一种微球菌微胶囊及其在祛痘化妆品中的应用

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。

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 菌出发的痤疮产品。

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、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 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。

本发明的目的在于针对现有技术中痤疮过分依赖抗生素，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，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、橙或桔红，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数量，达到显著痤疮的效果，亦可防止痤 疮的复发。

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

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 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痤疮，防复发。