化妆品防腐剂及其作为化妆品配方成分的用途

摘要

本发明涉及防腐剂领域，特别涉及一种化妆品防腐剂，所述化妆防腐剂通式Ⅰ中的任一种化合物，或两种以上化合物，其中，R1表示H、OH、甲基、甲氧基、F、Cl或Br；其中，R2表示为H、Na、K、Li、Ca、Zn、Mg、NH4或碱性氨基酸中任一种。本发明还涉及以上化妆品防腐剂作为化妆品配方成分的用途。本发明提供的化妆品防腐剂具有稳定性好、抑菌效果好且快速、低刺激、以及对人体无害无毒副作用的优点，同时颜色稳定，与化妆品的配伍性好，应用安全。

说明书

技术领域

本发明涉及防腐剂领域，特别涉及一种化妆品防腐剂及其作为化妆品配方成分的用途。

背景技术

目前，随着工业科技不断进步，化妆品已经成为人们日常生活中不可缺少的一部分。其中化妆品中的一些成分，如脂类、烃、水溶性高聚物等有机组分，能够为微生物生长提供丰富的碳源、氮源等营养成分，其氧化作用又可为微生物生长提供化学能。一旦遇到合适的环境，化妆品中的微生物就会生长、繁殖，使之腐败变质。微生物使化妆品变质主要表现为分解化妆品的基质，使产品出现浑浊、沉淀及颜色变化，其代谢生成的酸性产物改变产品的酸碱度，生成的气体则引起发泡、发涨、影响产品的外观和气味，此外，微生物还可能产生毒素，引起使用者皮肤过敏，甚至导致皮肤感染。为防止化妆品二次污染主要靠添加防腐剂。

防腐剂实质就是杀灭和抑制化妆品中的微生物，长时间维持化妆品品质的保护剂。防腐剂通过作用于微生物的细胞膜、细胞壁及酶等多个靶点，破坏细胞的分裂，抑制细菌生长和繁殖，达到防腐的目的。

近几年，越来越多的消费者使用化妆品，提升形象、美化自我。现有技术中的化妆品防腐剂主要包括苯氧乙醇、对羟基苯乙酮和辛酸甘油酯，若需要达到，虽然现有的防腐剂能够有一定的防腐效果，但其在有效剂量下，对皮肤具有一定的刺激作用，防腐效果也不理想。因此开发温和、安全、高效的防腐体系具有非常重要的实际意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种用量小、无刺激且杀菌效果显著的防腐剂。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种化妆品防腐剂，包括以下通式Ⅰ中的任一种化合物，或两种以上化合物；

其中，R1表示H、OH、甲基、甲氧基、F、Cl或Br；

其中，R2表示为H、Na、K、Li、Ca、Zn、Mg、NH

本发明还涉及以上化妆品防腐剂作为化妆品配方成分的用途。

本发明的有益效果在于：本发明提供的化妆品防腐剂具有稳定性好、抑菌效果好且快速、低刺激、以及对人体无害无毒副作用的优点，同时颜色稳定，与化妆品的配伍性好，应用安全。

附图说明

图1为本发明具体实施方式中的化合物1的核磁氢谱图；

图2为本发明具体实施方式中的化合物1的核磁碳谱图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明涉及一种化妆品防腐剂，包括以下通式Ⅰ中的任一种化合物，或两种以上化合物；

其中，R1表示H、OH、甲基、甲氧基、F、Cl或Br；

其中，R2表示为H、Na、K、Li、Ca、Zn、Mg、NH

进一步的，上述化妆品防腐剂中，所述通式Ⅰ中的化合物选自：

可以理解，本申请所涉及的“两种以上的化合物”可以是从化合物1-7任选两种以上组成复配组合物，例如，化合物1和化合物2的复配组合物，或者化合物1、2和3的复配组合物，或者化合物2、3、6和7的复配组合物等等。

进一步的，所述化妆品防腐剂还包括C3-C8二元醇，所述C3-C8的二元醇选自1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇或1,2辛二醇中的至少一种。

进一步的，所述化妆品防腐剂还包括选自苯氧乙醇、对羟基苯乙酮、辛酸甘油酯、乙基己基甘油的至少一种，所述苯氧乙醇、对羟基苯乙酮、辛酸甘油酯、乙基己基甘油可以理解为抗微生物成分。

进一步的，在含有C3-C8二元醇的化妆品防腐剂中，所述通式Ⅰ的化合物的含量为3-30％。

若通式Ⅰ的化合物在含有C3-C8二元醇的化妆品防腐剂中的添加占比小于3％，那么，为了达到符合要求的防腐效果，则需加大添加到化妆品体系中的的化妆品防腐剂(含C3-C8二元醇)的使用量，以保证在化妆品体系中通式Ⅰ化合物的含量保持在达到符合要求的标准，但若增加化妆品防腐剂的含量，则会增加使用成本，同时，不利于化妆品调配配方。

进一步的，在含有C3-C8二元醇以及抗微生物成分的化妆品防腐剂中，所述化合物的含量为3-20％。

本发明还涉及以上化妆品防腐剂作为化妆品配方成分的用途。

以上用途中，所述通式Ⅰ的化合物占化妆品总质量的0.1-1％。

若占比小于0.1％，则无法通过防腐挑战实验，若占比大于1％，则存在轻微的刺激性。

本申请中的化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)制备方法：

34.1g盐酸羟胺加500ml甲醇溶解，降温至0℃，0℃下将52g氢氧化钾分批加入盐酸羟胺甲醇溶液中，加完后在0℃下继续搅拌15min，向混合液中加入50g肉桂酸甲酯，升温至室温反应3h，原料反应完全。点板(展开剂：石油醚：乙酸乙酯＝3:1)。

过滤除去氯化钾，滤液浓缩至干，加40ml水溶清，加1:1盐酸调节pH＝7，过滤，固体继续加1:1盐酸酸化至pH＝1，过滤，65℃烘干，得35g产物。

本申请中通式Ⅰ化合物(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为K)的制备方法：

100g化合物1用100ml无水乙醇溶解，将34g氢氧化钾分批加入化合物1的乙醇溶液中，室温搅拌1小时，降温至0℃，过滤，70℃烘干。

上述化合物1(以上通式中，R1为H，R2为H)的核磁氢谱和核磁碳谱数据如下：

请参照图1，核磁氢谱(400MHz,DMSO-d6)δ：7.52(d，J＝8.0Hz，2H)，7.43(d，J＝8.0Hz，1H)，7.31-7.37(m，3H)，6.44(d，J＝8.0Hz，1H)。

请参照图2，核磁碳谱(100MHz,DMSO-d6)δ:163.26，138.87，135.34，129.98，129.46，127.99，119.60。

实施例1

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

15％化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)、85％1,2丙二醇。

可以理解，化合物1为本申请中所提及的通式Ⅰ中的一种化合物。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物1和1,2丙二醇置于的55℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例2

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

15％化合物2(以上通式Ⅰ中，R1为甲基，R2为H)、5％的对羟基苯乙酮、10％乙基己基甘油、30％的1,2戊二醇和40％1,2己二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物2、对羟基苯乙酮、乙基己基甘油、1,2戊二醇和1,2己二醇置于的75℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例3

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

10％化合物4(以上通式Ⅰ中，R1为甲氧基，R2为H)、5％化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)、5％辛酸甘油酯、10％乙基己基甘油、70％1,2己二醇。

可以理解，化合物4(以上通式Ⅰ中，R1为甲氧基，R2为H)以及化合物1(以上通式中，R1为H，R2为H)为本申请中所提及的两种化合物。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物4、辛酸甘油酯、乙基己基甘油和1,2己二醇置于的80℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例4

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

5％化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)、10％化合物3(以上通式Ⅰ中，R1为OH，R2为H)、5％苯氧乙醇、10％乙基己基甘油、70％1,2己二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物1、化合物3、苯氧乙醇、乙基己基甘油和1,2己二醇置于的85℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例5

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

5％化合物5(以上通式Ⅰ中，R1为Cl，R2为H)、10％化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)、15％乙基己基甘油、70％1,2己二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物5、化合物1、乙基己基甘油和1,2己二醇置于的85℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例6

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

5％化合物6(以上通式Ⅰ中，R1为F，R2为H)、10％化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)、15％乙基己基甘油、70％1,2己二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将4-氟化合物1、化合物6、乙基己基甘油和1,2己二醇置于的85℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例7

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

30％化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)、70％1,2戊二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物1和1,2戊二醇置于的85℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例8

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

20％化合物(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为K)、10％乙基己基甘油、70％1,2戊二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将上述化合物、乙基己基甘油和1,2戊二醇置于的85℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例9

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

3％化合物(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为K)、10％乙基己基甘油、87％1,2戊二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物、乙基己基甘油和1,2戊二醇置于的75℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

实施例10

本实施例为一种化妆品防腐剂，由如下重量百分比的原料组分制成：

1％化合物7(以上通式Ⅰ中，R1为Br，R2为H)、2％化合物1(以上通式Ⅰ中，R1为H，R2为H)、97％1,2戊二醇。

上述化妆品防腐剂的制备方法如下：

将化合物7、化合物1、和1,2戊二醇置于的75℃条件下搅拌，至完全溶解，降至室温，最终制得化妆品防腐剂。

参考NCCLS美国药敏实验方法进行最低抑菌浓度(Minimum inhibitoryconcentration，MIC)测定。

1、实验材料

1.1试验材料：本发明所得的化妆品防腐剂。

1.2试验菌：金黄色葡萄球菌(ATCC6538)、铜绿假单胞菌(ATCC9027)、大肠杆菌(ATCC8739)、白色念珠菌(ATCC6538)、黑曲霉(ATCC16404)。

2、实验方法

2.1将冷冻保存的菌种划线接种至平板培养基，37℃培养24小时；挑单菌落接种至100ml液体培养基，37℃过夜培养，菌液备用。

黑曲霉用(0.85％氯化钠+0.05％吐温80溶液)洗脱孢子，备用。

2.2用0.85％氯化钠溶液将各个菌稀释至10

各个测试物用DMSO溶解备用。

2.2.1细菌测试方法：首先用移液枪向24孔板分别添加2ml的LB培养基，然后向孔内添加不同测试浓度的测试物并充分混匀，使测试物最终浓度为50～1000ppm，然后用移液枪依次添加菌液，使得最终菌浓度为10

结果：凡细菌生长的孔中，呈弥散状浑浊或网状沉淀，在无细菌生长的孔内所含最低抗菌测试物的浓度即为最低抑菌浓度。

2.2.2真菌测试方法：首先用移液枪向24孔板分别添加2ml的RPMI1640培养基，然后向孔内添加不同测试浓度的测试物并充分混匀，使测试物最终浓度为50～1000ppm，然后用移液枪依次添加菌液，使得最终菌白色念珠菌浓度为10

结果：凡真菌生长的孔中，呈有圆形颗粒沉淀并分布孔底，在无真菌生长的孔内所含最低抗菌测试物的浓度即为最低抑菌浓度。

各测试化合物最低抑菌浓度(％)

结果见表1；

表1

微生物防腐挑战试验：

实验菌种：本实验所使用的细菌为铜绿假单胞菌ATCC9027、大肠埃希氏菌ATCC8739和金黄色葡萄球菌ATCC6538；真菌为白色念珠菌ATCC10231、黑曲霉ATCC16404。

试验材料：抗敏舒缓精华液、舒缓保湿霜、润肤沐浴露

对比例：以实施例1制得的化妆品防腐剂作为抗敏舒缓精华液的组分G，添加量为0.6％，实际化合物1在化妆品含量为0.09％。

表2为抗敏舒缓精华液配方表：

表2

在表2为抗敏舒缓精华液配方表中，组分G可以选取实施例1-8制得的化妆品防腐剂、实施例9-10制得的化妆品防腐剂或者对比例中的化妆品防腐剂，其中，实施例1-8化妆品防腐剂、实施例9-10化妆品防腐剂、对比例作为组分G的重量百分比分别对应为：0.8％、4.0％、0.6％。

试验方法：参照国际标准ISO11930(Cosmetics Microbiology Evaluation oftheantimicrobial protection ofa cosmetic product)实验要求，进行微生物防腐挑战实验，接初始种菌量细菌为5.0×10

试验结果判定：在第7天时细菌数量降低3个数量级以上，真菌数量降低1个数量级以上，第14天时细菌降低3个数量级以上，真菌数量降低1个数量级以上，且与上一次相比不再增加，并且在28天内菌数持续下降，即为通过。

表3为抗敏舒缓精华液7天防腐挑战数据表：

表3

表4为抗敏舒缓精华液14天防腐挑战数据表：

表4

表5为抗敏舒缓精华液28天防腐挑战数据表：

表5

判定结果：实施例1-10在第7天时细菌数量和真菌数量都降低3个数量级以上，第14天细菌数量和真菌数量持续降低，并且在28天内菌数仍持续下降，因此该实施例1-10所得的防腐剂用于抗敏舒缓精华液可以通过防腐挑战。

对比例在第7天时大肠杆菌数量只降低2个数量级，因此对比例未能通过防腐挑战。

通式Ⅰ化合物作为防腐剂在某一浓度下，对微生物有着一定的抑菌效果，若低于某个值，防腐剂对微生物的抑菌效果变差，防腐剂的抑制效果将会低于微生物的生长趋势，由于微生物生长周期较短，生长较快，就会呈指数形式生长。

表6为舒缓保湿霜配方；

表6

试验方法：参照国际标准ISO11930(Cosmetics Microbiology Evaluation ofthe antimicrobial protection of a cosmetic product)实验要求，进行微生物防腐挑战实验，接初始种菌量细菌为5.0×10

试验结果判定：在第7天时细菌数量降低3个数量级以上，真菌数量降低1个数量级以上，第14天时细菌降低3个数量级以上，真菌数量降低1个数量级以上，且与上一次相比不再增加，并且在28天内菌数持续下降，即为通过。结果见表7；

表7为舒缓保湿霜7天防腐挑战数据表；

表7

表8为舒缓保湿霜14天防腐挑战数据表；

表8

表9为舒缓保湿霜28天防腐挑战数据表；

表9

判定结果：在第7天时细菌数量和真菌数量都降低3个数量级以上，第14天细菌数量和真菌数量持续降低，并且在28天内菌数仍持续下降，因此该实施例1-8所得的防腐剂用于舒缓保湿霜可以通过防腐挑战。

表10为润肤沐浴露配方；

表10

试验方法：参照国际标准ISO11930(Cosmetics Microbiology Evaluation ofthe antimicrobial protection of a cosmetic product)实验要求，进行微生物防腐挑战实验，接初始种菌量细菌为5.0×10

试验结果判定：在第7天时细菌数量降低3个数量级以上，真菌数量降低1个数量级以上，第14天时细菌降低3个数量级以上，真菌数量降低1个数量级以上，且与上一次相比不再增加，并且在28天内菌数持续下降，即为通过。

表11为润肤沐浴露7天防腐挑战数据表

表11

表12为润肤沐浴露14天防腐挑战数据表；

表12

表13为润肤沐浴露14天防腐挑战数据表；

表13

判定结果：在第7天时细菌数量和真菌数量都降低3个数量级以上，第14天细菌数量和真菌数量持续降低，并且在28天内菌数仍持续下降，因此该实施例1-8所得的防腐剂用于润肤沐浴露可以通过防腐挑战。

皮肤刺激性实验

测试组样品：含0.8％的实施例1的化妆品防腐剂的水溶液，此时，化合物1占水溶液总量的0.12％。

对比组样品：含4％实施例7的化妆品防腐剂的水溶液，此时，化合物1占水溶液总量的1.2％。

多次皮肤刺激试验：取8只皮肤完好的健康家兔(测试组和对比组各4只)，试验前24h将家兔背部脊柱两侧的毛去掉，不损伤皮肤。去毛范围左、右各约3×3cm

表14皮肤刺激反应的评分标准

皮肤刺激试验评价：按照表14对动物的皮肤红斑与水肿形成情况进行评分，按下列公式计算每天每只动物平均积分(刺激指数)，按表15评定该受试物对动物皮肤刺激强度的级别。

表15.皮肤刺激强度分级

测试结果：测试组家兔在观察期内皮肤刺激反应积分均值＜0.5，刺激强度为：无刺激性。

对比组家兔在观察期内皮肤刺激反应积分均值在0.5～1.0，刺激强度为：轻刺激性。

急性眼刺激性试验：

试验前准备：吸取0.1mL的受试样液备用。

急性眼刺激性试验：试验开始前24h对6只健康家兔(测试组和对比组各3只)的两只眼睛进行检查。次日轻轻拉开家兔一侧眼睛的下眼睑，将测试样液和对比样液各0.1mL分别滴入结膜囊中，闭合眼睑1s。另一侧眼睛不处理作自身对照。在滴入受试物后1、24、48、72h对动物眼睛进行检查。按表3眼损害的评分标准记录眼刺激反应的积分；按表16眼刺激反应分级判定测试样品和对比样品对眼的刺激强度。

表16眼损害的评分标准

表17产品眼刺激性反应分级

测试结果：测试组家兔在观察期内角膜、虹膜、结膜积分为0，为无刺激性。对比组家兔在观察期内角膜、虹膜、结膜积分为1，为微刺激性。

综上所述，本发明提供的化妆品防腐剂具有稳定性好、抑菌效果好且快速、低刺激、以及对人体无害无毒副作用的优点，同时颜色稳定，与化妆品的配伍性好，应用安全。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。