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【摘要】本文对白芷、当归作为美白化妆品的添加剂,介绍其主要美白成分是阿魏酸抑制黑色素的机理。用微波辅助法从白芷、当归中提取有效成分,均匀设计法设计实验,运用综合评价法为评价结果得出,白芷等中草药化妆品的最佳配方。
【关键词】白芷 美白化妆品 均匀实验
【中图分类号】TQ65 【文献标识码】A 【文章编号】1673-8209(2010)08-0-02
1 皮膚美白机理
1.1 皮肤黑色素的形成机理
图1可见减少黑色素产生的必须抑制酪氨酸酶催化作用。
1.2 皮肤黑色素的抑制机理
本文重点介绍的白芷和当归中主要美白成分阿魏酸。
白芷(Angelica dahurica Benth. et Hook),是中医上常用的中草药。有祛风散寒,通窍止痛,消肿排脓,燥湿止带的功效。有抗炎、解热阵痛、抗菌、抗辐射等作用。
当归(Chinese Angelica)也是中医上的中草药。有补血活血,调经止痛,润肠通便等功效。有保肝、抗肿瘤、抗血拴等作用。
阿魏酸的化学名称为4—羟基—3—甲氧基肉桂酸,异名为咖啡酸3-甲基醚,3-O甲基咖啡酸分子式为C10H10O4,溶点为174℃,溶于热水、乙醇和乙酸乙酯。是植物界普遍存在的一种酚酸。
杨柳依等人的研究表明4—羟基—3甲氧基是在酪氨酸酶抑制活力上有重要作用[1]。Shirota等人研究4—羟基的芳香肉桂酰和α,β不饱和羟基芳香化合物可能是重要的酪氨酸酶的抑制剂[1]。
2 化妆品配制方法
2.1 白芷、当归有效成分提取工艺
2.2 微波辅助提取
首先把买完的当归和白芷先烘干,把中草药中的水分蒸发,然后分别研磨之粉状。然后根据舒茂等人的研究结果的条件来选取工艺条件。
当归和白芷各取一半后,放入总量为药材的10倍量65%的乙醇里浸泡后,功率调成480W放入微波炉里加热4分钟[2]。
3 均匀实验设计
3.1 挑因素、制定因素水平表
在本次试验中,根据化妆品的一般配方设计,白芷和当归为配方的主要原料,它们的质量百分比范围均参考相关资料的推荐使用量而确定,影响化妆品性能的因素比较多,选取主要的因素,假设其他原料因素不变,首先得出模糊配方。
因素的确定:初步选择白芷和当归的提取液、粗提取时间和透明质酸作为影响化妆品美白因素。A白芷和当归的提取物的溶液的体积,B为粗提取时加热时间。因素的变化范围在30-70min。C为透明质酸,质量分数变化从2%-10%
如U5(54)表示要做次5试验,每个因素有5个水平,该表有4列
3.2 综合评价
综合评价护肤品的主要包括:外观评价,香气评价,使用效果评价等,它存在较多的主观因素,常会因人而异出现判断上的误差,因此,对美白护肤品的性能评价应采用感观评价与试用测试相结合的方法。而且用打分的方法在综合评价中,得出总评价分。在根据加权平均法得出总指数[3]。
3.2.1 感官评价
3.2.1.1 外观评价
取样品在非阳光直射条件下进行目测,并利用评分法对样品进行评价。选择10位同学,让他们根据自己对样品的特性,按照评分标准给每一个样品的外观评价并打分,得出分数。
3.2.1.2 色泽评价
此评价方法是指原来的5个试样某种特性的强弱或嗜好度按顺序记下的方法。因此取样品,让10位同学在阳光直射条件下进行目测,并对每个样品按其均匀程度,质地是否细腻,有无结块或出水等现象进行排序,最后得出5个样品中色泽效果进行满分为10分的打分,不扣分的原则。
3.2.1.3 香气评价
这种方法可以度量试样之间差异的大小。将已制备的样品瓶提交给每一位同学,让他们将瓶打开并用手轻轻扇动,用鼻嗅其气味。
根据以上标准,分别选择10位同学分别对5个样品的外观、香气和色泽进行评价并得出评分结果,求出每个样品各项指标的平均分。
3.2.2 功能性评价
试用性测试。选择年龄在20-25周岁、皮肤健康无过敏或伤痕、也不涂抹任何外用药物和化妆品等其它外用制剂的皮肤发黑、发黄的女性10名。在产品试用过程中,要求受试者按正常习惯清洁手部后将试品涂于手部,左右手各涂抹一组。边涂敷边按摩3min-5min早晚各一次,两组样品试用一周,后停用一周,在试第三、四组样品,直到结束,连续追踪5周对比试用样品前后美白情况,在使用过程中以满分为10分为标准记录汇总成表。
通过对样品的评价,可以得到五组样品的最后得分分别为:所以第五组样品最好。
3.3 最佳工艺配方
3.3.1 均匀实验结果表
Y代表最后得出的分值,A白芷和当归的提取物的溶液的体积(ml),B为粗提取时加热时间(min),C为透明质酸的质量分数。
实验的结果分析:实验结果表明第五组效果最好。根据已得出的实验数据来判定
3.3.2 建立回归方程
通过SPSS统计软件的对均匀实验的结果数据进行处理得出:R=1,显著性水平数值为0.001。这些都表明该模型整体回归效果好。确定线形函数关系。
得出回归方程为Y=11.947+2.906A+0.376B-274.318C
3.3.3 回归方程的显著性检验
查表得F5.1(0.05 ,F5.1(0.01),F5.1(0.001),都小于F值645831.666说明回归方程相关非常显著。T检验的显著性水平数值是0.001,回归模型的回归系数是显著的。
又T0.05(1)=12.76,都小于各因素T的绝对值,所以选取的3个因素都是有效的。
标准回归系数可以得到各影响因素的大小顺序为:B>A>C。
3.3.4 求回归方程最优解
通过上述计算得知,在最优配方中,白芷和当归的提取液为10ml,粗提取的加热时间为70min,透明质酸的质量分数为2%时,评价分数最高,样品综合效果最佳,估计的评价分数为46.8034
从结果看出大于第5组实验中的结果,所以按照上述估计的各因素再重复做一次上述评价实验,最后实际结果得出的分数为40.6,从而达到了实验优化的目的。
结论最佳配方如3-8:
中草药粗提取最佳时间为70min。
存在的问题:首先,在实验设计方法上由于选取了均匀实验设计,因为实验次数不足导致,实验精度上可能有所误差,在对样品进行感官评价时,要想保证检验结果准确可靠,依据标准应需要一批经过专业培训的人员,良好的评定环境和用专业用语打分。但是我们仅选择了身边的同学作为评价员,人为的打分法由于个人的偏好等原因,有一定的主观因素。而且化妆品安全性的检验需要时间的验证。
参考文献
[1] 杨柳依.14种中药提取成分对酪氨酸酶活性的抑制作用[J] 中华皮肤科杂志,2003,4 (5) 13～14.
[2] 潘媛媛,廖克俭等.微波法提取当归中阿魏酸的工艺研究[J].辽宁化工,2008,10(10)64～65.
[3] Sophie MAC-MARY,李利,卞彩等.保湿类化妆品的功效与评价[J].中国化妆品.2004,(5):7-8.
【关键词】白芷 美白化妆品 均匀实验
【中图分类号】TQ65 【文献标识码】A 【文章编号】1673-8209(2010)08-0-02
1 皮膚美白机理
1.1 皮肤黑色素的形成机理
图1可见减少黑色素产生的必须抑制酪氨酸酶催化作用。
1.2 皮肤黑色素的抑制机理
本文重点介绍的白芷和当归中主要美白成分阿魏酸。
白芷(Angelica dahurica Benth. et Hook),是中医上常用的中草药。有祛风散寒,通窍止痛,消肿排脓,燥湿止带的功效。有抗炎、解热阵痛、抗菌、抗辐射等作用。
当归(Chinese Angelica)也是中医上的中草药。有补血活血,调经止痛,润肠通便等功效。有保肝、抗肿瘤、抗血拴等作用。
阿魏酸的化学名称为4—羟基—3—甲氧基肉桂酸,异名为咖啡酸3-甲基醚,3-O甲基咖啡酸分子式为C10H10O4,溶点为174℃,溶于热水、乙醇和乙酸乙酯。是植物界普遍存在的一种酚酸。
杨柳依等人的研究表明4—羟基—3甲氧基是在酪氨酸酶抑制活力上有重要作用[1]。Shirota等人研究4—羟基的芳香肉桂酰和α,β不饱和羟基芳香化合物可能是重要的酪氨酸酶的抑制剂[1]。
2 化妆品配制方法
2.1 白芷、当归有效成分提取工艺
2.2 微波辅助提取
首先把买完的当归和白芷先烘干,把中草药中的水分蒸发,然后分别研磨之粉状。然后根据舒茂等人的研究结果的条件来选取工艺条件。
当归和白芷各取一半后,放入总量为药材的10倍量65%的乙醇里浸泡后,功率调成480W放入微波炉里加热4分钟[2]。
3 均匀实验设计
3.1 挑因素、制定因素水平表
在本次试验中,根据化妆品的一般配方设计,白芷和当归为配方的主要原料,它们的质量百分比范围均参考相关资料的推荐使用量而确定,影响化妆品性能的因素比较多,选取主要的因素,假设其他原料因素不变,首先得出模糊配方。
因素的确定:初步选择白芷和当归的提取液、粗提取时间和透明质酸作为影响化妆品美白因素。A白芷和当归的提取物的溶液的体积,B为粗提取时加热时间。因素的变化范围在30-70min。C为透明质酸,质量分数变化从2%-10%
如U5(54)表示要做次5试验,每个因素有5个水平,该表有4列
3.2 综合评价
综合评价护肤品的主要包括:外观评价,香气评价,使用效果评价等,它存在较多的主观因素,常会因人而异出现判断上的误差,因此,对美白护肤品的性能评价应采用感观评价与试用测试相结合的方法。而且用打分的方法在综合评价中,得出总评价分。在根据加权平均法得出总指数[3]。
3.2.1 感官评价
3.2.1.1 外观评价
取样品在非阳光直射条件下进行目测,并利用评分法对样品进行评价。选择10位同学,让他们根据自己对样品的特性,按照评分标准给每一个样品的外观评价并打分,得出分数。
3.2.1.2 色泽评价
此评价方法是指原来的5个试样某种特性的强弱或嗜好度按顺序记下的方法。因此取样品,让10位同学在阳光直射条件下进行目测,并对每个样品按其均匀程度,质地是否细腻,有无结块或出水等现象进行排序,最后得出5个样品中色泽效果进行满分为10分的打分,不扣分的原则。
3.2.1.3 香气评价
这种方法可以度量试样之间差异的大小。将已制备的样品瓶提交给每一位同学,让他们将瓶打开并用手轻轻扇动,用鼻嗅其气味。
根据以上标准,分别选择10位同学分别对5个样品的外观、香气和色泽进行评价并得出评分结果,求出每个样品各项指标的平均分。
3.2.2 功能性评价
试用性测试。选择年龄在20-25周岁、皮肤健康无过敏或伤痕、也不涂抹任何外用药物和化妆品等其它外用制剂的皮肤发黑、发黄的女性10名。在产品试用过程中,要求受试者按正常习惯清洁手部后将试品涂于手部,左右手各涂抹一组。边涂敷边按摩3min-5min早晚各一次,两组样品试用一周,后停用一周,在试第三、四组样品,直到结束,连续追踪5周对比试用样品前后美白情况,在使用过程中以满分为10分为标准记录汇总成表。
通过对样品的评价,可以得到五组样品的最后得分分别为:所以第五组样品最好。
3.3 最佳工艺配方
3.3.1 均匀实验结果表
Y代表最后得出的分值,A白芷和当归的提取物的溶液的体积(ml),B为粗提取时加热时间(min),C为透明质酸的质量分数。
实验的结果分析:实验结果表明第五组效果最好。根据已得出的实验数据来判定
3.3.2 建立回归方程
通过SPSS统计软件的对均匀实验的结果数据进行处理得出:R=1,显著性水平数值为0.001。这些都表明该模型整体回归效果好。确定线形函数关系。
得出回归方程为Y=11.947+2.906A+0.376B-274.318C
3.3.3 回归方程的显著性检验
查表得F5.1(0.05 ,F5.1(0.01),F5.1(0.001),都小于F值645831.666说明回归方程相关非常显著。T检验的显著性水平数值是0.001,回归模型的回归系数是显著的。
又T0.05(1)=12.76,都小于各因素T的绝对值,所以选取的3个因素都是有效的。
标准回归系数可以得到各影响因素的大小顺序为:B>A>C。
3.3.4 求回归方程最优解
通过上述计算得知,在最优配方中,白芷和当归的提取液为10ml,粗提取的加热时间为70min,透明质酸的质量分数为2%时,评价分数最高,样品综合效果最佳,估计的评价分数为46.8034
从结果看出大于第5组实验中的结果,所以按照上述估计的各因素再重复做一次上述评价实验,最后实际结果得出的分数为40.6,从而达到了实验优化的目的。
结论最佳配方如3-8:
中草药粗提取最佳时间为70min。
存在的问题:首先,在实验设计方法上由于选取了均匀实验设计,因为实验次数不足导致,实验精度上可能有所误差,在对样品进行感官评价时,要想保证检验结果准确可靠,依据标准应需要一批经过专业培训的人员,良好的评定环境和用专业用语打分。但是我们仅选择了身边的同学作为评价员,人为的打分法由于个人的偏好等原因,有一定的主观因素。而且化妆品安全性的检验需要时间的验证。
参考文献
[1] 杨柳依.14种中药提取成分对酪氨酸酶活性的抑制作用[J] 中华皮肤科杂志,2003,4 (5) 13～14.
[2] 潘媛媛,廖克俭等.微波法提取当归中阿魏酸的工艺研究[J].辽宁化工,2008,10(10)64～65.
[3] Sophie MAC-MARY,李利,卞彩等.保湿类化妆品的功效与评价[J].中国化妆品.2004,(5):7-8.