專利名稱：一種化妝品的新型生物防腐劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種化妝品的新型生物防腐劑，特別是涉及一種化妝品的新型生物防腐劑制備方法。
背景技術：
化妝品生產、流通及消費者使用過程中，防腐是產品質量保證需要解決的課題。化妝品大都屬于非一次性使用完的產品，產品在消費者首次使用后直至產品被使用完過程中的防腐尤其關鍵。化妝品的防腐方法包括各種物理或化學方法，如加熱滅菌、輻射滅菌(紫外線、X射線和Y射線等)、以及采用咪唑烷基脲、對羥基苯甲酸酯等化學防腐劑。這些方法可以保證生產、流通及消費者使用過程不受細菌、霉菌污染。這些物理方法往往也存在使用限制及成本過高等缺點，如加熱滅菌法不能用于低溫工藝的化妝品生產，Y射線滅菌法設備要求高。化學防腐劑是產品使用過程中防腐的主要方法，也是化妝品安全性的主要影響方面，化妝品存在的刺激性、過敏性主導因素是化學防腐劑。近年人們對化妝品 的安全性的關心不斷提高，對天然、健康的追求也在加深。目前，國外有機化妝品受到越來越多的歡迎也說明化妝品的天然安全性的趨勢。適用于化妝品的天然防腐劑成為世界研究熱點。南京農業大學的陸兆新等發明了一種可作為化妝品防腐劑的鏈霉菌抗菌產物，專利號200710132680.2，該發明是以弗氏鏈霉菌GB-2代謝產物作抗菌物質，對金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌等11株革蘭氏陽性菌，大腸桿菌、熒光假單胞菌、普通變形桿菌、蒼白桿菌等4株革蘭氏陰性菌及啤酒酵母、米曲霉、擴展青霉、黃曲霉、煙霉、黑曲霉、桔青霉、白地霉、毛霉、少根根霉、扣類擬內抱霉、舉頭霉、點表霉、番爺灰霉、黃色鍵刀霉、小麥赤霉病菌、香蕉炭疽病菌、棉花枯萎病菌稻瘟病菌等19株真菌。這種鏈霉菌抗菌產物作為化妝品防腐劑仍然存在一些缺點。鏈霉菌抗菌產物抗菌普窄，對肉毒桿菌、破傷風桿菌、布魯氏桿菌、幽門螺桿菌等抗菌效果不明顯。鏈霉菌抗菌產物的活性受溫度限制，在溫度37°C以下其活性最大，隨溫度升高，活性迅速降低。溫度達60°C以上時，鏈霉菌抗菌產物的抗菌效果已不明顯近年來，人們對殼聚糖、ε-聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物都有研究。如矢嶼瑞夫等人將殼聚糖、葡萄柚種子提取物與1，5-D-脫水果糖伍配作食品防腐劑(專利號01804376.3);境功將ε -聚賴氨酸與蒜要素混合作食品防腐劑(專利號93109734.7);張忠澤等人以殼聚糖單組分作食品防腐劑(專利號00123064.6)。綜上所述，上述三種均在這些專利中被應用于防腐中，有的單獨使用，有的兩種配合在一起使用，都在不同的領域中能起到一定的效果，但對于廣譜殺菌和各種條件下使用時其效果具有一定的局限性。

發明內容
本發明目的解決現有技術的局限性，提出一種同時使用殼聚糖、ε-聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物三種組分，用此配置的化妝品防腐劑的具有在各種條件下使用女工時達到廣譜的殺菌作用。本發明提供一種新型生物防腐劑及其制備方法，此防腐劑可作為化妝品、食品防腐劑。具體技術方案如下本發明所提供的生物防腐劑，每IOOg含有如下組分:殼聚糖0.05_10g ;ε -聚賴氨酸:0.05-8g ；葡萄柚種子提取物 0.02-10g;檸檬酸調節PH至6.8-7.2 ；加去離子水至100g。本發明中，殼聚糖及ε -聚賴氨酸起到主要殺菌、抗菌作用；葡萄柚種子提取物起抗干擾作用，同時具有促進活性作用；檸檬酸用于調節酸堿度。殼聚糖是從低等生物菌類，藻類的細胞，節支動物蝦、蟹、昆蟲的外殼，軟體動物(如魷魚、烏賊)的內殼和軟骨，高等植物的細胞壁等提取的甲殼素經脫乙酰基而得到的一種天然陽離子多糖。具可降解性、良好的成膜性、良好的生物相容性和抗腫瘤等優異性能，對革蘭陰性菌、革蘭陽性菌和真菌具有廣泛抗菌作用。ε -聚賴氨酸是一種 天然微生物代謝產品，由人體必需氨基酸賴氨酸殘基通過α -羥基和ε -氨基形成酰胺鍵連接而成的均聚物,有25 35個賴氨酸單體。ε -聚賴氨酸抗菌譜廣，對革蘭氏陽性和革蘭氏陰性菌、璧里、霉菌、疽皇等都有明顯的抑制和殺滅作用。對其他天然防腐劑不易抑制的革蘭氏陰性菌大腸桿菌、沙門氏菌抑菌效果非常好，且對耐熱性芽孢桿菌、一些病毒、噬菌體等也有抑制作用，對組直的最小抑制濃度均在100mg/L左右，但對酵母菌、霉菌的抑菌濃度要求比較高。ε -聚賴氨酸能在人體內分解為賴氨酸，可完全被人體消化吸收，而賴氨酸是人體必需8種氨基酸之一，允許在食品中強化使用。ε -聚賴氨酸不但沒有毒副作用，且可作為一種賴氨酸來源。葡萄柚種子提取物(Grapefruit Seed Extract,縮寫GSE)是一種高效無毒的廣譜抗菌劑。具有以下特性:第1、廣譜抗菌。GSE具有令人驚奇的抗微生物能力，抗菌的種類范圍很廣，對于多種具有不同吸收光譜的微生物，都具有殺滅或抑菌作用，即抗菌譜帶很寬廣。已經試驗證實的各種有害細菌種類包括傷寒沙門氏菌、大腸桿菌等40余種革蘭氏陰性細菌，枯草桿菌、破傷風桿菌、葡萄球菌和鏈球菌等30余種革蘭氏陽性細菌。真菌與酵母菌，包括白色念珠菌、黑曲霉菌、煙曲霉菌、角膜蛋白菌、絮狀表皮癬菌、須發癬菌和釀酒酵母菌等。病毒，包括甲型單純性瘡疹病毒，A2型流感病毒、艾滋病病毒和人體免疫缺陷病毒等。寄生蟲，包括溶組織阿米巴和腸賈第蟲等。第2、強力高效。經過多次重復的對病原體微生物“最低抑菌濃度”(MIC)試驗證明，GSE具有很強的抗菌效力，即令是在很稀釋的劑量下，這種高效性能也能表現出來。例如對上述各種病原體的最低抑菌濃度，僅在ppm-200ppm,即2/百萬至2/萬之間。與同類其它抗菌化合物比較，GSE的抗菌效力約高10至100倍。第3、安全無毒。1995年7月，美國加州貝克利Northview Pacific實驗室發表了一份關于GSE急性毒理學的研究報告，認為每公斤體重攝入量超過5000mg是安全的。也就是說，一個體重為60公斤的人每日服下300，000mgGSE，在理論上說是安全的，而這是一個異常巨大的劑量，因為正常情況下藥物的攝入量，每日不超過lOOOmg。這項急性經口毒性試驗后來被許多實驗室重復做過，而每次重復的結果都是相同的，即GSE的半致死量(LD50)均大于5000ng/kg(體重)。而漫性經口毒性試驗(對試驗動物持續喂食，然后對其后代進行24個月的觀察研究)結果表明，GSE的LD50為2500mg/kg(田鼠和豚鼠)。根據化學物質毒性分級標準，GSE屬實際無毒類。第4、對有益微生物無副作用。當大劑量使用GSE時，很有可能會使某些有益細菌遭致損害，例如存在于人體消化道和泌尿生殖道內的乳酸桿菌和雙歧桿菌。但是，通常推薦使用的GSE劑量，不會產生這樣的副作用。事實上，GSE反而可以通過抑制病原微生物來促進有益細菌的生長，因為這兩類細菌的生長是相互競爭的，競爭營養物質和空間位置。第5、來源于自然資源。抗微生物制劑有兩大類，一類是天然產物，來源于自然資源；另一類是人工技術合成的產品，來源于石油和煤焦油等工業原料。人們已經普遍認識至IJ，天然產物肯定優于人工合成產品。的確如此，醫藥中幾乎所有的抗生素都是微生物的代謝產物，也就是說抗生素都來源于自然。例如青霉素來源于面包霉菌。GSE是從天然植物原料中提取的，屬于植物類天然產物。第6、無刺激或過敏反應。許多年以來，由處方藥物致死的第一位原因是過敏反應休克(劇烈的反應導致血液循環衰竭)，而過敏原往往是青霉素及其同類抗生素。由處方藥抗微生物制劑引起的過敏反應，盡管一般不那么劇烈，但發生過敏的情況是如此類似，以致使許多病人不得不節制正常劑量，或者改變使用不同種類的抗微生物制劑。即使經常使用GSE，也極少會產生有效的過敏反應。不過，由于GSE是強酸性的，它可以使本來已有炎癥的胃腸內壁，產生疼痛。表皮毒理試驗結果表明，I %或2 %濃度的GSE對人體皮膚無刺激或過敏反應，3%濃度的GSE對容易過敏者，會產生輕度刺激。第7、具有可生物降解性能。1994年8月31日，美國華盛頓Redmond生物學研究實驗室確認了 GSE具有可生物降解的性能。其研 究工作是依據“鑒定有機物厭氧菌生物降解潛力的標準測試方法”進行的。觀察發現，GSE在前四周內對厭氧菌分解有機物產生二氧化碳有抑制作用。至第八周末時，氣體產生的量即達到理論上的最高值。這表明，按照普遍認可的傳統方法檢測，GSE具有可生物降解性。因而，他們得出結論，依據它的有機分子結構，GSE對環境不會造成威脅。第8、與其它天然藥物可兼容。有著5000多年歷史的中國傳統中醫藥學已經確證，中藥復方常常比草藥單方更有利于治療。含有GSE的至少75個不同的中藥復方處方至今都仍然是行之有效的。這些事實證明了，GSE具有增效功能的優勢。根據上述方案可以取得的有益效果是:1、本發明首次提供一種將殼聚糖、ε -聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物伍配作化妝品防腐劑。2、本發明提供的生物防腐劑具有非常廣的抗菌譜。對包括傷寒沙門氏菌、大腸桿菌、痢疾志賀氏菌、布魯氏桿菌、克霓白氏肺炎菌和霍亂弧菌等40余種革蘭氏陰性細菌，枯草桿菌、肉毒桿菌、破傷風桿菌、結核桿菌、葡萄球菌和鏈球菌等30余種革蘭氏陽性細菌，其它比較特殊的細菌還有沙眼衣菌、幽門螺桿菌和空腸曲畸菌等。真菌與酵母菌，包括白色念珠菌、黑曲霉菌、煙曲霉菌、角膜蛋白菌、絮狀表皮癬菌、須發癬菌和釀酒酵母菌等。所采用以殼聚糖、ε-聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物(GSE)為主要有效成分的生物防腐劑克服了上述鏈霉菌抗菌產物的缺點。其具有的抗菌譜帶非常廣，可殺滅或抑制40余種革蘭氏陰性細菌，30余種革蘭氏陽性細菌和沙眼衣菌、幽門螺桿菌和空腸曲畸菌、0-157大腸桿菌等特殊細菌。這種生物防腐劑在溫度120°C時仍然具有很好的抗菌作用。其還具有的特征在于中性(PH6.8-7.2)、無色、無味、無使用禁區、可直接作用于黏膜。3、天然來源，無刺激、無毒副作用；無色無味,無使用禁區；溫度120°C時仍然具有很好的抗菌作用；與天然藥物良好兼容；具有生物可降解性等特點。
具體實施例方式本發明之一種新型生物防腐劑，按重量比例，包括0.05-10%的殼聚糖、0.05-8%的ε聚賴氨酸、0.02-10%葡萄柚種子提取物、檸檬酸和去離子水。原料來源:水容性殼聚糖:購于浙江金殼生物化學有限公司ε -聚賴氨酸:購于長春大成實業集團去離子水:采用離子交換法、反滲透法、超濾法等非熱處理制備原料制備:葡萄柚種子提取物:所述葡萄柚種子提取物通過一般超臨界C02萃取裝置，采用超臨界C02萃取法獲取。通過一般超臨界C02萃取裝置獲取所述葡萄柚種子提取物時，包括步驟:a、將葡萄柚種子粉碎過60目篩，烘干至水分含量為10% ；b、將超臨界C02萃取裝置的萃取壓力設置為15MPa，溫度為38°C，流量20_30kg/h ； C、然后進行一級分離，進行一級分離時分離溫度45°C，分離壓力35_40MPa ；d、然后進行二級分離，進行二級分離時分離溫度35 °C，分離壓力30_35MPa ；e、萃取時間60分鐘，收集萃取液，即得葡萄柚種子提取物。所述殼聚糖最佳比例為 2.5%所述葡萄柚種子提取物的最佳比例為0.4%。所述ε聚賴氨酸為氨基酸的聚合物，其最佳比例為0.3%。所述檸檬酸用于調節所述生物防腐劑PH值，使生物防腐劑PH最終在6.8-7.2。為解決本發明所述技術問題，還可以通過采用以下技術方案來實現，提出一種制取所述新型生物防腐劑的方法，包括步驟:Α、按重量比例，選取0.05-10%的殼聚糖、0.05-8%的ε聚賴氨酸、0.02-10%葡萄柚種子提取物、10-15%去離子水；B、將上述四種成分在混合釜中充分混合，得生物防腐劑原液；C、將上述步驟B中所得的生物防腐劑原液中添加檸檬酸，使其PH值為6.8-7.2D、再將上述步驟C中所得到的液體中加入去離子水，從而最終得到所述生物防腐劑。上述步驟B中，殼聚糖、ε聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物和去離子水在混合釜中以180R/分轉速充分混合。下面以一個具體的實施例說明該生物防腐劑的制備過程:
1、用下面方法制備葡萄柚種子提取物；通過一般超臨界C02萃取裝置獲取所述葡萄柚種子提取物時，包括步驟:a、將葡萄柚種子粉碎過60目篩，烘干至水分含量為10% ；b、將超臨界C02萃取裝置的萃取壓力設置為15MPa，溫度為38°C，流量20_30kg/h ；C、然后進行一級分離，進行一級分離時分離溫度45°C，分離壓力35_40MPa ；d、然后進行二級分離，進行二級分離時分離溫度35 °C，分離壓力30_35MPa ；e、萃取時間60分鐘，收集萃取液，即得葡萄柚種子提取物。2、以配置本生物防腐菌劑IOOg為例，按重量比例，取上述制備的葡萄柚種子提取物:0.4%, BP 0.4g ；3、按重量比例，取殼聚糖:2.5%，即2.5g ;4、按重量比例，取ε -聚賴氨酸:0.3%，即0.3g ;5、按重量比例，取去離子水:10%，即IOg;6、將上述殼聚糖、ε聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物和去離子水在混合釜中充分混合攪拌混合，在攪拌狀態下·，添加檸檬酸調，使溶液PH至6.8-7.2 ；7、將6中所獲取的溶液加去離子水至100g，即獲得本生物防腐劑；上述方法制備的生物防腐劑具有殺菌譜廣，可殺滅大腸桿菌、葡萄球菌等40余種革蘭氏陰性細菌和白色念珠菌等30余種革蘭氏陽性細菌；來源于天然，無毒副作用；天然保濕等功效。不僅可以作為化妝品中的安全的防腐劑，而且在防腐的同時還可以起到保濕作用。將上述方法制取的生物防腐劑進行微生物防腐體系挑戰性試驗，試驗以第12代金黃色葡萄球菌、糞大腸桿菌、銅綠色假單胞菌，第8代白色念珠菌及第6代黑曲霉作為接種細菌。生物防腐劑的添加量為50%，接種細菌總體濃度2.2X108cfu/ml，接種真菌總體濃度5.18X 107cfu/ml,經28天觀察,第7天始至第28天細菌、真菌濃度都小于10cfu/ml。該生物防腐劑通過微生物防腐體系挑戰性試驗，完全可作為防腐劑起到防腐作用。下面以上述方法制取的生物防腐劑作為防腐劑制備面膜說明其在化妝品的應用實例:按重量比，選取上述生物防腐劑在面膜配方中的比例為50%。A、按面膜配方先將除生物防腐劑成分外的其他成分按工藝配制好；B、步驟A在200R/min的攪拌下，溫度40°C以下，緩慢、連續加入生物防腐劑；C、充分攪拌后靜置30分鐘；D、灌裝、包裝最后說明，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍中。
權利要求
1.一種化妝品的新型生物防腐劑制備方法，其特征在于，包括如下步驟: a，配置防腐劑，其配方是:每IOOg含有如下組分: 殼聚糖0.05-10g ； ε -聚賴氨酸:0.05-8g ； 葡萄柚種子提取物 0.02-10g ； 檸檬酸調節PH至6.8-7.2 ； 去離 子水配置到100g。
b，進行混合配置，殼聚糖、ε聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物、檸檬酸 和去離子水在混合爸中以一定轉速充分混合。
2.如權利要求書I所述的化妝品的新型生物防腐劑制備方法，其特征在于:在所述的步驟a中，殼聚糖是為脫乙酰化95%食品級殼聚糖。
3.如權利要求書I所述的化妝品的新型生物防腐劑制備方法，其特征在于:在所述的步驟a中，ε -聚賴氨酸是為純度99.8%食品級,分子量介于3600 4200之間。
4.如權利要求書I所述的化妝品的新型生物防腐劑制備方法，其特征在于:在所述的步驟a中，葡萄柚種子提取物是以超臨界CO2萃取法獲取，純度為95 % 98 %。
5.如權利要求書I所述的化妝品的新型生物防腐劑制備方法，其特征在于:在所述的步驟b中，攪拌速度是180R/min到200R/min。
全文摘要
本發明涉及一種化妝品的新型生物防腐劑制備方法，其特征是把殼聚糖、ε-聚賴氨酸、葡萄柚種子提取物三種組分，通過一定的組分的配方設計，有機的配置成具有在各種條件下使用達到廣譜的殺菌作用化妝品防腐劑。
文檔編號A01N43/16GK103190454SQ201210002268
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月4日 優先權日2012年1月4日
發明者唐嘉婷 申請人:深圳市倍安蒂科技有限公司