马齿苋抑菌洗手液的制备研究*

张尚前，周先泰，邓燕莹，陈 蓉，齐 娜

(桂林医学院药学院，广西 桂林 541004)

洗手液在日常生活中是一种必不可少的皮肤清洁剂，具有清洁去污、保湿护肤、杀菌消毒的效果，目前逐渐取代传统肥皂成为皮肤清洁剂的新兴产品[1]。目前市面上的洗手液多是以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和AES等阴离子表面活性剂作为去污的主要成分复配而得，虽然该类表面活性剂去污力比较强，但是容易损伤皮肤出现红肿、发炎甚至溃烂的现象。经研究发现，一些天然提取物具有温和无刺激且具有抗菌作用的特点，因而含有天然抗菌成分的洗手液受到广大消费者的青睐[2]。

马齿苋(PortulacaoleraceaL.)是一种药用兼食用的具有抗菌作用的植物，在我国民间，马齿苋被广泛用来治疗因肠道细菌所引起的肠炎腹泻，所以人们常把它称为“天然抗生素”[3]。本实验以起泡性好且泡沫稳定性好的绿色表面活性剂茶皂素和椰油基葡糖苷作为去污的主要成分[4-5]，利用马齿苋水提取物作为天然抑菌成分，制备绿色环保的马齿苋抑菌洗手液。

1 实 验

1.1 材 料

1.1.1 样品与试剂

马齿苋，购买于桂林市农贸市场，由齐娜副教授鉴定为马齿苋科植物马齿苋 (PortulacaoleraceaL.)。

椰油基葡糖苷(分析纯)，武汉拉那白医药化工有限公司；茶皂素(分析纯)，广州千益精细化工有限公司；甘油(分析纯)，陕西圣瑞医药科技有限公司；羟乙基纤维素(分析纯)，河北神鹏化工有限公司；MH琼脂和MH肉汤(食品级)，杭州百思生物技术有限公司；玫瑰花香香精(分析纯)，东莞万特化工有限公司；紫罗兰幽香洗手液，临沂舒驰洗化用品有限公司；蓝月亮抑菌洗手液，蓝月亮有限公司；丝滑沁香脱毛膏，利洁时家化(中国)有限公司；无水乙醇，碳酸氢钠等均为国产分析纯。

1.1.2 仪 器

CP225D型电子天平，德国Sartorius公司；DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器，巩义市英峪予华仪器厂；KQ5200DA型数控超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司；LDZX-30KBS立式压力蒸汽灭菌器，上海申安医疗器械厂；EYEL4旋转蒸发仪，上海爱朗仪器有限公司；WZT-1M型细菌浊度仪，上海劲佳科学仪器有限公司；NDJ-8S数显粘度计，上海邦西仪器科技有限公司。

1.1.3 测试菌

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus.aureus)为桂林医学院科学实验中心赠予。

1.1.4 试验动物

健康成年家兔，来源于桂林市畜禽市场。

1.2 实验方法

1.2.1 马齿苋水提物的制备

煎煮法提取马齿苋有效成分，称取新鲜马齿苋约100 g，加适量蒸馏水，浸泡30 min，然后加热煮沸60 min，过滤，滤液用旋转蒸发仪浓缩后，储存于冰箱中备用[6]。

1.2.2 马齿苋抑菌洗手液的制备工艺

用适量无水乙醇润湿羟乙基纤维素，在磁力搅拌器中边搅拌边加适量的去离子水(70～80 ℃)，搅拌2 h，使温度控制在70～80 ℃左右，使其充分溶胀为透明的胶体溶液，记为A液；茶皂素粉末加入适量去离子水，加热搅拌至完全溶解，置于室温中冷却，加入椰油基葡糖苷搅拌均匀，记为B液；B液加至A液中，充分搅拌使其混匀，加入适量甘油搅拌均匀，加入马齿苋水提物，加适量碳酸氢钠调节pH至6.5～7.0之间，加入适量玫瑰花香香精，去离子水定容成100 mL，超声15 min去除泡沫，静置24 h即得[7]。

1.2.3 洗手液粘度的测定

取不同含量(1%，2%，3%)羟乙基纤维素的马齿苋洗手液和市售洗手液各25 mL，倒入高型烧杯中，根据粘度选用不同转子，转速60 rpm，用数显粘度计测定马齿苋洗手液和市售洗手液在室温下的粘度[7-8]，重复测定3次，记录实验结果。

1.2.4 洗手液去污力的测定

(1)涂污：用剪刀将脱脂棉纱布剪成大小的一致的纱布，用棉签蘸取机油均匀涂布在纱布上，待其自然晾干[9]。

(2)溶液的制备：分别称取马齿苋洗手液和紫罗兰幽香洗手液1 g于25 mL烧杯中，加10 mL自来水用玻璃棒搅拌均匀。

(3)洗涤：将涂污晾干后的纱布放入溶液中，浸泡30 min，取出，用自来水冲洗，自然晾干，比较马齿苋洗手液和紫罗兰幽香洗手液洗涤污布的白净程度，重复3次实验，并拍照记录[10]。

1.2.5 洗手液起泡性能的测定

分别称取1 g马齿苋洗手液和紫罗兰幽香洗手液置于烧杯中，加入10 mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌均匀，转移到50 mL具塞量筒中，盖好塞子，剧烈震摇30次，取下盖子，静置30 s后，立即用刻度尺测量泡沫高度，记为H1，30 min后用刻度尺再次测量泡沫高度[10]，记为H2，重复上述操作3次，记录实验结果，泡沫稳定性(%)=H2/H1×100%。

1.2.6 洗手液pH值的测定

称取马齿苋洗手液和紫罗兰幽香洗手液各1 g于烧杯中，加入新煮沸并冷却的去离子水10 mL，用玻璃棒搅匀，蘸取少量于pH试纸上，半秒钟后与标准色版比较读数，即得洗手液的pH值，重复3次实验，记录pH值[11]。

1.2.7 洗手液皮肤刺激性试验

取健康家兔3只，试验前24 h用推毛器将兔子脊柱两侧3 cm×3 cm的毛剃短，涂上脱毛膏将剩余的毛脱掉，3～5 min后用水擦洗干净，尽量不损伤表皮。脱毛后24 h用棉签蘸取洗手液涂抹于右侧皮肤上，用蒸馏水作为空白对照涂抹于左侧皮肤上，涂抹4 h后用棉花蘸取适量温水擦洗掉洗手液，去除洗手液后24 h观察家兔脊柱两侧皮肤有无红肿、发炎的现象[12-13]，并拍照记录。

1.2.8 洗手液抑菌性能测定

(1)转菌种(菌种的活化)：将接种环置酒精灯外焰中灼烧后挑取少许金黄色葡萄球菌转接到MH肉汤中[7]，放入培养箱中调节温度至37 ℃培养24 h。

(2)药敏纸片的制备：选用质地均匀的滤纸，用打孔器打成直径6 mm的圆纸片，经高压灭菌后分别置于不同浓度(0%，2%，3%，5%，7%，10%)马齿苋洗手液和蓝月亮抑菌洗手液中浸泡30 min，用无菌镊子夹取纸片放入37 ℃干燥箱烘干。

(3)涂菌、贴纸片并测定抑菌圈：用无菌棉签蘸取比浊好的菌液均匀涂布在平板上，夹取烘干的纸片贴在已接种金黄色葡萄球菌的平板上，用无菌镊子轻压，盖好盖子，放在37 ℃培养箱下倒置培养24 h后观察抑菌圈的大小，用刻度尺测量抑菌圈的直径并记录测量数据，重复3次，取平均值[14]。

2 结果与讨论

2.1 洗手液粘度的测定

经过测定，不同浓度的马齿苋洗手液与紫罗兰幽香洗手液在常温下的粘度结果见图1所示。添加2%羟乙基纤维素的洗手液和紫罗兰幽香洗手液的粘度比较接近，手上滞留时间适中，而添加1%羟乙基纤维素的洗手液的粘度较小，在手上滞留时间较短，添加3%羟乙基纤维素的洗手液粘度较大，在手上滞留时间较长，需要用较多的水才能冲洗干净，选用羟乙基纤维素的2%添加量较为合适。

图1 洗手液粘度测定Fig.1 Measurement results of hand sanitizer viscosity

2.2 洗手液去污力的测定

图2 洗手液的去油污效果Fig.2 Degreasing effect of hand sanitizer

马齿苋洗手液与紫罗兰幽香洗手液对污布的去污能力比较见图2所示，马齿苋洗手液的去油污效果和紫罗兰幽香洗手液的去油污效果基本相当，可以满足人们对于去污力的需求[15]。

2.3 洗手液起泡性能的测定

洗手液的起泡性能见图3、图4所示，马齿苋洗手液的泡沫高度和泡沫稳定性与紫罗兰幽香洗手液相当。我国对洗手液起泡能力的标准要求是泡沫高度大于100 mm即为正常，由图4A结果可知，本实验中制备的洗手液泡沫高度为(114.33 ± 1.15)mm，图4B显示泡沫稳定性为90.09%± 0.46%，符合我国对洗手液起泡能力的要求[16]。

图3 洗手液泡沫高度Fig.3 Foam height of hand sanitizer

图4 起泡性能比较Fig.4 The foaming performance comparison of hand sanitizer

2.4 洗手液pH值的测定

由pH精密试纸测定结果可知，3次测得马齿苋洗手液的pH均在6.5左右，紫罗兰幽香洗手液的pH值均在6.0左右。国家标准中对洗手液pH值的要求在4～10之间，可以抵御外界对皮肤的伤害，结果显示马齿苋洗手液和紫罗兰幽香洗手液pH值符合国家标准，不会对皮肤造成刺激性[16]。

2.5 洗手液皮肤刺激性试验

马齿苋洗手液和蒸馏水对家兔脊柱两侧皮肤的刺激性结果如图5所示。马齿苋洗手液清洗24 h后，3只家兔涂抹洗手液的右侧皮肤和涂抹蒸馏水的左侧皮肤均无红肿、发炎、溃烂的现象，表明马齿苋洗手液皮肤刺激性较小，符合洗手液的皮肤刺激性要求。

图5 皮肤刺激性结果Fig.5 The results of skin irritation test

2.6 洗手液抑菌性能测定

对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径见图6所示，并结合图7可知不同浓度(5%，7%，10%)马齿苋洗手液对金黄色葡萄球菌的抑制效果均达到高度敏感，且抑菌性能好于蓝月亮洗手液(P<0.05)，结合抑菌效果，选用5%马齿苋水提物制备洗手液，即可达到市售洗手液的抑菌要求。抑菌试验中不添加马齿苋水提物的空白洗手液对金黄色葡萄球菌也有抑制效果，是因非离子表面活性剂椰油基葡糖苷对金黄色葡萄球菌有抑制效果[16]，使得洗手液的抑菌作用更强。

图6 对金黄色葡萄球菌的抑制效果Fig.6 Inhibitory effect on staphylococcus aureus

图7 洗手液抑菌效果Fig.7 Antibacterial effect of hand sanitizer

2.7 马齿苋洗手液最佳配方

综合以上结果，马齿苋水提物用量为5%，乙基纤维素用量2%，茶皂素用量1.5%，椰油基葡糖苷用量5%，可使洗手液各项性能最佳。马齿苋洗手液最佳配方如表1所示。

表1 马齿苋洗手液最佳配方

3 讨 论

3.1 羟乙基纤维素的浓度对粘度的影响

羟乙基纤维素属非离子型可溶纤维素醚类。它具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合、成膜、保护水分和提供保护胶体等特性，可制备不同粘度范围的溶液。无毒，无刺激性，被广泛用于医药及食品行业。羟乙基纤维素的浓度可直接影响洗手液粘度[17]，根据本研究的结果，选用2%的羟乙基纤维素添加量制备洗手液粘度较合适。

3.2 马齿苋洗手液与市售洗手液起泡性能的比较

茶皂素和椰油基葡糖苷的添加量对起泡性能有较大影响，参考相关文献及实际情况选用1.5%的茶皂素和5%的椰油基葡糖苷的洗手液进行起泡性能测定[15]，泡沫高度和泡沫稳定性与市售洗手液相当，泡沫丰富持久且易冲洗，起泡性能较好，且符合国家标准的要求[16]。

3.3 马齿苋洗手液的皮肤刺激性

皮肤刺激试验是评价洗手液安全性的最基本、最重要的一项检测方法。为进一步考察洗手液安全性还可进行家兔急性皮肤刺激试验、多次皮肤刺激试验[18]。本研究采用pH值为6.5的马齿苋洗手液进行家兔皮肤刺激性试验，马齿苋洗手液清洗24 h后，与蒸馏水组无明显差别，家兔皮肤均无红肿、发炎的现象，pH值为6.5的马齿苋洗手液对皮肤刺激性小，安全性高，符合洗手液的皮肤刺激性要求[16]。

3.4 马齿苋水提物添加对抑菌效果的影响

马齿苋洗手液的主要抑菌成分为马齿苋黄酮类成分，报道称马齿苋黄酮对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌等均有一定的抑制作用，且对金黄色葡萄球菌的抑制作用最强[19]，最低抑菌浓度为0.156 mg/mL。结果表明添加了2%，3%，5%，7%，10%马齿苋提取物的洗手液对金黄色葡萄球菌均有抑制效果，其中，5%，7%，10%的马齿苋洗手液对金黄色葡萄球菌高度敏感，抑菌圈直径均在23 mm以上，大于蓝月亮洗手液的20 mm，表现出较强的抑菌效果。

4 结 论

本实验所制备的马齿苋抑菌洗手液，外观为澄清半透明无异味，略带玫瑰花香味，pH值适合人体皮肤接触，不会损伤皮肤。所选用的去污成分为绿色表面活性剂，且椰油基葡糖苷也具有抑菌作用与“天然抗生素”马齿苋产生协同的抑菌作用，不仅对皮肤的刺激性小而且对生态环境友好。马齿苋洗手液的粘度、去污力、起泡性能、pH值以及皮肤刺激性等均符合国家对洗护产品的标准要求。同时，马齿苋洗手液对金黄色葡萄球菌的抑制效果较好，达到高度敏感。马齿苋水提物可作为绿色高效的抑菌剂添加到洗手液中，为马齿苋的开发提供了新思路，为制备绿色天然抑菌洗手液提供了新的选择。