具有美白抗衰老活性的木棉花提取物制备方法及其在化妆品中的应用

摘要

本发明公开了一种具有美白抗衰老活性的木棉花提取物的制备方法。该制备方法的特征是将干燥的木棉花粉碎过筛，经乙醇浸泡提取两次，合并两次提取液，经减压浓缩得到悬浊液，依次用石油醚、乙酸乙酯萃取该悬浊液，减压浓缩回收乙酸乙酯，真空干燥成膏体即得木棉花提取物。用该方法获得的木棉花提取物具有抗自由基氧化、抑制酪氨酸酶活性和抗紫外线照射功能，能够用于皮肤美白和抗衰老，尤其是抗光老化。所述木棉花提取物可用作化妆品添加剂或者药物活性成分，应用于美白抗衰老化妆品中。

说明书

技术领域

本发明涉及木棉花提取物的制备方法，该提取物具有美白和抗衰老功效，可以应用于美 白抗衰老化妆品，属于精细化工领域。

背景技术

皮肤美白抗衰老是化妆品的主题，具有皮肤美白抗衰老功能的化妆品是消费者青睐的主 流化妆品之一。现代科学研究证明，皮肤衰老是一个非常复杂的过程，受到多种因素的影响， 其中黑色素的生成和自由基引起皮肤弹性纤维的变性是两大主要因素。

人类皮肤的颜色取决于黑色素的含量与分布，当大量黑色素在人体沉积分布不均匀，就 会形成雀斑、黄褐斑。酪氨酸酶广泛存在于人体中，是产生黑色素的关键酶。黑色素的形成 过程为：人体皮肤黑色素细胞中的酪氨酸在酪氨酸酶的催化作用下被氧化生成多巴和多巴 醌，经重排后进一步氧化生成多巴色素、5，6-二羟基吲哚、吲哚醌，最终合成黑色素。目前 常用美白剂化妆品的主要机理是通过抑制酪氨酸酶活性或阻断酪氨酸氧化生成黑色素，从而 减少黑色素的生成而达到皮肤美白的效果。

自由基是引起皮肤衰老的重要因素，空气污染、压力、药物等都会使身体产生自由基， 而紫外线是皮肤自由基的主要来源。自由基含有一个或多个未成对电子的分子或分子的一部 分，具有配对的倾向。因此大多数自由基都很活泼，具有高度的化学活性。在正常情况下， 人体内的自由基是处于不断产生与清除的动态平衡之中。但自由基产生过多或清除过慢，它 通过攻击生命大分子物质及各种细胞，会造成机体的各种损伤，加速机体的衰老进程，表现 出逐渐衰老的变化，如老年色素沉积、皮肤起皱等。因此，在美白的同时，加强抗自由基非 常重要。

现今，美白化妆品市场发展十分迅速，美白剂的开发研究也不断推出。近年来，在化妆 品中使用的美白剂主要有对苯二酚(氢醌)、L-抗坏血酸(维生素C)、曲酸和熊果苷等化合 物。但这些美白剂存在着诸多缺陷，如氢醌的刺激性非常大，维生素C非常不稳定，曲酸 对光、热及金属离子不稳定，而且皮肤吸收性差，熊果苷作用单一和效果不佳等。所以开发 具有良好安全性、稳定性，抑制效果明显，性价比良好的天然美白剂，已成为当前医药和化 妆品行业的主要研究方向之一，具有非常好的发展前景。

木棉花common bombax flower为木棉科植物木棉Bombax malabaricum(DC.)Merr 的干燥花，别名攀枝花、斑芝花。分布于南方广东、广西、云南、四川、海南、福建、台湾 等省区。始载于清·何克谏《生草药性备要》。性味甘，凉。具有清热利湿、解毒和止血的功 效。主治肠炎、泄泻、痔疮出血、细菌性痢疾。木棉花常用于中药复方，如金菊五花茶颗粒， 用于大肠湿热所致的泄泻、痢疾、便血、痔血以及肝热目赤，风热咽痛，口舌溃烂等。

目前，对木棉花的研究与应用不断深入。研究表明，木棉花含挥发性成分如十六烷酸、 十六烷酸乙酯、亚油酸乙酯等；三萜类成分如羽扇豆醇、羽扇豆酮等；黄酮类化合物如香橙 素、槲皮素、木犀草素等。但是，木棉花的应用大多在食品、医药、保健等行业，而对于其 在化妆品中的研究还很少，尤其将其应用于美白抗衰老化妆品中的研究尚未见报道。由于植 物的可再生性，开发利用木棉花以获得更好的活性成分，是现在化妆品科研创新的一个重要 契机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有美白抗衰老活性的木棉花提取物的制备方法，该木棉 花提取物具有抗自由基氧化、抑制酪氨酸酶活性和抗紫外线照射的功效。

本发明的木棉花提取物的制备方案如下：

1.将干燥的木棉花制成粉末，过40～80目筛；

2.将木棉花粉末放入圆底烧瓶中，按每1g木棉花粉末加入5mL～30mL乙醇溶液(乙 醇溶液中乙醇的质量浓度介于30％～80％)，然后在40℃～80℃条件下加热浸泡提取两次， 每次提取1h～3h，合并两次提取液，得到粗提液；

3.将木棉花乙醇粗提液减压浓缩回收乙醇，得到悬浊液；

4.用石油醚萃取悬浊液，所述石油醚与悬浊液按体积比3∶1、2∶1或1∶1混合，脱除色 素和鞣质，得到精提液；

5.用乙酸乙酯萃取精提液中的活性物质，所述乙酸乙酯与精提液按体积比3∶1、2∶1 或1∶1混合，减压浓缩回收乙酸乙酯后将活性提取物真空干燥成膏体。

本发明的另一个目的是将木棉花提取物用于美白抗衰老化妆品中，制出性质稳定、效 果良好的美白抗衰老化妆品。美白抗衰老化妆品的剂型没有特别限制，可以为溶液、乳液、 膏状、粉状等。

本发明的有益效果是通过对酪氨酸酶的抑制作用、黑色素细胞的测试、紫外吸收、抗羟 自由基氧化以及人体试验来验证木棉花提取物具有皮肤美白和抗衰老功效。

具体实施方式

以下通过具体实施例来对本发明作进一步的说明，但这些实施例只是为了说明，不是对 本发明的限制。

实施例1具有美白抗衰老活性的木棉花提取物的制备

准确称取在自然环境下干燥后的木棉花50g，粉碎成平均粒度在50目的粉末；将木棉 花粉末与750mL质量浓度为70％的乙醇水溶液混合，并添加到圆底烧瓶中，然后以80℃水 浴浸提1.5h两次，合并两次提取液，得到粗提液；将得到的木棉花乙醇粗提液减压浓缩， 回收乙醇，得到悬浊液；将石油醚与悬浊液按体积比2∶1进行萃取，合并萃取液，减压浓缩 回收石油醚，得到精提液；将乙酸乙酯与精提液按体积比2∶1进行萃取至乙酸乙酯层基本无 色，合并萃取液，减压浓缩回收乙酸乙酯，将活性成分于50℃的真空干燥箱中干燥18h得 到浸膏。

实施例2抑制酪氨酸酶活性测试

(一)材料

1.溶液配制

(1)HCl(0.1mol/L)：0.862mL 36％～38％的盐酸溶液溶于99.138mL水中。

(2)L-酪氨酸溶液：0.05g溶于35mL 0.1mol/L的HCl中，用pH6.8的PBS(0.1mol/L)缓冲 液定容至100mL。

(3)PBS溶液(pH＝6.8，0.1mol/L)：①17.91g十二水磷酸氢二钠溶于去离子水中，用去离 子水定容至500mL。②7.8g十二水磷酸二氢钠溶于去离子水中，用去离子水定容至500mL。 ③分别取92.6mL和107.4mL配制成200mLpH＝6.8的磷酸缓冲溶液。

(4)酪氨酸酶：100U/mL。

2.试样配制

将上述木棉花提取物溶于二甲亚砜中，配成浓度为0.1％的样品溶液，进行下面试验。 同时以熊果苷作为对照样品。

(二)仪器

10mL试管，水浴锅，振荡器。

(三)试验方法

1.按照表1加样，不加酪氨酸酶。将熊果苷作为一组样品进行对比。

表1

2.将溶液置于37℃水浴中恒温10min。

3.加入酪氨酸酶，将溶液置于37℃水浴中恒温10min后，于475nm下测量其吸光度值， 并与熊果苷进行比较。

酪氨酸酶活性抑制率按照式(1)计算：

酪氨酸酶活性抑制率＝(空白吸光度值-样品吸光度值)/空白吸光度值×100    (1)

实施例3抑制黑色素细胞中黑色素合成试验

将B16黑色素瘤细胞以1×105个/mL的密度接种于96孔板中，每孔90μL，CO₂孵箱中 孵育24小时后，每孔加入样品溶液。同时设立培养基和细胞的空白对照组。

将培养板置于孵箱中孵育72小时后，弃去上清液，PBS洗涤两遍，然后每孔加入0.5mL 胰酶消化细胞3min，每孔加入2mL维持液终止消化。混匀后，每种浓度取出0.5mL做细胞 计数。其余细胞悬液以2500r/min离心分离5min，弃去上清液，于沉淀中加入NaOH溶液， 加热使黑色素溶解，选择490nm波长在酶联免疫检测仪下测定吸光度值。按式(2)计算样 品对黑色素合成抑制率(I’)。

$I^{\prime }=[1-\frac{A_5÷P_1}{A_6÷P_2}]\times 100\%---\left(2\right)$

实施例4水杨酸法测试活性物抗羟自由基能力

(一)试验原理

体系中通过Fenton反应产生的·OH氧化水杨酸产生对510nm光有特殊吸收的2，3-二羧 基苯甲酸，通过测定水杨酸捕获·OH所得到的产物确定·OH的清除率。反应式为： H₂O₂+Fe²⁺→·OH+OH^-+Fe³⁺

(二)材料

1.试剂：水杨酸、FeSO₄、H₂O₂

2.试样：将木棉花提取物浸膏溶于水中，配成浓度为0.1％的样品溶液，并以相同浓度 的熊果苷作为对照。

3.仪器：25mL试管，水浴锅，紫外分光光度计，1mL、5mL移液枪。

(三)试验方法

在25mL比色管中依次加入2mmol/L FeSO₄3mL，1mmol/L H₂O₂3mL，摇匀，接着加 入6mmol/L水杨酸3mL，摇匀，于37℃水浴加热15min后取出，测其吸光度A_o。然后分别 加入一定浓度的待测液0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL，然后再分别加入蒸馏水0.8mL、 0.6mL、0.4mL、0.2mL、0mL，摇匀，继续水浴加热15min，取出测其吸光度A_x。按上述方 法，加入如表2所示的各液体，不加水杨酸，摇匀，水浴加热15min，测值A_xo。按式(3) 计算自由基清除率。

羟自由清除率(％)＝A_o-(A_x-A_xo)/A_o*100        (3)

A_o——空白对照的吸光值

A_x——加样品的吸光值

A_xo——不加显色剂H₂O₂溶液本底吸收值

表2

实施例5抗紫外线效果评价试验

按照中华人民共和国轻工行业标准QB/T 2334-1997(化妆品中紫外线吸收剂定性测定- 紫外分光光度法)进行试验。将样品浸膏溶于95％乙醇中，配成浓度为0.1％的样品溶液， 然后在280～400nm范围内，每隔10nm进行扫描，确定各波长下的吸光度，并计算平均吸 光度。

表3给出了木棉花提取物的美白护肤效果评价实验结果。

表3美白护肤效果评价实验结果

通过以上各项美白护肤评价实验发现，本发明的木棉花提取物能有效地抑制酪氨酸酶 活性和抑制黑色素的合成，同时具有清除羟自由基和抗紫外线的功能，这些功能均优于目前 常用的熊果苷美白剂。

实施例6人体美白评价

(一)原理

利用三种不同波长吸收及反射以测定黑色素及血红素的量，决定皮肤颜色的表现。

(二)测试样品与对象

将木棉花提取物浸膏按3％的添加量加到常用的无美白效果的乳膏中，作为测试样品。 选择年龄为18岁～50岁无皮肤病及过敏史的健康志愿者作为测试对象，志愿者数目10人， 男女各5人。

(三)测试仪器

Mexamter MX18(CK Electronic GmH，德国)

(四)测试条件

室温20±2℃以下，相对湿度(RH)50±5％以下；被测试者在测定前30min进入测试环 境中安静待测，在测定前10min将被检部位露出。

(五)方法

根据测试要求，选取被测试者的面部左右脸颊和右臂前腕屈侧区适当的面积作为被验 区。化妆品涂敷前，将Mexamter MX18的探头垂直地置于皮肤上，3s～5s后待测定值稳定 后读取被测部位的黑色素和红色素数值。根据标准程序分别测定化妆品涂敷后即时、1周、 2周、3周、4周、5周、6周后的黑色素和红色素数值；各被验部位的黑红色素取5次测定， 取其平均值。

(六)试验结果

实验结果见表4和表5。

表4使用测试样品不同时间的黑色素值

表5使用测试样品不同时间的红色素值

本测试以皮肤黑色素和红色素含量表示皮肤的颜色，黑色素和红色素含量越少皮肤颜 色越浅，即越白。由表4和表5可以看出，木棉花提取物添加到常用无美白效果的乳膏中， 具有明显的美白效果。

实施例7美白润肤霜的制备

表6给出含有木棉花提取物的美白润肤霜配方，各物质的用量用质量分数表示。

表6

美白润肤霜的制备方法：将A组分混合，加热至75℃，融化搅拌均匀，乳化前加入B 组分。将C组分(除木棉花提取物)混合加热至75℃，于搅拌下将A组分和B组分缓慢加 入C组分中，均质处理，待降温至50℃时加入木棉花提取物和D组分，继续缓慢搅拌，冷 却至室温，陈化24h后即可包装，即可。

实施例8美白护肤乳的制备

表7给出含有木棉花提取物的美白护肤乳配方，各物质的用量用质量分数表示。

表7

美白护肤乳的制备方法：将A组分各物料(除木棉花提取物)加入水中，加热至85℃ 使其溶解，制得水相。另将B组分混合后加热至85℃熔融，乳化前加入C组分，搅拌分散 均匀制得油相。于搅拌下将B组分和C组分缓慢加入A组分中，均质处理，待降温至50℃ 时加入木棉花提取物和D组分，继续缓慢搅拌，冷却至室温，陈化24h后即可包装，即可。