摘要:本研究旨在評估海藻糖脂在清潔產(chǎn)品中的泡沫性能與溫和性，并與傳統(tǒng)的非離子表面活性劑烷基糖苷(APG)進行對比。通過對比單一表面活性劑和表面活性劑組合的不同體系，結(jié)果表明，海藻糖脂在降低表面張力、提高泡沫性能和改善溫和性方面具有明顯優(yōu)勢。特別是在表面活性劑組合物中加入海藻糖脂后，不僅表面張力得到有效降低，泡沫性能和皮膚溫和性均有顯著提升。此外，海藻糖脂相比APG展現(xiàn)了更好的皮膚溫和性和較低的細胞毒性。結(jié)合體外和人體試驗數(shù)據(jù)，本研究進一步驗證了海藻糖脂在清潔產(chǎn)品中的應(yīng)用潛力，證明其作為替代傳統(tǒng)表面活性劑的可行性，尤其在提高產(chǎn)品溫和性的同時保證了泡沫性能。

清潔產(chǎn)品廣泛用于我們的日常生活，包括洗發(fā)水、沐浴露、洗面奶等。這些個人護理產(chǎn)品中常用的表面活性劑有陰離子型、兩性離子型和非離子型。由于其兩親結(jié)構(gòu)，表面活性劑會影響皮膚表面脂質(zhì)，甚至損害皮膚屏障功能。因此，表面活性劑的溫和性被認為是當(dāng)今沖洗型產(chǎn)品開發(fā)的關(guān)鍵。眾所周知，離子型表面活性劑在發(fā)泡和清潔方面有效，但另一方面具有刺激性，而非離子型表面活性劑則較為溫和。例如，Barba等人報道，使用含有聚合非離子表面活性劑的清潔乳液后，皮膚能保持更好的水合狀態(tài)。在非離子表面活性劑中，烷基糖苷(APG)被廣泛用作代表。但有許多報道稱對APG出現(xiàn)過敏性接觸性皮炎。似乎有必要尋找其他溫和高效的非離子表面活性劑作為替代品。

海藻糖脂(THL)是一種含有海藻糖親水部分的糖脂，可以降低界面張力并增加疏水化合物的假溶解度。海藻糖脂具有多樣的結(jié)構(gòu)特征，并已用于各種工業(yè)應(yīng)用，例如農(nóng)業(yè)中的生物農(nóng)藥，以及食品工業(yè)中的乳化劑和防腐劑。海藻糖脂在清潔、乳化、發(fā)泡、抗菌活性方面的多功能特性，使其在化妝品中具有多種應(yīng)用潛力。作為糖脂表面活性劑，海藻糖脂由多種微生物產(chǎn)生，其疏水區(qū)域表現(xiàn)出從短鏈到長鏈和復(fù)雜脂肪酸鏈的多種結(jié)構(gòu)。生物合成產(chǎn)率低是生物表面活性劑的常見問題，這阻礙了其大規(guī)模生產(chǎn)。目前，通過化學(xué)合成制備的具有簡單結(jié)構(gòu)的海藻糖脂是生產(chǎn)的更好選擇，本研究中使用的海藻糖脂的合成路線如圖1所示。本研究中使用的海藻糖脂由綠色原料（淀粉、棕櫚油等）通過脂肪酸酯和海藻糖之間的酯交換反應(yīng)制成，利用來自淀粉的葡萄糖和從棕櫚油提取中獲得的脂肪酸（酯）。

關(guān)于海藻糖脂在化妝品應(yīng)用中性能的研究報道很少。本文測量了海藻糖脂及其與其他表面活性劑復(fù)合物的表面張力、發(fā)泡性能和溫和性。為了全面評估海藻糖脂及其復(fù)合物的溫和性，研究中采用了各種體外和體內(nèi)方法。希望本文的研究結(jié)果能為海藻糖脂在個人清潔產(chǎn)品中的應(yīng)用和配方優(yōu)化提供有價值的參考。

1實驗部分

1.1材料

RSAW ESB70/ZA（月桂醇聚醚硫酸酯鈉，SLES），w≈70%，Resun；TC-CAB 35TF（椰油酰胺丙基甜菜堿，CAPB），w≈30%，TINCI；LUXURIACT（甲基椰油酰基牛磺酸鈉，SMCT），w≈28%，Innospec；Plantacare®2000 UP（癸基葡糖苷，DG），w≈55%，BASF；Plantacare®1200 UP（月桂基葡糖苷，LG），w≈55%，BASF；Eversoft海藻糖脂-50（海藻糖脂，THL），w≈40%，Sino Lion；氫氧化鈉，w=100%，西隴化學(xué)；檸檬酸，w=100%，中糧生物化學(xué)能源（榆樹）有限公司；胎牛血清(FBS)，500mL，Gibco；Dulbecco改良Eagle培養(yǎng)基(DMEM)，500 mL，Gibco；PBS，500 mL，Solarbio；Dulbecco改良Eagle培養(yǎng)基(DMEM)，500 mL，Gibco；青霉素和鏈霉素，100 mL，Gibco；人重組白細胞介素-1α(IL-1α)ELISA試劑盒，5板，R&D systems；CCK-8檢測試劑盒，5 mL，Dojindo Laboratories。

使用了六種由離子/兩性/非離子表面活性劑組成的表面活性劑復(fù)合物作為測試樣品，如表1所示。對于表面活性劑復(fù)合物，總表面活性劑活性物含量按重量計為18%，復(fù)合物中的每種表面活性劑以相同的重量比混合。所有復(fù)合物的pH值約為6。

表1混合表面活性劑配方（濃度以活性含量表示）

Delta-8全自動高通量表面張力儀，芬蘭Kibron公司；蒸餾水由Elix Essential 10，Merck制備；pH調(diào)節(jié)器，SevenDirect SD20，METTLER TOLEDO；SPARK多模式讀數(shù)儀，TECAN；D-squame膠帶，D100，Clinical and Derm(CUDERM)；色度計CM-26d，KONICA MINOLTA；MICROTRAC MRB Zeta電位分析儀STABINO ZETA，DKSH Hong Kong Limited。

1.2方法

1.2.1發(fā)泡性能和表面張力評估

使用定制的旋轉(zhuǎn)泡沫儀測試泡沫，該儀器可同時測試6個樣品。測試期間總表面活性劑活性物含量控制在0.1%。用NaOH或檸檬酸將pH調(diào)節(jié)至約6.5。然后將溶液在40℃水浴中保持20分鐘。將200 mL表面活性劑溶液放入旋轉(zhuǎn)泡沫儀中，以20 r/min的速度旋轉(zhuǎn)1分鐘。分別在30秒、3分鐘和5分鐘記錄泡沫體積。30秒時的數(shù)據(jù)可視為初始泡沫體積。

使用Delta-8全自動高通量表面張力儀在25℃下測量單一表面活性劑和表面活性劑復(fù)合物溶液的表面張力。所有表面活性劑溶液的濃度均為0.1%活性物（重量）。所有表面活性劑溶液的pH值約為6.5。