岳欣怡,李筱玲,李玉靜,趙沛沛,楊開飛,李思雨,徐歡歡
(商洛學(xué)院生物醫(yī)藥與食品工程學(xué)院,陜西 商洛 726000)
隨著社會壓力不斷增大和生活節(jié)奏的加快,環(huán)境的不斷惡化,以及不良的飲食習(xí)慣,中國的脫發(fā)患者越來越多,據(jù)不完全統(tǒng)計,脫發(fā)患者約占成年人群體的20%~30%[1]。中醫(yī)認為頭發(fā)的生長有賴于腎氣的充盛,中藥在洗發(fā)護發(fā)領(lǐng)域發(fā)揮的重要作用,越來越受到重視[2]。由墨旱蓮和女貞子配伍的二至丸是補益肝腎的代表方,具有 “發(fā)白返黑,健腰膝”之功效。 已有證據(jù)顯示,二至丸治療脂溢性脫發(fā)及青年男性脫發(fā)收效良好[3-4]。墨旱蓮具有活血、促進毛發(fā)生長、烏發(fā)、止血、抗菌、抗炎等作用[5];女貞子具有降血脂、活血、抑菌等作用,能增強酪氨酸酶的活性和黑色素的合成,促進皮囊生長、保護損傷細胞等的作用[6]。本文在二至丸基礎(chǔ)上增加側(cè)柏葉,以增加抑菌、抗氧化、祛屑、防脫及生發(fā)等功能[7],以墨旱蓮、女貞子、側(cè)柏葉復(fù)方提取物為主原料,配以月桂醇聚醚硫酸酯鈉及椰油酰胺丙基甜菜堿等表面活性劑,研制了一款溫和、無刺激的綠色天然防脫護發(fā)洗發(fā)乳。
墨旱蓮(批號20200519),江蘇傳承中藥有限公司;女貞子(批號:B20191101-01),湖北楚風(fēng)中藥飲片有限公司;側(cè)柏葉(批號20201102),遵義市銀花藥業(yè)有限公司;蘆丁(批號:100080-201811),沒食子酸(批號:110831-201906),人參皂苷 Re(批號:110754-202028)中國食品藥品檢定研究院;無水乙醇(分析純),常州市啟迪化工有限公司;月桂醇聚醚硫酸酯鈉(SLES),月桂基硫酸銨(K12 A),椰油脂肪酸單乙醇酰胺(CMEA),椰油酰胺丙基甜菜堿(CAB),瓜爾膠(C-14S),苯甲酸鈉,聚季銨鹽-47,鄰苯二甲酸烷基酰胺(TAB-2),無水檸檬酸,江蘇省海安石油化工廠。
KH5200E超聲清洗儀,昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司;HH-66恒溫水浴鍋,江蘇金壇市環(huán)宇科學(xué)儀器廠,RE52-99旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海亞榮生化儀器廠;DNJ-4,粘度計,上海力辰儀器科技有限公司;S-114萬分之一電子天平,丹佛儀器(北京)有限公司;UV-1500紫外分光光度計,上海美析儀器有限公司。
1.2.1 墨旱蓮復(fù)方提取物有效成分含量測定
取墨旱蓮、女貞子、側(cè)柏葉各70 g,粉碎,過4號篩后混勻,用8倍量的90%乙醇回流提取2次,每次2 h;殘渣再用8倍量的水提取2 h,將3次提取液混合,減壓濃縮后,冷凍干燥,置密封干燥器內(nèi)保存?zhèn)溆?,即得墨旱蓮?fù)方提取物干浸膏。每克干浸膏相當(dāng)于混合原藥5.1 g。
(1)墨旱蓮復(fù)方提取物總多酚含量測定
①對照品溶液的制備
精密稱取沒食子酸對照品18.8 mg,置于50 mL棕色容量瓶內(nèi),加水溶解并定容至刻度,搖勻后精密量取5 mL,置25 mL容量瓶,加水稀釋至刻度,搖勻,即得對照品溶液。
②標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
精密吸取對照品溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL分置于5個25 mL容量瓶內(nèi),福林酚試劑法顯色,于759 nm處測定吸光度[8]。以吸光度為y軸,濃度為x軸,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得線性回歸方程:y=0.817 7x+0.059 9,R2=0.984 2。
③總多酚含量測定
精密稱取復(fù)方提取物干浸膏0.10 g,置100 mL容量瓶,加水使溶解后定容,搖勻,即得供試品溶液。精密量取供試品溶液1.0 mL于25.0 mL容量瓶中,福林酚試劑法顯色,在759 nm波長處測定吸光度。
(2)墨旱蓮復(fù)方提取物總黃酮含量測定
①對照品溶液的制備
精密稱取蘆丁對照品10.0 mg,用60%乙醇溶解并定容至25 mL,精密量取上述溶液10 mL置于25 mL容量瓶中,加60%乙醇定容至刻度,搖勻,即得[9]。
②標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
取7個25 mL的容量瓶分別精密加入對照品試液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,NaNO2-Al(NO3)3顯色法顯色。于510 nm波長處測定吸光度,以相應(yīng)試劑為空白對照[10]。y軸為吸光度,x軸為濃度,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。得線性回歸方程:y=0.6414x+0.008 3,R2=0.990 4。
③總黃酮含量測定
精密稱取墨旱蓮復(fù)方提取物浸膏約0.10 g,置50 mL容量瓶中,加入60%乙醇40 mL,超聲(250 W,53 KHZ)溶解10 mim,冷卻后用60%乙醇定容至刻度,搖勻,即得供試品溶液。精密量取供試品溶液1.0 mL于25.0 mL容量瓶中,NaNO2-Al(NO3)3法顯色,在510 nm波長處測定吸光度。
(3)墨旱蓮復(fù)方提取物總皂苷含量測定
①對照品溶液的制備
精密稱定取人參皂苷Re對照品6.0 mg,置5.0 mL容量瓶中,以甲醇溶解并定容至刻度,搖勻,精密移取2.0 mL至10.0 mL容量瓶中,用甲醇定容,即得到人參皂苷Re對照品溶液。
②標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
精密吸取人參皂苷Re對照品溶液0.1 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.5 mL、0.6 mL、0.7 mL、0.8 mL分別置于試管中,香草醛-高氯酸法顯色,在555 nm處測定各溶液吸光度[10],以測定的吸光度為y軸,對照品質(zhì)量為x軸,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。得線性回歸方程:y=1.078x+0.0366,R2=0.9844。
③總皂苷含量測定
精密稱取樣品浸膏約0.10 g ,置于50 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容,即得供試品溶液。精密量取供試品溶液1.0 mL于25.0 mL容量瓶中,顯色,在510 nm波長處測定吸光度。
1.2.2 墨旱蓮復(fù)方體外抗氧化試驗
抗氧化能力試驗均以VC作為陽性對照。
(1)清除1,1-二苯-2-苦肼自由基(DPPH)實驗
取6支試管分別精密加入濃度為0.02 g/mL、0.04 g/mL、0.05 g/mL、0.06 g/mL、0.08 g/mL、0.10 g/mL的墨旱蓮復(fù)方干浸膏乙醇(60%)溶液,再加濃度為0.09 9 mmoL/L的DPPH乙醇溶液2.5 mL,搖勻,在暗處室溫放置30 min后,于514 nm處測定吸光度[11],結(jié)果記為Ai。
藥物空白對照:待測液加2.5 mL 無水乙醇溶液,同樣條件測定吸光度值,記為Aj。DPPH對照品在同樣條件下測定吸光度,結(jié)果記為A0。
(2)清除ABTS自由基實驗
精密稱取0.0384 g ABTS粉末于 10.0 mL的容量瓶中,加水溶解定容,配制成ABTS儲備液(7 mmoL/mL),備用。另取5個試管分別加入濃度為0.1 mg/mL、0.3 mg/mL、0.5 mg/mL、0.7 mg/mL、0.9 mg/mL 的墨旱蓮復(fù)方提取物(60%)乙醇溶液1 mL,再依次加入9.0 mL的ABTS 工作液后,立即搖均,反應(yīng)2~10 min,于734 nm波長處測定吸光度[12],結(jié)果記為Ai。
藥物空白對照:待測樣品加入 9.0 mL的無水乙醇,同樣條件下測定吸光度值,記為Aj。取1 mL 60%乙醇加9 mL的ABTS溶液,反應(yīng)后測定吸光度,結(jié)果記為A0。
(3)清除羥基自由基(-OH)實驗
取5個試管分別加入濃度為0.1 mg/mL、0.3 mg/mL、0.5 mg/mL、0.7 mg/mL、0.9 mg/mL的墨旱蓮復(fù)方提取物(60%)乙醇溶液0.2 mL,再依次加入1 mL 0.15 mmoL/L的硫酸亞鐵(FeSO4)溶液、1 mL 6 mmol/L H2O2、0.4 mL 2 mmol/L的水楊酸和0.4 mL蒸餾水,在37 ℃的溫度下,冷卻水浴1 h,以純水調(diào)零,紫外分光光度計510 nm下測定其吸光度[13],結(jié)果記為Ai。以純水代替H2O2測得對應(yīng)待測物吸光度值,記為Aj。60%乙醇溶液測液測得參比溶液吸光度A0。
1.2.3 墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳的制備
(1)主表面活性劑的篩選
配方中所選用的主要表面活性劑應(yīng)具有高泡性、適宜粘度、良好的穩(wěn)定性、柔順性及保濕性、低毒甚至無毒等特點。SLES是一種性能優(yōu)良的陰離子表面活性劑,具有優(yōu)良的去污、乳化和發(fā)泡性能,有良好的增稠特性和發(fā)泡能力;K12 A作為一種常見的陰離子表面活性劑,具有較好的選擇性和起泡性能[14]。因此在預(yù)實驗基礎(chǔ)上選擇SLES和K12A按一定配比添加,將其總添加量定在30%。以泡沫高度為指標(biāo)考察兩種表面活性劑最佳配比,配比設(shè)計為SLES量0%~30%,K12A量30%~0%。
(2)輔助表面活性劑的添加及配方
墨旱蓮中藥洗發(fā)乳中除了要添加主要表面活性劑外還需添加輔助表面活性劑,以降低刺激性,增加穩(wěn)定性、粘稠度、泡沫及其他配伍性能。查閱文獻[15],現(xiàn)在使用最多的輔助表面活性劑主要有:CDEA、AOS、CAB 、CMEA、APG等。本實驗選用CMEA和CAB作為主要輔表面活性劑。實驗考察了添加6%~10%的CAB量對洗發(fā)乳粘度的影響,以確定CAB的用量。
(3)穩(wěn)定劑、調(diào)理劑、增稠劑的選擇
TAB-2具較好的分散穩(wěn)定性能,常作為懸浮穩(wěn)定劑,防止產(chǎn)品分層,其對產(chǎn)品的泡沫力和粘度沒有影響,并可改善頭發(fā)梳理性能[16]。本實驗選擇TAB-2作為穩(wěn)定劑。洗發(fā)乳中加入瓜爾膠(TC-14-S)、聚季銨鹽-47可調(diào)理洗發(fā)乳粘度和保濕性能,并使原料性能更穩(wěn)定,瓜爾膠(TC-14-S)常與聚季銨鹽-47復(fù)配改善梳理性[17]。因此本實驗以瓜爾膠(TC-14-S)常與聚季銨鹽-47復(fù)配為調(diào)理劑。預(yù)實驗中發(fā)現(xiàn)設(shè)NaCl加入量對洗發(fā)乳的粘度影響較大,因此增稠劑選擇NaCl,并以粘度為指標(biāo)考察0.5%~2%NaCl的影響。
(4)墨旱蓮復(fù)方提取物用量的確定
通過改變墨旱蓮復(fù)方提取液的添加量,以洗發(fā)乳的外觀、氣味、pH值、穩(wěn)定性(耐寒耐熱)、泡沫高度、粘稠度為指標(biāo),考察0%、1%、3%、5%、7%、8%墨旱蓮復(fù)方提取液對洗發(fā)乳性能的影響,以確定中藥提取液的添加量。
(5)墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳的制備
1931年,學(xué)成后的趙忠堯,回到中國,回到清華,擔(dān)任物理系教授。他開設(shè)并創(chuàng)辦了中國第一個核物理課程、第一個核物理實驗室,成為中國原子能研究的開拓者。
將AESA、K12A、甘油與適量蒸餾水加于燒杯①中,水浴加熱到70 ℃,并攪拌直至溶解、混勻;用適量水溶解聚季銨鹽-47后,加入CAB、CMEA、C-14S、TAB-2,于70 ℃的水浴鍋中攪拌燒杯②中;將燒杯①中的液體加入燒杯②中,充分攪拌均勻,待溫度降至40 ℃時,加入防腐劑、中藥提取液(墨旱蓮、女貞子、側(cè)柏葉提取液)、茉莉香精,充分混勻,加入NaCl飽和溶液增稠,用檸檬酸調(diào)節(jié)pH,加入去離子水至100 g。
1.2.4 墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳質(zhì)量評價
依據(jù)《洗發(fā)液、洗發(fā)膏》GB/T 29679-2013質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)進行耐寒、耐熱,起泡性,pH,有效物的測評。并與以國際名牌產(chǎn)品各項性能進行對比評價[17]。
分別采用福林酚試劑法、NaNo2-Al(NO3)3顯色法、香草醛-高氯酸法測定墨旱蓮復(fù)方提取物中總多酚、總黃酮類、總皂苷類成分含量。結(jié)果墨旱蓮復(fù)方提取物中總多酚含量為29.68%,總黃酮含量69.344%,總皂苷含量為17.468%。
2.2.1 清除1,1-二苯-2-苦肼自由基(DPPH)實驗結(jié)果
由圖4可知墨旱蓮復(fù)方提取物濃度在0.02~0.1 g/mL時,對DPPH自由基的清除率隨濃度增大而增大,從0.06 g/mL后清除率開始高于Vc,藥液濃度到0.06 g/mL后清除率達到最大值并趨于平緩。
圖1 復(fù)方提取物濃度對DPPH清除率的影響
2.2.2 清除ABTS自由基實驗結(jié)果
由圖5可知墨旱蓮復(fù)方提取物濃度在0.1~0.9 mg/mL時,對ABTS自由基的清除率隨濃度增大而增大且持續(xù)上升,在該濃度區(qū)間時,墨旱蓮復(fù)方提取物的清除率比Vc小。
圖2 復(fù)方提取物濃度對ABTS清除率的影響
2.2.3 清除羥基自由基(-OH)實驗結(jié)果
由圖7可知墨旱蓮復(fù)方提取物濃度在0.1~0.9 mg/mL時,對-OH自由基的清除率隨濃度增大而增大,在濃度0.3 mg/mL到拐點后,緩慢增加,在該濃度區(qū)間時,復(fù)合物的清除率比Vc小,還未見明顯平緩趨勢。
圖3 復(fù)方提取物濃度對羥基自由基清除率的影響
2.3.1 主表面活性劑的篩選
主表面活性劑SLES量0%~30%,K12A量30%~0%,制備的空白洗發(fā)乳,評價結(jié)果見表1。由表1可知:SLES與K12A開始逐漸增大,當(dāng)主表面活性劑用量SLES 20%、K12A 10%時泡沫高度達到了最大值,泡沫細膩,洗發(fā)乳的的泡沫性能最好。
表1 主表面活性劑篩選結(jié)果
2.3.2 輔助表面活性劑篩選結(jié)果
輔表面活性劑CMEA為1.5%,其他表面活性劑用量固定,CAB量加入為6%~10%,制備的空白洗發(fā)乳,評價結(jié)果見表2。由表2可知,隨著CAB用量的增加,洗發(fā)乳粘度增大,用量增大到8%后,粘度增大不明顯,為節(jié)約成本,CAB加入量定為8%。
表2 輔助表面活性劑CAB篩選結(jié)果
2.3.3 穩(wěn)定劑、調(diào)理劑、增稠劑選擇結(jié)果
依據(jù)文獻資料鄰苯二甲酸酰胺(TAB-2)用量確定為1%;調(diào)理劑瓜爾膠用量為0.2%、聚季銨鹽-47用量為0.7%。增稠劑NaCl用量篩選結(jié)果見表3。由表3可知,隨著NaCl用量加大,粘度也越大,但增大到2%時,粘度有所下降,原因可能是氯化鈉濃度過大使束膠體系破壞,體系黏度下降。故NaCl加入加入量選擇1.8%。
表3 增稠劑NaCl用量篩選結(jié)果
2.3.4 墨旱蓮復(fù)方提取物用量確定結(jié)果
改變墨旱蓮復(fù)方提取液的添加量,洗發(fā)乳的外觀、氣味、pH值、穩(wěn)定性(耐寒耐熱)、泡沫高度、粘稠度等指標(biāo)也相應(yīng)發(fā)生改變,墨旱蓮復(fù)方提取物用量實驗結(jié)果見表4。由表4可知,隨著中藥提取液用量的增加洗發(fā)乳的顏色越來越深,pH基本保持不變,泡沫高度變化不大,洗發(fā)乳穩(wěn)定性及粘度逐漸下降,當(dāng)墨旱蓮復(fù)方提取液添加量超過7%時,出現(xiàn)分層、變稀的現(xiàn)象。綜合考慮各個因素,以墨旱蓮復(fù)方提取液添加量為7%最為適宜。
表4 中藥提取液對洗發(fā)乳配伍性能的影響
2.3.5 墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳的制備
通過上面幾個影響因素的篩選,得到適宜粘度的墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳配方,各組分百分比如下:AESA 20%、K12 A 10%、甘油4%、聚季銨鹽-47 0.7%、CAB 8%、CMEA 1.5%、C-14S 0.2%、TAB-2 1%、墨旱蓮復(fù)方提取液7%、NaCl 1.8%、苯甲酸鈉0.1%、茉莉香精0.2%滴、檸檬酸適量、純水至100 g。參照1.2.4(5)項下方法制備墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳,并對其進行理化進行測定,并與市售洗發(fā)乳進行比較,結(jié)果見表5。
表5 墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳性能測試結(jié)果
(1)采用紫外分光光度法,分別測定了墨旱蓮復(fù)方提取物中總多酚、總多糖、總皂苷含量,方法學(xué)考察線性關(guān)系較好。福林酚試劑法測定提復(fù)方取物中總多酚含量為29.68%,NaNO2-Al(NO3)3顯色法測定復(fù)方中總黃酮含量為69.344%,香草醛-高氯酸法測定復(fù)方提取物中總皂苷含量為17.468%
(2)通過體外抗氧化實驗考察墨旱蓮復(fù)方的抗氧化作用。結(jié)果表明,墨旱蓮復(fù)方提取物在對ABTS自由基、DPPH自由基、羥自由基的清除能力在一定范圍隨著復(fù)方提取物濃度的增大而增強。
(3)通過主輔表面活性劑、輔助表面活性劑、增稠劑等影響因素的篩選,得到適宜粘度的墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳配方:AESA 20%、K12A 10%、甘油4%、聚季銨鹽-47 0.7%、CAB 8%、CMEA 1.5%、C-14S 0.2%、TAB-2 1%、墨旱蓮復(fù)方提取液7%、NaCl 1.8%、苯甲酸鈉0.1%、茉莉香精0.2%滴、檸檬酸適量。
(4)本文研制了一種以月桂醇聚醚硫酸酯鈉(SLES)配伍月桂基硫酸銨(K12A)為主表面活性劑的無硅油氨基酸型洗發(fā)乳。墨旱蓮、女貞子、側(cè)柏葉具有防脫發(fā)、抑菌等功能,在加入量不超過7%時與其他組分能很好的相容,經(jīng)過理化指標(biāo)測定,表明該氨基酸型墨旱蓮復(fù)方洗發(fā)乳泡沫豐富、粘度適中、穩(wěn)定性較好。