高 端,葉 萍,王 艷,廖東娜,鄧建斌,陳 蓉,齊 娜,2
(1 桂林醫學院藥學院,廣西 桂林 541000;2 南方醫科大學中西醫結合醫院,廣東 廣州 510315)
近些年來,紫外線導致的皮膚老化受到人們的持續關注。皮膚在長期的紫外光輻射下,出現膚色加深、曬傷、皮膚炎癥性疾病甚至是皮膚癌[1]。紫外線中對人體皮膚造成傷害的主要是低頻長波UVA(Ultraviolet radiation A,320~400 nm)和中頻中波UVB(Ultraviolet radiation B,280~320 nm)。穿透大氣層的紫外線中UVA占比95%,UVB僅占5%。但UVB能夠穿透表皮及真皮的上層,盡管占比較少但會導致更嚴重的皮膚損傷[2]。所以UVB是應該重點預防的紫外線波段。
長期的紫外光輻射下,皮膚組織細胞會產生氧化應激,產生過量的活性氧簇,能夠破壞細胞膜的完整性和細胞內的抗氧化系統,進而引起細胞炎癥、細胞凋亡及腫瘤的形成[3]。防曬霜添加天然植物防曬成分是近年來的一種全新防曬理念,可同時滿足大眾對防曬和護膚的需求。相關文獻[4-5]報道了多種植物、水果等天然產物對紫外線的吸收,抗自由基和抗氧化作用。添加具有抗氧化活性的植物成分或許是防曬產品發展的新方向。
山銀花為忍冬科植物紅腺忍冬(LonicerahypoglaucaMip)、灰氈毛忍冬(L.macranthoidesHand.Mazz.)、華南忍冬(L.confusaDC.)和黃褐毛忍冬(LonicerafulvotomentosaHsuetSCCheng)的干燥花蕾或帶初開的花[6]。對環境要求較低,在我國山地丘陵地帶分布廣泛,野生資源豐富且人工栽培、種植發展較好[7]。綠原酸作為忍冬科植物山銀花的有效成分,該物質可以抗菌、抗病毒,分子中的羥基因其不穩定可形成抗氧化氫自由基,該自由基可以保護膠原免受活性氧等自由基的損害,從而降低紫外線對皮膚的殺傷力[8]。
野菊花為菊科植物野菊ChrysanthemumindicumL.的干燥頭狀花序[6]。野菊花資源豐富,廣泛分布于我國各地。黃酮是菊科植物野菊花的主要活性成分之一,臨床上用于清熱解毒、抗菌消炎、抵抗病毒、降血壓,黃酮類成分也是目前國內外公認的具有抗氧化活性的成分之一[9]。因此,推測山銀花-野菊花的提取物具有抗氧化活性,將其加入配方制備具有防曬作用的防曬霜以增加防曬效果,并評價制備的防曬產品在UVB區紫外光的吸收值以評價其防曬性能。
山銀花(Lonicera hypoglauca中藥材)、野菊花(Dendranthema indicum中藥材),桂林吉爾康大藥房;單硬脂酸甘油酯(20150316,AR),天津市致遠化學試劑有限公司;白凡士林,南京金陵石油化工公司化工一廠;十六醇(105120140202,藥用輔料),湖南爾康制藥股份有限公司;液體石蠟、95%乙醇(180702)、丙三醇(150712),西隴化工股份有限公司;油酸鈉(J24M6Y1,CP),源葉生物;泊洛沙姆188(WPMG557C),德國BASF公司;二氧化鈦,上海聯楷日用化工有限公司;尿囊素(029804),山東省臨沂市蘭山區綠森化工有限公司;寇香香精(F00069),青島優索化學科技有限公司。
SHB-III循環水式多用真空泵,鄭州長城科工貿有限公司;RE-2000旋轉蒸發器,上海亞榮生化儀器廠;紫外分光光度計,上海美譜達儀器有限公司;BT224S電子天平,北京賽多利斯儀器系統有限公司。
根據文獻報道及預實驗確定的提取條件,山銀花藥材加入75%乙醇用索氏提取器避強光回流處理4 h,將其提取液過濾,取濾液,在60~80 ℃,0.08 MPa,50~60 r/min條件下避強光旋轉蒸發濃縮,得醇提物膏[10],稱重,計算產率,4 ℃密閉避光儲存,備用。
野菊花藥材用8倍量75%乙醇溶液先浸泡20 min,再利用超聲波清洗機超聲提取3次,功率為60 Hz,每次提取時間為30 min,濾過,合并濾液,在80~90 ℃,0.08 MPa,50~60 r/min條件下旋轉蒸發濃縮,得醇提物膏,再加入95%乙醇溶液溶解,使乙醇濃度為70%,抽濾,取濾液,于80~90 ℃,0.08 MPa,50~60 r/min條件下旋轉蒸發濃縮至無醇,得醇提物膏,稱重,計算產率,4 ℃密閉儲存,備用。
醇提物膏產率%=(醇提物膏量/藥材量)×100%
將山銀花和野菊花醇提物膏用75%乙醇配成質量濃度為0.2 g/L的樣品液,將兩樣品液按比例配成不同配比的混合液,在280~400 nm波長處進行紫外掃描。
參考文獻[11]的方法,在室溫下稱量藥品,按照防曬霜配方分別將油相和水相原料加熱攪拌均勻,溫度為75~80 ℃,緩慢將油相倒入水相直至油相全部混溶入水相中,再乳化攪拌40 min,同時加入防腐劑尼泊金乙酯,降溫至50 ℃時加入香精,45 ℃時停止乳化,冷至室溫即為產品。為探討其最佳乳化溫度,在65 ℃、70 ℃、75 ℃、80 ℃、85 ℃五組不同的乳化溫度下乳化,取適量膏體觀察其狀態。

表1 質量分數0.5%防曬霜配方
2.4.1 基本性狀
觀察產品外觀、細膩度,測量pH(稱取5.0 g樣品,加100 mL純化水,加熱微沸,攪勻,冷卻,過濾,測量pH)取適量于手背涂抹感受其粘稠度,是否易于涂抹等[12]。
2.4.2 離心實驗
為評價其性狀,選擇適國人膚質且防曬性能良好的國產市售產品美加凈和美膚寶防曬霜作為陽性對照組;以不加防曬成分的基質作為空白輔料組,稱取不同濃度的樣品和對照品各10 g,裝入具有刻度的離心管內,以2000 r/min離心30 min,觀察是否分層。
2.4.3 穩定性測試
準確稱取5.0 g防曬霜樣品和對照品各三份,分別密封裝于培養皿中并放置在40 ℃培養箱、4 ℃冰箱和常溫環境中。24小時后取出以恢復室溫,稍稍傾斜,觀察是否產生沉淀,油水分離是否發生[13]。并于常溫自然條件中長期留存觀察有無色澤改變,有無霉變和油水分離現象。
2.4.4 防曬霜紫外吸收測定
為評價其防曬功效,選擇適國人膚質且防曬性能良好的國產市售產品美加凈和美膚寶防曬霜作為陽性對照組;一般薄膜法、膠帶法適用于普通膏霜、奶液產品吸光度的檢測[14],故選用適合膠帶法檢測吸光度的普通膏霜劑型。參考文獻[14]中的方法取樣品和對照品各0.1 g均勻涂抹在3 M膠帶紙上,放置20 min,取出貼附于石英比色皿透光側,在200~400 nm波長段掃描并得出該波長段的紫外吸收值。根據吸收曲線,在280~320 nm(UVB區)內每隔10 nm紫外波長獲得一個紫外吸收值[14]。某波段的紫外吸收值為該波段內各點的算術平均值。根據QB/T2410-1998規定的防曬化妝品UVB區防曬效果的評價方法(表2)進行效果評價。

表2 防曬霜UVB段防曬效果評價
索氏回流法提取的山銀花醇提物為黃綠色,有淡淡清香味,醇提物膏產率為19.4%;超聲法提取的野菊花醇提物為黃棕色,有較濃氣味,醇提物膏產率為6.3%。
將山銀花和野菊花醇提物膏配成的樣品液,將兩樣品液按比例配成不同配比的混合液,在280~400 nm波長處進行紫外掃描,結果如圖3所示。從紫外掃描圖譜可以看出,當V(山銀花醇溶液):V(野菊花醇溶液)=2:1時的紫外吸收效果最好,所以在制備防曬霜時兩者按質量比2:1的比例加入即可,當兩樣品液的比例超過2:1時,混合液的顏色過深且不利于進行紫外掃描。

圖1 野菊花紫外掃描圖譜

圖2 山銀花紫外掃描圖譜

圖3 不同配比的混合液紫外掃描圖譜(山銀花醇溶液:野菊花醇溶液)
空白輔料組:不含野菊花和山銀花提取物的防曬霜;
市售組:市售1——美加凈,SPF30 PA+++;
市售2——美膚寶,SPF45 PA+++;
樣品組:質量分數0.5%、1%、1.5%山銀花和野菊花提取物的防曬霜。
防曬霜成品如圖4所示。該霜劑質地均勻細膩、易于涂抹。按2.4.1項下的方法測定其pH,測得pH為6.5~6.9,符合外用乳劑pH小于8.3的要求,其他各項結果如表3所示。在不同乳化溫度下測定了其對產品性能的影響,結果見表4,根據表4的結果,選擇75~80 ℃作為防曬霜制備的乳化溫度。

表4 乳化溫度對產品性能的影響

圖4 含0.5%防曬成分的防曬霜

表3 防曬霜的性能指標結果
測定制備的防曬產品和在280~320 nm(UVB區)紫外光的吸收值,吸光度的大小可以判斷產品在UVB區紫外光的吸收效果。表5為各組防曬霜在UVB區的平均吸光度,隨著山銀花-野菊花提取物加入量的增多,平均吸光度也隨之增大,即產品在UVB區紫外光的吸收效果越來越好。評價標準如表2所示,實驗制備的防曬霜具有一定的防曬作用,滿足評價標準的部分使用條件。

表5 不同濃度的防曬霜及市售防曬霜在UVB區的紫外吸光度
由表4可知,溫度對產品性能的影響較大。產品的乳化效果跟溫度的高低有關,乳化溫度過高,原料成分在高溫下活性增強導致一些物質揮發或分解,使得配方失調,產品可能會因此變得粗糙;而溫度過低會使得部分物質溶解不完全,從而使產品乳化不夠,膏體凹凸不平,且會發生分層。一般乳化溫度控制在產品的凝固點以上10 ℃左右,而本產品的凝固點在60~65 ℃,所以較適宜的溫度控制在75~80 ℃左右即可。
實驗制得的防曬霜膏體均勻細膩,稠度適中,易于涂抹,pH在6.5~6.9范圍內,符合外用乳劑要求。由表3可以看出,當提取物加入量在1%以上時該防曬霜耐熱性不夠好會產生油水分離現象,但耐寒性較好。離心實驗中,提取物加入量在1%以上時容易產生分層,可能原因是提取物純度不夠,所含的有效防曬成分過低,而加入提取物的量過多破壞了該霜基質的穩定性從而破乳產生分層。自然條件下留存四個月后,除了1.5%樣品組的色澤有變化外其他樣品組均無變化,自然條件下的穩定性較好。
由表3和表5的數據結果可以看出,當山銀花和野菊花提取物的加入量為0.5%時,防曬霜的穩定性較好且具有一定的防曬作用;當加入量在1%以上時,防曬霜體系不穩定但具有較好的防曬作用,可能是由于兩者中的黃酮等成分具有的抗氧化活性。同時加入山銀花和野菊花提取物的加入量越多,其防曬效果也越好。與市售防曬霜美加凈和美膚寶相比,實驗所制得的防曬霜紫外吸光度較小,仍具有一定的防曬作用,依據表2的評價標準,該防曬霜適于陰天或冬日使用。
本實驗所制備的含質量分數0.5%的山銀花-野菊花提取物防曬霜,外觀為淡黃白色、質地均勻細膩、易于涂抹、耐寒耐熱性和穩定性均良好,具有一定的防曬效果,該防曬霜適于陰天或冬日使用。綜上,山銀花-野菊花提取物可用作防曬霜中的天然成分添加劑,山銀花和野菊花提取物在防曬產品中的應用具有很大的開發潛能。