[发明专利]一种高紫外吸收的木质素/化学防晒剂微胶囊及制备方法

说明书

本发明属于化学防晒剂制备技术领域，公开了一种应用木质素为壁材制备的高紫外吸收的木质素/化学防晒剂微胶囊及制备方法。本发明方法包括以下步骤：(1)将1～20重量份木质素溶解于100～200重量份的pH为12的水溶液中，调节溶液pH至7～10后滤除去不溶物，得到木质素溶液；(2)将10～50重量份步骤(1)的木质素溶液与1～10重量份的化学防晒剂混合，在200～1500W的功率下超声辐射10s～5min，得到木质素/化学防晒剂微胶囊乳液。本发明木质素/化学防晒剂微胶囊的紫外吸收性能优异，可避免化学防晒剂光降解，稳定性良好，且有效避免化学防晒剂直接接触、伤害皮肤，在防晒护肤品领域有着巨大的应用前景。

技术领域

本发明属于化学防晒剂制备技术领域，特别涉及一种应用木质素为壁材制备的高紫外吸收的木质素/化学防晒剂微胶囊及制备方法。

背景技术

日光暴晒是使皮肤老化的重要因素之一，强烈的紫外线照射可能引起皮肤癌症。研究表明，UVB波段(290～320nm)的紫外线能穿过角质层和表皮，引起皮肤红斑，导致DNA损伤，UVA波段(320～400nm)的紫外线能到达真皮层，是引发黑色素瘤的重要因素。因此，有效的防晒非常必要。防晒剂能有效地吸收或散射太阳光中UVB和UVA波段的紫外线，一般分为物理和化学两大类。物理防晒剂如二氧化钛和氧化锌等无机颗粒能够反射或散射紫外辐射，但是与皮肤的亲和性不佳，容易在毛囊上堆积，舒适性较差，使得在实际应用有一定的局限。因此，目前防晒护肤品中活性成分是以化学防晒剂为主。

以化学防晒剂为主的防晒护肤品质地比较细腻，防晒波谱比较宽，防晒能力比较强，因而受到消费者的普遍欢迎。但是，化学防晒剂本身能够吸收紫外线，具有光化学活性或物理活性，吸收紫外线后会发生光降解作用，导致防晒剂吸收紫外线的能力降低，长时间防晒效果不好，降解产物对皮肤的刺激性和过敏性也会增加。

此外，化学防晒剂一般为小分子化合物，能够渗透皮肤细胞，引发DNA变异，在光照下也容易分子链断裂产生高活性的自由基，这些自由基能损坏生物体大分子和多种细胞，进而导致皮肤老化或引发皮肤癌。

为了解决上述问题，国内外的研究者开发脂质体、凝胶等多种基材体系包覆化学防晒剂。包覆后的化学防晒剂的稳定性得到很大提高，并且可以将化学防晒剂与皮肤隔离，降低了对皮肤的毒副作用。刘双喜和宋春津研发了一种以壳聚糖凝胶为壁材包裹化学防晒剂的制备方法，先以明胶、化学防晒剂和乳化剂进行高速乳化，再将壳聚糖和乙酸的混合溶液加到初乳液中，接着以氯化钙进行复凝聚，以戊二醛作交联剂进行固化形成化学防晒剂包埋体(CN1709219[P].)。张婉萍和牛文霞利用固体脂质微粒对甲氧基肉桂酸辛酯化学防晒剂进行了有效包覆，并通过对包覆载体粒径的控制抑制化学防晒剂在皮肤上的渗透(张婉萍，牛文霞.包覆甲氧基肉桂酸辛酯固体脂质微粒的制备及性能[J].化工学报,2011,62(10):2965-2968.)。Deng等通过多步合成制备聚乳酸-聚甘油用于包埋化学防晒剂，进一步将聚甘油醛化改性，制备了具有生物吸附性能的聚合物/化学防晒剂微胶囊(Naturematerials,2015,14:1278-1285)。无论是壳聚糖和脂质体，还是多步合成的聚乳酸-聚甘油，虽然可以通过化学交联包埋化学防晒剂，但是需要加入乳化剂、交联剂等多种助剂，这些助剂的加入不但增加制备和分离成本，而且还要考虑助剂残留对人体及皮肤的伤害。同时，以上壁材对化学防晒剂的包埋及保持性能也有待进一步评估。

木质素是广泛存在于植物细胞壁中的天然高分子化合物，分子中众多的苯环、双键、羰基、酚羟基等官能团结构决定其不但能够吸收紫外线，同时还具有清除自由基的功能，是一种天然的紫外线吸收剂和抗氧化剂。由于木质素抗紫外和抗氧化性能优异，同时具有良好的分散性，Qian等将碱木质素与没有防晒作用的护手霜混合，在木质素掺量为10％时，混合霜体的防晒指数(SPF值)达到5.72；将其与市售SPF值为15的防晒霜混合，碱木质素掺量为2％时混合霜体的SPF值已达到35.32，掺量在10％时SPF值更达到了89.58，说明木质素不但具有广谱紫外防护性能，而且与防晒霜中的化学防晒剂具有协同作用(GreenChemistry,2015,17:320-324)。