Page 134 - 《精细化工》2023年第11期
P. 134
·2446· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷
在化妆品中添加防腐剂是为了在生产、包装、 技有限公司,其中 Shigella、S. typhimurium 用牛肉
储存,尤其是使用过程中,抑制微生物繁殖,防止 膏蛋白胨 培 养基培养 , E. coli 、 S. aureus 、 L.
[1]
产品变质或产生毒素 。市场上大多数化妆品中使 monocytogenes、P. aeruginosa 用 Luria-Bertani 肉汤
用的防腐剂主要是苯氧乙醇、羟基苯甲酸酯类、苯甲 (LB)培养基培养;牛肉浸膏、蛋白胨、氯化钠、
酸及其盐类和酯类等 [2-3] 。尽管在化妆品中防腐剂添 琼脂、酵母提取物、胰蛋白胨,生化试剂,上海生
加的浓度很低,但研究表明,化妆品中的这些防腐 工生物科技有限公司;牛肉膏蛋白胨培养基成分(均
剂可能会对人类健康造成风险,如皮肤刺激、炎症 为质量分数):牛肉浸膏 0.3%,蛋白胨 1%,氯化钠
反应和过敏性反应等 [4-5] 。因此,很多合成防腐剂已 0.5%,琼脂 1.5%(仅固体培养基添加),pH 7.0~7.2;
被禁止在化妆品中大量使用。人们对具有抗菌活性但 LB 培养基成分(均为质量分数):酵母提取物 0.5%,
不含合成防腐剂的天然化合物的需求日益增多 [6-7] 。 胰蛋白胨 1%,氯化钠 1%,琼脂 1.5%(仅固体培养
微生物发酵的化学副产物因其有益的生理作用 基添加),pH 7.0~7.2。
受到人们的广泛关注 [8-9] 。研究表明,使用发酵产物 2,2-联苯基-1-苦基肼基(DPPH,质量分数为
对多种皮肤状况显示出积极作用 [10] ,如特应性皮炎、 96%)、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐
痤疮、烧伤和疤痕 [11] 。帖航等 [12] 发现,表皮葡萄球 (ABTS,质量分数为 98%)、3-氧代-2-苯基-4,4,5,5-
菌发酵提取物对皮肤的屏障具有修复作用,能有效 四甲基咪唑啉-1-氧(PTIO,质量分数为 98%)、角
地提高受损屏障中丝聚蛋白和兜甲蛋白含量。KIM 鲨烷(质量分数为 98%)、异十六烷(质量分数为
等 [13] 将卷曲乳酸杆菌 MGB0015 提取物配制成水包 98%)、1,2-戊二醇(质量分数为 98%)、PEG-26 甘
油型乳液,在储存期间可抑制致病菌生长。据 油醚(质量分数为 98%)、甘油(质量分数为 99%)、
MAJEED 等 [14] 报道,微生物产生的乳酸菌素具有抗 1,3-丁二醇(质量分数为 99%)、聚乙二醇-32(质量
菌作用,在临床研究中已对其抗痤疮的功效进行评 分数为 99%),上海阿拉丁生化科技股份有限公司;
估,并成功注册化妆品条例。芽孢杆菌是一类好氧 PEG-10/15 交联聚合物/聚二甲基硅氧烷(质量分数
或兼性厌氧菌,能产生多种抗菌物质和抗氧化物质, 为 99%),上海轻工业研究所有限公司;聚二甲基硅
包括细菌素 [15] 、超氧化物、羟基自由基、多肽类以 氧烷、聚二甲基硅油、聚甲基硅倍半氧烷(质量分
及抗菌蛋白类等,具有广泛的应用价值 [16] 。 数为 99%),黄山市强力化工有限公司;二硬脂基二
3
虽然已有研究表明,微生物发酵提取物对人体 甲基胺锂蒙脱石(Bentone 38CG,密度 1.7 g/cm ,
皮肤有积极作用,但芽孢杆菌属发酵液提取物在化 常温活化,水分含量<3%),德谦(上海)化学有
妆品中的应用研究较少,特别是人体皮肤的实际应 限公司;双-PEG-18 甲基醚二甲基硅烷(DC2501,
用仍处于起步阶段。本研究从芽孢杆菌 ZYCHH-01 质量分数 99%),道康宁(美国)有机硅有限公司;
发酵液中提取出活性物质,探究该提取物对多种致 玫瑰精油(货号 TC2018),江西泰诚天然香料有限
病菌的抗菌作用及抗氧化能力,以探索芽孢杆菌发 公司;PEG-10 聚二甲基硅氧烷,黏度 900~2300 mPa·s
酵提取物在化妆品领域的应用。测试了添加提取物 (25 ℃),武汉欣欣佳丽生物科技有限公司;过氧
面霜抑制微生物繁殖能力及与人体皮肤的相容性和 化氢(质量分数为 50%)、无水乙醇(质量分数为
安全性,为芽孢杆菌发酵产物在化妆品中应用提供 95%),西陇化工股份有限公司;氨苄青霉素(质量
理论依据,为开发与制备芽孢杆菌发酵成分相关的 分数为 98%),武汉科斯坦生物科技有限公司;苯氧
化妆品原料提供理论支撑。 乙醇(质量分数为 99%),山东优索化工科技有限公
司;戊二醛(质量分数为 50%),上海麦克林生化科
1 实验部分
技有限公司;硫酸亚铁(质量分数为 95%)、维生素
1.1 试剂与仪器 C(Vc,质量分数为 99%),上海生工生物科技股份
芽孢杆菌 ZYCHH-01 为本实验室发现的菌种 有限公司;去离子水,杭州哇哈哈集团有限公司;
(经 16S rRNA 基因序列测定为芽孢杆菌,已保存 甲醇(质量分数为 99.8%),赛默飞世尔科技公司;
在中国微生物保藏中心,保藏号为 CGMCC No. 氦气(质量分数为 99.999%),法国液化空气集团。
26758);大肠埃希氏菌(E. coli)ATCC25922、金 SPL-80 型生化培养箱,天津市莱玻特瑞仪器设
黄色葡萄球菌(S. aureus)CMCC(B)26003、单核增 备有限公司;FE28-Standard 型 pH 计,梅特勒-托利
生李斯特菌(L. monocytogenes)ATCC14028、福氏 多仪器(上海)有限公司;UPR-11-10TN 型优普系
志贺氏菌(Shigella)CMCC(B)51572、铜绿假单胞 列超纯水机,四川优普超纯科技有限公司;FDU-
菌(P. aeruginosa)ATCC9027 和鼠伤寒沙门氏菌(S. 1200 型冷冻干燥机,上海爱朗仪器有限公司;
typhimurium)ATCC19430 为指示菌株,上海鲁维科 Phenom ProX G6 型扫描电子显微镜,美国 Thermo