专利名称：纳米复合皮肤消毒乳液及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种纳米复合皮肤消毒乳液及其制备方法。
背景技术：
皮肤和粘膜是人体抵御微生物侵润组织的有效屏障，但是在其表面有丰富的微生物。在日常生活中，通过对手和皮肤粘膜的消毒，可预防肠道传染病、皮肤化脓症以及泌尿生殖系统的感染；在医疗卫生系统中，做好皮肤消毒是现代医疗的重要保障，也是控制医院感染最重要、最简便易行的措施之一。目前常用的皮肤粘膜消毒剂种类众多，但都有着或多或少的缺陷，如季铵盐类抗菌谱窄，杀菌能力弱；乙醇对皮肤粘膜刺激性大；碘伏杀菌效果持续时间较短；醋酸氯己定类易产生耐药菌株。传统消毒剂很难完全符合临床各科医护人员手部消毒的需要，从而造成交叉感染。因此，需要找到新种类、新剂型或新的复合配方，以达到理想的皮肤消毒效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种纳米复合皮肤消毒乳液及其制备方法。本发明提供的纳米复合皮肤消毒乳液，包括醋酸氯己定、氧化锌、乙二胺四乙酸、 乳化剂和水。上述消毒乳液也可只由上述组分组成。其中，所述乳化剂由植物油、三正丁基磷酸盐和曲拉通x-100组成；所述植物油与三正丁基磷酸盐和曲拉通x-100的总体积比为 2-8:1: 1，优选8 I I ;所述植物油为大豆油、花生油中的至少一种，优选大豆油。所述醋酸氯己定在所述消毒乳液中的浓度为0. 5 3g/L，优选2g/L ；所述氧化锌的浓度为0. 01 0. 5g/L，优选0. lg/L ;粒径为50_100nm ；所述乙二胺四乙酸在所述消毒乳液中的浓度为0. 01 0. 2g/L，优选0. lg/L ；该消毒乳液中，油相包括乳化剂植物油与有机溶剂三正丁基磷酸盐与曲拉通 x-100，水相由醋酸氯己定水溶液、乙二胺四乙酸水溶液和氧化锌组成。所述乳化剂占所述消毒乳液总体积的10-20%，优选10%。所述纳米复合皮肤消毒乳液中，液滴的直径为10-30nm。本发明提供的制备上述消毒乳液的方法，包括如下步骤将前述各组分混合后进行均质乳化，得到所述消毒乳液。所述均质步骤中，温度为常温，压力为25 35Mpa。上述本发明提供的纳米复合皮肤消毒乳液在皮肤消毒或制备皮肤消毒剂中的应用及以该纳米复合皮肤消毒乳液为活性成分的皮肤消毒液，也属于本发明的保护范围。其中，所述皮肤消毒剂或皮肤消毒液均是杀灭皮肤表面的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌的。本发明将传统的皮肤消毒剂醋酸氯己定与纳米氧化锌配伍，并加入增效剂乙二胺四乙酸，既发挥了有机类抗菌剂杀菌效果好，速度快的特点，又可使配方获得无机抗菌剂抗菌谱广、持效性好、耐热性好、不易产生耐药性等特点，达到理想的皮肤消毒效果。采用本发明方法，将上述配方经高压均质乳化过程，利用高压条件下液体失压、膨胀、爆炸等综合效应，使液体成分充分反应，得到的乳液不仅分散均匀，不分层，且得到较细颗粒，达到较好的乳化效果。因此，该配方在降低醋酸氯己定含量的同时，仍具有较好的杀菌性能。该配方不含醇类，对皮肤粘膜无毒无刺激，使用安全性较好。乳状液体不仅使配方具有良好的外观， 还增加了其稳定性。实验证明，(I)本发明乳液杀灭90%金黄色葡萄球菌仅需0. 80分钟， 大肠杆菌需要0. 78min,白色念珠菌需要0. 99min ;对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌作用3min，平均杀灭率均大于99. 9 %。(2)模拟现场实验显示，纳米复合皮肤消毒乳液对自然菌的6h、12h、24h的抑制率显著高于具有相同含量的单纯醋酸氯己定水溶液。(3)皮肤现场消毒实验结果显示，该乳液对受试者手部作用2min，对自然菌平均杀灭率为94. 09 %。 ⑷高温加速试验显示，该乳液在54°C存放14d后有效成分含量下降率为2. 02%，具有良好的稳定性。(5)毒性实验表明该乳液可在人体皮肤、粘膜上安全使用，对环境和人体无危害和刺激作用。
图I为实施例I制备所得纳米复合皮肤消毒乳液的透射电镜(Philips，TECNAI10) 照片。图2为实施例I制备所得纳米复合皮肤消毒乳液的原子力显微镜照片。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。本发明中采用的杀菌或抑菌的功能成分为醋酸氯己定和氧化锌。在传统皮肤消毒剂中，醋酸氯己定具有杀菌效果好、毒性低、刺激性小、抗菌谱广等特点(Doebbeling BN, Stanley GL,Sheetz C T,et al. Comparative efficiency of alternative hand-washing agents in reducing nosocomial infections in intensive care units[J]. New English Journal of Medicine. 1992，11，327 (19) :1390-91)，但近年来已发现其耐药菌株的出现 (费春楠，刘军，沈芄等.医院内感染病原对常见消毒剂耐药性的研究进展.环境与健康杂志，2007，12,24(12))。乙二胺四乙酸能够加强许多抗菌物质对革兰氏阴性菌的作用，有报道将乙二胺四乙酸与洗必泰溶液联合应用可增强其对绿脓杆菌、表皮葡萄球菌、粘质沙雷菌、烟曲霉菌、白色念珠菌的杀菌效果。与氧化钛、二氧化硅银离子复合物等纳米材料相比，纳米氧化锌具有良好的抗菌性能和化学配伍性。其抗菌机理主要为(I)氧化锌晶须与颗粒达到纳米级，从而具有纳米材料所具备的特殊的表面效应和高氧化活性；(2)氧化锌是一种半导体材料，其中有大量原子氧释放出来；(3)氧化锌晶须独特四针状所形成的网络结构为抗菌离子提供了高效传输路径，当带负电荷的细菌接触到网络任一部位，由于正负电荷吸引力，大量锌离子以电流的速度移动移动过来，穿透细胞壁，破坏菌体内蛋白质的合成(Zuowan Zhou, Shikai Liu, Lixia Gu. Studies on the strength and wear resistance of tetratod—shaped ZnO whisker-reinforced rubber composites. [J]Applied Polymer Science，2001，80 :1520-24)。本发明是将醋酸氯己定、纳米氧化锌以及增效剂乙二胺四乙酸复合使用的一种消毒剂，并且形成一种水包油的乳剂结构。考虑到消毒剂的毒性应控制在合理范围，本发明使用的醋酸氯己定含量最高限定在3g/L，氧化锌控制在0. 5g/L，乙二胺四乙酸控制在0. 2g/ L，三者具有协同增效作用，具有良好的杀菌功能。本发明还提供了一种醋酸氯己定和纳米氧化锌复合皮肤消毒乳液的制备工艺。该方法采用高压均质混合法，与磁力混合法及超速切割机混合法相比，不仅有搅拌、剪切、高速撞击作用，还利用高压条件下液体失压、膨胀、爆炸等综合效应，使液体充分反应，达到更好的乳化效果。采用该方法得到的乳液不仅分散均匀，不分层，且得到颗粒较细。具体步骤为称取一定量的醋酸氯己定，乙二胺四乙酸，分别加入盛有蒸馏水的烧杯中，置搅拌器加温(60 70°C)搅拌，至完全溶解。室温条件下，将溶解后的乙二胺四乙酸溶液按I 2ml/ min的速度缓缓加入醋酸氯己定溶液中，边加边搅拌，注意不要产生白色混浊。吸管吸取一定量复合乳化剂加入上述混合溶液中，搅拌均匀。按比例称取一定量纳米氧化锌，加入混合溶液中，置搅拌器搅拌均匀后，经高压均质机乳化而成。在制备过程中，其中油相中乳化剂和有机溶液的最佳比例体积比范围为4 : I I : 1，而水相和油相的最佳体积比范围为 10 : I 5 : I。实施例I、将0. 05g醋酸氯己定，0. OOlg乙二胺四乙酸分别加入盛有20 30ml蒸馏水的烧杯中，置搅拌器加温￠0 70°C )搅拌，至完全溶解。将溶解后的乙二胺四乙酸溶液缓缓加入醋酸氯己定溶液中，边加边搅拌，注意不要产生白色混浊。吸管吸取15ml复合乳化剂 (含大豆油9ml，三正丁基磷酸盐3ml，曲拉通x-1003ml)加入上述混合溶液中，搅拌均匀。 按比例称取0. 05g、粒径为50 IOOnm的纳米氧化锌，加入混合溶液中，将溶液补足IOOml 后置搅拌器搅拌均匀后，经高压均质机在常温，25 35Mpa工作压力条件下乳化而成乳白色不透明乳液。按上述成分与方法制备出的消毒乳液各组分中终浓度为醋酸氯己定0. 5g/L，乙二胺四乙酸0. 01g/L,纳米氧化锌0. 5g/L，乳化剂占该消毒乳液总体积的15%。图I为该实施例制备所得纳米复合皮肤消毒乳液的透射电镜(Philips，TECNAI10)照片。由图可知，该乳液中液滴的直径为10 30nm，达到了纳米级别。图2为该实施例制备所得纳米复合皮肤消毒乳液的原子力显微镜照片。由图可知，该乳液中纳米氧化锌的粒径为50 lOOnm。实施例2、将0. 2g醋酸氯己定，0. Olg乙二胺四乙酸分别加入盛有20 30ml蒸馏水的烧杯中，置搅拌器加温(60 70°C)搅拌，至完全溶解。将溶解后的乙二胺四乙酸溶液缓缓加入醋酸氯己定溶液中，边加边搅拌，注意不要产生白色混浊。吸管吸取IOml复合乳化剂(含大豆油8ml,三正丁基磷酸盐Iml,曲拉通x-lOOlml)加入上述混合溶液中，搅拌均勻。按比例称取0. Olg、粒径为50-100nm的纳米氧化锌，加入混合溶液中，将溶液补足IOOml后置搅拌器搅拌均匀后，经高压均质机在常温，25 35Mpa工作压力条件下乳化而成乳白色不透明乳液。按上述成分与方法制备出的消毒乳液各组分终浓度为醋酸氯己定2g/L，乙二胺四乙酸0. lg/L，纳米氧化锌0. lg/L，乳化剂占该消毒乳液总体积的10%。该实施例制备所得纳米复合皮肤消毒乳液的透射电镜(Philips，TECNAI10)照片和原子力显微镜照片与图I 和图2无实质性差别，此处不再敖述。由图可知，该乳液中液滴的直径为10 30nm，达到了纳米级别。实施例3、将0. 3g醋酸氯己定，0. 02g乙二胺四乙酸分别加入盛有20 30ml蒸馏水的烧杯中，置搅拌器加温(60 70°C)搅拌，至完全溶解。将溶解后的乙二胺四乙酸溶液缓缓加入醋酸氯己定溶液中，边加边搅拌，注意不要产生白色混浊。吸管吸取20ml复合乳化剂(含大豆油IOml,三正丁基磷酸盐5ml,曲拉通x_1005ml)加入上述混合溶液中，搅拌均勻。按比例称取0. OOlg、粒径为50-100nm的纳米氧化锌，加入混合溶液中，将溶液补足IOOml后置搅拌器搅拌均匀后，经高压均质机在常温、25 35Mpa工作压力条件下乳化而成乳白色不透明乳液。本例消毒乳液中各组分中浓度为醋酸氯己定3g/L，乙二胺四乙酸0. 2g/L，纳米氧化锌0. 01g/L，乳化剂占该消毒乳液总体积的20%。该实施例制备所得纳米复合皮肤消毒乳液的透射电镜(Philips，TECNAI10)照片和原子力显微镜照片与图I和图2无实质性差别，此处不再敖述。由图可知，该乳液中液滴的直径为30nm，达到了纳米级别。实施例4、将0. 19g醋酸氯己定，0.02g乙二胺四乙酸分别加入盛有20 30ml蒸馏水的烧杯中，置搅拌器加温(60 70°C )搅拌，至完全溶解。将溶解后的乙二胺四乙酸溶液缓缓加入醋酸氯己定溶液中，边加边搅拌，注意不要产生白色混浊。吸管吸取20ml复合乳化剂(含大豆油IOml,三正丁基磷酸盐5ml,曲拉通x_1005ml)加入上述混合溶液中，搅拌均勻。按比例称取0. 05g、粒径为50-100nm的纳米氧化锌，加入混合溶液中，将溶液补足IOOml后置搅拌器搅拌均匀后，经高压均质机在常温，25 35Mpa工作压力条件下乳化而成乳白色不透明乳液。本例消毒乳液中各组分中浓度为醋酸氯己定1.9g/L，乙二胺四乙酸0.2g/L，纳米氧化锌0. 5g/L，乳化剂占该消毒乳液总体积的20%。该实施例制备所得纳米复合皮肤消毒乳液的透射电镜(Philips，TECNAI10)照片和原子力显微镜照片与图I和图2无实质性差别，此处不再敖述。由图可知，该乳液中液滴的直径为30nm，达到了纳米级别。经测试，上述实施例1-4制备所得的消毒乳液均满足下述理化性状外观乳白色不透明pH 值7.68电镜下颗粒直径(nm) :10 30nm稳定性采用高温加速试验，该乳液在54°C恒温箱放置14天杀菌有效成分下降率 (10%，具有良好的稳定性。本发明提供的上述纳米复合皮肤消毒乳液的杀菌试验如下所示(试验均参照《消毒技术规范》进行)，所得结果如无特别说明，均为上述4个实施例制备所得纳米复合皮肤消毒乳液试验结果的平均值I对不同微生物的载体浸泡定量杀菌试验试验菌为金黄色葡萄球菌ATCC 6538，大肠杆菌8099，白色念珠菌ATCC 10231。 按一片菌片5. Oml的用量，将纳米消毒乳液原液(阳性对照为PBS)分别加入无菌平皿内。置19 21 °C水浴上预热5min，再加入菌片。作用一定时间，将菌片移入装有5. Oml中和剂 (含有2. 5g/L甘氨酸、5g/L卵磷脂、2. 5%吐温80和10%小牛血清的PBS)的试管中，中和作用lOmin。敲打试管80次，以洗脱菌片上菌并混匀。取洗脱液0. 5ml做活菌计数，计算杀灭率。结果见表I。表I、纳米消毒乳液对不同微生物的杀灭效果
作用不同时间(min)的平均杀灭率细 菌_
权利要求
1.一种纳米复合皮肤消毒乳液，包括醋酸氯己定、氧化锌、乙二胺四乙酸、乳化剂和水。
2.根据权利要求I所述的消毒乳液，其特征在于所述纳米复合皮肤消毒乳液由醋酸氯己定、氧化锌、乙二胺四乙酸、乳化剂和水组成。
3.根据权利要求I或2所述的消毒乳液，其特征在于所述乳化剂由植物油、三正丁基磷酸盐和曲拉通x-100组成；所述植物油与三正丁基磷酸盐和曲拉通x-100的总体积比为 2-8:1: 1，优选8 I I ;所述植物油为大豆油、花生油中的至少一种，优选大豆油。
4.根据权利要求1-3任一所述的消毒乳液，其特征在于所述醋酸氯己定在所述消毒乳液中的浓度为0. 5 3g/L，优选2g/L ；所述氧化锌的浓度为0. 01 0. 5g/L，优选0. lg/L，粒径为50-100nm ；所述乙二胺四乙酸在所述消毒乳液中的浓度为0. 01 0. 2g/L，优选0. lg/L ；所述乳化剂占所述消毒乳液总体积的10-20%，优选10%。
5.根据权利要求1-4任一所述的消毒乳液，其特征在于所述纳米复合皮肤消毒乳液中，液滴的直径为10-30nm。
6.一种制备权利要求1-5任一所述消毒乳液的方法，包括如下步骤将权利要求1-5 任一所述组分混合后均质乳化，得到所述消毒乳液。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述均质步骤中，温度为常温，压力为 25 35Mpa。
8.权利要求1-5任一所述消毒乳液在皮肤消毒或制备皮肤消毒剂中的应用。
9.以权利要求1-5任一所述消毒乳液为活性成分的皮肤消毒液。
10.根据权利要求8所述的应用或权利要求9所述的皮肤消毒液，其特征在于所述皮肤消毒剂或皮肤消毒液均是杀灭皮肤表面的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌的。
全文摘要
本发明公开了一种纳米复合皮肤消毒乳液及其制备方法。该消毒乳液，包括醋酸氯己定、氧化锌、乙二胺四乙酸、乳化剂和水。所述乳化剂由植物油、三正丁基磷酸盐和曲拉通x-100组成；所述植物油与三正丁基磷酸盐和曲拉通x-100的总体积比为2-8∶1∶1；所述醋酸氯己定的浓度为0.5～3g/L，所述氧化锌的浓度为0.01～0.5g/L，粒径为50-100nm，所述乙二胺四乙酸的浓度为0.01～0.2g/L。该消毒乳液无机抗菌剂抗菌谱广、持效性好、耐热性好、不易产生耐药性等特点，能够达到理想的皮肤消毒效果，具有重要的应用价值。
文档编号A61K9/107GK102600206SQ20121005694
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月6日 优先权日2011年10月18日
发明者张文福, 王长德, 魏秋华 申请人:中国人民解放军疾病预防控制所