酸钙(CaCO₃)将释放出来的铁沉淀(图5)。因为碳酸钙不溶于水，中性pH值可以很容易地将从储铁蛋白中释放的铁沉淀。当然，如果仅使用碳酸钙，它不能有效地沉淀铁，因为铁仍然储存在储铁蛋白中。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、维生素C和碳酸钙的混合物，可以有效地减少铁诱导的原代角质细胞的储铁蛋白形成(图6)和抑制脂质过氧化(图7)。

3、本发明将维生素C和碳酸钙混合使用，使其混合物(核心组分)在护肤品中的质量百分比达到5％-10％，高浓度的核心组分既能够还原铁又能够去除铁，能有效的将储铁蛋白的铁去除。通过使用两种天然产物分两步先来还原储铁蛋白中的铁，然后沉淀皮肤中的铁，达到抗绝经后皮肤老化的目的。

4、本发明的方法可以有效地产生亚微米碳酸钙的粒子(图8)，同时保留维生素C的还原能力。将维生素C和碳酸钙混合后产生亚微米粒子，这些亚微米粒子既可以有效的进入到皮肤(图9)，去除皮肤中的铁，但又不会渗透进入血液循环系统。临床试验表明，这两个混合物能最佳的去除皮肤中的铁和达到防止皮肤衰老的效果(图10、图11)。

5、本发明的护肤品为中性，能使维生素C和碳酸钙稳定存在于护肤品中。

说明书附图

图1储铁蛋白与雌激素在绝经过渡期间的逆变化；

图2储铁蛋白在绝经前和绝经后妇女的皮肤活检水平之间的差异；

图3细胞培养和UVA照射试验结果；

图4维生素C除铁试验结果；

图5碳酸钙沉淀铁试验结果；

图6为本发明核心组分抑制储铁蛋白形成试验结果分析图；

图7为本发明核心组分抑制脂质过氧化试验结果分析图；

图8为碳酸钙亚微米粒子的粒度分析仪结果图；

图9为碳酸钙微米粒子与碳酸钙亚微米粒子进入皮肤模型的对比试验结果图；

图10为本发明的护肤品临床试验问卷调查结果；

图11为本发明的护肤品临床试验眼角皮肤效果图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

血清雌激素17β-雌二醇(E2)数据与年龄的关系从http://www.drlam.com/A3R brief in doc format/Estrogen Dominance.cfm网站上获得。储铁蛋白数据取自第三次美国全国营养调查研究。(图1)

妇女皮肤样本研究：知情同意书(consent form)根据当地的机构审查委员会批准后我们才进行研究。人体皮肤活检标本取自6个绝经前和6个绝经后的妇女。通过冲压打孔3毫米，从左手和右手上内侧取活检样本。活检皮肤重量从3至50毫克不等。活检皮肤放在400微升M-PER裂解液中。在一种鸡尾酒蛋白质抑制剂存在下，经过DREMEL小型组织均质机(Pierce Biotechnology Inc.，Rockford，IL)研磨后，离心去除碎片后收集蛋白提取物。从皮肤样本中提取总蛋白的浓度由bicinchoninic酸(BCA)检测。剩余的蛋白质提取物用于储铁蛋白测量。在研究中，每个妇女样本提供了两个数据(左，右手臂)。结果见图2，绝经后妇女的平均年龄为58.8±1.3岁(N＝5)，皮肤活检储铁蛋白的平均值为542.4ng每mg蛋白。绝经前妇女的平均年龄为41.6±1.7岁(N＝6)，皮肤活检储铁蛋白的平均值为381.6ng每mg蛋白。(图2)值得注意的是，一个离群妇女从绝经后皮肤中被排除在分析之外。她的左臂皮肤的储铁蛋白为2，360.2ng/mg蛋白，她的右臂皮肤的储铁蛋白为989.0ng/mg蛋白。否则，绝经后妇女和绝经前妇女皮肤活检储铁蛋白差异将更加显着。

细胞培养和UVA照射：原带人类皮肤成纤维细胞接种于6孔板中。然后在含0.1％胎牛血清细胞培养基中饥饿。根据图1，我们研究和开发了两种细胞培养条件。低雌激素和高铁模仿绝经后妇女。高雌激素和低铁模仿绝经前妇女。在绝经前细胞培养条件是：细胞培养液中含雌激素(500奈克/毫升)和不含铁的转铁蛋白(apo-transferrin 5微克/毫升)。绝经后细胞培养条件是：细胞培养液中含储铁蛋白(20微克/毫升)和100％含铁的转铁蛋白(holo-transferrin，5微克/毫升)。经过一夜挨饿，对照组，绝经前，绝经后生长条件下的成纤维细胞曝光在50kJ/m²UVA。细胞培养液在24小时后收集，然后用来测量基质金属蛋白酶的活性。基质金属蛋白酶(MMP-1)酶活性的测量：MMP-1的活性是按照制造商(AnaSpec，San Jose，CA)的要求由福斯特共振能量转移(FRET)测量。简言之，100微升样品或100微升的标准液在加入抗MMP-1抗体预涂层培养2小时。洗涤后，加入MMP荧光底物，5-FAM/QXL^TM520的FRET肽，在室温下培养16小时。在MMP-1切割荧光底物后，荧光在490/520纳米条件下检测。结果表明，MMP-1的背景水平在原代真皮成纤维细胞生长在绝经前或绝经后的条件下没有差异。然而，在UVA照射下，绝经后条件下生长的原代真皮成纤维细胞比在对照或绝经前妇女条件下生长的原代真皮成纤维细胞更强烈诱导-基质金属蛋白酶(MMP-1)活性。(图3)

将0-500μtM的不同浓度的维生素C与1毫克每100毫升储铁蛋白溶液孵育。培养1小时后，溶液通过了5000截留分子量过滤器。滤液中的铁含量由Ferrozine方法检测。被释放的铁与ferrozine形成Fe²⁺-ferrozine复和物(Sigma，St.Louis，MN)。简单地说，30微升样品添加到含135微升的缓冲液中。在摄氏37度孵化10分钟后，使用紫外-可见光标仪(SpectraMax Plus，Molecular Devices，Sunnyvale，CA)在560nm处吸光度测定。然后加入5微升铁显色剂(ferrozine)，孵育15分钟后，并再次在560nm处测定吸光度。铁浓度测定从铁标准曲线相同的微孔板内得到。要确定所有的铁从储铁蛋白中释放，原子吸收被用来测量在所有储铁蛋白中的铁。结果表明，高浓度的维生素C可有效的释放出储铁蛋白中的铁。原子吸收(AA)证实，所有储铁蛋白中的铁都被维生素C还原后释放。(图4)

铁与细胞外基质混合后，然后加入不同浓度的碳酸钙(0-10％)(图5)。经过几个不同时期的培养，一小部分的混合物于以前在图4中描述时过滤。留在滤液中铁含量由Ferrozine测定检测。

人体正常表皮原代角质细胞接种于6孔板中。先与50微摩尔浓度的硫酸亚铁进行预处理4小时，然后再与10微克每平方厘米碳酸钙处理20小时。洗涤后，收集细胞。然后将细胞在裂解液中提取蛋白质。确定蛋白质浓度后，蛋白质的一小部分用于储铁蛋白测量。结果表明，维生素C和碳酸钙的混合物，可以有效地减少硫酸亚铁诱导的原代角质细胞的储铁蛋白形成。(图6)

人体正常表皮原代角质细胞经过如图6中提到的处理。离心后，细胞碎片用于脂质过氧化测定。脂质过氧化水平由硫代巴比妥酸法检测测定。结果表明，维生素C和碳酸钙的混合物，可以有效地抑制硫酸亚铁诱导的原代角质细胞的脂质过氧化。(图7)

实施例2

将2微米左右大小的碳酸钙颗粒以每毫升100毫克悬浮于去离子和氮饱和的水中。

(1)用气流磨研磨碳酸钙的颗粒大小至2微米；(2)将碳酸钙以每毫升100毫克悬浮于去离子和氮饱和的水中，以避免所有的混合物氧化；慢慢地搅拌(转速每分钟200-500次)，让小颗粒漂浮在上面，大颗粒留在下部；(3)在室温下将0.2毫升176毫克每毫升的维生素C缓慢加入到碳酸钙悬浮液的底部，利用维生素C的酸性，将微米碳酸钙溶解成亚微米碳酸钙粒子，待溶解结束并没有气泡冒出时，将反应混合物轻微加热至45℃，在真空下将混合物中的水蒸发直到体积减少50％左右，混合物中，维生素C和碳酸钙的最后摩尔比为1∶5；(4)将维生素C与碳酸钙的混合物(核心组分)加入到基质中，使核心组分的质量百分比为5％，调节PH至7。

实施例3

将2微米左右大小的碳酸钙颗粒以每毫升100毫克悬浮于去离子和氮饱和的水中。

(1)用气流磨研磨碳酸钙的颗粒大小至2微米；(2)将碳酸钙以每毫升100毫克悬浮于去离子和氮饱和的水中，以避免所有的混合物氧化；慢慢地搅拌(转速每分钟200-500次)，让小颗粒漂浮在上面，大颗粒留在下部；(3)在室温下将0.33毫升176毫克每毫升的维生素C缓慢加入到碳酸钙悬浮液的底部，利用维生素C的酸性，将微米碳酸钙溶解成亚微米碳酸钙粒子，待待溶解结束并没有气泡冒出时，将反应混合物轻微加热至45℃，在真空下将混合物中的水蒸发直到体积减少50％左右，混合物中，维生素C和碳酸钙的最后摩尔比为1∶3；(4)将维生素C与碳酸钙的混合物(核心组分)加入到基质中，使核心组分的质量百分比为10％，调节PH至7。

实施例4

选择取自MatTek(Ashland，MA)的EpiDermFT^TM400皮肤模型。试验分两组，第一组：每平方厘米皮肤模型用10微克微米级碳酸钙粒子处理24小时；第二组：每平方厘米皮肤模型用10微克亚微米级碳酸钙粒子处理24小时。之后，分别对两组皮肤模型进行苏木精和伊红染色以及茜素对钙的染色和检查，结果(图9)表明，经本发明制备的亚微米级碳酸钙粒子能更好地进入皮肤。

实施例5

临床试验参与者每天两次，分别在上午和晚上使用本发明的护肤产品，使用一个月后，要求参与者对他们在使用该产品后的满意度进行问卷调查。调查结果见图10，表明：重建和刺激新的胶原和弹性蛋白形成的有效率达到93％。

实施例6

临床试验参与者在使用本发明的产品前被要求对眼角皮肤皱纹处拍照，然后连续使用本发明的产品3个月，再对试验参与者的同处眼角皮肤拍照观察，使用前和使用后的拍照结果(图11)表明，使用本发明的产品后眼角皱纹明显减少，皮肤变得更平滑。

Claims (9)

1.一种护肤品，其成分由基质和核心组分组成，其特征在于，核心组分由还原剂和沉淀剂组成，还原剂选自维生素C、维生素E、谷胱甘肽、维生素A和维生素D，沉淀剂选自碳酸钙、珍珠粉、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、磷酸镁、磷酸钡、硅酸钙、硅酸镁和硅酸钡, 其中还原剂与沉淀剂的摩尔比为1:3—6，核心组分在护肤品中的质量百分比为5%—10%，所述护肤品的PH值为6.6—7.4，基质为常规的护肤品化合物；所述沉淀剂的粒径为亚微米级。

2.如权利要求1所述的护肤品，其特征在于，核心组分中还原剂与沉淀剂的摩尔比为1:5。

3.如权利要求1所述的护肤品，其特征在于，核心组分在护肤品中的质量百分比为5%。

4.如权利要求1所述的护肤品，其特征在于，所述的PH值为7。

5.一种制备如权利要求1至3之一所述的护肤品的方法，包括如下步骤：

  （1）研磨沉淀剂的颗粒至粒度为1—5微米；

  （2）将沉淀剂颗粒悬浮于去离子和氮饱和的水中，搅拌；

  （3）将还原剂按权利要求1至3之一所述的比例缓慢加入到沉淀剂悬浮液的底部，加热，浓缩，制得护肤品的核心组分；

（4）将核心组分按权利要求1至3之一所述的比例加入到基质中，调节PH至6.6—7.4。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中颗粒粒度为1—3微米。

7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中的搅拌速度为每分钟200-500次。

8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的PH为7。

9.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，沉淀剂颗粒悬浮于去离子和氮饱和的水中的浓度为100mg/mL。