天然產(chǎn)物在化妝品中的應用前景和主要的關鍵技術問題分析

天然產(chǎn)物在化妝品中的應用前景和主要的關鍵技術問題分析天然產(chǎn)物在化妝品中的應用前景和主要的關鍵技術問題分析天然產(chǎn)物在化妝品中的應用前景和主要的關鍵技術問題分析天然產(chǎn)物在化妝品中的應用前景和主要的關鍵技術問題分析編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:天然產(chǎn)物在化妝品中的應用前景和主要的關鍵技術問題分析目錄TOC\o"1-4"\h\u178031.前言 2125232.天然有機化妝品 2783.天然有機化妝品的概念 23143.天然化妝品的種類 331847.有機天然產(chǎn)品市場 3103993.天然產(chǎn)物的應用與主要關鍵技術 43674.天然產(chǎn)物在化妝品中的應用 415735中草藥在化妝品中的應用原理 428905根據(jù)皮膚生理生化特性篩選天然活性添加 412069.化妝品中應用的植物活性成分 523019美白類植物提取物 57067.熊果苷 531026.植物類黃酮 532356抗衰老類植物提取物 517180.原花青素 511640.植物多酚 525736.茶多酚 615838.葡萄多酚 621372.蘋果多酚 65684保濕和修復皮膚類植物提取物 618950.透明質(zhì)酸 626256.維生素E 79503促進皮膚細胞新陳代謝和防曬類植物提取物 714428.果酸 712178.其他 77705.植物提取物的制備技術 724889超臨界CO2萃取技術(SFE) 82604微波萃取技術 87440膜分離技術 819743逆流提取技術工藝 833074.結語 8325225.參考文獻 9天然產(chǎn)物在化妝品中的應用前景和主要的關鍵技術問題分析摘要本文分析了最近國內(nèi)外天然產(chǎn)物在化妝品的應用現(xiàn)狀以及應用前景，綜述了化妝品的植物活性成分及提取技術,概括了植物提取物在化妝品中的功效和使用方法,并對植物源化妝品的開發(fā)利用前景進行了展望。關鍵詞：天然產(chǎn)物；化妝品；關鍵技術；發(fā)展前景前言當前，在世界范圍內(nèi)，形成了一股回歸自然、熱衷使用天然材料的潮流，天然化妝品也正是在這種潮流背景下應運而生并迅速發(fā)展起來的。其實，天然化妝品在我國有著悠久的歷史早在遠古時代，我國就有了高度發(fā)達的醫(yī)學、有著長期使用中草藥材的寶貴經(jīng)驗隨著歷史的發(fā)展，醫(yī)學、藥學、藥理學有了長足的進步，逐漸積累并發(fā)展了以植物、草藥、水果為主的治療各種皮膚病以及養(yǎng)膚美容的經(jīng)驗，有些一直延用至今。現(xiàn)在所指的天然化妝品，是運用現(xiàn)代科學技術，對植物、礦物或動物的有效成分進行提取，借助化妝品的基質(zhì)配方，而研制成的一種新型化妝品。在這當中，包括中草藥在內(nèi)的植物性成分及其提取物占有較大的比例。同時，為了使天然化妝品具有一定的保存期，也必須添加一些低限量的防腐劑和殺菌劑。眼下隨著天然化妝品銷售量的增長.被采用的天然植物、動物和礦物性材料不斷增多，新產(chǎn)品也不斷問世。天然有機化妝品天然有機化妝品的概念天然有機化妝品除了所含的植物成分，必須要由獲得有機認證的有機植物提取物所組成外，產(chǎn)品中不能添加人工香料、色素及石油化學產(chǎn)品等對皮膚不利的成分，其中所添加的防腐劑及表面活性劑都須受到嚴格限制，而且制造過程中，不能使用動物實驗及利用放射線殺菌，其配方和工藝非常復雜。除此之外，還要提供給消費者全成分標識及正確信息所含成分的生物可分解性與否和包裝的環(huán)保回收問題，還有廠商的社會公益及責任等都在被規(guī)范的范圍內(nèi)。天然有機化妝品，倡導以尊重自然環(huán)境追求安全單純及重視皮膚健康的概念為出發(fā)點，倡導個人健康，也十分重視地球環(huán)境的保護，不做動物性實驗和提倡公平貿(mào)易等，這些都是重點所在。天然有機化妝品的研制和生產(chǎn)不過是近些年才開始的，在歐美市場得到快速成長，令傳統(tǒng)化妝品黯然失色，已儼然成為化妝品業(yè)界的新貴。天然有機化妝品將成為國際化妝品追逐的一股潮流。在食品化妝品安全問題屢屢曝光的情況下，天然植物性的原料安全開始受到越來越多消費者的關注。然而，主打天然植物有機概念的護膚品卻并未因此獲得較大發(fā)展。其實綠色純天然和有機，這些詞意味著截然不同的事物，而現(xiàn)實生活中，消費者并不完全清楚，經(jīng)常會混淆使用。天然化妝品的種類天然化妝品主要有兩種：一種是間接美容的，即采用瓜果蔬菜的汁、蛋清、茶油、牛奶、蜂蜜、檸檬汁、橄欖油等，加人低量的防腐劑以便于長期保存，而不進行任何其他形式的再加工。根據(jù)材料的種類，或食用，或藥用內(nèi)服。另一種是起直接美容作用的。將植物性材料經(jīng)過切細、掏碎、揉壓、榨汁、榨油、干燥、煮沸、浸出、煎熬等物理加工，將得到的汁、液、油等提取物，加人低限量的防腐劑，以利長期保存和使用。用這種純天然物質(zhì)制成的材料，直接涂于面部、頭部以及全身的皮膚。天然化妝品雖然對皮膚有良好的營養(yǎng)作用，但由于材料的局限，使這些化妝品的形狀、性能、貯藏、安全性等方面還存在一些美中不足。在這種情況下，生產(chǎn)廠家推出了一些特殊的天然化妝品，其中最常見的便是組合型和模擬型天然化妝品。組合型天然化妝品，是在現(xiàn)代化妝品的基質(zhì)成分中加入對人體具有保健美容作用的天然植物、中草藥、動物和礦物性有效成分的提取液而制成的化妝品。如花粉美容蜜、當歸霜、麥飯石化妝品系列、蘆薈化妝品系列、人參珍珠霜、蜂膠化妝品等。這種輔以各種有機、無機等非天然性原料，加工成類似一般化妝品的組合型產(chǎn)品，可以大大地改善天然型化妝品的外觀形象、色彩、性能，并具有耐貯性好和安全性強的優(yōu)點，同時也使得天然化妝品的功效有了明顯的提高。組合型天然化妝品，是護膚化妝品中很重要的一個組成部分。模擬型天然化妝品，顧名思義，這類化妝品雖然外貌、香型、色澤、名稱、包裝等都十分接近夭然塑化妝品，但產(chǎn)品基質(zhì)與原料根本不含任何天然材料。如檸檬香脂、蘋果洗面膏、果味洗發(fā)香波等。有機天然產(chǎn)品市場據(jù)美國芝加哥市調(diào)公司SymphonyIRIGroup的數(shù)據(jù)顯示，截止到2012年10月7日的前52周內(nèi)，在食品藥品超市和大眾賣場（沃爾瑪除外），護膚品包括抗痘護理、身體抗衰老、臉部抗衰老、臉部清潔、臉部保濕、脫毛以及褪斑/漂白的總銷售額上升了%，近23億美元。單是臉部保濕一個類別的銷售額就增長了%，為億美元。但是臉部抗衰老類下跌了%，為億美元。而有機產(chǎn)品市場研究機構OrganicMonitor發(fā)布報告稱，2012年全球天然有機美容產(chǎn)品銷售達到90億美元（約合億元人民幣），亞洲市場占據(jù)1%份額，達到11億美元。盡管消費者需求仍然很旺盛，但受到全球氣候惡化的影響，該類產(chǎn)品增長的速度有所減緩。在這份最新的報告中，OrganicMonitor預計，2015年，天然有機美容產(chǎn)品銷量將達140億美元（約合億元人民幣）。雖然對這類產(chǎn)品的需求增長幾乎體現(xiàn)在每個國家和地區(qū)，但銷售仍主要集中在歐洲和北美市場。業(yè)內(nèi)有關人士表示，在中國化妝品市場，天然有機類護膚品主要以歐美純進口品牌為主，然而，此類品牌零售價格普遍較高，而且天然有機概念的消費者認可度還有待提高，因此，目前需求量很低，只占化妝品市場2%左右的份額。但是，隨著天然有機類化妝品全面進入化妝品銷售渠道，加上歐萊雅集團和雅詩蘭黛集團對有機化妝品的關注和投入，這一市場份額將會穩(wěn)步提升。[1]目前，天然有機護膚產(chǎn)品在全球個人護理產(chǎn)品市場中占到2%的份額，在美國德國和奧地利等市場，天然有機護膚產(chǎn)品甚至達到10%。這主要歸功于消費者意識的提高和天然有機產(chǎn)品的密集鋪貨。加上油性材料的價格越來越高，以及消費者對于安全性化妝品需求的增加，天然有機類差異化護膚品的市場份額孕育著巨大的潛力。天然產(chǎn)物的應用與主要關鍵技術天然產(chǎn)物在化妝品中的應用中草藥在化妝品中的應用原理中醫(yī)認為，氣血是構成人體的最基本物質(zhì)，是各器官組織和經(jīng)絡等進行正常生理活動的物質(zhì)基礎。皮膚變粗糙、皺紋、色斑、色素沉著、毅裂、凍瘡、座瘡等，皆因氣虛血加所致。預防和治療原則：祛風逐濕，活血化寂，氣血雙調(diào)。我們查閱了有關醫(yī)籍，涉及中草藥配方化妝品收有300多例，經(jīng)統(tǒng)計學處理分析，其中理氣血、補氣養(yǎng)血中藥使用頻率約占55%，祛風燥濕藥約占25%，清熱瀉火，解毒解表藥約占15%。按使用頻率計，最常用的中藥依次有：白芷、白附子、獲荃、川芍、細辛、杏仁、白斂、防風、廖香、玉竹、白僵蠶、當歸、白術、辛麥、桃仁、括樓根、白瓜子、白藍等。按功效，白芷乃是陽明經(jīng)祛風散濕主藥，能治陽明一切頭面諸疾，作而脂療風邪，潤澤顏色。白附子祛風逐濕，通陽明經(jīng)之氣分，療面上百病，行藥勢。白術主風寒濕痹，生肌療皮膚燥癢。白斂散結止痛除熱，主癰腫疽瘡。白瓜子令人悅澤，好顏色。白僵蠶主皮膚諸風.發(fā)散諸邪熱氣，滅諸瘡痕痕。川芍氣中血藥，引藥上行去面上游風，為清利目首之圣藥。防風除上焦風邪。細辛治諸風濕痹。辛麥祛風邪，潤澤好顏色。桃仁通經(jīng)破疲血。當歸理氣養(yǎng)血，去膚中寒熱，療諸惡瘡瘍?？墒?，古代美容護膚化妝品所選中藥，均循遵祛風逐濕.推之以活血化疲，養(yǎng)血生新之要旨。[2]根據(jù)皮膚生理生化特性篩選天然活性添加皮膚的主要功能是保護機體免受外界有害環(huán)境因素的傷害。為抵抗諸如紫外線輻射傷害、干燥、潮濕、高低溫、昆蟲、細菌、真菌、擦傷以及各種過敏原等傷害，皮膚組織必須保持強有力的再生能力和旺盛的新陳代謝。皮膚的老化，主要表現(xiàn)為皮膚光澤、潤性、彈性、滑性的減退，水分的減少。其內(nèi)因則是因透明質(zhì)酸等粘多糖減少，加速膠原蛋白的交聯(lián)、變性老化，趨于不溶性;膠原蛋白的合成更新減緩。除粘多搪因素外，促進和加速膠原纖維交聯(lián)變性硬化的外界因素主要有紫外線輻射傷害和空氣干燥。為保持皮膚組織青春常在和延緩皮膚衰老，護膚美容化妝品的作用應具備：1.防紫外線輻射傷害。2.保濕防皮膚細胞過度失水。3.提供為皮膚細胞旺盛代謝所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)和生理活性物質(zhì)。4.抗致病性微生物浸染和外界過敏原物質(zhì)的刺激。在使用具有上述功能的天然活性添加劑時，還必須遵循“同質(zhì)相應”的原則。例如，使用天然型復合氮基酸的營養(yǎng)霜或蜜，有人使用大豆蛋白水解的復合氨基酸。天然大豆蛋白氨基酸之組分與皮膚角蛋白及膠原蛋白氨基酸組分相異甚遠。根據(jù)同質(zhì)相應的原理，大豆蛋白氨基酸中因甘氨酸、丙氨酸，特別是脯氨酸、經(jīng)脯氨酸、徑賴氮酸、脫氨酸之含量較低，被皮膚細胞的利用率甚小，功效差。應使用毛發(fā)、蹄殼、鮮皮邊角料等富角蛋白作原料水解的復合氨基酸，以及使用膠原蛋白水解的復合氨基酸。又如現(xiàn)市售的珍珠霜，大多系珍珠母脫鈣后殼蛋白水解的復合氨基酸(含量一般在～%之間)，在膏霜中僅添加2～5%左右，不僅因氨基酸組分有異而利用率低，且添加如此微量的氨基酸何以起到營養(yǎng)皮膚的作用而國外的一般游離氨基酸霜內(nèi)含純復合氨基酸量均在3～5%左右?；瘖y品中應用的植物活性成分美白類植物提取物皮膚美白的機理主要是在皮膚黑色素生成、代謝過程中抑制黑色素的產(chǎn)生，黑色素的抑制機理可分為胞內(nèi)抑制和胞外抑制。胞內(nèi)抑制是指通過抑制黑色素形成過程中主要限速酶酪氨酸酶的活性或者抑制酪氨酸酶的合成，從而抑制黑色素的形成。胞外抑制是指通過抑制內(nèi)皮素-1和內(nèi)皮素-2來抑制黑色素的形成。目前，國內(nèi)外化妝品行業(yè)中應用較為廣泛的植物提取物類美白成分主要是熊果苷和植物類黃酮。熊果苷β-熊果苷，化學名叫4-羥基苯-β-D-吡喃葡萄糖苷，是一種從植物中分離得到的天然活性物質(zhì)，能迅速滲入肌膚，有效地抑制皮膚中酪氨酸酶的活性，阻斷黑色素的形成，減少細胞內(nèi)黑色素的含量，減少皮膚色素沉積，從而祛除色斑和雀斑。β-熊果苷是當今流行的最為安全有效的美白原料。因此，臨床上用它來美白皮膚，淡化斑點，修護暗沉、不勻膚色及預防雀斑的形成，甚至改善曬傷斑痕及調(diào)節(jié)色素形成的過程。植物類黃酮黃酮類物質(zhì)主要存在于植物中，具有清除皮膚中的自由基、促進新陳代謝、減少黑色素沉積、潤澤肌膚等作用。從甘草中提取出來的甘草黃酮在化妝品中具有多種功效。張志東等研究表明，甘草黃酮能深入皮膚內(nèi)部并保持高活性，有效抑制黑色素形成過程中多種酶的活性。同時，甘草黃酮還具有防止皮膚粗糙和抗炎作用。因此，它是一種多功能的植物美白成分，值得進一步研究和開發(fā)?？顾ダ项愔参锾崛∥镫S著年齡的增長，皮膚開始呈現(xiàn)衰老狀態(tài)，包括皮膚中的膠原蛋白、彈性蛋白、黏多糖等含量不同程度的降低，供應皮膚營養(yǎng)的血管萎縮，血管壁彈性降低，皮膚表皮逐漸變薄、隆起，皮下脂肪減少，皺紋、黃褐斑及老年斑出現(xiàn)。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的主要原因是自由基的增多。因此，清除體內(nèi)過多的自由基是解決皮膚衰老的重要途徑。原花青素原花青素（OPC）是從植物中提取出來的多酚類化合物，在葡萄籽提取物中，OPC含量最高可達95%，是國際上公認的清除人體內(nèi)自由基最有效的天然抗氧化劑，具有非常強的體內(nèi)活性。實驗證明，OPC的抗自由基氧化能力是維生素E的50倍，維生素C的20倍。國內(nèi)外研究表明，原花青素可以抵抗自由基、抗老化、幫助維生素C和E的吸收，降低紫外線傷害、減少黑色素沉淀，預防膠原纖維及彈性纖維的破壞，使肌膚保持應有的彈性及張力，避免皮膚下垂及皺紋產(chǎn)生。原花青素的抗皺、美白、保濕和抗輻射等功效為其在化妝品領域開辟了廣闊的前景。植物多酚又名植物單寧，為植物體內(nèi)的復雜酚類次生代謝物，具有多元酚結構。常見的多酚包括茶多酚、葡萄多酚、果皮多酚等。它具有抗氧化、消除自由基、促進細胞自我修復、抑制黑色素根源等作用。它還可以通過吸收紫外線達到美白的效果，通過復配有效地吸收整個區(qū)域內(nèi)的紫外光，減少黑色素的生成。皮膚黑化，雀斑、褐斑和老年斑都與體內(nèi)酪氨酸酶和過氧化酶的活性增高密切相關，酪氨酸酶在皮膚組織的黑色素細胞代謝中起催化作用，引起黑色素分泌增加，過氧化酶催化脂類過氧化分解過程，而加速皮膚老化。植物多酚通過對酪氨酸酶和過氧化酶的抑制，達到美白作用。茶多酚它是一種新型天然抗氧化劑。在常溫、低濃度下茶多酚具有很強的抗氧化性，它能阻擋紫外線和清除紫外線誘導的自由基，從而保護黑色素細胞的正常功能，同時，它還可以抑制細胞中酪氨酸酶和過氧化氫酶活性，從而減少黑色素的分泌以及脂質(zhì)的過氧化作用，實現(xiàn)祛斑美容的功效。葡萄多酚葡萄中提取得到的天然植物多酚類活性物質(zhì)，廣泛存在于葡萄的皮、籽、果肉中。葡萄籽中的多酚含量約5%～8%。葡萄多酚主要由兒茶素、表兒茶素縮合而成低聚原花青素類物質(zhì)構成。葡萄多酚具有較強的抗氧化性，能抵抗自由基的傷害，有效延緩衰老，促進新陳代謝的作用。蘋果多酚蘋果中天然存在的一類重要生物活性物質(zhì)，分為酚酸及其羥基酸酯類、糖類衍生物和黃酮類化合物。可清除體內(nèi)過多的有害自由基，在水相系統(tǒng)中抑制不飽和脂肪酸的自動氧化；防止胡蘿卜素的光破壞；防止水溶性維生素的破壞；消除超氧化自由基離子的活性。另外，蘋果的成熟度不同，各主要成分的含量也有差異。成熟蘋果中的多酚主要為綠原酸、兒茶素以及原花青素等，而未成熟蘋果中則含有較多的二羥基查耳酮、黃酮醇類化合物。保濕和修復皮膚類植物提取物表皮屏障功能減弱導致皮膚干燥是皮膚衰老的重要特征。皮膚保濕是由包覆于皮膚表面具有抑制水分蒸發(fā)功能的皮脂膜和存在于角質(zhì)細胞內(nèi)的天然保濕因子兩種因素共同作用的結果。膠原蛋白和彈性蛋白是組成皮膚真皮層的兩類重要蛋白，膠原蛋白能夠給細胞外基質(zhì)以強度和韌性，而彈性蛋白則賦予皮膚以彈性。衰老皮膚合成膠原蛋白和彈性蛋白能力下降、膠原纖維變粗，出現(xiàn)異常交鏈，導致皮膚彈性下降，皺紋增多。因此，解決皮膚衰老問題的一個重要途徑是保濕和修復皮膚的屏障功能?？顾ダ匣瘖y品中加入的透明質(zhì)酸就是具有保濕及皮膚屏障修復功能的典型代表。透明質(zhì)酸透明質(zhì)酸（HA）是一種由D-N-乙酰氨基葡萄糖和D-葡萄糖醛酸為結構單元的高分子粘多糖。從蘆薈中提取出來的透明質(zhì)酸是植物性的保濕舒緩劑。研究表明，HA分子中的羧基和其他極性基團可與水形成氫鍵而結合大量水分，從而在皮膚組織中起到保水的作用，其理論保水值高達500ml/g以上，在結締組織中的實際保水值約為80ml/g。另外，HA與硫酸化粘多糖和膠原蛋白、彈性蛋白等纖維狀蛋白質(zhì)共同組成含大量水分的胞外膠狀基質(zhì)，成為細胞代謝的物質(zhì)交換介質(zhì)，這種含水的膠狀基質(zhì)使皮膚柔韌，富有彈性，使肌膚光滑細嫩。HA還能促進表皮細胞的增殖和分化，預防和修復皮膚損傷。HA還可以阻止細胞中一些酶的產(chǎn)生，減少自由基的形成，在防止自由基破壞細胞結構、產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化和引起肌體衰老等方面起著重要作用。維生素E維生素E是一種脂溶性維生素，又稱生育酚，是最主要的抗氧化劑之一。小麥胚芽和稻米胚芽中的小麥胚芽油和稻米胚芽油的維生素E含量非常高，是優(yōu)質(zhì)潤膚劑。研究表明，維生素E能穩(wěn)定細胞膜的蛋白活性結構，促進肌肉的正常發(fā)育及保持肌膚的彈性，令肌膚和身體保持活力；同時維生素E還能進入皮膚細胞直接幫助肌膚對抗自由基、紫外線和污染物的侵害，防止肌膚因一些慢性或隱性的傷害而失去彈性直至老化。促進皮膚細胞新陳代謝和防曬類植物提取物皮膚自然衰老的實質(zhì)是皮膚細胞增殖、分化與細胞老化、凋亡之間的平衡失調(diào)，因此促進皮膚新生細胞的增殖、老化細胞的凋亡即促進細胞新陳代謝是解決皮膚自然衰老問題的重要途徑。另外，陽光中的紫外線也是皮膚老化的主要誘因。紫外線的照射可引起皮膚紅斑和延遲性黑色素沉著，破壞皮膚的保濕能力，使皮膚變得粗糙，皺紋增多，因此采用含有紫外線散射劑和吸收劑的防曬化妝品也成為保護皮膚免受紫外線損害的有效手段。果酸果酸(AHA)是指從天然蔬果中萃取出來的酸，它能有效滲透毛孔，控制各種皮膚疾病，幫助表皮角化細胞的脫落，促進新細胞的產(chǎn)生，代謝黑色素、改善粗糙、使皮膚有光澤，爽滑細嫩。據(jù)報道，不同濃度的果酸能降低表皮角質(zhì)細胞間的凝結力，去除老化角質(zhì)，改善粗糙、暗沉、調(diào)理膚質(zhì)。但果酸也會刺激皮膚，讓皮膚變薄，易受到紫外線的傷害，所以在使用過程中要注意防曬。其他目前，國內(nèi)外都在致力于天然防曬劑的篩選和開發(fā)。何西利等研究發(fā)現(xiàn)，植物槐米的有效提取成分蘆丁是一種較理想的天然防曬劑。郭玲等發(fā)現(xiàn)黃芩提取液的有效成分也具有作為天然防曬劑的功能和價值。此外，蘆薈、甘草、紫草、桂皮、沙棘、白芝在防曬劑中的應用也有相關報道。[3]植物提取物的制備技術中草藥和天然植物有效成分的提取分離是植物源化妝品生產(chǎn)過程中最為關鍵的環(huán)節(jié)之一，近年來越來越多的新技術正逐步被采用。超臨界CO2萃取技術(SFE)天然植物中有效成分十分復雜，且含量較低。經(jīng)典的提取工藝多為水或其他溶劑提取，存在工藝復雜、溶劑耗損大和能耗大等缺點，特別是許多有效成分易受高溫分解破壞。而利用超臨界CO2流體萃取可在低溫條件下，通過控制操作壓力和選擇夾帶劑等手段調(diào)節(jié)有效成分在超臨界CO2流體中的溶解度，提取效率高，殘留溶劑少，產(chǎn)品安全性高。作為一種新興的物理提取方法已經(jīng)是天然植物有效成分提取技術的發(fā)展趨勢之一。目前國內(nèi)規(guī)?；R界萃取裝置已建立了多套，技術工藝日趨成熟，成本不斷下降，可望進入大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。微