CN106011024A - 一种微球菌微胶囊及其在祛痘化妆品中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微球菌粉，所述微球菌粉的制备方法为活化微球菌，在添加有抗冻因子的培养基中扩大培养，6000‑8000r/min离心收集菌泥，以菌泥重与甘氨酸‑盐酸缓冲液体积比为1:1.5‑2(g/ml)添加缓冲液，以2.5℃/min的预冻速度在‑22～‑30℃预冻2‑4h，然后‑40～‑50℃真空冷冻干燥即得微球菌粉。本发明还公开一种含所述微球菌粉的微胶囊及其制备方法。本发明又公开一种含微球菌微胶囊的祛痘精华液。本发明的有益效果为能够直接给痤疮患者补充低于正常水平的微球菌，进而降低痤疮患者面部痤疮丙酸杆菌的数量，平衡痤疮患者面部菌群数量，达到显著治疗痤疮的效果，亦可防止痤疮的复发。

Description

一种微球菌微胶囊及其在祛痘化妆品中的应用

技术领域

本发明属于微胶囊技术领域，具体涉及一种微球菌微胶囊及其在祛痘化妆品中的应用。

背景技术

痤疮是一种累及毛囊皮脂腺的慢性炎症性皮肤疾病，好发于青少年，被人们称作“美丽青春的杀手”，是美容皮肤科最常见病种之一。其发病部位主要分布在面颊、胸部、肩背部等皮脂腺分泌旺盛部位，临床表现为粉刺、炎性丘疹、脓疱、结节、囊肿及不同程度的瘢痕等。痤疮的确切病因及发病机制尚不十分明确，一般认为与内分泌因素(特别是雄性激素)、毛囊皮脂腺导管角化异常、微生物感染、饮食、情绪、某些化学因子及药物等有关。其中，微生物在痤疮的发病过程中具有重要作用，尤其痤疮丙酸杆菌长期被认为是痤疮的首要病原微生物。因此，目前治疗痤疮很大程度上是围绕抑菌杀菌而采用糖皮质类激素、孕激素、西咪替丁等抗生素，尚无从平衡脸部皮肤表面正常菌群出发的痤疮治疗产品。

微胶囊技术是利用天然或合成的高分子成膜材料把分散均匀的固体微粒、液体或气体包载形成微小固体颗粒的技术，其中包裹在微胶囊内部的物质成为芯材或囊心，微胶囊外部的包载膜称为壁材或囊壁、壳体。始于20世纪30年代，由大西洋海岸渔业公司提出制备鱼肝油-明胶微囊的方法。由于具有能够改变物料的状态、质量、体积和性能，保护敏感成分，增强稳定性，控制芯材释放，降低或掩盖不良味道、降低挥发性，隔离组分等功能，微胶囊技术广泛应用于各行各业各业，在化妆品行业，护肤品中含大量营养成分，由于不能被皮肤吸收，导致皮肤表面化妆品营养过剩，造成“皮肤氧化”，进而引发干燥、敏感、皱纹、色斑、暗疮等皮肤问题。将微胶囊应用于化妆品可提高其中对环境敏感成分的稳定性；降低某些成分的刺激作用；亦可在体内缓慢释放功能性成分，以达到长效的目的；同时将容易发生化学反应的组分应用于同一体系中；掩蔽某些组分的不良气味等。当前微胶囊技术在化妆品中的应用主要集中在将动植物提取液、酶制剂、氨基酸、维生素、蛋白质、颜料、香料及其他活性成分用壁材包裹起来，基于微生物为芯材的微胶囊也主要集中在微胶囊益生菌，以其它微生物为芯材的微胶囊报导甚少。

中国专利CN 103160489 A《日化微胶囊益生菌的制备方法及应用》公开了一种制备日化微胶囊益生菌的方法，该方法的步骤包括：首先，将三种益生菌嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌经发酵，离心得到湿菌体后，乳化、预冻和冻干，然后，将所得菌粉用明胶与TG酶的交联物完成第一包埋，最后，用水溶性变性淀粉、麦芽糖和麦芽糊精的混合物完成第二包埋。此方法制备所得的微胶囊益生菌，包埋率达到87％。可用于抑制痤疮、缓解过敏症状以及淡化色斑类日化品中。

中国期刊曲剑华，姚卫海，王萍，等；座疮中医证型与面部菌群关系临床和实验研究[J]；中西医结合；2006年10期第100页公开痤疮患者疮面检出的细菌主要为痤疮丙酸杆菌、金黄色葡萄球菌及表皮葡萄球菌，检出率显著高于正常人，而正常菌微球菌低于正常人。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中痤疮治疗过分依赖抗生素，刺激性大，容易引发副作用，亦缺乏基于面部正常寄居菌群为芯材的微胶囊而提供一种微球菌微胶囊及其在祛痘化妆品中的应用，以期达到平衡痤疮患者面部菌群，根治痤疮的效果。

微球菌(Micrococcus)是需氧生长的革兰氏阳性球菌，在自然界普遍存在，如空气、土壤、水、植物、食品等，也在哺乳类动物皮肤上栖息生长。微球菌通常被认为是无害的腐生菌，寄居在人体皮肤和呼吸道黏膜表面，在暴露的脸、手臂、腿部可检出。微球菌的菌落大多呈现黄色、橙色或桔红色，显微镜下菌体较葡萄球菌大，呈四联或成对排列，立体感强。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种微球菌粉，所述微球菌粉的制备方法为活化微球菌，在添加有抗冻因子的培养基中扩大培养，6000-8000r/min离心收集菌泥，以菌泥重与甘氨酸-盐酸缓冲液体积比为1:1.5-2(g/ml)添加缓冲液，以2.5℃/min的预冻速度在-22～-30℃预冻2-4h，然后-40～-50℃真空冷冻干燥即得微球菌粉。

在其中一个实施例，所述抗冻因子为0.28％-0.46％的NaCl、0.05％-0.07％甜菜碱、0.16％-0.18％甘露醇中的至少一种。

在其中一个实施例，所述抗冻因子为0.37％NaCl，0.05％甜菜碱，17％甘露醇。

在其中一个实施例，所述菌泥为处于稳定期的微球菌。

一种微球菌微胶囊，由芯材和复合壁材组成，所述芯材为微球菌粉；所述复合壁材为1:2.5-3的壳聚糖与甲基纤维素。

一种微球菌微胶囊的制备方法，所述制备方法为将上述微球菌活菌菌粉以1:5～8的比例与复合壁材混合，加入0.2～0.4％的甲基丙烯酸，乳化搅拌均匀，于30-37℃恒温箱中交联反应35-50mins后取出，得第一层包埋菌粉，所述复合壁材为1:2.5-3的壳聚糖与甲基纤维素；将第一层包埋菌粉与低聚木糖按1:1.2-2.8的质量比混匀，12000～14000rpm分散6-8min，乳化均质压力为45～55MPa,时间为35-50mins,以175～180℃的进风温度，88℃的出风温度喷雾干燥，完成第二层包埋即得微球菌微胶囊。

在其中一个实施例，所述微球菌微胶囊在制备祛痘化妆品中的应用。

一种含微球菌微胶囊的祛痘精华液，所述祛痘精华液包括如下重量百分比的组分：

丁二醇：2.8-3.2wt％，

卡波姆：0.08-0.12wt％，

氢氧化钾：0.035-0.039wt％，

甜菜碱：2.8-3.2wt％，

黄檗树皮提取物：2.7-3.2wt％，

所述微球菌微胶囊：1.8-2.2wt％，

北美金缕梅提取物：9.5-10.5wt％，

烟酰胺：3.6-4.4wt％，

PEG/PPG-14/7二甲基醚：0.8-1.2wt％，

甲基异噻唑啉酮：0.06-0.08wt％，

去离子水：余量。

与现有技术相比，本发明的有益效果为通过制备高活力的微球菌粉，以微胶囊的形式添加至祛痘化妆品中，能够直接给痤疮患者补充低于正常水平的微球菌，进而降低痤疮患者面部痤疮丙酸杆菌的数量，平衡痤疮患者面部菌群数量，达到显著治疗痤疮的效果，亦可防止痤疮的复发。

附图说明

附图1抗冻因子NaCl对制得的微球菌粉菌活的影响

附图2抗冻因子甜菜碱对制得的微球菌粉菌活的影响

附图3抗冻因子甘露醇对制得的微球菌粉菌活的影响

附图4收集的菌泥中微球菌的生长阶段对制得的微球菌粉菌活的影响

具体实施方式

为使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明技术方案进行详细说明。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

1.抗冻因子、收集的菌泥中微球菌的生长阶段对制得的微球菌粉菌活的影响

实施例1

活化微球菌，在分别添加有0.19％,0.28％,0.37％,0.46％及0.55％NaCl抗冻因子的培养基中扩大培养，6000r/min离心收集菌泥，以菌泥重与甘氨酸-盐酸缓冲液体积比为1:1.5(g/ml)添加甘氨酸—盐酸缓冲液，以2.5℃/min的预冻速度在-22℃预冻2h，然后-40℃真空冷冻干燥即得微球菌活菌菌粉，测菌活，结果见图1。

从图1可知当抗冻因子NaCl的添加量为0.19％、0.55％时，制得的微球菌菌粉菌活都仅为1×10⁶cfu/g，显著低于NaCl添加量为0.28％,0.37％,0.46％时达到10×10⁶cfu/g数量级的菌活。由此可见，抗冻因子NaCl的最适添加范围为0.28％-0.46％。

实施例2

活化微球菌，在分别添加有0.04％,0.05％,0.06％,0.07％及0.08％甜菜碱抗冻因子的培养基中扩大培养7000r/min离心收集菌泥，以菌泥重与甘氨酸-盐酸缓冲液体积比为1:1.75(g/ml)添加甘氨酸—盐酸缓冲液，以2.5℃/min的预冻速度在-26℃预冻3h，然后-45℃真空冷冻干燥即得微球菌活菌菌粉，测菌活，结果见图2。

从图2可知当抗冻因子甜菜碱的添加量为0.04％、0.08％时，制得的微球菌菌粉菌活都为3×10⁶cfu/g，显著低于甜菜碱添加量为0.05％、0.06％、0.07％分别为12×10⁶cfu/g、14×10⁶cfu/g、12×10⁶cfu/g的菌活数，由此可见，抗冻因子甜菜碱的最适添加范围为0.05％-0.07％。

实施例3

活化微球菌，在分别添加有0.15％，0.16％，0.17％，0.18％及0.19％甘露醇抗冻因子的培养基中扩大培养，8000r/min离心收集菌泥，以菌泥重与甘氨酸-盐酸缓冲液体积比为1:2(g/ml)添加甘氨酸—盐酸缓冲液，以2.5℃/min的预冻速度在-30℃预冻4h，然后-50℃真空冷冻干燥即得微球菌活菌菌粉，测菌活，结果见图3。

从图3可知当抗冻因子甘露醇的添加量为0.15％、0.18％时，制得的微球菌菌粉菌活都为3×10⁶cfu/g，显著低于甘露醇添加量为0.16％、0.17％、0.18％分别为10×10⁶cfu/g、11×10⁶cfu/g、12×10⁶cfu/g的菌活数，由此可见，抗冻因子甘露醇的最适添加范围为0.16％-0.18％。

实施例4

活化微球菌，在添加有0.06％甜菜碱抗冻因子的培养基中扩大培养，7000r/min离心分别收集延迟期，对数期，稳定期及衰亡期菌泥，以菌泥重与甘氨酸-盐酸缓冲液体积比为1:1.75(g/ml)添加甘氨酸—盐酸缓冲液，以2.5℃/min的预冻速度在-26℃预冻3h，然后-45℃真空冷冻干燥即得微球菌活菌菌粉，测菌活，结果见图4。

从图4可知收集的菌泥中微球菌的生长阶段为对数期时制得的微球菌粉菌活达到50×10⁶cfu/g，显著高于收集的菌泥中微球菌处在延迟期、稳定期、衰亡期时分别为5×10⁶cfu/g、8×10⁶cfu/g、3×10⁶cfu/g的菌活。由此可见，收集处于对数生长阶段的微球菌制得的微球菌粉菌活最高。

2.正交实验确定最佳的抗冻因子组合

实施例5

表1三因素三水平(3³)正交实验表

表2三因素三水平(3³)正交实验结果

从表2正交实验的结果极差R值分析可知各抗冻因子对制得的微球菌粉菌活的的影响大小为B＞C＞A，即甜菜碱＞甘露醇＞NaCl。最优组合为A₂B₁C₂，即NaCl为0.37％，甜菜碱为0.05％，甘露醇为0.17％，菌活高达10008620cfu/g。

3.微球菌微胶囊的制备

实施例6

将实施例1制得的微球菌粉以1:5的比例与复合壁材混合，加入0.2％的甲基丙烯酸，乳化搅拌均匀，于30℃恒温箱中交联反应35mins后取出，得第一层包埋菌粉，所述复合壁材为1:2.5的壳聚糖与甲基纤维素；将第一层包埋菌粉与低聚木糖按1:1.2的质量比混匀，12000rpm分散6min，乳化均质压力为45MPa,时间为35mins,以175℃的进风温度，88℃的出风温度喷雾干燥，完成第二层包埋即得微球菌微胶囊。

实施例7

将实施例2制得的微球菌粉以1:6.5的比例与复合壁材混合，加入0.3％的甲基丙烯酸，乳化搅拌均匀，于33.5℃恒温箱中交联反应42.5mins后取出，得第一层包埋菌粉，所述复合壁材为1:2.75的壳聚糖与甲基纤维素；将第一层包埋菌粉与低聚木糖按1:2的质量比混匀，13000rpm分散7min，乳化均质压力为50MPa,时间为42.5mins,以177.5℃的进风温度，88℃的出风温度喷雾干燥，完成第二层包埋即得微球菌微胶囊。

实施例8

将实施例3制得的微球菌粉以1:8的比例与复合壁材混合，加入0.4％的甲基丙烯酸，乳化搅拌均匀，于37℃恒温箱中交联反应50mins后取出，得第一层包埋菌粉，所述复合壁材为1:3的壳聚糖与甲基纤维素；将第一层包埋菌粉与低聚木糖按1:2.8的质量比混匀，14000rpm分散8min，乳化均质压力为55MPa,时间为50mins,以180℃的进风温度，88℃的出风温度喷雾干燥，完成第二层包埋即得微球菌微胶囊。

含及不含微球菌微胶囊的祛痘精华液制备，其中实施例9-11微球菌微胶囊分别为实施例6-8所得。

表3实施例9-11及对比例1含及不含微球菌微胶囊祛痘精华液的配方

如表3所示配方祛痘精华液的制备步骤为：先用A相中丁二醇将卡波姆分散好，加入乳化锅，然后加入水，搅拌升温至80℃，保温搅拌15min，均质3min后降温；降温至70℃加入溶解好的B相，继续搅拌降温；降温至40℃，依次加入C相各原料，搅拌至溶解完全，对照样板检测合格后出料即可。

以上实施例及对比例中所制备的祛痘精华液均经过皮肤安全性测试，证实对皮肤无刺激，不会引发红斑、脱屑、刺痛及灼热等不良反应，可安心使用。

随机挑选100名痤疮志愿者，分成5组，其中实施例12-14痤疮志愿者使用的是实施例9-11制备的祛痘精华液、实施例15痤疮志愿者使用的是对比例1制备的祛痘精华液、实施例16痤疮志愿者使用的是市售含杀菌成分的祛痘精华液，每日早晚各1次，连续使用20d，统计使用前后痤疮志愿者脸部的痤疮丙酸杆菌数及微球菌数，结果见表4；停用1个月后，统计各痤疮志愿者的复发情况，结果见表5。

中国期刊曲剑华，姚卫海，王萍，等；座疮中医证型与面部菌群关系临床和实验研究[J]；中西医结合；2006年10期第101页公开正常人面部痤疮丙酸杆菌数为10686个/cm²，痤疮患者疮面丙酸杆菌数为53801个/cm²。中国会议论文何丽莎，路永红，高诗燕；寻常痤疮与正常人皮肤微生物的对比研究[A]；全囯中西医结合皮肤性病学术年会论文汇编[C]；2014年公开96例正常人中有89例面部皮肤表面分离出223株细菌(阳性率92.71％)。主要是痤疮丙酸杆菌67株(30.04％)、表皮葡萄球菌44株(19.72％)、微球菌35株(15.7％)，头状葡萄球菌21株(9.42％)、颗粒丙酸杆菌6株(2.69％)。由此可知正常人面部痤疮丙酸杆菌与微球菌的数量比例为1.91:1。

表4实施例12-16痤疮志愿者使用祛痘精华液前后痤疮丙酸杆菌、微球菌数量的变化

从表2可知使用前痤疮患者疮面痤疮丙酸杆菌的数量均在58045个/cm²以上，微球菌的数量均在3009以上，但是实施例12-14痤疮患者使用实施例9-11制备的祛痘精华液后疮面痤疮丙酸杆菌数量减少(10520-10623个/cm²)、微球菌的数量增加(5547-5592个/cm²)，均接近正常人面部痤疮丙酸杆菌(10686个/cm²)、微球菌的数量(5624个/cm²)，而实施例15、16的痤疮患者分别使用未添加本发明含微球菌微胶囊的祛痘精华液、含杀菌成分的市售祛痘精华液后疮面痤疮丙酸杆菌数、微球菌数均远离正常人面部痤疮丙酸杆菌、微球菌的数量，痤疮丙酸杆菌与微球菌间的数量比例亦失衡，由此可见本发明含微球菌微胶囊的祛痘精华液可为痤疮患者的疮面直接补充微球菌，同时降低痤疮丙酸杆菌的数量，平衡痤疮患者疮面痤疮丙酸杆菌与微球菌的比例。

若使用后痤疮消失，则为痊愈；若使用后痤疮减少，则为有效；若使用后痤疮略减少或无变化，则为无效。

表5实施例12-16痤疮志愿者停用祛痘精华液1个月后痤疮的复发状况

从表5可知实施例12-14痤疮患者使用实施例9-11制备的祛痘精华液后有18个患者痊愈，痊愈人数远高于实施例15、16的痤疮患者使用未添加本发明含微球菌微胶囊的祛痘精华液、含杀菌成分的市售祛痘精华液后分别为2个、1个的痊愈数。虽然实施例15、16的痤疮患者使用未添加本发明含微球菌微胶囊的祛痘精华液、含杀菌成分的市售祛痘精华液后有效人数分别达到16个、18个，但停用1个月后复发人数也达到16个、18个，而实施例12-14痤疮患者使用实施例9-11制备的祛痘精华液后均未复发，由此可见，本发明含微球菌微胶囊的祛痘精华液可显著治疗痤疮，防复发。

Claims (8)

1.一种微球菌粉，其特征在于，所述微球菌粉的制备方法为活化微球菌，在添加有抗冻因子的培养基中扩大培养，6000-8000r/min离心收集菌泥，以菌泥重与甘氨酸-盐酸缓冲液体积比为1:1.5-2(g/ml)添加缓冲液，以2.5℃/min的预冻速度在-22～-30℃预冻2-4h，然后-40～-50℃真空冷冻干燥即得微球菌活菌菌粉。

2.根据权利要求1所述微球菌粉，其特征在于，所述抗冻因子为0.28％-0.46％的NaCl、0.05％-0.07％甜菜碱、0.16％-0.18％甘露醇中的至少1种。

3.根据权利要求2所述微球菌粉，其特征在于，所述抗冻因子为0.37％NaCl，0.05％甜菜碱，17％甘露醇。

4.根据权利要求1-3任一项所述微球菌粉，其特征在于，所述菌泥为处于稳定期的微球菌。

5.一种微球菌微胶囊，其特征在于，所述微球菌微胶囊由芯材和复合壁材组成，所述芯材为权利要求1-4任一项所述微球菌粉；所述复合壁材为1:2.5-3的壳聚糖与甲基纤维素。

6.根据权利要求5所述微球菌微胶囊的制备方法，其特征在于，所述制备方法为将上述微球菌活菌菌粉以1:5～8的比例与复合壁材混合，加入0.2～0.4％的甲基丙烯酸，乳化搅拌均匀，于30-37℃恒温箱中交联反应35-50mins后取出，得第一层包埋菌粉，所述复合壁材为1:2.5-3的壳聚糖与甲基纤维素；将第一层包埋菌粉与低聚木糖按1:1.2-2.8的质量比混匀，12000～14000rpm分散6-8min，乳化均质压力为45～55MPa,时间为35-50mins,以175～180℃的进风温度，88℃的出风温度喷雾干燥，完成第二层包埋即得微球菌微胶囊。

7.根据权利要求5或6所述微球菌微胶囊在制备祛痘化妆品中的应用。

8.一种含微球菌微胶囊的祛痘精华液，所述祛痘精华液包括如下重量百分比的组分：

丁二醇：2.8-3.2wt％，

卡波姆：0.08-0.12wt％，

氢氧化钾：0.035-0.039wt％，

甜菜碱：2.8-3.2wt％，

黄檗树皮提取物：2.7-3.2wt％，

权利要求5或6所述微球菌微胶囊：1.8-2.2wt％，

北美金缕梅提取物：9.5-10.5wt％，

烟酰胺：3.6-4.4wt％，

PEG/PPG-14/7二甲基醚：0.8-1.2wt％，

甲基异噻唑啉酮：0.06-0.08wt％，

去离子水：余量。