高安全性富勒烯化妆品原料及其美白、抗炎、修复功效.docx

在正常情况下，机体会不断产生多种内源性抗自由基的活性物质，包括非酶类抗自由基物质（如：维生素C、6-胡萝卜素等）和抗自由基的酶类（如：SOD、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶）。他们能不断地清除自由基，因而使机体细胞和组织免受损害。但在内外环境异常的情况下，体内抗自由基系统的平衡就会被破坏，从而引起生物膜的脂质过氧化，破坏生物膜的功能和结构完整性，结果使机体更易于发生各种病变和老化。由于富勒烯具有淬灭自由基的超强性能，因此被应用到了化妆品行业中，以期对抗皮肤的氧化损伤，延缓皮肤衰老。目前己有多家机构从事富勒烯化妆品原料的研发工作，但富勒烯在水中的难溶性使其不能直接使用，从而限制了其应用。目前已有报道的方法如油脂分散法、外接亲水官能团等，均存在一定局限性，如溶解度有限、有机溶剂残留等问题。中科院化学院王春儒研究员团队自2007年开始致力于富勒烯的产业化研窕,本文在课题组前期工作的基础上，采用物理分散法将富勒烯CeO均匀分散到透明质酸钠（HA）或聚乙烯毗咯烷酮（PVP）中，制备了两款功能性水溶性富勒烯材料。两种材料均具有优异的抗自由基性能。MHAF60-50淬灭自由基的能力要显著优于PPF60-50>VC和水溶性虾青素。MHAF60对细胞的保护和修复作用是VC和水溶性虾青素的1.2和1.6倍；具有显著的抑制黑色素、抗炎修复功效，并且没有刺激性。更重要的是，本研究己成功实现成果落地，产品进行放大生产后，己年产100t水溶性富勒烯C60原液，产品在宁波检验检疫局进行了皮肤外用原料安全性评价，包括多次皮肤刺激性实验、急性经口实验、急性经皮实验、急性眼刺激-腐蚀性实验、皮肤变态反应实验和皮肤光毒性实验。结果表明，产品安全无毒副作用；产品中微生物和重金属含量检测均符合化妆品安全技术规范2015标准；产品经GPC检测无任何有机溶剂残留。摘要：采用物理分散法将富勒烯C60分散于透明质酸钠（HA）或聚乙烯毗咯烷酮（PVP）中，制备了水溶性富勒烯材料，富勒烯透明质酸钠（MHAF60）、富勒烯聚乙烯毗咯烷酮（PPF60）,并对其护肤性能进行了测试。UV-ViS和FTlR结果显示，富勒烯C60在MHAF60和PPF60中仍保持了其特征吸收。DLS结果显示，MHAF60和PPF60的粒径分别为368.5和500.6nmt,GC结果表明,两种材料均无有机溶剂残留。EPR结果显示,MHAF60淬灭自由基的能力要显著优于PPF60、VC和水溶性虾青素。以人表皮角质细胞（HEK-A）作为研究对象，测试了在双氧水损伤条件下MHAF60对细胞的修复和保护作用，结果显示，MHAF60的保护和修复效果是VC和水溶性虾青素的1.2和1.6倍。斑马鱼模型实验结果显示，MHAF60具有显著的抑制黑色素、抗炎修复功效，安全性更高。结论采用物理分散的方式制备了两款水溶性富勒烯材料MHAF60和PPF60,通过V-Vis>FTlR、DLS.EPR、气相色谱、细胞实验及斑马鱼实验对材料进行了表征及功效实验。结果表明，富勒烯C60依然保持了其特征吸收;并在水中均匀分散，MHAF60和PPF60粒径分别为368.5和500.6nm,两种材料均无有机溶剂残留。MHAF60-50淬灭自由基的能力要显著优于PPF60-50>VC和水溶性虾青素。MHAF60对细胞的保护和修复作用是VC和水溶性虾青素的1.2和1.6倍；具有显著的抑制黑色素、抗炎修复功效，并且没有刺激性。进一步的机理研窕还在进行中。己实现产业化生产，产品安全无毒副作用，所有检测项目均符合相关标准。图文导读图1富勒烯C60、PPF60和MHAF60的UV-Vis谱图Fig.1UV-VisspectraoffullereneC60.PPF60andMHAF60波数cr11图2富勒烯C60、PVP、PPF60、HA和MHAF60的F谱图Fig. 2 FTIRspectraoffullereneC60,PVRPPF60,HAMHAF60甲苯PPF60-4001.MHAF60-400市场竞品_U04812时间min图3甲紫、PPF60-400、MHAF6-400和市场竞品的气相色谱图201101001000 IOOOO粒径nm864Fig. 3 GCspectraoftoluene.PPF60-400.MHAF60-400andthecompetingproduct12205 0 510O1IO100100O粒径Im图4PPF60-50(a)和MHAF6050(b)的DLS谱图Fis.4DLSspectraofPPF60-50(a)andMHAF6050(b)323.4323.6323.8324.0磁场mT5MHAF60-50.PPF60-50.VC和水溶性虾青素EPR谱图5EPRspectraofMHAF60-50.PPF60-50.VcandWateITolUbleASTA2.0.8.6411 11 O O O图Fig0.2o.o空白MHAF60-50Vc水溶性虾青素6MHAF60-50、VC和水溶性虾青素对HEK-A细胞的保护作用.6PiotectiveeffectofMHAF60-50.water-solubleASTAandVronHEK-Acells1.2水溶性虾青素空白 MHAF60-50 Vc0 8 6 4 2 Lo.s S 。图7MHAF6050、VC和水溶性虾青素对HEK-A细胞的损伤修复作用Fig. 7 RePairingeffectofMHAF6050.Vcandwater-soluleASTAonHEK-Acells鱼液对照组1 mmHA1 mm图8鱼液对照组、MHAF60.HA和VC对斑马鱼体内黑色素抑制照片Fig. 8 Pichuesofcontrolgroup.MHAF60.HAandVConmelanininhibitioninzebrafish图9未切尾对照组（a）、切尾对照组（b）、VC组（c）、HA组（d）和MHAF60组（e）斑马鱼尾部修复效果照片Fig. 9 Picturesofmcttailgroup(a),cuttailgroup(b),Vcgroup(c),MHAgroup(d)andMHAF60group(e)inrepaiiingthetailofzebrafish图10切尾对照组(a)、Vc组(b)、HA组(C)和MHAF60组(d)组斑马鱼切尾后抗炎效果图Fig.10Picturesofcuttailgroup(a),Vcgroup(b).HAgroup(c)andMHAF60goup(d)anti-iflanmatoyeffectofzebrafisha1mmb1mmC1mmd1mm图11鱼液对照组(a)、VC组(b)、HA组(C)和MHAF60组(d)斑马鱼氧化应激反应效果图Fig.11Picturesofcontrolgroup(a).Vcgroup(b).HAgroup(c)andMHAF60goup(d)oxidativestresseffectofZebrafish