表面活性劑的刺激性研究[記錄圖表]

1、表面活性劑的安全性和溫和性方云夏詠梅（無錫輕工大學(xué)化工系，無錫市，214036）摘要表面活性劑在與人體接觸體系中的應(yīng)用越來越廣泛，因此對表面活性劑的安全性和溫和性提出了越來越高的要求。本文介紹表面活性劑的安全性和溫和性，相應(yīng)的評價方法以及表面活性劑的結(jié)構(gòu)與安全性溫和性的關(guān)系。關(guān)鍵詞表面活性劑安全性溫和性溫和型表面活性劑表面活性劑在與人體接觸的體系如藥物、食品、化妝品及個人衛(wèi)生用品中的應(yīng)用越來越廣泛，隨著人類生活水平的提高，人們對各類與人體接觸配方中表面活性劑的毒副作用投入越來越多的關(guān)注。針對不同用途，對表面活性劑關(guān)注的重點主要集中在對粘膜的刺激性、對皮膚的致敏性、毒性、遺傳性、致癌性、致畸性和

2、溶血性、消化吸收性、生物降解性等方面。例如對化妝品而言，以前選取配料的原則以裝扮靚麗為主，選擇表面活性劑只是考慮如何達到最佳的第一功效或主功效，如凈洗、發(fā)泡、乳化、分散等；其次才考慮到發(fā)揮其第二功效或輔助功效，很少或根本沒有考慮到表面活性劑對皮膚、毛發(fā)等自然狀態(tài)的影響。現(xiàn)在對表面活性劑的選取原則則逐漸趨向于在首先滿足保護皮膚、毛發(fā)的正常、健康狀態(tài)，對人體產(chǎn)生盡可能少的毒副作用的前提條件下，才考慮如何發(fā)揮表面活性劑的最佳主功效和輔助功效。這種發(fā)展趨勢使得表面活性劑原料供應(yīng)商、配方師和生產(chǎn)廠商都面臨著一種挑戰(zhàn)，即如何重新認識和評價表面活性劑的安全性及溫和性，向消費者提供最安全、最溫和又最有效的制品

3、。因此，重新評價原有表面活性劑品種和新型表面活性劑的安全性和溫和性是十分必要的。1表面活性劑的安全性表面活性劑及其代謝產(chǎn)物在機體內(nèi)引起的生物學(xué)變化，亦即對機體可能造成的毒副作用包括急性毒性、亞急性毒性、慢性毒性、對生育繁殖的影響、胚胎毒性、致畸性、致突變性、致癌性、致敏性、溶血性等等。表面活性劑與人體不同部分以不同方式接觸，對上述毒副作用會提出不同的要求。食品和醫(yī)藥行業(yè)中使用表面活性劑作為各種加工助劑或增效劑，因此增大了表商活性劑與人體消化道、血液系統(tǒng)的接觸機會，這就對表面活性劑的經(jīng)口毒性、溶血性、遺傳性和致癌性、致畸性提出了嚴格要求。用于食品和口服藥品如液劑、片劑、丸劑等中的表面活性劑必須是

4、低毒或無毒類物質(zhì)，如經(jīng)靜脈或肌肉注射，則必須注意表面活性劑的溶血性；長期使用則需考串由此可能引起的遺傳性、癌變性、致畸性等問題。1.1毒性表面活性劑對人體的經(jīng)口毒性分為急性、亞急性和慢性三種。毒性大小，特別是急性毒性大小一般用半致死量，也稱致死中量LD50表示，即指使一群受試動物中毒死一半所需的最低劑量（mg/kg）。對魚類用LT50（mg/kg）或LC50（mg/1）表示。由表1數(shù)據(jù)可見，陽離子表面活性劑有較高毒性，陰離子型居中，非離子型和兩性離子型表面活性劑毒性普遍較低，甚至比乙醇的LD50（6,670mgkg）還低，因而是安全的。陽離子型表面活性劑常常用作消毒殺菌劑，對各類細菌、霉菌和真

5、菌有較強的殺滅作用，但同時也有毒副作用。它們會使中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)機能下降，并使胃部充血。陰離子型表面活性劑毒性較低，在通常應(yīng)用濃度范圍內(nèi)，不會對人體造成急性毒性傷害，但口服后會使胃腸道產(chǎn)生不適感，有腹瀉現(xiàn)象。非離子表面活性劑屬于低毒或無毒類，經(jīng)口服無毒。其中毒性最低的是PEG類，較次的是糖酯、AEO和Span、Tween類，烷基酚聚醚類毒性偏高。從表2所列數(shù)據(jù)看出，對水生動物而言，非離子表面活性劑的毒性總體上高于陰離子表面活性劑的毒性。表1一些表面活性劑對黑鼠的經(jīng)口急性毒性表面活性劑 LD50（mg/kg）陽離子類十六烷基氯化吡啶（CPC） 200十六烷基三甲基氯化銨（CTMAB） 40

6、0十二烷基咪唑啉陽離子 3200陰離子類硬脂酸鈉 1000十二烷基硫酸鈉（SDS） 1300-烯烴磺酸鹽（AOS） 13002400十二烷基苯磺酸鹽（LAS） 13002500十二烷基聚氧乙烯（3）硫酸鹽（AES） 1800磺基琥珀酸二辛酯單鈉鹽（OT） 1900烷烴磺酸鹽（PAS） 30000仲烷烴磺酸鹽（SAS） 20003000辛基酚聚氧乙烯醚硫酸鹽（APES） 37005400長鏈?；?N-甲基?；撬徕c（IgeponT） 4000十二?；“彼徕c 5000十一烯基磺基琥珀酸單酯二鈉 10000醇醚型磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 390012000酰胺型磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 20000非離子類T

7、X-101600A18EO201900A10EO6270065012700A18EO102900A12EO74100APG350 5000APG550 7500A12EO48600A12EO238600Tween20000A18EO225000脂肪酸聚氧乙烯酯 25000蔗糖酯類 30000（大鼠）A18EO853000Pluronic系列 5000（大鼠）L44、L62、L64 15000（小鼠）L68（對大鼠、兔、狗無急性毒性）實際無毒性兩性離子性Tego-5113500十二酰基咪唑啉二乙酸 1000015000表2幾種表面活性劑對水生動物的急性霉性LC50（mg/L）表面活性劑 魚類 無

8、脊椎動物脂肪醇聚氧乙烯醚類（AEO） 16 1100烷基酚聚氧乙烯醚類（APE） 412 1100烷基苯磺酸鹽（LAS） 110 1100脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽（AES） l10520烷烴磺酸鹽（PAS） 210無數(shù)據(jù)-烯烴磺酸鹽（AOS） 1152烷基硫酸鹽（AS） 521 27200仲烷基磺酸鹽（SAS） 150 9300亞急性和慢性毒性試驗一般耗時較長，由于采用實驗動物和其它實驗條件的差異，各種數(shù)據(jù)很難比較。但一般認為非離子型表面活性劑的亞急性和慢性毒性實驗結(jié)果均為無毒類，長期服用不會造成病態(tài)反應(yīng)，只是有些品種會增加人體對脂肪、維生素或其它物質(zhì)的吸收，或在大劑量口服時引起某些臟器可逆性功

9、能改變，因此非離子型表面活性劑可作為高安全性物質(zhì)使用。食品中常將非離子型表面活性劑作為乳化劑使用，有時也需要用到表面活性劑的起泡、消泡、潤濕、分散、防結(jié)晶、防老化、防返生、保水、殺菌、抗氧化等功能。作為食品乳化劑使用的表面活性劑是受到嚴格限制的，一般只批準幾個品種可以使用，有些還受到日允許攝入量（ADI，mgkg）指數(shù)的限制，即人體對某種添加劑連續(xù)攝入，對單位重量人體不會產(chǎn)生侵害性影響的最大劑量。表3食品乳化劑的ADI值和允許最大使用量品種ADI值食品中最大使用量（g/kg）甘油單、二酸酯 不限 6.0乙酸甘油單、二酸酯 不限 乳酸甘油單、二酸酯 不限檸檬酸甘油單、二酸酯 不限卵磷脂 不限脂肪

10、酸鹽 不限Span系列 0253.0（Span60） 0.05（Span65） 1.5（Span80）Tween系列 025 2.5（Tween60） 1.01.5（Tween80）丙二醇酸酯 025硬脂酰乳酸鈣（鈉） 0202.0蔗糖酯 0201.51.2溶血性藥物注射液或營養(yǎng)注射液中常用非離子型表面活性劑作為增溶劑、乳化劑或懸浮劑使用，對于一次注射量較大的場合，特別是靜脈注射時，表面活性劑的溶血性必須引起重視。陰離子型表面活性劑的溶血性最大，一般不在注射液中使用；陽離子型的溶血性次之，非離子型的溶血性最小。在非離子表面活性劑中，又以氫化蓖麻油酸PEG酯的溶血性作用為低，最適于靜脈注射，但若

11、其中PEG聚合度加大，則溶血性會超過Tween類。非離子型溶血性的排列次序為：TweenPEG脂肪酸酯PRG烷基酚AEO。在Tween系列中，溶血性次序為：Tween80Tween40Tween60Tween20。2表面活性劑的溫和性表面活性劑對人體皮膚、眼睛、毛發(fā)，特別是對皮膚、眼睛的溫和性是一個頗難定義的概念，截止目前為止仍然沒有統(tǒng)一的標準。表面活性劑對粘膜產(chǎn)生的刺激性或致敏性主要由三個因素引起：（1）溶出性指表面活性劑對皮膚本身的保濕成分（如保濕因子NMF）、細胞間脂質(zhì)及角質(zhì)層中游離氨基酸和脂肪的溶出程度。這些成分的過分溶出將使皮膚油脂和表層受到破壞，皮膚保水能力下降，引起細胞成皮屑脫落

12、，從而造成皮膚緊繃、刺痛或干燥感。更有甚者，表面活性劑除了對細胞有剝離作用外，還對細胞有溶解作用，如SDS就是生物膜的很有效的溶解劑。（2）滲入性指表面活性劑經(jīng)皮滲透的能力，這種作用被認為是引發(fā)皮膚各種炎癥的原因之一。表面活性劑滲入改變了皮膚的原始結(jié)構(gòu)狀態(tài)和相鄰分子間的相容性，從而引發(fā)接觸性皮炎、真皮皮炎，造成皮膚刺激作用甚至引起過敏反應(yīng)，使皮膚上出現(xiàn)紅斑和水腫現(xiàn)象。表面活性劑對皮膚粘膜的刺激作用以陽離子最甚，陰離子次之，非離子型和兩性離子型最小。（3）反應(yīng)性指表面活性劑對蛋白質(zhì)的吸附，致使蛋白質(zhì)變性以及改變皮膚pH條件等的作用。實驗表明PEG非離子類的反應(yīng)性較低，LAS等陰離子的反應(yīng)性較大。

13、2.1評價溫和性的方法評價表面活性劑溫和性的方法有多種，目前尚缺少統(tǒng)一標準。目前通用的溫和性評價方法主要分為活體試驗（invivotest）和離體，試驗（invitrotest）兩大類。出于安全性考慮和滿足保護動物運動的需要，目前大力提倡采用離體試驗方法，但大部分立法仍以活體試驗結(jié)果為檢驗標準。2.1.1活體試驗活體試驗主要在人體皮膚和兔皮及兔眼粘膜上進行，兩種較為常用的方法是Driaize兔皮試驗和Draize兔眼試驗。有時也采用Duhringchambertest或Cupshakingtest，即對人體前腕屈曲側(cè)部進行貼斑試驗，觀察表面活性劑對人體間歇試驗引起的紅斑和浮腫等現(xiàn)象。也有采用手

14、部浸漬法，即將人手浸泡在一定濃度的表面活性劑溶液中模擬搓洗動作或洗碗碟動作，一定時間后測試浸泡前后皮膚表面的皮脂脫落率或蛋白質(zhì)溶出性。（1）Draize兔皮試驗Draize兔皮試驗主要以兔皮、有時也用大白鼠或荷蘭豬皮膚作試驗，以各種濃度試樣對皮膚涂敷后觀察紅斑和浮腫程度綜合給分（參見表4）。Draize兔皮試驗可以作為一種獨立試驗，也可以作為人體皮膚試驗的預(yù)備試驗，一些兔皮試驗結(jié)果列于表5。表4Draize試驗和RBC試驗的評價和比較Draize兔皮試驗Draize兔眼試驗RBC試驗評價總刺激指數(shù)總刺激指數(shù)L/D值00.5100 無刺激作用0.61.910輕微刺激2.05.91中等刺激500.

15、1 較強刺激 6.050 0.1 強烈刺激（2）Draize兔眼試驗將0.1mL受試液作用于白兔的角膜，間隔一定時間觀察刺激結(jié)果并綜合評例（參見表5）。從表6可以看出眼粘膜對表面活性劑的耐受程度也以陽離子為最低（0.51.0），陰離子型次之，對非離子表面活性劑的耐受程度最高。表5幾種表面活性劑的Draize兔皮刺激指數(shù)表面活性劑 Draize兔皮試驗總刺激指數(shù)LAS（烷基苯磺酸鹽） 5.66.0AES（脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽） 1.66.5AEO7（脂肪醇聚氧乙烯（7）醚） 3.15.0AE09（脂肪醇聚氧乙烯（9）醚） 5.16.1APG550（烷基葡糖苷） 1.2表6兔眼粘膜對幾種表面活性

16、劑刺激的耐受度表面活性劑 耐受刺激的最高濃度非離子類TritonX100（辛基酚聚氧乙烯（10）醚） 5.0Neutronyx600（壬基酚聚氧乙烯（9.5）醚） 15.0Nin012012（椰油酸二乙醇酰胺） 20.0Span20（失水山梨醇單月桂） l00.0Span80（失水山梨醇單油酸酯） 100.0Tween20（失水山梨醇聚氧乙烯（20）醚單月桂酸酯） 100.0Tween80（失水山梨醇聚氧乙烯（20）醚單油酸酯） 100.0ArlacelA（二縮甘露醇單油酸酯） 100.0陰離子類NacconolNRSF（烷基芳基磺酸鈉） 5.0MiranolSM（單羧基化辛基咪唑啉鈉鹽） 1

17、0.0AerosolOT（磺基琥珀酸二辛酯鈉鹽） 15.0DuponolWA（月桂醇硫酸鈉） 20.0TritonX-200（烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鈉） 28.0陽離子類BTC（N-烷基二甲基芐基氯化銨） 0.5Hyamine1622（二異丁基苯氧基乙氧基乙基二甲基芐基氯化銨）0.5Roccal（十四烷基芐基二甲基氯化銨） 0.5IsothaneQ-75（烷基溴化異喹啉） 0.8TritonX-400（十八烷基二甲基芐基氯化鈉） 1.02.1.2離體試驗離體試驗則以體外細胞或蛋白模擬生物體，觀察表面活性劑對離體蛋白或細胞的作用，從而推斷對活體組織的作用程度。最常用的兩種離體試驗方法為redblo

18、odcorpuscletest（RBCtest）和Zeintest。（1）RBCtest一般認為刺激性物質(zhì)若與活體蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，則反應(yīng)首先會發(fā)生在細胞膜。RBCtest即紅血球細胞試驗以離體紅血球作為細胞替代物進行實驗，觀察各種表面活性劑對紅血球細胞的作用情況。該試驗中將表面活性劑對紅血球細胞的溶血作用記作L值，對血紅蛋白變性作用記作D值，用L/D表征綜合指數(shù)來評價對細胞的刺激作用。下表列出了一些常見表面活性劑的RBC試驗結(jié)果。表7一些表面活性劑的RBCtest結(jié)果表面活性劑 RBCtest的L/D值陰離子型月桂醇硫酸鈉(SDS) 0.1月桂醇硫酸酯三乙醇胺鹽(TEA-LS) 0.l椰油?；?/p>

19、羥乙基磺酸鈉(1geponA) 0.4月桂醇醚硫酸鈉(AES) 0.5月桂醇磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 0.8月桂醇醚磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 8.5十一烯酸單乙醇酰胺基磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 120椰油單異丙醇酰胺聚氧乙烯(4)醚磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 200谷甾醇醚(14)磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 200月桂酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 200蓖麻油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 200檸檬酸月桂酯聚氧乙烯(5)磺基琥珀酸單酯二鈉鹽 200兩性離于型椰油酰胺丙基甜菜堿(CAPB) 5椰油基兩性二乙酸二鈉鹽(CADA) 5椰油基兩性丙酸鈉(CAPR) 11羥基磺基甜菜堿(HSB) 70蓖麻油酰胺丙基甜菜

20、堿(RAPB) 200（2）ZeintestZein是一種特定的玉米蛋白質(zhì)，其自身幾乎是完全不溶于水的。如果zein與表面活性劑有較大的相互作用，則作用后zein的水溶性將加大。在Zeintest中，zein用于模擬活體蛋白質(zhì)進行試驗，通過測定與表面活性劑作用前后水溶液中氮含量的增大決定zein溶解度的變化，這種溶解度的變化反映了表面活性劑與zein相互作用的強弱，從而間接表征了表面活性劑對活體蛋白質(zhì)的作用程度2.2表面活性劑結(jié)構(gòu)對溫和性的影響由于目前尚缺少統(tǒng)廣的法定方法評價表面活性劑的刺激性，因此很難排出各種具體品種溫和性的大小順序，只能指出表面活性劑結(jié)構(gòu)對溫和性影響的一般規(guī)律。（1）分子大

21、小一些表面活性劑zein test結(jié)果，按照刺激性從高到低的順序排列：1、十二烷基苯磺酸鈉鹽2、月桂醇硫酸鈉鹽3、C12C18醇硫酸酯鈉鹽4、仲烷基磺酸鹽5、月桂醇硫酸酯單乙醇胺鹽6、月桂醇硫酸酯銨鹽7、月桂醇硫酸酯三乙醇胺鹽8、月桂醇醚硫酸酯鈉鹽9、月桂醇醚（2）硫酸酯銨鹽10、月桂醇醚（2）硫酸酯三乙醇胺鹽11、十二/十四醇醚（3）硫酸酯鈉鹽12、月桂醇醚磺基琥珀酸單酯二鈉鹽13、特制月桂/油醇醚硫酸鈉/鎂混合物14、月桂醇醚硫酸鎂鹽15、酰胺醚硫酸鹽16、月桂酰基多縮肽鉀鹽小分子表面活性劑容易造成經(jīng)皮滲透，對皮膚刺激性大；而大分子表面活性劑不易發(fā)生本身經(jīng)皮滲透問題，且由于大分子二。級、三

22、級結(jié)構(gòu)的影響，極性基團及疏水支鏈均不易與皮膚或毛發(fā)發(fā)生直接、強烈的作用，因而比較溫和。目前化妝品和個人衛(wèi)生用品中所用的表面活性劑、乳化劑有向大分子、高分子化方向發(fā)展的趨勢，或?qū)μ烊桓叻肿舆M行改性，如采用淀粉、多肽、水解纖維素、樹膠的改性物，或采用合成高分子，如用聚酰胺或聚丙烯酸作化妝品乳液的乳化劑和增稠劑，收到了高效、低刺激、具溫和性的效果。（2）疏水基鏈長一般認為疏水基鏈越長，分支化程度越小，表面活性劑對人體越溫和，這一點已經(jīng)得到眾多事實證明。但目前也發(fā)現(xiàn)存在例外，如P&G開發(fā)AGS（烷基甘油醚磺酸鹽）時發(fā)現(xiàn)，并不是長鏈烷基的衍生物，而是八碳烷基的衍生物刺激性最低，起泡性亦好。（3）分子內(nèi)引

23、入PEG基團PEG型非離子表面活性劑無論在對皮膚粘膜或眼粘膜的刺激性方面都表現(xiàn)得比陰、陽離子型表面活性劑的低。增大分子中PEG長度，刺激性會進一步降低，既使是在離子型表面活性劑中引入PEG鏈，形成所謂摻合型（hybrid）表面活性劑，也會增大分子的溫和性，SDS中引入PEG鍵形成AES便是一個很好的例證。分子中引入甘油或其它多元醇也會收到與引入PEG鏈相同的結(jié)果。（4）表面活性劑結(jié)構(gòu)與皮膚的相似性本身結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，與皮膚結(jié)構(gòu)具有一定相似性或相近性的表面活性劑對皮膚比較溫和。因此目前化妝品和個人衛(wèi)生用品中新開發(fā)的一些溫和型表面活性劑都具有比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，不再是長鏈烷基與親水基的簡單結(jié)合體，而是多

24、分子縮合物型。如Witco推出SBCS（DisodiumPEG-5LaurylcitrateSulfosuccinate），將檸檬酸酯與磺基琥珀酸酯的結(jié)構(gòu)合二為一，據(jù)稱具有很低的皮膚刺激性和很好的應(yīng)用性能。此外，分子中引入酰胺鍵或引入水解蛋白、氨基酸結(jié)構(gòu)等，增加了表面活性劑分子與皮膚組織的相似性，亦有助于增加表面活性劑的溫和性，如改性皂AM（N-?；谆｜S酸鈉）、?；鸩藟A、油酰多肽等。如將醇醚磺基琥珀酸酯鈉鹽改成醇酰胺磺基琥珀酸酯鈉鹽，其對皮膚和眼睛粘膜的刺激性均小于前者，且兩者都比AES低。急性毒性試驗表明LD50由前者的12000mg/kg提高到約20000mg/kg。?；?丙氨酸

25、的鉀鹽或銨鹽，水溶性很好，又具有羧酸根的柔和結(jié)構(gòu)，作為香波配料使用時，與水中的鈣、鎂離子形成的鈣、鎂改性皂，能在頭發(fā)周圍形成潤滑性好的層狀晶體，使頭發(fā)得到溫和調(diào)理和保護，不會產(chǎn)生一般皂垢帶來的僵硬、發(fā)澀感。（5）離子基團的極性離子基團的極性愈小，對皮膚、毛發(fā)愈溫和。在SDS結(jié)構(gòu)中引入PEG基團形成的AES已大大降低了對皮膚、毛發(fā)的脫脂力；如果進一步將磺酸根改變?yōu)轸人岣?，形成ECH（烷基醚醋酸鹽），則形成更溫和的一類表面活性劑乳化劑。更換離子化基團的反離子種類，即改變離子基團在水溶液中的離子化度也有助于改變表面活性劑分子的溫和性。如將AES中的鈉離子改變?yōu)殇@離子，有助于減小分子的離子化度，因而A

26、ES銨鹽的溫和性增大，可作為香波和浴波的主表面活性劑。如將AES中鈉離子改變?yōu)殒V等二價離子，則可大大增加頭發(fā)洗滌后的平滑性和柔和性。少量脂肪酸鈣、鎂皂與大量鈉皂混合，可賦予皮膚浴后的光滑、潔凈、爽快感，這是強親水性基團磺酸根、硫酸根所不具備的。2.3配伍性和溫和性開發(fā)結(jié)構(gòu)特殊的新表面活性劑品種，追求溫和性是一件耗時費資、永無止境的事，利用表面活性劑的復(fù)配協(xié)合性，或?qū)υ斜砻婊钚詣┢贩N進行工藝、化學(xué)結(jié)構(gòu)方面的改進是提高產(chǎn)品溫和性的另一條途徑。（1）表面活性劑的純化許多表面活性劑的純品經(jīng)檢測都是刺激性低、溫和性高的品種，但工業(yè)產(chǎn)品中由于原料、工藝、副反應(yīng)等眾多原因，會在產(chǎn)品中帶進一些雜質(zhì)，如未反應(yīng)

27、原料、副產(chǎn)物、有毒有色物質(zhì)等，限制了這些表面活性劑作為高品質(zhì)、溫和性品種在化妝品和個人衛(wèi)生用品中的應(yīng)用。最為典型的例子是磺基琥珀酸單酯二鈉鹽品種，在溫和性排列次序中它甚至名列咪唑啉和甜菜堿兩性表面活性劑之前。但具有諷刺意味的是其工業(yè)產(chǎn)品對皮膚的刺激性頗大，不適于作為溫和性表面耗性劑使用。另一個例子是甜菜堿型兩性表面活性劑其溫和性排名亦名列前矛，但工業(yè)品中由于含游離胺和過量氯乙酸鈉等而帶來刺激性。目前已有許多工作集中在對原有優(yōu)秀溫和性表面活性劑品種的工藝優(yōu)化和產(chǎn)品純化，以還其溫和性的本業(yè)面目。由RHONE-POULENC制備的高純無刺激咪唑啉兩性表面活性劑，我們實驗室制備的晶體甜菜堿兩性表面活性

28、劑、Ballestra用刮膜干燥法脫除二氧六五制備的AES等都是這樣的品種。（2）表面活性劑復(fù)配幾種常用大宗表面活性劑產(chǎn)品，如LAS、AES、SDS等存在著較為嚴重的刺激性問題，除了對其化學(xué)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝作出改進外，還可以與一些溫和性好的表面活性劑復(fù)配，利用表面活性劑復(fù)配體系在刺激性方面的協(xié)合效應(yīng)，增加復(fù)配體系的溫和性，使低檔原料升級。這一方面也已經(jīng)作出了許多有益的嘗試，如將酰胺型磺基琥珀酸鈉鹽與AES按3：1復(fù)配時刺激性降到比兩性表面活性劑更低的水平，可以用于配制兒童香波和高檔低刺激香波。再如在LAS，AES/烷醇酰胺常用餐具洗滌劑復(fù)配體系中配入少量APG（烷基葡糖苷），便可使配方的刺激性下

29、降一個等級，達到基本無刺激的水平。25烷基多苷與75AES復(fù)配，可使AES的刺激性降低70以上。當然復(fù)配體系也有局限性，特別是對目前流行的濃縮型配方，其中使用大量的表面活性劑，此時靠復(fù)配不可能從根本上解決溫和性問題，只有使用性能溫和的主表面活性劑才能從根本上解決問題。因此，開發(fā)新型溫和性表面活性劑和利用已有表面活性劑復(fù)配是提高產(chǎn)品溫和性的兩個方面，相輔相成，缺一不可。3表面活性劑的選取原則3.1藥物（1）配伍變化和禁忌選擇藥物中使用的表面活性劑首先必須掌握表面活性劑與藥物的配伍變化和禁忌知識，所選表面活性劑只能對藥物起增效作用或與之不發(fā)生相互作用，不得使藥物減效或失效，即不得影響藥劑的穩(wěn)定性，

30、如晶型改變、分散穩(wěn)定性、水解、氧化穩(wěn)定性等。（2）口服藥物口服藥物如丸、片、乳液制劑等中使用的表面活性劑首先得滿足食品乳化劑的ADI指標，并從動物經(jīng)口急性毒性小的陰離子或非離子品種中挑選（參見表1），常常選用蔗糖酯和吐溫類產(chǎn)品。此外還得綜合考慮對人體胃腸的刺激作用、代謝作用等因素。（3）注射類藥物注射類針劑特別是靜脈注射針劑中使用的表面活性劑須注意溶血性次序，優(yōu)先選擇溶血作用小的非離子型表面活性劑如Tween類產(chǎn)品或氫化蓖麻油酸PEG酯等，同時考慮致變性因素。（4）外用藥物外用軟膏、藥水、栓劑、膜劑、氣霧劑中使用的表面活性劑主要對皮膚和粘膜刺激性和致敏性要求高，盡量采用無刺激作用或有輕刺激作用

31、的品種如磺基琥珀酸酯或APG等。使用SDS、SEO等也時有報道，但一般均需經(jīng)臨床試驗證明無明顯刺激性和致敏性方可采用。（5）主要功能在保證滿足配伍變化和禁忌要求，并無安全性和溫和性之虞的前提下，應(yīng)盡量選擇合適的表面活性劑結(jié)構(gòu)類型及鏈長，以滿足增溶、分散、乳化、潤濕等不同應(yīng)用要求，使表面活性劑發(fā)揮最佳主要功能作用。3.2餐具洗滌劑餐具洗滌劑中的表面活性劑不象在藥物或食品配方中作為一種成分直接進入人體內(nèi)，而只是有少許殘余在餐具表面，故對表面活性劑的安全性要求比在藥物或食品中稍低。曾經(jīng)有段時間對LAS的致癌性和致畸性提出責難，甚至懷疑其在洗衣粉配方中的可用性，但終因缺乏足夠的證據(jù)而終結(jié)。AE（2）S

32、或AE（3）S是餐具洗滌劑中常用成分，但需嚴格控制其中二氧六環(huán)含量在5010（-6）以下或更低，因為已經(jīng)證實二氧六環(huán)是強烈致癌物之一，在比較高檔的餐具洗滌劑配方中已不再采用AES。同樣，二乙醇酰胺是餐具洗滌劑中最常用的穩(wěn)泡劑和增稠劑；但由二乙醇酰胺環(huán)化形成的副產(chǎn)物有形成亞硝胺的強烈趨向，故有被單乙醇酰胺或其它表面活性劑取代的趨勢，國外高檔餐具洗滌劑配方也逐漸淘汰二乙醇酰胺。新一代餐具洗滌劑用表面活性劑，除了考慮上述毒理學(xué)因素，還考慮到在手洗時與人體皮膚接觸是否帶來危害。據(jù)Kirk試驗結(jié)果，將手浸泡在一定濃度的表面活性劑溶液中l(wèi)min，測量手部表皮的皮脂減少率，純水時為25.3，肥皂為50.1，

33、ABS為44.4。與純水比較，即使是認為比較溫和舶肥皂也具有較大的脫脂率。新的選擇是采用更加溫和的表面活性劑如APG、糖酯、磺基琥珀酸酯、蓖麻油酰胺丙基甜菜堿等作為主劑，創(chuàng)造全新的安全性、溫和性配方。出于成本和消費習慣方面的考慮，則可以將APG等摻入原有餐具洗滌劑配方中使用，測試結(jié)果表明亦可使原有配方的刺激性下降一個等級。日用化學(xué)工業(yè)1998.12P22天然表面活性劑分類及應(yīng)用現(xiàn)狀文字大小 大中小 時間：2005-6-27添加到我的生意寶天然表面活性劑多來自動植物體,為較復(fù)雜的高分子有機物。由于其親水性強,因而能形成乳濁液。而這類物質(zhì)多有較高的粘度,有益于乳化穩(wěn)定性。如卵磷脂、膽甾醇、羊毛脂、

34、茶皂素、蛋白質(zhì)、皂苷類、糖類及烷基多苷等。此類表面活性劑一般表面張力能力較小,乳化能力也不盡相同。但有的具有較強的表面活性,如茶皂素、烷基多苷等,去污活性強,可直接應(yīng)用于洗澡用品、洗發(fā)制劑。而大多數(shù)天然表面活性劑具有優(yōu)良的乳化性能,且具有其他方面的特性和功能,在醫(yī)藥、食品、化妝品及洗滌用品等方面應(yīng)用廣闊。這類表面活性劑多數(shù)無刺激、無毒副作用,安全性能高,易生物降解,配伍性能好。是未來表面活性劑的發(fā)展方向,特別是在日化產(chǎn)品中有著廣闊的應(yīng)用前景。 1、卵磷脂 卵磷脂存在于生物細胞中,如動物卵、腦等組織及植物的種子或胚芽中,卵黃磷脂從蛋黃中提取;大豆中含有豐富的卵磷脂。卵磷脂具有乳化、分散、抗氧化等

35、生理活性,是天然優(yōu)良的表面活性劑,重要的乳化劑。其具有多種功能:能參與細胞的代謝,活化細胞,有抗衰老功能;對細胞有滲透和調(diào)節(jié)作用,可軟化和保護皮膚;可改善油脂的潤濕和輔展性能,多用以調(diào)節(jié)、護理頭發(fā)、皮膚化妝品等;具有良好的成膜性能,可改善洗滌劑對皮膚的脫脂作用;預(yù)防和治療濕疹及多種皮膚病;促進毛發(fā)生長,有護發(fā)健發(fā)作用;具有香料和色素的分散穩(wěn)定作用;維持制劑乳液的穩(wěn)定作用。因此卵磷脂可廣泛應(yīng)同于護膚護發(fā)、浴用及美容化妝品中。 2、膽甾醇 膽甾醇亦稱膽固醇。存在動物大腦及神經(jīng)組織,及羊毛脂與卵黃中。是一種天然乳化劑。其分子結(jié)構(gòu)的特征,疏水基作用力強,所以適宜于油溶性和乳化劑制備,即/型乳狀液。皮膚

36、中皮脂分泌物含有豐富的膽甾醇及其衍生物,所以膽甾醇有護膚和護發(fā)的作用。其亦是一種助乳化劑,具有促進和增強其他表面活性劑的功能。應(yīng)用于唇膏及眼部化妝品制劑,有益于色素和乳液的穩(wěn)定。多使用于油脂性護膚品。 3、羊毛脂 是羊的皮脂腺的分泌物,多從羊毛中提取。具有很強的乳化和滲透作用。易為頭發(fā)和皮膚吸收,其配伍性能亦好。羊毛脂的衍生物多有乳化作用。羊毛脂蠟:是優(yōu)異的水/油型乳化劑,對多種化妝品成份有很好的分散作用,多用于唇膏;羊毛脂酸異丙脂:親水作用力強,也具有水/油性乳化特性,可用于膏霜制劑;羊毛脂醇:具有較強的水/油乳化特性,也能穩(wěn)定油/水乳液;氫化羊毛脂:其既是水/油乳化劑,又是油/水型乳液穩(wěn)定

37、劑,吸水性強,易為皮膚吸收,常用于唇膏等;羊毛脂酸皂:有鉀、鈉、三乙醇胺等,具有乳化作用,在氣容式產(chǎn)品中,可促進原料的分散和穩(wěn)定?？傊裳蛎捌溲苌镏频玫娜橐?穩(wěn)定性好,且易為皮膚吸收,潤膚性能好,所以多用于膏霜及油性乳狀液。 4、茶皂素 茶皂素是茶葉中的提取物,結(jié)構(gòu)是一種三萜類皂苷,有較強的表面活性,抗硬水能力和起泡能力均很高。茶皂素具有乳化、去污、潤濕、分散,起泡等多種功能。利用其乳化性能,可開發(fā)不同的“油相”乳化劑。用茶皂素直接洗滌毛絲織物。可保持織物的艷麗色彩,并有保護織物作用;用于洗發(fā)劑,具有洗發(fā)、護發(fā)、烏發(fā)及去頭屑、防脫發(fā)的功能。其乳化能力超過油酸皂、烷基磺酸鹽及聚氧乙烯脂肪醇

38、醚等乳化劑,是一種優(yōu)異的天然表面活性劑。多應(yīng)用于高檔的洗發(fā)用制劑和洗滌用品。 5、蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)由氨基酸構(gòu)成,既有親水基,又有疏水基,其實質(zhì)上是高分子表面活性劑。蛋白質(zhì)是人體必須營養(yǎng)物,多用作食品乳化劑,其種類亦多,如牛奶、卵蛋白、酪蛋白、大豆蛋白等,均具有乳化、起泡及膠體的保護作用,在食品工業(yè)多用食品乳化劑應(yīng)用。但不同品種的蛋白質(zhì)功能和應(yīng)用也不盡相同:粘蛋白:屬糖蛋白,其分子結(jié)構(gòu)的特征,能束縛水分子,可穩(wěn)定乳狀液,可作為輔乳化劑在護膚品中應(yīng)用,具有營養(yǎng)和保濕作用,亦能增強其他活性物質(zhì)的調(diào)理功能和穩(wěn)定性能;卵黃高磷蛋白;由蛋黃中提取,具有顯著的表面能力和穩(wěn)定乳液的性能,易溶于水。與多種化妝品原

39、料的配伍性能好,亦是優(yōu)異的營養(yǎng)劑、保濕劑,能增加皮膚營養(yǎng),是優(yōu)異的護膚化妝品的營養(yǎng)劑和乳化劑;脂蛋白:由蛋白質(zhì)、膽固醇、磷脂等多種乳化劑組成,因此其是一種多功能的乳化劑和穩(wěn)定劑。脂蛋白還具有一定的抗菌活性,可用于香皂、香波,并具營養(yǎng)作用。常用于抗皺營養(yǎng)乳液。 6、植物甾醇 植物甾醇可由黃豆油提取。由谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇、等組成。與膽固醇有相似的物化性質(zhì)。具有微弱的表面活性,及殺菌消炎作用,對頭發(fā)有護理作用,以其配制成的香波與硅氧烷產(chǎn)品相當?？蓽p少靜電,改善梳理性,有護發(fā)和烏發(fā)的作用,應(yīng)特別指出的是,植物甾醇具有液晶結(jié)構(gòu),多被用于制備脂質(zhì)體。豆甾醇亦是一種植物甾醇,亦具表面活性,是一種助乳化

40、劑,還具抗氧化作用。用于護膚化妝品有明顯的皮膚保水能力,是優(yōu)異的保濕劑、營養(yǎng)劑及調(diào)理劑。若與磷脂配合使用,效果會更好。多用于乳液及護發(fā)產(chǎn)品。 7、烷基苷 烷基苷是由天然再生資源糖合成的。由于其來源于天然物質(zhì),亦可算是一種天然表面活性劑。對皮膚刺激性弱,具有廣譜的抗菌性能,與其他種類的表面活性劑有著很好的配伍性能。且潤濕、起泡性能優(yōu)良,及明顯的增稠作用,所以它的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。加入洗衣粉,抗硬水可提高去污力;用于餐洗劑,能提高制劑的溶解性和溫和性,減小對皮膚的脫脂力;應(yīng)用于護發(fā)、護膚化妝品,具有明顯的保濕護膚、柔軟、滋潤及護發(fā)、養(yǎng)發(fā)的功能。 8、皂苷類 含有皂苷類的植物很多,多有去垢功能和乳化作用

41、,是一類重要的天然表面活性劑。遠志皂苷:具有表面活性,可用作乳化劑和分散劑,用于發(fā)水,具有洗發(fā)和刺激生發(fā)的雙重功能;七葉皂苷:其鈉鹽有表面活性,可用作洗滌劑和起泡劑,有抑菌消炎作用,有吸濕保濕的性能,是化妝品優(yōu)異的調(diào)理劑,并有穩(wěn)定乳液的作用;皂樹酸:屬皂苷成份,具有良好的表面活性及較強的發(fā)泡力?？蓮V泛應(yīng)用于香波化妝品乳液,在香波中可替代去污成份,能賦予頭發(fā)柔軟和光澤;山茶皂苷:也具有一定的表面活性,可作乳化劑,有起泡、潤濕及分散功能。用于發(fā)用品,可軟化頭皮,有去屑止癢及防脫發(fā)功能,多用于發(fā)用化妝品。 9、糖類 糖類天然表面活性劑,去垢力微弱,但多有增稠和乳化能力及乳化穩(wěn)定作用。并有其它方面的功

42、能。角叉膠:屬糖類。是應(yīng)用廣泛有助乳化劑,對膠體有穩(wěn)定作用(如牙膏、剃須膏),具有成膜功能,應(yīng)用于噴發(fā)膠,可改善頭發(fā)的梳理性能;海藻酸:屬糖類。海藻酸及其鈉鹽,是常用的增稠劑和乳化劑,可穩(wěn)定乳液,具有保濕作用,可用于洗發(fā)膏香波;普魯蘭糖:亦具有乳化性能,常用于清潔類化妝品,具有保濕功能;烷基和羥烷基纖維素:其水溶液有表面活性,有乳化和穩(wěn)定乳液的作用,并有增稠和成膜性能,其中羥乙基纖維素,具有高效的增稠作用,優(yōu)異的流變性強,對皮膚安全無毒副作用,可作為增調(diào)劑、乳化劑、乳液穩(wěn)定劑及保濕劑,而廣泛應(yīng)用于化妝品制劑中;環(huán)糊精:屬低聚糖:由葡萄糖單元構(gòu)成,呈環(huán)狀結(jié)構(gòu),其內(nèi)腔具有疏水性,能與許多有機物或無機物構(gòu)成包絡(luò)形態(tài),具有乳化、增溶及分散等表面活性。用于精油和香精,具有包絡(luò)穩(wěn)定作用。用于洗衣粉有消泡作用。用于牙膏等口腔制劑,有除口臭功能,是一功能特殊的表面活性劑;膠類物質(zhì):來自樹木分泌物,豆科植物種子,如阿拉伯樹膠、黃蓍膠、瓜爾膠等,均屬多糖,為古老的乳化劑,能提高制劑的水溶性粘度,多作輔乳化劑應(yīng)用?，F(xiàn)代功能性化妝品及其實用配方發(fā)布時間2005-7-5報告分類化妝品行業(yè)詳細信息咨詢電話楊躍飛(四川省輕工業(yè)研究設(shè)計院日化室，成都市，610081)功能性化妝品的出現(xiàn)主要是積極致力于研制能夠有效防