表3顯示了表面活性劑復合物在25℃和0.1%活性物條件下的表面張力數(shù)據(jù)。對于SLES和SMCT體系，發(fā)現(xiàn)加入非離子表面活性劑DG（在S2/S5中）或海藻糖脂（在S3/S6中）后，表面張力降低。相關數(shù)據(jù)進一步證明，對于SLES和SMCT體系，海藻糖脂在表面張力方面表現(xiàn)出比DG更顯著的協(xié)同效應。

表面活性劑復合物的發(fā)泡性能評估如圖3所示。通常，SMCT體系顯示出比SLES體系更好的泡沫性能（S4 vs S1,S5 vs S2,S3≈S6）。以30秒時的泡沫體積為例。對于SLES體系(S1-S3)，二元體系S1和三元體系S2（含DG）的泡沫體積相似，約為575 mL，而S3（含海藻糖脂）的泡沫體積約為740 mL。對于SMCT體系，二元體系S4的泡沫體積約為675 mL，加入DG(S5)后降至625 mL，但加入海藻糖脂(S6)后增加至約740 mL。這表明在二元SLES或SMCT體系中加入DG并未增強發(fā)泡性能。然而，在含有海藻糖脂作為輔助表面活性劑的復合物S3和S6中觀察到了協(xié)同效應。這種增強的發(fā)泡效果可能歸因于在SLES和SMCT體系中加入海藻糖脂后表面張力的降低。

從表面張力和泡沫性能（泡沫體積和持久性）測試的結(jié)果來看，海藻糖脂在硫酸鹽和無硫酸鹽表面活性劑體系中對發(fā)泡性能均表現(xiàn)出協(xié)同效應。這表明海藻糖脂在沖洗型配方中具有良好的應用潛力。

2.2通過體外HaCaT細胞測定評估單一表面活性劑和表面活性劑復合物的刺激潛力

HaCaT細胞作為一種自發(fā)永生化的人角質(zhì)形成細胞系，提供了幾乎無限的相同細胞供應。它們確保了測試過程中的高重復性，并已廣泛用于皮膚生物學和分化研究。例如，不同的陰離子、陽離子和非離子表面活性劑已被用作HaCat細胞的刺激物。它們都具有細胞毒性作用，但體外細胞毒性與人體刺激潛力之間存在良好的整體相關性。已證明體外角質(zhì)形成細胞能夠模擬體內(nèi)皮膚刺激并區(qū)分樣品之間的細微差異。表面活性劑對HaCaT細胞的細胞毒性作用被評估為其引起皮膚刺激潛力的指標。

在該研究中，使用HaCaT細胞作為模型系統(tǒng)評估了各種表面活性劑及其復合物的細胞毒性。結(jié)果表明，與SLES相比，SMCT表現(xiàn)出更高的IC50值，表明其細胞毒性較低。此外，表面活性劑海藻糖脂在測試化合物中表現(xiàn)出最高的IC50，表明其作為輔助表面活性劑具有增強表面活性劑配方整體溫和性的潛力。

鑒于海藻糖脂的溫和特性，設計了一系列表面活性劑復合物，如表1所示，以研究在此類體系中加入海藻糖脂對溫和性的影響。SLES:CAPB(S1)代表了過去幾十年流行的個人護理清潔混合物。SMCT作為一種溫和的無硫酸鹽離子表面活性劑，在化妝品中越來越受歡迎。由SMCT和CAPB組成的S4可被視為無硫酸鹽清潔配方基礎。非離子表面活性劑被認為可以降低離子表面活性劑的刺激程度，因此用DG或海藻糖脂分別替代總表面活性劑的三分之一，如S2/S5或S3/S6所示。

體外HaCaT細胞系也用于測量6種表面活性劑復合物的IC50值。由于IC50值是通過回歸方法獲得的，并且表面活性劑的混合可能中和刺激性，因此在排序樣品的毒性時應謹慎。基于IC50的毒性總體遵循遞減順序：S2≈S5≈S4,S6,S1,S3，如表4所示。正如預期的那樣，二元體系S4在低濃度下引起細胞毒性，而S1顯示出除S3外比其他樣品更高的IC50。這可能歸因于SLES和CAPB之間的強關聯(lián)，導致膠束形成，從而減少單體穿透細胞膜。將DG加入SLES/CAPB復合物可能會將膠束解離成更多的單體，這些單體更容易穿過細胞膜誘導更高的細胞毒性。然而，海藻糖脂可以進一步提高SLES/CAPB體系的IC50值，可能是由于其自身的低毒性。對于含有SMCT的復合物(S4-S6)，兩種非離子表面活性劑都能增加IC50值，海藻糖脂略優(yōu)于DG。與單一表面活性劑相比，混合后IC50的差異不是很顯著。

表4表面活性劑復合物的體外結(jié)果IC50

除了細胞毒性評估外，還有幾種其他流行的體外測試用于評估表面活性劑或其混合物的侵襲性，例如Zein溶解測試或跨上皮滲透測試。然而，它們未能成功與體內(nèi)皮膚刺激模型相關聯(lián)。相反，IL-1a和IL-8被認為在活力測試中有助于區(qū)分難以判斷的樣品。此外，從人角質(zhì)形成細胞系刺激IL-1a釋放比細胞毒性潛力更能密切反映體內(nèi)紅斑評分。因此，進一步組織了IL-1a測試，以增進我們對表面活性劑復合物刺激性的理解。

IL-1a值是從用稀釋的表面活性劑復合物S1-S6（濃度為0.015%和0.020%）處理24小時后收集的上清液進行分析的。選擇的處理濃度是細胞仍然存活，同時可以觀察到IL-1a釋放差異的濃度（數(shù)據(jù)未顯示）。IL-1a值與未經(jīng)任何處理的對照樣品校準后進行比較。如圖4所示，在表面活性劑復合物中加入海藻糖脂（S3和S6）可顯著減少二元體系S1和S4的細胞因子釋放。但在SMCT/CAPB體系中加入DG（S4 vs S5）在0.02%時并未抑制IL-1a釋放。此外，海藻糖脂比DG更能降低IL-1a釋放，且差異顯著（S3 vs S2,S6 vs S5）。在濃度效應方面，它對三元體系(S2-S3,S5-S6)影響更大，意味著非離子表面活性劑可以在較低濃度下進一步抵消離子表面活性劑對IL-1a的刺激。

值得一提的是，SLES/CAPB復合物S1的細胞因子水平高于三元體系S2，這與其較高的IC50值形成對比。這被認為是表面活性劑單體誘導的炎癥反應的結(jié)果，而不是在毒性測試中阻礙細胞膜滲透的表面活性劑膠束。復合物S4(SMCT/CAPB)和S5(SMCT/CAPB/DG)在相同水平上刺激IL-1a釋放（在0.02%），并且它們的IC50也非常接近。因此，從IL-1a測試我們得出結(jié)論，海藻糖脂在加入任何二元表面活性劑體系后都能抑制IL-1a的釋放。并且在大多數(shù)情況下，海藻糖脂在抑制IL-1a方面比DG更強。此外，我們發(fā)現(xiàn)刺激IL-1a釋放對于復合體系比基于IC50值的細胞毒性評估提供更多信息。