[发明专利]一种γ-PGA/四氢嘧啶复合水凝胶及其制备方法、应用

说明书

本发明涉及交联高分子聚合物应用技术领域，具体涉及一种γ‑PGA/四氢嘧啶复合水凝胶及其制备方法、应用。γ‑PGA/四氢嘧啶复合水凝胶包括有效成分、交联剂和水，有效成分包括四氢嘧啶和γ‑PGA，交联剂为EDC/NHS，以质量百分比计，四氢嘧啶含量为0.2％～0.3％，γ‑PGA含量为0.3％～0.4％。本发明以高分子量γ‑聚谷氨酸和小分子四氢嘧啶为原料，利用无毒交联剂EDC/NHS将二者结合，成功制备了γ‑PGA/四氢嘧啶复合水凝胶，具有显著的保湿补水、皮肤修复和紧致抗皱的功效，不仅兼具γ‑PGA和四氢嘧啶各自的优点，弥补了单一材料应用存在的不足，而且对活性成分有显著的加成效果。

技术领域

本发明涉及交联高分子聚合物应用技术领域，具体涉及一种γ-PGA/四氢嘧啶复合水凝胶及其制备方法、应用。

背景技术

皮肤衰老，是一种无法避免的生理变化过程。通常在30岁以后，人们会随着年龄的增长，皮肤逐渐老化，这就意味着皮肤的角质形成细胞、成纤维细胞数量减少与功能下降，弹性蛋白及胶原蛋白合成减少萎缩，从而使皮肤变薄、萎缩、干燥、瘙痒、皱纹逐渐明显、皮肤松弛，并伴有不规则色素沉着等现象。

四氢嘧啶又名依克多因(Ectoin)，是一种氨基酸衍生物，来源于高嗜盐菌，在高盐、高温、高紫外线辐射的极端条件下，四氢嘧啶使嗜盐菌免受伤害。研究表明，四氢嘧啶同样对皮肤有很好的修复保护作用，提升皮肤细胞的免疫防护能力，增加细胞修复能力，使皮肤能有效对抗微生物及过敏原的入侵等，因此，四氢嘧啶在生物保护、生物医药和生物科技等众多领域展现出广阔的商业化应用前景。中国专利CN111939096A公开了一种含四氢嘧啶的保湿护肤乳及其制备方法，该配方制备的纯天然护肤乳，包括四氢嘧啶和乳化剂、保湿剂、抗氧化剂和防腐剂等成分，皮肤水分率提高至少10％。但是该产品功效单一，仅具有保湿效果，抗皮肤衰老的效果不显著。

发明内容

针对现有含四氢嘧啶的护肤品功单一、抗衰老效果不显著的问题，本发明提供一种γ-PGA/四氢嘧啶复合水凝胶及其制备方法、应用。

第一方面，本发明提供一种γ-PGA/四氢嘧啶复合水凝胶，包括有效成分、交联剂和水，有效成分包括四氢嘧啶和γ-PGA，交联剂为EDC/NHS，以质量百分比计，四氢嘧啶含量为0.2％～0.3％，γ-PGA含量为0.3％～0.4％。

γ-聚谷氨酸(γ-PGA)是一种微生物发酵合成的均聚氨基酸类化合物，由谷氨酸单体以羧基和氨基两基团缩聚而成，γ-PGA具有优良的水溶性、超强的吸附性和生物可降解性，降解产物为无公害的谷氨酸，是一种优良的环保型高分子材料。γ-PGA是一款集保湿、美白、抑菌、增进肌肤健康于一身的多功效成分，在快速实现深层渗透补水的同时，全面抑制黑色素生成，淡化色斑，持续分解老化角质，保持肤质新鲜细嫩。

通过加入EDC/NHS交联剂，使γ-PGA、四氢嘧啶和水形成γ-PGA/四氢嘧啶复合水凝胶，其分子内部共价键、范德华力或氢键等相互作用形成的三维网络结构，能够吸收大量水分膨胀但不溶解。γ-PGA/四氢嘧啶复合水凝胶集吸水、保水、缓释于一体，充分发挥γ-PGA的保湿补水功效，同时与四氢嘧啶协同增效，γ-PGA持续分解老化角质，四氢嘧啶深入细胞发挥修复能力，促进人皮肤成纤维细胞(NHDFs)再生和I型胶原蛋白合成，具有显著的皮肤修复、紧致抗皱功效。

进一步的，EDC/NHS中EDC与NHS的质量比为2～4:1。

进一步的，γ-PGA为分子量为7×10⁵～1×10⁶Da。

第二方面，本发明提供一种上述γ-PGA/四氢嘧啶复合水凝胶的制备方法，包括如下步骤：

(1)溶解：以质量百分比计，向水中加入5％～15％的四氢嘧啶，搅拌至充分溶解，然后加入0.5％～5％的交联剂EDC/NHS，搅拌至充分溶解，最后加入7.5％～20％的γ-PGA，搅拌至充分溶解；