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摘要:本文介绍了美白化妆品的美白作用机理、主流美白剂的种类和功能, 最后为美白剂在化妆品等领域的研究、开发提出未来发展思路。
关键词:皮肤;化妆品;美白剂;发展
近年来,随着人口老化、环境污染、全球气温上升,越来越多的人们皮肤上出现色素形成失调。寻找更安全有效的新型皮肤美白剂是当今化妆品的研究热点之一。
1美白型化妆品的市场需求
具有相同肤色的日本、韩国及中国三个国家对美白型化妆品的市场需求概述如下。
由于日本高度发达的科学技术以及对美白的历史渊源,使得日本在美白型化妆品领域的研究、开发、应用乃至消费均居世界前列。单日本相关特许公报在1992年~1999年8年间占全球所有相关专利的80%左右,日本公众对美白剂的需求量从统计的1989年~1994年5年期间来看,从1992年开始每年均超过3亿美元,并且有资料显示近年来日本各化妆品公司尤其日本的5大化妆品公司(资生堂、花王、钟纺、高丝、波拉)仍在不断投入大量的资金来研究、开发新的美白产品。
在韩国,皮肤美白型化妆品约占化妆品行业总市场份额的50%左右,其销售量每年大约为150万美元。由于美白型化妆品的有效成分为各种美白剂,因此在韩国,皮肤美白剂的开发及市场销售也相当可观。
中国美白化妆品同样有着悠久的历史,东方女性历来有崇尚“肤如雪,凝如脂”的美白效果,但我国由于受近代科技发展水平的限制,使得真正在生物理论上对美白剂的研究目前尚处于起步阶段,较日、韩有较大的差距。近年来由于国民经济的飞速发展,人们生活质量的极大提高,公众对美白型化妆品的需求每年成倍地增长。
2生产美白化妆品的机理
众所周知,皮肤颜色主要是由皮肤中黑色素的含量决定的,而黑色素可以保护机体免受紫外线的伤害。黑色素由黑色素细胞合成。在黑色素细胞中黑色素与蛋白质结合形成黑素体,这时酪氨酸酶将酪氨酸转变成真黑素或褐黑素。黑素体从黑色素细胞中排出后由角质细胞转运到皮肤表面,并成为角质细胞的一部分。皮肤颜色的深浅与黑色素形成的量以及转移到角质细胞中的黑色素的量是成正比的。
美白化妆品的机理主要包括①还原作用:黑色素由细胞分泌后,呈现氧化态,具有明显的黑色,如使用还原剂,将黑色素加以还原,则变为无色的还原型黑色素,但这种对黑色素的还原作用是可逆的,如Vc。②凝结作用:利用化学药剂,将酪氨酸酶凝结去活化,使之失去活力,从而抑制黑色素的形成,如对苯二酸。③螯合作用:针对酪氨酸酶结构中的铜离子,利用试剂抓住其铜离子,使之失去原有的活性,可有效抑制黑色素的形成,如曲酸。④破坏作用:破坏黑色素细胞,造成结构的改变,使之不能合成黑色素。如对苯二酸、熊果苷等,可产生自由基,破坏黑色素细胞膜。
3化妆品主流美白剂
主要皮肤美白剂的种类、美白机理及活性见表1。
1.曲酸及其衍生物
曲酸由葡萄糖或蔗糖在曲酶作用下发酵、提纯而成,其美白机理是抑制酪氨酸酶的活性,同时又能抑制二羟基吲哚酸(DHICA)氧化酶活性,阻断二羟基吲哚(DHI)聚合。这是很少的一种能同时抑制多种酶的单一美白剂,因此是非常值得研究的一类美白剂。曲酸由于对光、热及金属离子不稳定,而且皮肤吸收性较差,人们开发了大量的曲酸衍生物来改进它的使用性能。曲酸衍生物美白机理与曲酸相同,且其抑制酪氨酸酶的活性能力更强。目前,已经有了一些这样的美白剂如Vc曲酸酯,具备很强的美白和清除自由基作用;曲酸亚麻酸酯具有美白和吸引紫外线功效。实验证明,曲酸衍生物若与胎盘提取液配伍使用效果会更好。
2.Vc及其衍生物
Vc由生物发酵制备得到,是人们心理上极易接受的美白剂。Vc对除去后天性黑色素沉积有明显效果,并且具有抗氧和清除自由基作用,因此主要用于祛斑美白化妆品。但由于Vc水溶性不稳定和不易被皮肤吸收等缺点,人们开发出的Vc脂肪酸酯和V磷酸酯盐可以避免这些缺点。其中Vc棕榈酸酯是广泛的Vc的脂肪酸酯,它是油溶性,用于化妆品常与其他美白成分复配,从而获得稳定、高效的美白效果。Vc磷酸酯盐主要有Vc磷酸酯镁盐和Vc磷酸酯钠盐。前者美白效果比后者好,价格也比后者低,在Vc类美白化妆品市场中占主导地位。近来日本开发出吡喃葡萄糖型-L-维C衍生物,其在化妆品乳液中更稳定,与其他美白成分配伍性更好。
3.熊果苷
熊果苷的来源包括植物提取、植物组织培养、酶法及有机合成。熊果苷是一种安全有效的美白剂,它对黑色素的抑制作用及日晒色素沉着效果明显。在不同的研究中表明,熊果苷对酪氨酸酶的抑制是曲酸的2~10倍。为此,人们为进一步提高熊果苷的功效,开发出很多新衍生物,其中值得关注的是Vc熊果苷磷酸酯。它表现出了Vc熊果苷的协同作用,并具有很好的稳定性。为增强其效果,熊果苷美白剂多与氨甲环酸衍生物、七叶醇、氨乙基化合物、色氨酸及烷氨基水杨酸等复配使用效果更佳。
4.果酸类
果酸主要成分是α-羟基酸,包括甘醇酸、乳酸、柠檬酸、苹果酸等,多数存在于水果(柠檬、苹果、葡萄等)中,俗称为果酸。果酸主要是通过渗透至皮肤角质层,促进老化角质层中细胞间的键合力减弱,加速细胞更新速度和促进死亡细胞脱离等方面来达到改善皮肤状态的目的,使皮肤表面光滑、细腻、有光泽。大多数美容产品中都声称含有果酸,它的使用往往与其他美白组分复配。研究表明L-乳酸对酪氨酸酶抑制优于Vc磷酸酯镁盐。
5.内皮素拮抗剂
内皮素拮抗剂是20世纪90年代发现的重要皮肤美白剂。它可以从天然植物—洋甘菊中提取,也可以用生物发酵法制备。它的美白功效是通过抑制内皮素激活酪氨酸酶及抑制内皮素促进黑色素细胞分化的作用,并且减少不均匀的色素分布,其作用效果是一般制剂的4倍,因此受到了相当大的重视。
6.宫宝素
宫宝素是从人体、牛、羊的胎盘中提取的生物制剂,是高级化妆品用的营养保湿剂,对加快皮肤新陈代谢的同时对皮肤黑色素新陈代谢亦会加速。市场上不少美白产品都含有此成分,并辅以诸如VE、VC衍生物等美白活性组分。
7.黄酮类化合物
许多植物中含有黄酮类、多酚类天然物质,具有很好的美白效果,如甘草提取物、五加皮萃取液、葡萄糖提取物,以及木瓜、红景天、红生、杏银、茶叶、白芷、地榆、珍珠等。甘草提取的甘草黄酮,是市场应用最广的植物美白剂。近年来研究表明,甘草黄酮能有效抑制酪氨酸酶及多巴素互变酶(TRP-2)的活性,同时对二羟基吲哚(DHI)聚合有抑制作用,因此是非常高效的美白剂。但它的价格非常高只能在高档美白化妆品中应用。研究亦证实黄酮类化合物的美白效果优于市场使用的熊果苷。
8.天然草药成分
我国传统的中药,许多具有良好的美白祛斑作用,有许多治疗面斑的药方流传至今。当归:活血生机、抗菌消炎、祛水增白,含有多种维生素和活性组分,对皮肤有增白功效。川芎:行气活血、祛风止痛、消淤血,其化学成分为内酯、生物碱、挥发性油和维生素,具有皮肤抗衰老和增白作用。丹参:治各种面部皮肤病,有祛淤生新、活血除烦功效,其化学成分主要有酮类、醇类、多种氨基酸、维生素和微量元素等,它可清除自由基,改善血循环,即有抗皮肤衰老、美容和增白的功效。此外,还有白附子、白芷茯苓、鲜皮、白芍、白术、兔丝子等均有一定的皮肤增白作用。
表1 研究及市场应用的主要美白剂
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美白剂 |
美白机理 |
典型化合物 |
美白活性 |
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曲酸及其衍生物
氢醌衍生物
Vc及其衍生物
果酸类
尿黑酸及其酯
胎盘素
内表素拮抗剂
甘草提取物
绿茶提取物 |
抑制酪氨酸酶、DHICA氧化酶活性、阻断DHI聚合
抑制酪氨酶活性
抑制酪氨酸酶活性,还原多巴及其他黑色素中间体
软化角质层,加速角质层脱落
抑制酪氨酸酶及DHICA氧化酶活性
成分复杂,美白机理不太明确
通过抑制内皮素作用,间接抑制酪氨酶活性和黑色素细胞分化
抑制酪氨酸酶及多巴互变酶、阻断DHI聚合
抑制酪氨酸酶及抑制黑色素转移至角朊细胞 |
曲酸双棕榈酸酯
熊果苷
Vc磷酸酯镁
乳酸、水杨酸
尿黑酸乙酯
牛、羊胎盘素 |
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注
1 +表示活性强弱,+越多表示活性越强。 |
4如何选美白产品
时下,美白产品充斥着化妆品柜台,众多女士们纷纷慷慨解囊。其中一些人因盲目选购而使得美白的效果并不十分理想。因此,在选购前你需要考虑下列问题。
1.要弄清楚你的肌肤是否需要美白。在一般情况下,经常晒于阳光下、而使肌肤晦暗无光泽,或者因黑色素沉淀而形成黑斑时,美白则刻不容缓。
2.根据你目前的需要,以选购一件或多件美白产品。如果你正在使用的护肤品很合适,那么只需添置高效浓缩的美白精华液即可。若你正准备买一套系列保养品,则不妨购买具有保湿、淡化黑色素及抗氧化功能的全套美白产品。
3.根据你的时间充足与否来确定选购何种产品。如果你平时有足够的保养时间,则可选择面膜、按摩霜等美白产品。若没有充足的时间或者缺少耐心,则选择洗面奶、爽肤水、面霜等三四种美白产品。
此外,在选购之前,还要进一步了解产品的成分及功能。如有试用品,可试用一两天,看看产品是否适合自己的肤质、有无过敏现象等,然后再决定是否购买。
5美白、祛斑产品的未来发展
综合对美白产品配方研究与市场分析,我们认为美白、祛斑类将成为今后化妆品发展的重要品种之一,其开发、研究将会成为全球尤其是亚洲化妆品关注的重点。今后此类产品的发展将会呈现以下趋势:
5.1 新型美白、祛斑成分不断涌现与应用
为了实现安全、高效的理想,研究人员将在改善现有美白成分不足的基础上,不断开发新型美白、祛斑成分,以满足不断增长的市场需求。如高效、稳定的维生素C衍生物的开发等。
5.2 天然美白剂的使用会有所增加
实践证明,一些天然成分具有很好的美白、祛斑效果,如已开发的甘草提取物,胎盘素等。该类美白剂的开发符合化妆品回归大自然的思想,有较好的市场号召力。如甘草、绿茶、银杏、木瓜、珍珠等。
5.3预防为主,多效合一的美白类产品将成主流
就目前而言,预防色素沉着比治疗要容易得多。提倡一年四季防晒不失为很好的预防手段,在此基础上还可增加抗衰老等其他功效。防晒、美白、抗衰老等多效合一产品的优良性能将会使这一类产品成为未来美白产品市场的主流。
5.4新型透皮技术将促进美白类产品的发展
我们知道,美白成分只有透过表皮才会更好地发挥其功效。因此,美白成分的透皮研究也将成为美白产品开发、研究的重点内容。研究表明,经脂质体包覆的美白剂更容易进入真皮发挥作用。另外,微乳化在美白产品中的应用也将成为今后的研究重点。新的透皮技术的应用无疑将会提高美白剂效果的发挥,促进市场的进一步发展。
参考文献:
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(出处:中国洗涤化妆周报)
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