本發明涉及一種噴霧劑,具體涉及的是一種以殼寡糖為原料的天然抗菌噴霧劑。
背景技術:
人體體溫恒定在36℃~37℃之間,體溫的發生是體內糖和脂肪氧化產生熱量的過程,體溫的發散主要是通過皮膚血液的增減即血管神經性調節及皮膚和肺的散熱調節兩種方式來進行,產熱與散熱的動態平衡使體溫維持恒定。臨床上患者出現發熱,體溫高于37.5℃時,可以用各種手段來降溫,但通過皮膚發汗是最快捷最有效的方法。汗本身并無氣味,但當汗液與皮膚表面的皮屑、皮脂等代謝物粘附在衣服及鞋襪上引起細菌生長繁殖后便會產生臭味。尤其夏天,人的腳上出汗量達到每小時10克左右,汗液較難蒸發,細菌容易孳生,氣味亦較濃烈。中國專利申請(公告號CN 103417436 A)公開了天然殺菌滅螨抑汗祛臭露,由天然銀系多元復合抗菌祛臭劑、天然抗菌吸附祛臭凈化劑,天然滅螨抑汗祛臭劑組成。該專利雖然能有效抑制并殺滅細菌,但是由于其成分中除了天然的提取物外,還包括納米銀、二氧化鈦、三氧化二鋁和氧化鋅等金屬粒子或金屬離子,其中重金屬抗菌劑(如銀、鋅等)毒性不確定性等原因,也面臨較大的國家政策風險,被美國FDA和中國藥監局SFDA禁止審核、停止申報。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種天然抗菌噴霧劑,該天然抗菌噴霧劑具有廣譜抗菌性,所使用的主要成分均為天然的動植物提取物,抗菌噴霧劑的性能和安全性得到進一步的提升。
為了達成上述目的,本發明的解決方案是:
一種天然抗菌噴霧劑,其原料按重量百分比計,包括以下組分:
所述殼寡糖的分子量為1500-4500,所述殼寡糖的脫乙酰度為75-90%。
該天然抗菌噴霧劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)殼寡糖的制備:將殼聚糖加入水中攪拌溶解,得到殼聚糖溶液,調節溶液的pH值為4.0~6.8,加熱條件下在此殼聚糖溶液中加入含殼聚糖酶的溶液進行酶化反應,反應6~18小時,分離純化、升華干燥得到脫乙酰度為75-90%的殼寡糖;
(2)紫草提取物的制備:采用乙醇索氏提取法對紫草進行提取,乙醇的用量為紫草的6~9倍,提取溫度為50~60℃,提取2~3次,每次1~4小時,將得到的提取液進行后處理,得紫草提取物;
(3)含殼寡糖溶液的配制:按照配方比例稱取步驟(1)所得的殼寡糖、黃連素于燒杯內混合,加蒸餾水,并加熱攪拌至混合固體完全溶解,靜置冷卻,得到含殼寡糖的混合溶液;
(4)含紫草提取物溶液的配制:按照配方比例稱取步驟(2)所得的紫草提取物、月桂氮酮于燒杯內混合,加無水乙醇,在避光、加熱條件下攪拌,直到混合固體完全溶解,靜置冷卻,得到含紫草提取物的混合溶液;
(5)將所述含殼寡糖的混合溶液與所述含紫草提取物的混合溶液于避光條件下混合攪拌,待溶液混合均勻后,滴加配方比例的茶樹精油,再加配方比例的蒸餾水后,將混合溶液轉移到丁烷噴罐中,即得該天然抗菌噴霧劑,該天然抗菌噴霧劑中,各組分的重量百分比為:
步驟(1)中,所述殼聚糖的脫乙酰度為85~95%。
步驟(1)中,加入的含殼聚糖酶的溶液與殼聚糖溶液的體積比為1:35~1:45,所述酶化反應的溫度為40~65℃。
步驟(1)中,采用檸檬酸鈉緩沖液來調節溶液的pH值至4.0~6.8,采用凝膠滲透色譜法對酶化反應的產物進行分離純化。
步驟(2)中,所用乙醇的濃度為60-80%。
步驟(2)中,后處理的過程為:先將得到的提取液過濾除去紫草渣,再加5%的活性炭脫色,煮沸3-5分鐘,過濾,蒸餾至剩下的提取液的體積為步驟(2)中得到的提取液體積的1/4-1/3,剩下的提取液與乙醇以1:5的體積比混合,冷凍靜置過夜得絮狀沉淀,旋轉、離心,去掉上層清夜,固體放在紅外燈下烘干即得到紫草提取物。
步驟(3)中,加熱攪拌的溫度為70~80℃。
步驟(4)中,加熱攪拌的溫度為60~70℃。
從上述技術方案可以看出,本發明所使用的原料均為天然的動植物提取物,各原料的功效如下:
殼寡糖又名殼聚寡糖、低聚殼聚糖,是由殼聚糖解聚制成,是甲殼素、殼聚糖產品的升級產品,具有殼聚糖不可比擬的優越性,殼寡糖水溶性好,分子量小,除了具有與殼聚糖相似的可改變細菌外部通透性的特點外,還可以滲透進入細菌內部,有效破壞細菌結構。本發明采用酶解法制備的殼寡糖為聚合度3~6的低分子量殼寡糖,具有明顯的廣譜抗菌抑菌作用,對大腸桿菌、金黃色葡萄菌、綠球菌具有明顯的抗菌作用,尤其對革蘭氏陰性菌的抑菌作用十分顯著。本發明利用經過殼寡糖溶液處理的紡織物進行抗菌性測試,對大腸桿菌、金黃葡萄菌和白色念珠菌的測試結果顯示,其抑菌率在90%以上。
紫草提取物的原材料為天然材料紫草,紫草的主要成分是紫草素以及二甲戊烯酰紫草素,由含有兩個酚羥基的a-萘醌及其配糖體組成,紫草素有抗菌、抗病毒作用。紫草提取物中含有的紫草素、二甲戊烯酰紫草素等成分,在體外對金黃色葡萄菌、枯草桿菌、大腸桿菌等均有抑制作用。為了得到更為準確的數據,我們利用經紫草提取物整理后的棉織物對枯草桿菌和大腸桿菌進行試驗,發現其具有良好的抑菌作用。
黃連素主要為鹽酸小檗堿,是一種異喹啉生物堿,對痢疾桿菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌、金葡菌、鏈球菌、傷寒桿菌及阿米巴原蟲有抑制作用。茶樹精油含有桉葉素和一些抗菌活性萜類,能破壞細菌細胞膜結構,抗菌消炎。月桂氮酮是一種高效藥物擴散劑,能幫助藥物擴散、滲透。
綜上所述,本發明一種天然抗菌噴霧劑,結合了陽離子類抗菌劑(殼寡糖),陰離子性的抗菌劑(紫草提取物),喹啉類生物堿抗菌劑,萜類抗菌劑(茶樹精油)及藥物擴散劑(月桂氮酮)的協同作用,且經過反復試驗,合理配比,由此得到的天然抗菌噴霧劑平衡了各種抗菌劑的優缺點,達到更好的抗菌效果。
具體實施方式
為了進一步解釋本發明的技術方案,下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。
一種天然抗菌噴霧劑,其原料按重量百分比計,包括以下組分:
所述殼寡糖的分子量為1500-4500,所述殼寡糖的脫乙酰度為75-90%。
該天然抗菌噴霧劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)殼寡糖的制備:選取脫乙酰度為85~95%的殼聚糖加入水中攪拌溶解,得到殼聚糖溶液,調節溶液的溫度到40~65℃并采用檸檬酸鈉緩沖液來調節溶液的pH值至4.0~6.8時,在此殼聚糖溶液中加入含殼聚糖酶的溶液進行酶化反應,加入的含殼聚糖酶的溶液與殼聚糖溶液的體積比為1:40,反應6~18小時,采用凝膠滲透色譜法對酶化反應的產物進行分離純化,再經過升華干燥得到殼寡糖;
(2)紫草提取物的制備:采用乙醇索氏提取法對紫草進行提取,所用乙醇的濃度為60-80%,乙醇的用量為紫草的6~9倍,提取溫度為50~60℃,提取2~3次,每次1~4小時,得到提取液;
提取液的后處理:先將得到的提取液過濾除去紫草渣,再加5%的活性炭脫色,煮沸3-5分鐘,過濾,蒸餾至剩下的提取液的體積為步驟(2)中得到的提取液體積的1/4,剩下的提取液與乙醇以1:5的體積比混合,冷凍靜置過夜得絮狀沉淀,旋轉、離心,去掉上層清夜,固體放在紅外燈下烘干即得到紫草提取物;
(3)含殼寡糖溶液的配制:按照配方比例稱取步驟(1)所得的殼寡糖、黃連素于燒杯內混合,加蒸餾水,并在70℃~80℃溫度下加熱攪拌至混合固體完全溶解,靜置冷卻,得到含殼寡糖的混合溶液;
(4)含紫草提取物溶液的配制:按照配方比例稱取步驟(2)所得的紫草提取物、月桂氮酮于燒杯內混合,加無水乙醇,在避光條件、60℃~70℃下攪拌,直到混合固體完全溶解,靜置冷卻,得到含紫草提取物的混合溶液;
(5)將所述含殼寡糖的混合溶液與所述含紫草提取物的混合溶液于避光條件下混合攪拌,待溶液混合均勻后,滴加配方比例的茶樹精油,再加配方比例的蒸餾水后,將混合溶液轉移到丁烷噴罐中,即得該天然抗菌噴霧劑。
實施例1
一、該天然抗菌噴霧劑的制備:
取制備好的0.25克殼寡糖和0.3克黃連素于200毫升的燒杯中,加入20毫升蒸餾水攪拌加熱溶解,溶解后得含殼寡糖的混合溶液;在避光條件下,另取預先制備好的6克紫草提取物于100毫升的燒杯中,向燒杯中加入50毫升的無水乙醇,攪拌待燒杯中的紫草提取物溶解后,再往燒杯中加入0.75毫升月桂氮酮,將溶液混勻得到含紫草提取物的混合溶液;將含紫草提取物的混合溶液倒入含殼寡糖的混合溶液中,攪拌的同時滴加4滴(約0.2毫升)茶樹精油,再加蒸餾水至混合溶液的體積達到100毫升后轉移到丁烷噴罐中,即制得該天然抗菌噴霧劑。
二、抑菌活性測定:
為了更加清晰客觀地展現所述的抗菌噴霧劑的效果,我們將該抗菌噴霧劑和殼寡糖溶液、黃連素溶液、紫草提取物溶液、月桂氮酮溶液、茶樹精油溶液分別用于浸泡相同精梳棉,通過測試精梳棉的抗菌性能來間接判斷這幾種溶液的抗菌性。
1、實驗步驟:
按照本發明的實施例1的配比制備得到抗菌噴霧劑的溶液;按照實施例1中的殼寡糖、黃連素、紫草提取物、月桂氮酮、茶樹精油的用量,分別加入50毫升的無水乙醇,再向各個溶液中加入蒸餾水至100毫升,制備成相應的殼寡糖溶液、黃連素溶液、紫草提取物溶液、月桂氮酮溶液、茶樹精油溶液,空白溶液由50毫升的蒸餾水和50毫升的無水乙醇混合制成。
2、實驗內容:
實驗一:在同一卷精梳棉布匹上取7段長×寬為20cm×20cm的試樣,分別做上標識,用上述7種溶液分別浸泡相應的試樣,浸泡后在80℃下通過滾筒蒸汽烘干機烘干試樣,即得實驗一所需的測試樣。以金黃色葡萄菌、白色念珠菌和大腸桿菌為代表,對上述7個測試樣進行抗菌性測試,結果如表1,通過實驗對比,本實驗的抗菌噴霧劑對于白色念珠菌、大腸桿菌和金色葡萄球菌的抑菌效果明顯優于單獨使用殼寡糖溶液、黃連素溶液、紫草提取物溶液、月桂氮酮溶液、茶樹精油溶液的抑菌效果。
表1實驗一的抗菌測試結果
實驗二:將上述抗菌噴霧劑、殼寡糖、黃連素、紫草提取物、月桂氮酮、茶樹精油的測試樣溶液分別裝入規格相同的噴霧瓶中,在同一卷精梳棉取6塊長×寬為5cm×5cm的試樣與上述6種測試樣溶液對應并標識為測試樣1~6。
先用手持式ATP熒光檢測器測試上述6塊精梳棉表面的相對光單位值,再將測試樣噴霧噴在所對應的的精梳棉上,然后再次測其所對應的的相對光單位值,實驗結果如表2,結果表明:在含有抗菌噴霧劑的測試樣(測試樣1)中,測試后的RLU數值約為測試前的RLU數值的11.6%,效果明顯優于測試樣2(19.8%)、測試樣3(46.4%)、測試樣4(43.6)、測試樣5(72.4%)和測試樣6(28.7%),說明本抗菌噴霧劑能有效抑制細菌滋生。
表2實驗二的抗菌測試結果
和現有技術相比,本發明具有如下優點:利用含天然的動植物抗菌成分,通過優化的配方組合,不含有重金屬離子,無毒無害,相對于單獨使用的各種成分而言,本發明的噴霧劑的抗菌抑菌效果明顯,對皮膚無刺激性,可在衣物或鞋襪中噴灑,能有效抑制細菌的生長繁殖,達到抗菌除臭的目的。
上述實施例并非限定本發明的產品形態和式樣,任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾,皆應視為不脫離本發明的專利范疇。