民生科技產(chǎn)業(yè)實(shí)務(wù)學(xué)程

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)實(shí)務(wù)

化粧保養(yǎng)品產(chǎn)品開(kāi)發(fā)實(shí)務(wù)1保養(yǎng)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)

DevelopmentofSkin-careproducts2保養(yǎng)品所謂“保養(yǎng)”就是“保護(hù)”和“營(yíng)養(yǎng)”基本上是白天保護(hù)，晚上營(yíng)養(yǎng)白天保護(hù)皮膚不受陽(yáng)光紫外線的傷害，不受空氣污染物的傷害，不受微生物、細(xì)菌的傷害，不受氣候變化，溫度、濕度變化的傷害晚上10點(diǎn)到2點(diǎn)是皮膚新陳代謝最旺盛的時(shí)候，應(yīng)補(bǔ)充適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)3皮膚的保護(hù)皮膚的保護(hù)包括：1.防止太陽(yáng)光/紫外線的傷害2.防止細(xì)菌/微生物的傷害3.防止空氣污染物/自由基的傷害4.防止氣候/空氣乾燥的傷害4皮膚的保護(hù)用品日霜隔離霜防護(hù)霜防曬霜5皮膚的營(yíng)養(yǎng)

皮膚的營(yíng)養(yǎng)包括：脂肪：不飽和脂肪酸，各種固醇類(lèi)等蛋白質(zhì)：胺基酸，多勝肽(Polypeptides)等糖類(lèi)：葡萄糖、黏多糖體等維他命：維他命A,B,C,D,E等礦物質(zhì)：微量元素鋅,銅,錳等(酵素的合成)6皮膚的營(yíng)養(yǎng)用品晚霜、營(yíng)養(yǎng)霜、滋養(yǎng)霜：中、乾性皮膚使用精華液(露)、美容液、美容凝露：中、油性皮膚使用7保養(yǎng)品的吸收與不吸收8皮膚的吸收途徑9皮膚的經(jīng)皮吸收路徑10決定經(jīng)皮吸收的因素

化粧品成分性質(zhì)的影響：

?親水性或親油性(油溶性較易吸收)

?pH酸鹼值

?分子的大小

?粒子的大小傳輸系統(tǒng)(載體)的影響：

?濃度及溶解度(梯階效應(yīng))

?粘稠度(影響擴(kuò)散係數(shù))

?載體的組成份(non-aqueoussolventsincreasepenetration)

?穿透促進(jìn)劑(Penetrationenhancers)

皮膚狀況的影響：

?角質(zhì)層細(xì)胞的結(jié)合牢固度

?皮脂的含量及組成

?皮膚的pH酸鹼值

?皮膚的水合度(increasedhydrationusuallyincreasespenetrationrate)

?皮膚的厚度：耳後很薄,手掌很厚

?皮膚是否有傷口

?新陳代謝：新陳代謝快,吸收減少

?皮膚的溫度11皮膚穿透促進(jìn)劑12皮膚的酸鹼值與

皮膚的天然酸性保護(hù)膜健康皮膚的生理酸鹼值平均是pH4.5到6.0。1928年SchadeandMacrhionini提出皮膚的酸度可以防止細(xì)菌和黴菌的生長(zhǎng)，幫助皮膚抵抗感染的報(bào)告，並稱(chēng)之為皮膚的”酸性外套”或”酸性保護(hù)膜”(SkinAcidMantle)。皮膚的”酸性保護(hù)膜”有防禦功能及自我消毒(Self-disinfection)的作用13保護(hù)用品的開(kāi)發(fā)14配方的開(kāi)發(fā)Formulations15化粧品的組成份16化粧品的組成份

基本成份(基劑):就是構(gòu)成化粧品的基本性質(zhì)及化粧品的共同成份。特殊成份(添加劑):就是指賦予產(chǎn)品特殊功能或特殊訴求或特殊性質(zhì)的成份。17基本成份

(基劑)1.賦型劑:就是構(gòu)成產(chǎn)品劑型的成份

2.安定劑:就是能促進(jìn)劑型之安定的成份3.賦香劑:就是香精﹑香料等。4.色料:包括染料﹑有機(jī)顏料﹑無(wú)機(jī)顏料及色澱等。18賦型劑

水溶劑油脂蠟類(lèi)界面活性劑各種粉體基劑

19安定劑

保濕劑:可防止水份蒸發(fā)，導(dǎo)致產(chǎn)品乾涸、分離或變質(zhì)增稠劑:防止沈澱分離防腐劑:防止細(xì)菌感染腐敗抗氧化劑:防止油脂氧化酸敗防變色劑:通常為紫外線吸收劑，防變色離子封鎖劑:防止金屬離子的作用

20特殊成份(添加劑)特殊功能的成份(機(jī)能性成份)特殊來(lái)源的成份

特殊性質(zhì)的成份

21特殊功能的成份(機(jī)能性成份)

油性皮膚:收斂劑﹑殺菌﹑消炎劑﹑去角質(zhì)劑乾性皮膚:細(xì)胞修復(fù)劑，抗老防皺劑﹑防曬抗紫外線劑﹑黑色素抑制劑﹑去頭皮屑劑﹑細(xì)胞更新促進(jìn)劑﹑血液循環(huán)促進(jìn)劑

22特殊來(lái)源的成份

動(dòng)物萃取物植物萃取物各種生化/生物科技成份活酵母(微生物成分)植物精油海藻海鹽

23特殊性質(zhì)的成份

果酸（高酸度成份）硫代甘醇酸

微量元素

維生素

酵素

激素

高分子聚合物

24保護(hù)用品基劑的選擇劑型的選擇：採(cǎi)O/W型乳霜：較清爽，不油膩基劑成分的選擇：選用不易被皮膚吸收的成分：礦物性及合成油25保護(hù)用品添加劑的選擇抗紫外線劑抗菌劑抗自由基/抗氧化劑保濕劑其他添加劑26典型的O/W乳化劑型27典型的O/W乳霜製劑1、脂肪酸及脂肪酸鹽型（陰離子型）（FATTYACIDANDFATTYACIDSALTTYPE）：俗稱(chēng)雪花膏型2、脂肪醇及脂肪醇硫酸酯鹽（陰離子型）（FATTYALCOHOLANDFATTYALCOHOLSULFATETYPE）：親水軟膏型3、脂肪酸多元醇酯型(非離子型)(FATTYACIDPOLYOLESTERTYPE)

在實(shí)務(wù)上，以上述兩種以上混合者較多，另外，也可以添加天然或合成的高分子聚合物為增稠安定劑

28典型的脂肪酸及脂肪酸鹽型O/W乳霜

雪花霜(VanishingCream，

StearateCream)StearicAcid15.00PotassiumHydroxide(80%)1.00PropyleneGlycol15.00IsopropylPalmite2.00Watertomaketo100.0029典型的脂肪酸及脂肪酸鹽型O/W乳霜

(StearateTypeVanishingCream)

StearicAcid23.00

CetylAlcohol2.00PropyleneGlycol5.00

Triethanolamine1.40EDTA0.02Watertomaketo100.0030脂肪醇及脂肪醇硫酸酯鹽

O/W親水性軟膏型HydrophilicOintmentStearylAlcohol25WhitePetrolatum25PropyleneGlycol12SodiumLaurylSulfate1Methylparaben0.025Propylparaben0.015PureWater37

出自美國(guó)藥典USP–

HydrophilicOintment31脂肪醇及脂肪醇硫酸酯鹽

O/W親水性軟膏型HydrophilicOintmentMineraloil13.6%Vaselin2.4%CetylAlcohol4.5%

StearicAcid15%PropyleneGlycol26%Propyl

Paraben0.15%MethylParaben0.25%Water37.5%SodiumLaurylSulfate1%

32市售日霜、保護(hù)用品成分例33旁氏隔離霜

主成份：Octyl

Methoxy

cinnamate4.94％4-Tert-Butyl-4-MethoxyldibenzoylMethane1.90％其他成分WaterCyclomethiconeTriethylhexanoinTitaniumdioxideTalcCetearylAlcoholGlycerinStearicacidButyleneGlycolIsopentydiol

Glyceryl

StearateDimethiconePEG-40StearateDisodiumEDTASodiumStearoyl

LactylateCarbomer

potassiumHydroxideMethylparabenPropyl

parabenFragranceCI77491CI77492CI7749934歐蕾多元修護(hù)日霜(SPF15)

ACTIVEINGREDIENTS：4.0%OCTYLSALCYLATE2.0%AVOBENZONE1.0%PHENYLBENZIMIDAZOLESULFONICACID1.0%OCTOCRYLENEWATERGLYCERINNIACINAMIDEDIMETHICONEISOPROPYLISOSTEARATEPOLYACRYLAMIDETRIETHANOLAMINESTEARYLALCOHOLC13-14ISOPARAFFINCETYLALCOHOLPTFEPANTHENOLTOCOPHERYLACETATETITANIUMDIOXIDEBEHENYLALCOHOLDIMETHICONOLSUCROSEPOLYCOTTONSEEDATEBEZYLALCOHOLMETHYLPARABENCARBOMERLAURETH-7PROPYLPARABENCETEARYLGLUCOSIDEETHYLPARABENPEG-100STEARATEDISODIUMEDTASTEARICACIDAMMONIUMPOLYACRYLATEVITAMINB3PRO-VITAMINB5VITAMINE35蜜妮高防曬乳液SPF28、PA++

主成分:2-Ethylhexyl4-Methoxycinnamate3.0%Zincoxide11.6%

其他成分Cyclomethicone

Dimethicone

WaterAlcoholPolymethylsiloxane

GlycerinTALCNeopentylGlycolDicappateDimethicone

copolyol

MethiconePolysilicone-9TitaniumDioxideAluminaFragranceSilicaBHT36乳霜製劑品管物化性質(zhì)的測(cè)定與設(shè)定37乳霜的基本物化性質(zhì)的測(cè)定

(1)、黏稠度(ViscosityandConsistency)(2)、安定性(Stability)

(3)、顏色、外觀與分散粒子的大小(Color、Appearanceandparticlesize)

(4)、導(dǎo)電性(Electricalconductivity)

(5)、酸鹼值(pHValue)(6)、使用之觸感(Feeling)38乳霜製劑的分析

(1)、乳化型態(tài)(O/W或W/O)的分析

(i)、導(dǎo)電度法

(ii)、分散度法

(iii)、色素分散度法(2)、pH值測(cè)定(3)、含水量測(cè)定(4)、油相分析(5)、黏稠度測(cè)定39製程的開(kāi)發(fā)40乳霜製劑的調(diào)配製造

油相原料的選擇(oilphase)內(nèi)外相的相體積比(phasevolumeratio)乳化劑的選擇(choiceofemulsifiers)乳化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)配合禁忌乳化劑的HLB值41O/W乳霜製劑黏稠度的調(diào)整

降低黏稠度的方法：增加外相(水相)的含量降低外相(水相)的黏稠度提高乳化劑的HLB值

增加黏稠度的方法：提高水相的黏稠度：例如添加增稠劑提高油相的熔點(diǎn)：例如添加油蠟成分降低乳化劑的HLB值42影響乳霜製劑安定性的因素分散相粒子的大小：一般直徑約為0.1~100micron；100A~600A時(shí)則成為透明狀的微粒乳化(microemulsion)。兩相密度的差異度外相的黏稠度粒子的電荷乳化劑的性質(zhì)及乳化力和使用量?jī)?chǔ)存的狀況：如溫度和振盪情況43影響乳霜製劑性質(zhì)的各種因素

1、油相與水相

(i)、原料的物化性質(zhì)

(ii)、相體積比

(iii)、加入的次序2、乳化劑

(i)、乳化劑的性質(zhì)

(ii)、乳化劑加入的次序

(iii)、乳化劑的濃度3、乳化過(guò)程

(i)、乳化的溫度

(ii)、乳化機(jī)具的型式4、冷卻過(guò)程

(i)、冷卻溫度

(ii)、冷卻方法

(iii)、冷卻速率44營(yíng)養(yǎng)用品的開(kāi)發(fā)45營(yíng)養(yǎng)用品基劑的選擇劑型的選擇：採(cǎi)W/O型乳霜或微脂粒製劑或奈米乳化的O/W製劑：油溶性成分或粒子小的製劑基劑成分的選擇：選用較容易被皮膚吸收的成分：

植物油及小分子的植物精油46典型的W/O乳霜製劑硼砂蜜蠟型乳霜(Beeswax-BoraxType)Theratioofbeeswaxtoboraxis16:1to20:1冷霜中Beeswax含量約6~15%，Borax需要量視Beeswax含量及其酸價(jià)而定。1g之Beeswax約需0.06~0.08g之Borax，若為無(wú)水Borax則約需0.03~0.04g。Beeswax含26酸(Cerotinicacid)與Borax反應(yīng)成皂基。76年1月16日衛(wèi)署藥字第646105號(hào)公告化妝品禁止使用原料：

硼酸（Boricacid）、過(guò)硼酸鈉（Sodiumperborate）、硼酸鈉（Sodiumborate），（但Sodiumborate用以乳化Beeswax及BleachedBeeswax者不在此限，惟其含量不得超過(guò)0.76%）

非離子型乳霜(Non-ionicType)47Compositionofbeeswax

Description

%offractionNumberofcomponentsinfractoinMajor(1%以上)Minor(1%以下)Hydrocarbons1410(5)66Monoesters3510(7)10Diesters146(5)24Triesters3520Hydroxymonoesters46(1)20Hydroxypolyesters8520Acidesters1720Acidpolyesters2520Freeacids128(3)10Freealcohols15?Unidentified67?TOTAL10074>21048市售晚霜、營(yíng)養(yǎng)用品成分例49MuradPerfecting

NightCreamWater(Aqua),HelianthusAnnuus(HybridSunflower)Oil,Dicaprylyl

Maleate,Glycerin,Squalane,StearicAcid,Isostearyl

Glycolate,PropyleneGlycol,Glyceryl

Stearate,PEG-100Stearate,CetearylAlcohol,Ceteareth-20,AlgaeExtract,Borago

OfficinalisSeedOil,Oenothera

Biennis(EveningPrimrose)Oil,DEA-CetylPhosphate,Panthenol,Palmitoyl

Hydroxypropyltrimonium

Amylopectin/GlycerinCrosspolymer

Lecithin,Vitis

Vinifera(Grape)SeedExtract,CamelliaSinensisLeafExtract,Tocopherol,MagnesiumAscorbylPhosphate,HydrolyzedSoyFlour,AvenaSativa(Oat)KernelProtein,Retinyl

Palmitate,CitrusAurantium

Dulcis(Orange)FruitExtract,ButyleneGlycol,Spiraea

UlmariaExtract,HoneyExtract,Glycolipids,HyaluronicAcid,Carbomer

Triethanolamine,DiazolidinylUrea,Methylparaben,Propylparaben50Whenhopeisnotenoughphilosophy?NightCreamWater(aqua),Prunus

Amygdalus

DulcisOil(sweetalmond),LaurylLactate,Pentaerythrityl

Tetracaprylate/Tetracaprate,MagnesiumAscorbylPhosphate,CetylAlcohol,Triethanolamine,Dimethicone,PPG-2MyristylEtherPropionate,Glycerin,Cyclomethicone,EmulsifyingWaxNF,DEACetylPhosphate,CetearylAlcohol,PEG150Distearate,TocopherylAcetate,Retinyl

Palmitate,Borago

OfficinalisSeedOil,Panthenol,Allantoin,BetaGlucan,Arginine,Dioscorea

mexicanarootextract,SodiumCarboxymethyl

Betaglucan,Behentrimonium

Methosulfate,Carbomer,Acrylates/C10-3051載體的開(kāi)發(fā)

52奈米載體

(NanoCarriers)微脂粒(liposome)在化粧品已經(jīng)有一段很長(zhǎng)的使用經(jīng)驗(yàn)微脂粒(liposome)依照構(gòu)造又分成多層微脂粒multilamellaliposome(multilamellavesicle,MLV)

及單層微脂粒unilamellaliposome(unilamellavesicle,ULV)單層微脂粒(unilamellavesicle,ULV)又分成大單層微脂粒

LUV(largeunilamellavesicle)及小單層微脂粒SUV(smallunilamellavesicle)

53奈米載體

(NanoCarriers)多層微脂粒MLV的粒子大小為400~3,500nm大單層微脂粒LUV的粒子大小為200~1,000nm小單層微脂粒SUV的粒子大小為20~50nm54微脂粒(Liposome)的經(jīng)皮吸收55微脂粒(Liposome)由一到數(shù)層脂質(zhì)雙層膜(lipidbilayer)

所組成的微小的囊胞有自行密合（self-closing）的特性

由脂雙層膜包裹水溶液形成可同時(shí)作為疏水性（hydrophobic）及親水性（hydrophilic）藥物的載體疏水性藥物可以嵌入脂雙層中，而親水性藥物可包覆在微脂粒內(nèi)的水溶液層中56磷脂質(zhì)

Lecithin(phosphatidylcholines)

卵磷脂是一種磷酸甘油酯：含磷酸、膽鹼、甘油酯和兩分子脂肪酸，是一種兩性界面活性劑57磷脂醯膽鹼

PHOSPHATIDYLCHOLINE

58卵磷脂(Lecithin)與磷脂醯膽鹼

(PHOSPHATIDYLCHOLINE)

卵磷脂(Lecithin)含有磷脂醯膽鹼

(PHOSPHATIDYLCHOLINE)

卵磷脂(Lecithin)可來(lái)自動(dòng)物,植物和微生物,如動(dòng)物的卵,植物的大豆,葵花子,葡萄子等蛋黃裡含有68-72%磷脂醯膽鹼

(PHOSPHATIDYLCHOLINE)

大豆裡含有20-22%磷脂醯膽鹼

(PHOSPHATIDYLCHOLINE)來(lái)自動(dòng)物和植物的磷脂醯膽鹼,其脂肪酸的結(jié)構(gòu)不同大豆卵磷脂含有19-24%的棕櫚酸及硬脂酸之飽和脂肪酸,9-11%單元不飽和脂肪酸,56-60%亞油酸蛋黃裡含有41-46%的棕櫚酸及硬脂酸之飽和脂肪酸,35-38%的油酸,15-18%的亞油酸59磷脂質(zhì)是構(gòu)築細(xì)胞膜與Liposome的基石親水端親油端三種主要的磷脂質(zhì)：60Liposome的形成

磷脂雙層(phospholipid

bilayer)

水相水相磷脂雙層61細(xì)胞膜與微脂粒(囊)Liposome的形成細(xì)胞膜微脂囊62單層微脂粒與細(xì)胞膜VerySmallLiposome(smallunilamellavesicle)極小微脂囊CellMembrane細(xì)胞膜63Liposome的結(jié)構(gòu)可包覆水溶性物質(zhì)及油溶性物質(zhì)疏水洞親水洞64奈米載體開(kāi)發(fā)例65奈米球洗髮精DailySelf-AdjustingShampoo

It’soneshampoothatworksforalltypesofhair,makingthisself-adjustingformulathesmartchoicefortheentirefamily.Formulatedwithprotectiveingredientsthatenhanceshineandmanageability,theadditionofNanosphereTechnologycreatesadynamicshampoothatadjuststothedaily,changingneedsofyourhair.

66奈米洗髮精配方例-奈米乳液相

FirstPhase:PEG-400isostearate(byUnichema)4.5%

DisodiumsaltofN-stearoyl-L-glutamicacid,0.5%(AcylglutamateHS21byAjinomoto)Avocadooil20%Absoluteethanol15%

Secondphase:Glycerol5%

Demineralizedwaterq.s.for100%

FirstPhase

加熱到45℃，Secondphase加熱到30℃，混合後再以高壓均質(zhì)機(jī)1,500bars壓力，經(jīng)過(guò)7次均質(zhì)處理，得到60nm的奈米油球囊。資料來(lái)源:美國(guó)專(zhuān)利US6,488,780December3,200267奈米洗髮精配方例-成品混合Sodiumlaurylethersulphate(70/30C12/C14，2.2EO)15gCocoyl

betaine(DehytonAB30)2.7gNanoemulsion15gFragrance,q.s.preservativeq.s.Citricacidq.s.pH7.6Demineralizedwaterq.s.to100g

在室溫下混合即可

資料來(lái)源:美國(guó)專(zhuān)利US6,488,780December3,2002

68微脂粒及奈米製劑的製造設(shè)備69微脂粒(Liposome)製造機(jī)Microfluidizer?

的各種機(jī)型-(實(shí)驗(yàn)室用)M-110SMicrofluidizer?Processor,SmallVolumeSampleSize14ml.M-110FMicrofluidizer?ProcessorSampleSize60mltocontinuous70微脂粒(Liposome)製造機(jī)-(實(shí)驗(yàn)室用)

Microfluidizer?110S的解剖圖SchematicdrawingofthehomogenisationprocessusingtheMicrofluidizer110S?Schematiccross-sectionthroughthedispersionzoneoftheMicrofluidizer?,theso-calledinteractionchamber(left)andenlargedviewoftheliquidjetflowthroughthedissipationzoneinthecentreareaoftheinteractionchamber(right)71微射流體機(jī)Microfluidizer?與

高壓均質(zhì)機(jī)-實(shí)驗(yàn)用Microfluidizer?Processor

M-110Y高壓均質(zhì)機(jī)EmulsiFlex-C572奈米乳化製劑的設(shè)備73高壓均質(zhì)機(jī)Niro

Soavi:viaMarioda

Erba

Edoari,29/A-43100Parma-Italy-Tel.+390521965411-Fax+390521242819意大利74經(jīng)過(guò)高壓均質(zhì)機(jī)處理前後比較Thestartingparticlesizeislarge(5-10microns)andthedistributionwideAfterprocessingat18000psi/124MPa.dramaticreductioninsize(52nm)andthenarrowerdistribution.

75經(jīng)過(guò)高壓均質(zhì)機(jī)處理前後比較76經(jīng)過(guò)高壓均質(zhì)機(jī)處理後粒徑變化Oilinwateremulsion

Sample

Pressure(psi)

Diameter（nm)

unprocessed(處理前)

-

656

1pass(一次處理)16,000

77

3passes(兩次)

16,000

59

5passes(三次)16,000

4277各種乳劑均質(zhì)的方法78研磨式均質(zhì)機(jī)

roto