[发明专利]壳聚糖衍生物化妆品保湿剂的制备

说明书

本发明属于日用化妆品领域。

化妆品保湿剂广泛用于清洁皮肤与毛发的化妆品(洗面奶、香波等)、护肤类化妆品(膏霜等)、美容化妆品(面膜等)、美发用化妆品(如摩丝、焗油、发胶)等日用化妆品行业。同时，在食品、医药等行业也有广泛应用。特别在护肤化妆品中，保湿剂是化妆品的主要功能性原料，它能使皮肤保持湿润，增强皮肤弹性和光泽，有保护皮肤抗衰老使皮肤细嫩、光滑的作用。当今理论认为护肤美容的关键是要改善皮肤的生理环境，促进其新陈代谢，其中最关键的是保水，因而保湿剂在护肤等类化妆品中就显得极其重要，甚至在某种意义上决定了化妆品的品质。保湿剂在化妆品中的功能性和广泛应用，推动了保湿剂的发展，使保湿剂的品种数量不断增加，功能不断提高和完善。

目前，化妆品常用的保湿剂有甘油、山梨糖醇、丙二醇、丁二醇、吡咯烷酮羧酸钠、乳酸钠和透明质酸等，其中性能最为优良的是透明质酸，它除具有优良的吸水保湿性能外，更为引人注目的性能是其成膜性和润滑性，特别适合于化妆品，但由于透明质酸在制备原料、提取和纯化工艺上的限制，使透明质酸成为化妆品最昂贵的原料之一，其应用的广泛性在一定程度上受到限制。因此，寻求透明质酸生产制备的新原料和新工艺或研究制备透明质酸的替代或换代产品，已得到国内外有关学者和业界广泛关注。

本发明的目的是制备壳聚糖酰化物(丁二酰壳聚糖钠、马来酰壳聚糖钠)和壳聚糖羟烷基化衍生物(乙二醇壳聚糖、丙三醇壳聚糖)，用作化妆品保湿剂并作为透明质酸的替代或换代产品。

本发明的目的是这样实现的：以透明质酸为先导分子模型，以与透明质酸结构极为相似的壳聚糖为原料，研究取得壳聚糖酰化或羟烷基化衍生物的制备工艺，将通过吸水保湿性能评价、筛选得到的丁二酰壳聚糖钠、马来酰壳聚糖钠、乙二醇壳聚糖和丙三醇壳聚糖四种壳聚糖衍生物开发成性能上可与透明质酸媲美，而价格较低，作为透明质酸的替代或换代产品的化妆品保湿剂。

壳聚糖作为化妆品保湿剂的生产原料，资源丰富、易得，特别是国内壳聚糖生产已形成产业化的情况下，用壳聚糖衍生物制作化妆品保湿剂，一方面为壳聚糖的深加工及开发应用提供了一条有效的途径；另一方面，价格低廉，性能优良的天然海洋保湿剂-壳聚糖酰化和羟烷基化衍生物将极大限度地提高化妆品的品质，克服由于优良保湿剂-透明质酸的使用而导致的化妆品成本过高，也同时解决了透明质酸生产资源不足的问题，对推动化妆品行业的发展具有重要意义。

本发明的目的是通过下列步骤实现的：实施例一化妆品保湿剂-壳聚糖酰化衍生物的制备

称取壳聚糖20g，放入装有搅拌器的1000ml三口烧瓶中，加入500ml水，称取Na₂CO₃42g和酰化剂(丁二酸酐100g或马来酸酐98g)并平分成四份，在搅拌下，将二者交替加入，加完后继续反应1小时。停止反应后，将反应物倾入1000ml烧杯中，用稀NaOH调溶液呈碱性，使未反应之壳聚糖沉淀析出，过滤弃之。滤液用稀HCl调溶液呈酸性，壳聚糖酰化物沉淀析出，过滤收集于1000ml烧杯中，用适量水和稀NaOH调至中性，缓慢倒入大量丙酮中，壳聚糖酰化物钠盐沉淀析出，过滤后反复洗涤至滤液加AgNO₃检验无AgCl沉淀，将沉淀60℃真空干燥即得化妆品保湿剂-丁二酰壳聚糖钠和马来酰壳聚糖钠。

实例二  化妆品保湿剂壳聚糖羟烷基化衍生物的制备

选取脱乙酰度85％的食品级壳聚糖，粉碎成40-60目的粉末，加入200ml异丙醇和40％NaOH50ml，调温至40℃，搅拌2小时使壳聚糖均匀分散于体系中，冷却后于0℃浸泡10小时后，滤干，得碱壳聚糖。碱壳聚糖在反应器中，以500ml异丙醇为介质，依次加入4MNaOH100ml和羟烷基化剂(氯乙醇27ml和3-氯-1，2-丙二醇34ml)，加热至40℃，均匀搅拌，反应结束后，将反应物用稀盐酸调至中性，倾出反应溶剂，反应物缓慢加入到大量丙酮中，产物沉淀析出，过滤，沉淀用丙酮反复洗涤至滤液加0.5％AgNO₃无AgCl沉淀，60℃真空干燥即得化妆品保湿剂-羟烷基化衍生物(乙二醇壳聚糖和丙三醇壳聚糖钠)。