仿生化妝品添加劑

摘 要 透明質酸作為仿生化妝品的重要添加劑，已廣泛應用于第四代化妝品的生產之中。介紹了透明質酸的理化性質、生產方法及其在化妝品中的作用。

關鍵詞 仿生化妝品 透明質酸 添加劑

中圖分類號 Q-49

化妝品的發展經歷了一個漫長的過程。第一代化妝晶是單純的物理保護性能的普遍油脂類化妝品；第二代為油水混合技術的化妝品；第三代則是從皂角、果酸、木瓜等天然植物中提取精華而制成的化妝品。從20世紀90年代中期起，美、日等國開始采用生物技術制造與人體自身結構相仿并具有高親和力的生物精華物質，將其加入化妝品中，成為第四代化妝品——仿生化妝品。仿生化妝品具有抗衰老、保鮮包裝和采用生物技術三大特點，代表了21世紀化妝品的發展方向。

透明質酸(簡稱HA)是人體皮膚的組成成分之一，是人體內分布最廣的一種酸性黏多糖，存在于結締組織的基質中，并且具有良好的保濕作用，目前被廣泛用于第四代化妝品中，被譽為理想的天然保濕因子(簡稱NMF)。據統計，國際上添加HA的化妝品種類已從最初的膏霜、乳液、化妝水、精華素膠囊、膜貼擴展到溶液、粉餅、口紅、洗發護發劑、摩絲等，應用日趨廣泛。

1 HA的理化性質

早在1934年，邁耶等首先從牛眼玻璃體中分離出HA，故透明質酸又被稱為玻璃酸。HA是由N-乙酰葡萄糖胺和葡萄糖醛酸通過p—1，4和p—1，3糖苷鍵反復交替連接而成的一種高分子聚合物，分子中2種單糖即p-D-葡萄糖醛酸和N-L酰氨基-D-葡萄糖胺按等摩爾比組成，分子式為(C₁₄H₂₁NO₁₁)n，分子量范圍為2．0x10⁵-7．0x10sup>6。HA分子內不含有硫酸基團，也不與蛋白質共價結合，但能以自由鏈形式在體內游離存在。

HA為白色無定形或纖維狀物質，無味，強吸濕性，易溶于水，溶于醇、酮、乙醚等有機溶劑。水溶液呈酸性，帶負電，電泳時移向正極。在高濃度(1％)時，分子間以網狀形式存在，有很高的粘彈性和滲透壓，與阿利新藍、亞甲基藍反應呈藍色。

文獻標識碼E

2 HA的生產方法

目前化妝品用透明質酸的制備方法主要有2種：提取法和生物發酵法。2．1 提取法

此法是最早采用的生產方法，即從動物組織中提取。主要原料是人的臍帶、雞冠和牛眼玻璃體等。用丙酮或乙醇將原料脫脂、脫水、風干后，用蒸餾水浸泡、過濾，然后以氯化鈉溶液和氯仿溶液處理，之后加人胰蛋白酶保溫后得到混合液，最后用離子交換劑進行處理、純化得到精制的透明質酸。該法提取率極低，僅為1％左右。提取法由于原料資源有限、生產工藝程序復雜，因而成本較高。2．2 生物發酵法

以葡萄糖作為碳源，以酵母萃取物和蛋白胨作為氮源，在培養基上發酵48h，發酵結束后，過濾除去菌絲體和雜質，然后用醇沉淀法等簡單操作即得高純度的產物。采用此法的優點是能按商品設計來設定HA的分子量。發酵法的關鍵在于菌種的選擇，目前多選用鏈球菌屬類菌種等。在我國，發酵法尚處于研究開發階段，生物發酵法具有產品不受原料資源限制、生產成本低、工藝簡單(無需復雜純化工藝)等特點，是今后主要的研究開發方向。

3 HA在化妝晶中的作用

由于HA具有特殊的保水作用，其優異的性能已經受到國際化妝品界的廣泛關注。3．1 保濕作用

保濕作用是HA在化妝品中最重要的作用，與其他保濕劑相比，其特點是周圍環境的相對濕度對其保濕性的影響較小。化妝品常用的保濕劑有甘油、丙三醇、山梨醇、聚乙二醇等。實驗表明，與這些保濕劑相比，HA在低相對濕度(33％)下的吸濕量最高，吸收的水分僅為其他物質的1／2-5／6。這種獨特的性質，正適合皮膚在不同季節、不同環境濕度下，如干燥的冬季和潮濕的夏季對化妝晶保濕作用的要求。HA作為保濕劑較少單獨使用，常與其他保濕劑配合使用。3．2 皮膚損傷的修復和預防作用

皮膚受到陽光暴曬所造成的光灼傷，如皮膚變紅、變黑、脫皮等，主要是陽光中紫外線的作用。HA通過促進表皮細胞的增殖和分化，以及清除氧自由基的作用，可促進受傷部位皮膚的再生。雖然其作用機制與防曬霜中常用的紫外線吸收劑不同，但在防曬護膚品中HA與紫外線吸收劑混合使用，具有協同作用，可同時減少紫外線的透射和對透過少量紫外線所造成的皮膚損傷進行修復，起到雙重保護作用。皮膚遭受輕度的燒燙傷時，表面涂抹含HA的水劑化妝品可減輕疼痛，加速受傷部位皮膚的愈合。3．3 營養皮膚的作用

HA是皮膚固有的生物物質，人體表皮和真皮中含有HA總量占人體的一半以上，皮膚中的含水量與HA。的含量直接相關。隨著年齡的增長、皮膚老化，皮膚中HA的含量就會下降，從而導致皮膚的含水量降低。經常使用含有HA的化妝品，其中的HA可滲透到皮膚的表皮層，保持皮膚內的水分，促進皮膚營養物質的供給和廢物的排泄，從而防止皮膚老化，起到美容和養顏作用。3．4 潤滑性和成膜性

HA屬于高分子聚合物，具有很強的潤滑感和成膜性。涂抹含HA的護膚品時，潤滑感明顯，手感很好。涂于皮膚后，可在皮膚表面形成一層薄膜，使皮膚產生良好的光滑和濕潤感，對皮膚起到保護作用。含HA的護發品，可在頭發表面形成一層薄膜，起到保濕、潤滑、護發、消除靜電等作用，使頭發易于梳理、飄逸自然。3．5 穩定乳化作用

HA是具有直鏈結構的高分子生物制品，持水性強，在水中易形成致密的水溶性聚合網狀結構，使其水溶液能保持較高的粘性和彈性，具有一定的增稠作用。HA與乳化劑、表面活性劑等復配性能較好，當其水溶液與化妝品原料混勻乳化后，能使膏、霜、乳等基質細膩均勻，涂抹在皮膚上不會產生油膩感，長期存放不分層、不滲水，劑型穩定。3．6 香精固定劑

根據HA對各種物質具有分子囊狀包埋作用的特點，HA可以作為固定劑與香精結合，能夠減慢香味的揮發速度，使香味更加持久，適用于香水、護膚膏霜、潤膚劑、除臭劑等。HA除了固定香味外，還有2個優點；一是減少香精對敏感皮膚的不良刺激作用，減少過敏反應；二是阻止某些香精與皮膚分泌物之間發生不良化學反應，阻止異味形成。

化妝品對HA分子量和添加量的要求，因產品的特性的不同而有所差異。分子量越大，成膜性越好，但滲透性相對欠佳；分子量較低的產品，成膜性相對較差，但滲透作用明顯。因此，應根據化妝品的不同需要選擇不同分子量的HA。添加量一般在1％o~5％o范圍內。而洗面奶、面膜等化妝晶，主要利用HA的通透性，分子量就應選擇低一些，添加量一般在190左右。

目前，仿生化妝品的研究與開發已經成為世界化妝品行業發展的主流。由于透明質酸性能獨特、應用廣泛，隨著科學技術的進步，人們對其研究方興未艾，新的用途不斷被開發，添加HA的第四代化妝品已成為當前國內外極具有發展潛力的精細化學品。

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