技术领域
本发明涉及日用化妆品技术领域，具体涉及一种含有生物活性胶原肽的组合物及其制备方法与应用。
背景技术
胶原蛋白广泛存在于动物骨、腱、软骨和皮肤及其它结缔组织中，是细胞外基质(ECM)的主要成分，约占动物体胶原纤维固体物的85％，占体内蛋白质总量的25-30％，具有支撑器官、保护机体的功能。胶原蛋白作为一种纤维蛋白，其基本组成单位是原胶原分子。原胶原分子是由三股α-螺旋结构的肽链缠绕形成的纤维状蛋白，长度约为300nm，直径约1.5nm，分子量为300kDa。胶原中含有大量的甘氨酸，约占总氨基酸残基的1/3，其一级结构(肽链)均为(Gly-X-Y)n重复序列；其次是脯氨酸和羟脯氨酸，含量高达15-30％，这两种氨基酸为胶原所特有，但色氨酸、酪氨酸及蛋氨酸等必需氨基酸含量低，所以，从营养角度上看，胶原属于不完全蛋白质。
由于胶原及其水解物与人皮肤胶原的结构相似，相容性好，可以进入到人的皮肤深层，对皮肤有很好的营养作用，并且胶原蛋白中存在具有大量羧基和羟基的羟脯氨酸和羟赖氨酸等氨基酸，以及大量的甘氨酸等天然保湿因子，能提高组织细胞的贮水能力，对皮肤有很好的保湿效果，很多种胶原蛋白多肽与皮肤细胞的生长、分裂、增殖、迁移以及分化有关，能够给皮肤提供养分，延缓皮肤的衰老，促进皮肤的创面修复，胶原蛋白溶液还有较强的抗辐射作用，因而广泛应用于化妆品行业，
然而，并非所有的胶原蛋白或其水解物都适合于护肤品，通常使用的都是具有生理活性的I型胶原。但是I型胶原的两端具有称为端肽的非螺旋结构域，该端肽成为免疫反应的主要原因。事实上，当I型胶原用作药品或化妆品等的原料时，优选使用通过去除端肽的去端肽胶原。但是，具有生物活性的I端肽胶原蛋白肽本身稳定能力欠佳，温度、pH、离子强度等都会影响胶原蛋白肽的生物活性。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种含有生物活性胶原肽的组合物及其制备方法与应用，该组合物不仅能够实现对生物活性胶原肽的保护、缓释，而且能够提高生物活性胶原肽的活性。
本发明的技术方案为：一种含有生物活性胶原肽的组合物，组合物为W/O/W型多重乳液结构，W/O/W型多重乳液结构的D50粒径为3～12μm，内水相、油相、外水相的质量比为(5～11):(11～21):(21～26)；
内水相由生物活性胶原肽、助溶剂、促进剂按照质量比为1:(2～5):(2～5)组成；
油相中含有油脂和乳化剂I，乳化剂I和油脂的质量比为1:(5～25)，乳化剂I为聚甘油酯类乳化剂；
外水相中含有乳化剂II，乳化剂II和水的质量比为1:(10～30)；
生物活性胶原肽为I型缺端胶原，其INCI名称为ATELOCOLLAGEN，分子量为800～1800道尔顿，来源鳕科鱼皮蛋白，购自华南协同创新研究院绿色功能日化产品创新中心；
助溶剂为1,3-丁二醇、木糖醇、乳糖醇、丙三醇中的一种或数种，皆为市售化妆品级产品；
促进剂为多α-葡聚糖寡糖、半乳糖阿拉伯聚糖、赤藓酮糖、低聚果糖、甘露聚糖、果聚糖、琥珀酰聚糖、棉子糖、葡聚糖、肉豆蔻酰/PCA壳多糖、三氯半乳糖、水解木聚糖、岩藻糖、糖基海藻糖、鼠李糖中的一种或数种，皆为市售化妆品级产品。
进一步地，油脂选自氢化聚异丁烯、鲸蜡醇乙基己酸酯、甘油三(乙基己酸)酯、辛基十二醇肉豆蔻酸酯、二异硬脂醇苹果酸酯、二(辛基十二醇)苹果酸酯中的一种或任意混合物；乳化剂I为聚甘油-3癸酸酯、聚甘油-4油酸酯、聚甘油-5三油酸酯、聚甘油-5异硬脂酸酯、聚甘油-6二油酸酯、聚甘油-6硬脂酸酯、聚甘油-6异硬脂酸酯、聚甘油-6五油酸酯中任意两种乳化剂的任意质量比混合物。
进一步地，乳化剂II为C8-C14烷基葡糖苷、C12-18烷基葡糖苷、蔗糖五羟基硬脂酸酯、蔗糖三山嵛酸酯、月桂酰乳酰乳酸钠、异硬脂醇乳酸酯、双淀粉磷酸酯、油醇聚醚-5磷酸酯、三油醇聚醚-8磷酸酯中任意两种乳化剂的任意质量比混合物。
进一步地，含有生物活性胶原肽的组合物中含有高分子聚合物分散剂，高分子聚合物分散剂选自丙烯酸(酯)类共聚物、丙烯酸(酯)类共聚物AMP盐、丙烯酰二甲基牛磺酸铵/硬脂醇聚醚-8甲基丙烯酸酯共聚物、硬脂醇聚醚-10烯丙基醚/丙烯酸(酯)类共聚物、山嵛醇聚醚-25甲基丙烯酸酯交联聚合物中的一种或其任意混合物，高分子聚合物分散剂的含量为组合物质量的0.05～0.08％。
进一步地，内水相还包括植物有效成分，植物有效成分与生物活性胶原肽、助溶剂、促进剂的质量比为(2～5):1:(2～5):(2～5)。
一种含有生物活性胶原肽的组合物的制备方法，包括如下步骤：
(1)将生物活性胶原肽、助溶剂、促进剂混合溶解，得到内水相；将乳化剂I溶于油脂中，得到油相；在油相中缓慢加入内水相，超高压均质得到得到粒径为0.7～1.0μm的W/O乳液；超高压均质的压力为1100～1300bar；时间为15～30min；温度为0～25℃；
(2)将乳化剂II溶于水中，得到外水相；在外水相中缓慢加入步骤(1)的W/O乳液，超高压均质得到W/O/W型多重乳液。
进一步地，植物有效成分由以下重量百分比的原料组成：金缕梅提取物5～12％、旱金莲提取物6～11％、玛卡提取物2～4％、杏仁提取物3～9％、人参提取物2～12％、芦荟提取物8～15％、黄花倒水莲提取物3～9％、千斤拔提取物2～8％、百齿卫矛提取物1～5％、欧李仁蛋白多肽0.8～2％。
进一步地，欧李仁蛋白多肽经过前期预处理、欧李仁蛋白改性、酶解、灭酶活性、浓缩纯化步骤制得。
一种含有生物活性胶原肽的组合物的制备方法，包括如下步骤：
(1)将生物活性胶原肽、植物有效成分、助溶剂、促进剂混合溶解，得到内水相；将乳化剂I溶于油脂中，得到油相；在油相中缓慢加入内水相，超高压均质得到得到粒径为0.7～1.0μm的W/O乳液；超高压均质的压力为1100～1300bar；时间为15～30min；温度为0～25℃；
(2)将乳化剂II溶于水中，得到外水相；在外水相中缓慢加入步骤(1)的W/O乳液，超高压均质得到W/O/W型多重乳液。
上述组合物应用于制备化妆品；在本发明中，化妆品包括但不限于面霜、眼霜、乳液、精华液、精华霜、面膜、爽肤水等。含有本发明的含有生物活性胶原肽的组合物化妆品能够保湿、抗氧化、抗衰老、祛皱、增强皮肤弹性。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
(1)生物活性胶原肽的组合物中，生物活性胶原肽属于I型去端肽胶原，生物活性高；
(2)W/O/W多重乳液结构实现了生物活性胶原的保护和缓释；
(3)组合物中促进剂的存在提高了生物活性胶原肽的透皮吸收能力；
(4)组合物的制备过程温和，与传统的生物活性胶原直接加入配方中相比，能最大程度的发挥生物活性胶原的应用价值，由于吸收能力提高，无需高浓度的添加，经济性高。
(5)根据本发明的提取方法制备得到的含有生物活性胶原肽的组合物具有较好的保湿能力，能够清除羟基自由基和DPPH自由基，提升皮肤的营养能力，从而具有抗氧化、抗过敏、提高皮肤耐受力、抗衰老、祛皱、增强皮肤弹性等活性，可以用在化妆品中，而将其制成W/O/W型多重乳液结构不仅能够实现生物活性胶原的保护、缓释，而且能够提高其活性。
附图说明
图1是应用本发明的生物活性胶原的组合物改善保湿性及弹性测试中皮肤角质层水分含量变化情况。
图2是应用本发明的生物活性胶原的组合物改善保湿性及弹性测试中皮肤经皮水分流失量变化情况。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
(1)将1质量份生物活性胶原、2质量份的1,3-丁二醇、2质量份的赤藓酮糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-3癸酸酯和0.5质量份的聚甘油-6五油酸酯溶于10质量份的氢化聚异丁烯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1100bar，温度20℃，均质15min，得到W/O乳液，粒径为0.7μm；
(2)将0.5质量份的C8-C14烷基葡糖苷、0.5质量份的蔗糖五羟基硬脂酸酯溶于20质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1100bar，温度20℃，均质15min，再加入0.0185质量份的丙烯酸(酯)类共聚物AMP盐，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为2.70％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为8.0μm。
实施例2
(1)将1质量份生物活性胶原、3质量份的乳糖醇、4质量份的低聚果糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-4油酸酯和0.5质量份的聚甘油-5三油酸酯溶于12质量份的鲸蜡醇乙基己酸酯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1200bar，温度20℃，均质20min，得到W/O乳液，粒径为0.85μm；
(2)将0.5质量份的C12-18烷基葡糖苷、0.5质量份的蔗糖三山嵛酸酯溶于25质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1200bar，温度20℃，均质20min，再加入0.0282质量份的丙烯酰二甲基牛磺酸铵/硬脂醇聚醚-8甲基丙烯酸酯共聚物，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为2.13％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为8.8μm。
实施例3
(1)将1质量份生物活性胶原、5质量份的木糖醇、4质量份的水解木聚糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-5异硬脂酸酯和0.5质量份的聚甘油-6硬脂酸酯溶于20质量份的甘油三(乙基己酸)酯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1300bar，温度20℃，均质30min，得到W/O乳液，粒径为0.82μm；
(2)将0.5质量份的月桂酰乳酰乳酸钠、0.5质量份的油醇聚醚-5磷酸酯溶于25质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1300bar，温度20℃，均质30min，再加入0.0456质量份的硬脂醇聚醚-10烯丙基醚/丙烯酸(酯)类共聚物，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为1.75％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为9.2μm。
实施例4
(1)将1质量份生物活性胶原、5质量份的丙三醇、2质量份的棉子糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-3癸酸酯和0.5质量份的聚甘油-6异硬脂酸酯溶于15质量份的二异硬脂醇苹果酸酯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1250bar，温度20℃，均质20min，得到W/O乳液，粒径为1.0μm；
(2)将0.5质量份的异硬脂醇乳酸酯、0.5质量份的蔗糖三山嵛酸酯溶于22质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1250bar，温度20℃，均质20min，再加入0.0456质量份的丙烯酸(酯)类共聚物，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为2.13％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为10.0μm。
实施例5
(1)将1质量份生物活性胶原、3质量份的中药活性肽、5质量份的1,3-丁二醇、5质量份的α-葡聚糖寡糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-6二油酸酯和0.5质量份的聚甘油-6硬脂酸酯溶于20质量份的二(辛基十二醇)苹果酸酯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1100bar，温度20℃，均质15min，得到W/O乳液，粒径为0.75μm；
(2)将0.5质量份的蔗糖五羟基硬脂酸酯、0.5质量份的双淀粉磷酸酯溶于25质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1100bar，温度20℃，均质15min，再加入0.0464质量份的山嵛醇聚醚-25甲基丙烯酸酯交联聚合物，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为1.72％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为9.8μm。
实施例6
(1)将1质量份生物活性胶原、3质量份的丙三醇、3质量份的岩藻糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-4油酸酯和0.5质量份的聚甘油-6二油酸酯溶于18质量份的氢化聚异丁烯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1300bar，温度20℃，均质30min，得到W/O乳液，粒径为0.85μm；
(2)将0.5质量份的C12-18烷基葡糖苷、0.5质量份的异硬脂醇乳酸酯溶于23质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1300bar，温度20℃，均质30min，再加入0.025质量份的硬脂醇聚醚-10烯丙基醚/丙烯酸(酯)类共聚物，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为2.00％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为8.0μm。
实施例7
在此实施例中，在内水相中不加入促进剂，其余步骤同实施例1，具体步骤为：
(1)将1质量份生物活性胶原、2质量份的1,3-丁二醇混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-3癸酸酯和0.5质量份的聚甘油-6五油酸酯溶于10质量份的氢化聚异丁烯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1100bar，温度20℃，均质15min，得到W/O乳液，粒径为0.85μm；
(2)将0.5质量份的C8-C14烷基葡糖苷、0.5质量份的蔗糖五羟基硬脂酸酯溶于20质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1100bar，温度20℃，均质15min，再加入0.0185质量份的丙烯酸(酯)类共聚物AMP盐，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为2.86％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为8.0μm。
实施例8
在此实施例中，组合物中不加入高分子聚合物分散剂，其余步骤同实施例2，具体步骤为：
(1)将1质量份生物活性胶原、3质量份的乳糖醇、4质量份的低聚果糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-4油酸酯和0.5质量份的聚甘油-5三油酸酯溶于12质量份的鲸蜡醇乙基己酸酯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1200bar，温度20℃，均质20min，得到W/O乳液，粒径为0.85μm；
(2)将0.5质量份的C12-18烷基葡糖苷、0.5质量份的蔗糖三山嵛酸酯溶于25质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1200bar，温度20℃，均质20min，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为2.13％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为8.8μm。
实施例9
在此实施例中，在内水相中加入植物有效成分，其余步骤同实施例1，具体步骤为：
(1)将1质量份生物活性胶原、0.5质量份的植物有效成分、2质量份的1,3-丁二醇、2质量份的赤藓酮糖混合溶解，得内水相；将0.5质量份的聚甘油-3癸酸酯和0.5质量份的聚甘油-6五油酸酯溶于10质量份的氢化聚异丁烯中，得油相；在油相中缓慢加入内水相，以1100bar，温度20℃，均质15min，得到W/O乳液，粒径为0.6μm；
(2)将0.5质量份的C8-C14烷基葡糖苷、0.5质量份的蔗糖五羟基硬脂酸酯溶于20质量份水中，得外水相；在外水相中缓慢加入W/O乳液，以1100bar，温度20℃，均质15min，再加入0.0185质量份的丙烯酸(酯)类共聚物AMP盐，得到含有生物活性胶原的组合物，其结构为W/O/W乳液。
生物活性胶原的含量约为2.70％。
以激光粒度仪器测试该W/O/W乳液的粒径，为7.9μm。
应用例1
按照下表1所列配方用本发明的含有生物活性胶原的组合物制备抗衰老精华液类产品。
表1：抗衰老精华液类产品配方
表1
制备工艺：
1、预配B相：B相，混合搅拌至充分浸润，备用；
2、预配C相：C相混合，搅拌至完全溶解均匀，备用；
3、预配G相：常温下，HRE-40和香精先搅拌均匀，再加入丙二醇，搅拌均匀，再加入去离子水，充分搅拌至完全溶解透明，备用；
4、边弱均质(速度为3000～4000rpm)，边将卡波姆缓慢地洒入A相中的其余组分，再边搅拌边加热，期间可进行多次短时间的弱均质(速度为3000～4000rpm)，至82～85℃，弱均质(速度为3000～4000rpm)5～8分钟至完全分散均匀，加入浸润完全的B相，搅拌至完全溶解均匀后，至少15～20分钟消毒，消泡后，降温；
5、降温至60～65℃，加入预溶解透明的C相，充分搅拌均匀；
6、降温到50～55℃，加入D相，充分搅拌均匀；
7、降温至45℃以下，加入预先溶解透明的E相，充分搅拌均匀，依次加入F相，分别充分搅拌均匀，加入预配好的G相，充分搅拌均匀；
8、取样，检测，合格后，过滤出料。
应用例2
按照下表2所列配方用本发明的含有生物活性胶原的组合物制备抗衰老膏霜类产品。
表2：抗衰老膏霜类产品配方
表2
制备工艺：
1、预配B相：B相混合，充分搅拌均匀后，备用；
2、预配G相：取干燥洁净容器，G相混合，加热至80℃搅拌溶解完全，降温至55℃备用；
3、在水相锅中依次加入A相，边搅拌加热至60-65℃，加入充分浸润的B相，继续加热搅拌至82-85℃，均质3-5分钟至完全均匀，保温20-30分钟消毒，消泡，降温；
4、降温至55℃，加入C相，充分搅拌至完全溶解，降温；
5、降温至45℃，依次加入D、E、F相，分别搅拌至完全溶解；
6、在乳化锅中加入H相，中速搅拌至完全形成肉眼可见的均匀的颗粒后，再加入预先处理的G相，充分搅拌均匀，消泡，备用；
7、弱速搅拌下，将水相锅中的A+B+C+D+E+F相，缓慢滴加入乳化锅中的G+H相中；
8、滴加完后，提至中速，搅拌5-10分钟，然后弱-中速均质3分钟(速度为3000～4000rpm)，再中速搅拌10分钟；
9、取样，检测合格后，过滤出料
应用例3
在应用例1中，以水替代含有生物活性胶原的组合物，其余组分相同。
应用例4
在应用例2中，以水替代含有生物活性胶原的组合物，其余组分相同。
应用例5
在应用例1中，以0.135％生物活性胶原和4.865％的水的混合物替代含有生物活性胶原的组合物，其余组分相同。
应用例6
在应用例2中，以0.1065％生物活性胶原和4.8935％的水替代含有生物活性胶原的组合物，其余组分相同。
试验例1
稳定性测试
感官测试：肉眼观察产品的性状，看是否有异常；
耐热试验：将样品放入(40±1)℃的电热恒温培养箱中24h，恢复室温后观察是否有变稀、变色、分层及硬度变化等现象，以判断样品的耐热性能；
耐寒试验：将样品放入(-5～-10)℃的电冰箱中24h，恢复室温后观察是否有变稀、变色、分层及硬度变化等现象，以判断样品的耐寒性能；
离心试验：将样品置于离心机中，以3000r/min的转速试验30min，观察样品的分离、分层状况。
实施例1～8的稳定性测试结果见下表3：
表3：实施例1～8稳定性测试结果
表3
实施例1～8的稳定性测试结果表明：本发明实施例1～6制备的含有生物活性胶原的组合物稳定性良好，而实施例7未加入促进剂、实施例8未加入高分子聚合物分散剂，稳定性欠佳。
应用例1～6的稳定性测试结果见下表4：
表4：应用例1～6稳定性测试结果
表4
应用例1～6的稳定性测试结果表明：本发明例1～2制备的含有生物活性胶原的组合物在水剂类、膏霜类产品中的稳定性良好；应用例3～6基于不加或以普通生物活性胶原替代，稳定性亦无问题。
试验例2
生物活性胶原的组合物改善保湿性及弹性测试
1)仪器：德国COURAGE+KHAZAKA(CK)公司生产的MPA10多探头测试系统、MPA580皮肤弹性测试仪。
2)样品：空白(去离子水)、应用例1制备的含有生物活性胶原组合物、1％生物活性胶原水溶液。
测试方法：依据MPA10多探头测试系统、MPA580皮肤弹性测试仪测试要求，测试人数9人，测试部位为受试者前臂内侧，每人每组(空白组、护肤品组)均设置3个测试部位，按照(2.0±0.1)mg样品/cm2用量涂抹，检测初始、1h、2h、4h数据，以SPSS20.0数据统计系统对数据进行分析。
3)试验结果见图1和图2。
结果表明，含有生物活性胶原组合物具有明显的保湿作用，在皮肤角质层的补水效果和锁水能力皆优于2.70％生物活性胶原水溶液。
试验例3
含有生物活性胶原的组合物在化妆品中的应用
1)试验方法：志愿者36人(年龄30～50岁)，按平行对照的原则随机分为6组，分别使用应用实施例1～6，试验志愿者早晚洁面后使用相应护肤品，使用周期为8周。
2)试验结果：
使用4周后，各组自评皮肤弹性改善程度，结果见下表5
表5志愿者功效测试评价结果
实验结果表明，含有生物活性胶原的组合物的护肤品，较之于不添加的护肤品，对皮肤的弹性具有显著的改善效果。应用例5～6尽管也加入了生物活性胶原，但是改善效果明显不如加入了生物活性胶原的组合物的产品。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明施例技术方案的精神和范围。