1、116广东化工wwwgdchemcom2015年第6期第42卷总第296期表面活性剂在个人清洁产品中的刺激性研究杨彦(广州I立白企业集团有限公司，广东广州510170)摘 要】随着个人清洁产品的应用日益广泛，消费者在产品安全性方面投入越来越多的关注。表面活性剂的刺激性是影响产品安全性的重要因素。文章介绍表面活性剂的刺激性因素及其评价方法，以及如何降低表面活性剂的刺激性。【关键词】表面活性剂；刺激性中图分类号】TQ 文献标识码A 文章编弓-10071865(2015)06011602Irritation of Surfactants in Personal Cleaning ProductsYa
2、ngYah(Guangzhou Liby Enterprise Group Co，Ltd，Guangzhou 5 1 0 1 70，China)Abstract：With the increasing widespread application of personal cleaning products，consumers put more attentions on the safety of productsThe irritation ofsurfactants is all important factor affecting the product safetyThe reason
3、s of irritation about surfactant and related evaluation methods，how to reduce the irritationate discussedKeywords：surfactant；irritation随着现代社会的发展，人们生活水平的提高，个人清洁产品早已成为日常生活必备产品，除了产品的使用效果，消费者在产品安全性方面投入越来越多的关注。工业社会的发展带来的环境恶化，也使皮肤敏感的人群越来越多，使用清洁类产品之后导致眼睛或皮肤发红、发痒、刺痛等过敏现象，这些都不是我们所愿看到的。由国家食品药品监督管理局制定并于2013年2月
4、1日起实施的(JL童化妆品申报与审评指南不仅对对儿童化妆品配方所用原料和功效作出了规定，同时还要求产品对儿童应无皮肤及眼刺激性，无光毒性，无变态反应性，将婴幼儿产品的安全性提到了一个新的高度。如何保证产品的安全性成为表面活性剂原料供应商、配方师和生产厂商都面临的一种挑战。因此，评价表面活性剂以及个人清洁产品的安全性是十分必要的。1表面活性剂的刺激性表面活性剂对人体皮肤、眼睛、毛发，特别是对皮肤、眼睛的刺激性是一个颇难定义的概念，截止目前为止仍然没有统一的标准。表面活性剂根据其结构、品种的不同，其刺激强度有明显的差异，而且即使是同样的化学结构，因生产厂家、工艺路线和所采用的原料不同也会有很大的差
5、别。表面活性剂对皮肤或粘膜产生的刺激性或致敏性主要由三个因素引起11 J：(1)溶出性：指表面活性剂对皮肤本身的保湿成分、细胞间脂质及角质层中游离氨基酸和脂肪的溶出程度。这些成分的过分溶出将使皮肤表层受到破坏，皮肤保水能力下降，引起细胞成皮屑脱落，从而造成皮肤紧绷、刺痛或干燥感。(2)渗入性：指表面活性剂经皮渗透的能力，这种作用被认为是引发皮肤各种炎症的原因之一。表面活性剂渗入改变了皮肤的原始结构状态和相邻分子间的相容性，从而造成皮肤刺激作用甚至引起过敏反应，使皮肤上出现红斑和水肿现象。表面活性剂对皮肤粘膜的刺激作用以阳离子最甚，阴离子次之，非离子型和两性离子型最小。(3)反应性：指表面活性剂
6、对蛋白质的吸附，致使蛋白质变性以及改变皮肤pH条件等的作用。实验表明非离子类的反应性较低，阴离子的反应性较大。2表面活性剂刺激性评价方法评价表面活性剂刺激性的通用方法分为体内评价法和体外评价法两大类。自20世纪40年代以来，兔眼刺激性试验(Draize试验)一直作为常规方法应用于化妆品原料与产品j。近年来，由于动物保护运动的兴起，人们越来越多地关注动物福利，要求在化妆品的研发过程中，尽可能不用或少用动物试验对产品的安全性或功效性进行评价。在欧盟化妆品指令第7次修正案(2003115EC)中，明确规定其成员国自2009年起将禁止化妆品成品进行动物试验，2013年起禁止化妆品原料进行动物试验，同时
7、禁止销售用动物试验测试过的化妆品原料及成品，也不能从世界其他国家或地区进口任何经过动物试验检测的化妆品。21体内评价法体内实验主要在人体皮肤和兔皮及兔眼粘膜上进行。两种较为常用的方法是Diaize兔皮试验和Draize兔眼试验。Draize兔皮试验主要以兔皮作试验，以各种浓度试样对皮肤涂敷后观察红斑和浮肿程度综合给分。Draize兔眼试验是将样品滴入兔结膜囊内观察样品的眼刺激性大小，其毒理学基本原理是组成化妆品中的某些原料可导致蛋白质变性或细胞膜的损伤，在接触后导致结膜充血水肿、角膜上皮细胞死亡进而发生角膜损伤，进一步损伤可导致虹膜充血、出血和水肿。22体外评价法221玉米醇溶蛋白试验法玉米醇
8、溶蛋白试验法的实验原理是基于玉米醇溶蛋白几乎完全不溶于水，但若与表面活性剂相作用，其水溶性将增加。水溶性变化的多少，取决于玉米醇溶蛋白与表面活性剂作用的强弱，强刺激性的表面活性剂比弱刺激性的表面活性剂更易溶解玉米醇溶蛋白。因此根据水溶液中表面活性剂作用前后氮含量的变化情况，可以判断出玉米醇溶蛋白与表面活性剂作用后的溶解性，而溶解性的变化又反映了表面活性剂与玉米醇溶蛋白相互作用的强弱。故由此可以了解表面活性剂刺激性的大小【3J。董银卯等用玉米醇溶蛋白测试法得到的月桂醇硫酸酯盐的刺激性大小顺序为：钠盐单乙醇胺盐铵盐三乙醇胺盐镁盐。222鸡胚绒毛尿囊膜试验法鸡胚绒毛尿囊膜试验是利用孵化的鸡蛋胚胎中期
9、血管化透明的绒毛尿囊膜，将一定量被评估物质滴加在上面，在一段时间之后观察绒毛尿囊膜上的血管及其网络的形态结构、颜色和通透性的变化，结合绒毛尿囊膜蛋白质性质改变判断其受损程度，评估受试物的刺激性对常用的根据血管充血、渗血和蛋白凝固等指标评分作了相应变动，从毛细血管末梢的变化、整个毛细血管网变化、主血管和较粗血管的改变和绒毛尿囊膜及其周围蛋白质的变化等角度更为全面地反映绒毛尿囊膜损伤程度。分别对不同浓度梯度的标准刺激物十二烷基硫酸钠予以评判，而受试物对绒毛尿囊膜的损失程度就用相对应的十二烷基硫酸钠浓度表示【4】。王飞等将鸡胚绒毛尿囊膜试验与人体皮肤封闭斑贴试验的结果进行等级相关的Spearman分
10、析，两组表面活性剂原料的相关系数Rs分别是0536和0702，而市售香波(-种试验浓度)的结果则高达0847(P001)，显示出良好的相关性。22_3透皮渗透试验一般来说，可以通过测定某产品对细胞层的渗透效果来评价该产品潜在的眼睛和或皮肤刺激性如通过测定荧光素漏过细胞层来评价。将MadinDarby,狗l肾(MDCK)细胞在含培养介质或试验缓冲液的24孔培养板中微孑L插片上培养至融合形成细胞单层。接触产品稀释液15分钟后，通过测定对细胞单层渗透屏障的破坏来评价该产品潜在的刺激性。在30分钟后渗透漏入下面孑L中的荧光素钠的量来评价屏障的破坏，以分光光度法测定。以荧光素渗透量对测试物质浓度作图，确
11、定EC50(引起50最大染料渗透的测定物质的浓度，即对渗透屏障造成50破坏时的浓度)。评分较高表示制剂较温和。使生长在微iL膜上的MDCK细胞单层接触测试样品是一种模收稿日期】2015-0122作者简介】杨彦(1987一)，女，河南南阳人，硕士研究生，主要从事化妆品开发工作。万方数据2015年第6期第42卷总第296期广东化工wwwgdchemcom 117型，模拟刺激物接触眼睛时首先发生的情况。在体内试验中，角膜上皮细胞的最外层由于细胞间存在紧密连接而形成一种选择性渗透屏障。接触刺激物时，该紧密连接分离，因而渗透屏障消失。流体渗透进入上皮细胞和下层基质，引起胶原薄层分离，导致不透明【5】。强
12、生公可利用该透皮渗透实验对如何降低清洁组合物的刺激性做了大量研究16J。224血红细胞溶血实验多因素分析显示Draiz试验原理大部分可以用蛋白变性和细胞膜破坏来解释，由此而发展了测定漏出红细胞的血红蛋白量来评价膜损伤的替代方法一血红细胞溶血试验。由于表面活性剂具有溶血性，故以细胞溶解、蛋白质构型改变为检测终点的红细胞溶血试验被认为是评价表面活性剂成分眼刺激性的有效手段，根据血红蛋白变性可引起吸光度特性改变的原理，血红蛋白变性试验可以检测表面活性剂对血红蛋白结构活性的量化改变，已有研究表明该方法可应用于化妆品原料和产品眼刺激性毒性的检测与评价7,81。3降低表面活性剂刺激性的方法31选择较温和的
13、表面活性剂由于目前尚缺少统一的方法评价表面活性剂的刺激性，同一种表面活性剂由于生产工艺的不同、生产商对原料品质的控制不同也会有所差别，因此很难排出各种具体品种的温和性大小顺序。但一般来讲阳离子表面活性剂的刺激性强于阴离子表面活性剂，非离子或两性离子表面活性剂最温和。32表面活性剂纯化工业产品中由于原料、工艺、副反应等众多原因，会在产品中带进一些杂质，如未反应原料、副产物、有毒有色物质等，限制了这些表面活性剂作为高品质、温和性品种在化妆品和个人卫生用品等中的应用。例如甜菜碱型表面活性剂，是一种比较温和的两性类表面活性剂，但工业品中由于含游离胺和过量氯乙酸钠等而带来刺激性。33表面活性剂复配几种常
14、用的表面活性剂如月桂醇硫酸酯钠、月桂醇聚醚硫酸酯钠等都存在着较为严重的刺激性问题，但由于其价格便宜、泡沫表现好，与一些温和性好的表面活性剂复配，利用表面活性剂复配体系在刺激性方面的协合效应，增加复配体系的温和性。这一方面也已经作出了许多有益的尝试，如将两性表面活性剂与月桂基醚硫酸钠的混合比为75：25时，将会从很大程度上减少对眼睛的刺激【91。34添加有利于降低表面活性剂刺激性的物质添加疏水改性的物质和阴离子表面活性剂结合，能够使表面活性剂胶束增大，而这些更大的胶束不能如较小的胶束那样透过角质层，以这种方式表面活性剂的渗透性减小，降低对皮肤和眼睛的刺激性。如强生公司发现将疏水改性的丙烯酸聚合物
15、、疏水改性的纤维素、疏水改性的淀粉等添加在个人清洁类清洁产品中，利用透皮渗透试验证明此类物质能够有效的降低清洁产品对皮肤和眼睛的刺激性”。参考文献1】方云，夏咏梅表面活性剂的安全性和温和性J日用化学品工业，19986：22271【2Balls M，Goldberg AMt Julia H，et a1The three Rs：the way forward：The report and recommendations ofECVAM work shop 1 1【JAT LA，1995，23(6)：838866f3董银卯，斯晓帆，彭金乱用玉米醇溶蛋白测试表面活性剂的刺激性m日用化学工业，2002，
16、5(32)：59614王飞，宁岭鸡胚绒毛尿囊膜试验在评估表面活性剂及洗发香波刺激中的应用J日用化学工业，1999，1：40掣5】J利布里兹，AJ马丁，I功口诺波尔斯基，等降低个人护理组合物的方法P】CN 1875089A：2006-126f6DL-兰比诺，AJ普森内利，NJ马修高效且对眼睛无刺激的透明清洗皂条组合物【PCN 1366029A：20028287】陆泽安，郑赛华，马来记，等绵羊红细胞溶血试验用于化妆品Itl*f激试验的动物替代方法研究fJ日用化学品科学，2013，l(36)：2327【8张文改，杨杏芬，杨颖，等红细胞溶血试验作为眼刺激性替代方法的初步研究fJ中国预防医学杂志，201
17、0，11(6)：544-5479李伟年温和清洗剂配方中表面活性剂的选择J日用化学品科学，2006，2(29)：1318f10J利布里兹，A吗丁，I曲口诺波尔斯基，等降低个人护理组合物的方法嗍CN 1882677A：20061220(本文文献格式：杨彦表面活性剂在个人清洁产品中的刺激性研究J广东化工，2015，42(6)：116117)(上接第115页)f1)提前制定各种应急预案，出现异常按照预案展开工作。(2)故障检修应避免抢修冒进，必须先做好隔离措施。应根据系统自诊断报警、故障现象进行分析判断，同时利用报警的消除验证检修结果。f3)当出现较大规模的硬件故障时，最大的可能是由于DCS系统环境维
18、护不力而造成的系统运行故障，除当时采取紧急备件更换和系统清扫工作外，还要及时和厂家取得联系，由厂家专业技术支持工程师进一步确认和排除故障。3 DCS系统故障诊断与处理DCS系统一旦出现故障，用最短时间准确分析和诊断故障发生的部位和原因是当务之急。根据经验，系统故障处理应注意以下几个方面：(1)首先检查是否为操作人员、维修人员误操作引起的故障。如：因退出操作权限而不能操作，手动调节时键盘输入数据错误，联锁切换不当，等等。佗)利用DCS系统的自诊断测试功能和硬件故障指示灯来确认故障原因和故障所在。分清是仪表故障还是DCS系统故障，若是DCS系统故障，进一步判断出是硬件故障还是软件故障。(31进行D
19、cs卡件更换时一定要确认能否在线更换，冗余卡件切换对工作是否有影响。f41进行软件故障处理并需要下装时，要确认系统是否允许在线下装。比较可靠的方法是进行增量下装，同时将下装可能影响的参数和阀门强制手动，可以有效避免对设备运行的影响。(5)系统故障一定要查清原因，否则可能会造成替换上的卡件或模块会再次损坏。(6)根据我们的经验，对系统软件下装、停送电操作实行严格的工作票管理制度对杜绝误操作，提高检修过程的安全可靠性，具有非常明显的作用。4结束语总之，对于DCS系统维护工作，关键是要做到预防第一，平时应加强对维护及操作人员的系统培训工作，同时作为系统维护人员应根据系统配置和生产设备控制情况，制定科
20、学、合理、可行的维护制度和方法，做到预防性维护、日常维护紧密配合，确保DCS系统长周期稳定运行。参考文献【1】肖文滔DCS系统故障分析及维护处理J中华纸业，2009，12(14)：750755，【2乐嘉谦化工仪表维修工M】北京：化学工业出版社，2004【3】乐嘉谦仪表工手册M北京：化学工业出版社，2003【4王力，张爱华浅谈DCS维护经验J科技信息，201 1(1 1)：504(本文文献格式：陈荣石化工生产中DCS系统维护经验浅谈J广东化工，2015，42(6)：115)万方数据表面活性剂在个人清洁产品中的刺激性研究作者： 杨彦， Yang Yan作者单位： 广州立白企业集团有限公司,广东广州
21、,510170刊名： 广东化工英文刊名： Guangdong Chemical Industry年，卷(期)： 2015,42(6)参考文献(10条)1.方云;夏咏梅 表面活性剂的安全性和温和性 19982.Balls M;Goldberg AM;Julia H The three Rs:the way forward:The report and recommendations of ECVAM work shop 111995(06)3.董银卯,斯晓帆,彭金乱 用玉米醇溶蛋白测试表面活性剂的刺激性期刊论文-日用化学工业 2002(5)4.王飞;宁岭 鸡胚绒毛尿囊膜试验在评估表面活性剂及洗发
22、香波刺激中的应用 19995.J利布里兹;A.马丁;I加诺波尔斯基 降低个人护理组合物的方法 20066.D.L兰比诺;AJ普森内利;NJ马修 高效且对眼睛无刺激的透明清洗皂条组合物 20027.陆泽安,郑赛华,马来记,魏少敏 绵羊红细胞溶血试验用于化妆品眼刺激试验的动物替代方法研究期刊论文-日用化学品科学2013(1)8.张文改,杨杏芬,杨颖,李欣,熊习昆,谢晓萍,谭小华 红细胞溶血试验作为眼刺激性替代方法的初步研究期刊论文-中国预防医学杂志 2010(6)9.李伟年 温和清洗剂配方中表面活性剂的选择期刊论文-日用化学品科学 2006(2)10.J?利布里兹;A?马丁;I?加诺波尔斯基 降低个人护理组合物的方法 2006引用本文格式：杨彦.Yang Yan 表面活性剂在个人清洁产品中的刺激性研究期刊论文-广东化工 2015(6)
