透明質(zhì)酸的功能與應(yīng)用

透明質(zhì)酸的功能與應(yīng)用

臺(tái)灣也被稱為透明酸，其英文名稱寫為hyalunarid，并改寫為ha。這是由n-羥色胺和葡萄糖葡萄糖的雙糖重復(fù)單元組成的粘多糖類物質(zhì)。商品ha通常是其鈉狀形式的所謂的透明酸鈉。HA具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),在人身體內(nèi)顯示出多種重要的生理功能,如潤(rùn)滑關(guān)節(jié),調(diào)節(jié)血管壁的通透性,調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)、水、電解質(zhì)擴(kuò)散及運(yùn)轉(zhuǎn),促進(jìn)創(chuàng)傷愈合等。HA具有特殊的保水作用,是目前自然界中發(fā)現(xiàn)的最好的保濕性物質(zhì)之一,被稱為最理想的天然保濕因子?，F(xiàn)在透明質(zhì)酸的生產(chǎn)主要有兩種方法,一種是從動(dòng)物中提取的方法(如雞冠中),另一種是微生物發(fā)酵法,現(xiàn)在一般生產(chǎn)廠家都采用的是后者即微生物發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸。通過本文透明質(zhì)酸在化妝品方面的作用功效以及應(yīng)用研究,對(duì)于發(fā)展安全、健康的化妝品有著十分重要的意義。1第1階段:微生物發(fā)酵法透明質(zhì)酸發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)30年代,它最早是從牛眼睛的玻璃狀液中發(fā)現(xiàn)的。目前生產(chǎn)透明質(zhì)酸的主要方式有兩種:一種是從動(dòng)物組織中進(jìn)行提煉(一般從雞冠中提取的較多),另一種方法是利用微生物發(fā)酵得來。隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展,現(xiàn)代工藝中生物發(fā)酵工藝應(yīng)用較為廣泛,它是能通過基因重組從而生產(chǎn)出HA。還有一種人工合成的HA,這種工藝現(xiàn)階段還正處于研發(fā)性的階段。由于在人和動(dòng)物的結(jié)締組織中含有大量的透明質(zhì)酸,比如雞冠中含有的透明質(zhì)酸大約為7.5g/kg,動(dòng)物的組織中,比如豬皮、牛眼、牛鼻軟骨、人臍帶中都含有或多或少的透明質(zhì)酸,都可以從這些組織中進(jìn)行提煉。但是由于原料數(shù)量的限制,所認(rèn)這種方法比較難于形成大規(guī)模的生產(chǎn),而且生產(chǎn)出的透明質(zhì)酸價(jià)格也比較昂貴。近年來,隨著發(fā)酵工藝的發(fā)展,尤其是轉(zhuǎn)基因技術(shù)的成熟,人們采用了微生物發(fā)酵工藝,在鏈球菌等菌株中采用發(fā)酵法或酶解法得到不同分子量的HA。它是利用某些種屬的鏈球菌在生長(zhǎng)繁殖過程中,向胞外分泌以HA為主要成分的莢膜而形成的,即為微生物發(fā)酵法得到HA。目前這種工藝技術(shù)相對(duì)已經(jīng)成熟,可以進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)。與動(dòng)物組織中提取HA的方法相比,微生物發(fā)酵法它有著相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì),首先就是成本低廉,另外在生產(chǎn)過程中也不會(huì)受到動(dòng)物原料數(shù)量以及動(dòng)物疾病的限制。同時(shí)微生物發(fā)酵法的發(fā)酵液中透明質(zhì)酸以游離狀態(tài)存在,既易于分離、純化和形成規(guī)?；I(yè)生產(chǎn),又無動(dòng)物來源的致病病毒污染等優(yōu)點(diǎn)。尤其是歐洲及其它一些國(guó)家和地區(qū)瘋牛病盛行的今天,使用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)的HA,更顯它的安全性和優(yōu)越性。2透明質(zhì)酸的應(yīng)用及功效透明質(zhì)酸從發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)過了半個(gè)多世紀(jì),人們對(duì)透明質(zhì)酸的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)以及生理功能都有了更加明確的認(rèn)識(shí),同時(shí)透明質(zhì)酸的使用也越來越廣泛。2.1透水劑ha的用量作為一種功效性化妝品原料,透明質(zhì)酸已經(jīng)在護(hù)膚面膜、爽膚水、膏霜、乳液、精華類產(chǎn)品及洗護(hù)發(fā)產(chǎn)品和洗面奶等化妝品中得到了廣泛的應(yīng)用?；瘖y品對(duì)透明質(zhì)酸分子量和添加量的要求,常因產(chǎn)品的特性不同而有所差異。透明質(zhì)酸分子質(zhì)量越大,成膜性能越好,但滲透性越差。因此,應(yīng)根據(jù)化妝品的不同用途選擇合適分子質(zhì)量的HA。其添加量一般為0.01%~0.5%之間,特殊用途化妝品的添加量可高達(dá)0.5%以上。通常,抗衰老產(chǎn)品和防曬類化妝品應(yīng)選擇分子量較高的HA,一般是分子量在一百萬以上,用量應(yīng)在0.1%~0.5%內(nèi)選擇;而乳液精華類、面膜、等產(chǎn)品主要利用HA的滲透性,應(yīng)選擇低分子量HA,分子量在10%~50萬之間,其用量一般在0.01%~0.5%之間?，F(xiàn)在經(jīng)過大量的研究,在各類產(chǎn)品中用不同分子量的HA來搭配使用,更能把HA的全面的功效體現(xiàn)出來。由于透明質(zhì)酸是一種直鏈高分子的多糖,在化妝品領(lǐng)域,它是優(yōu)良的保濕劑及營(yíng)養(yǎng)成分的滲透劑,同時(shí)能修復(fù)受損細(xì)胞,使其得以恢復(fù)。除皮膚外,HA含量較高的組織有關(guān)節(jié)腔、血管、心臟、眼、腦等。這些組織中HA的含量減少可導(dǎo)致關(guān)節(jié)炎、動(dòng)脈硬化、脈搏不齊、眼老花、腦萎縮。口服HA可補(bǔ)充組織內(nèi)HA的不足,延緩衰老,維持老齡化人群的健康。2.2皮膚護(hù)膚的作用HA添加到保健食品中,可作口服使用,而且有明顯的美容保健功效?？诜蠬A的美容保健品是全身性作用,是由真皮至表皮增加內(nèi)源性HA的含量,使細(xì)胞活化,發(fā)揮全身作用,與化妝品局部使用具有明顯的不同。表面的美容主要考慮對(duì)表皮的護(hù)理,而皮膚的主要成分為真皮。真皮主要由膠原蛋白組成。隨著年齡的增長(zhǎng),皮膚的老化是由膠原蛋白減少所引起,而膠原蛋白的多少是與具有保水作用的HA的多少息息相關(guān)。3潤(rùn)滑關(guān)節(jié)的功效透明質(zhì)酸由于其特殊的分子組成結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),對(duì)人體發(fā)揮著多重生理功能作用,在潤(rùn)滑關(guān)節(jié),調(diào)節(jié)血管壁的通透性,調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)、水、電解質(zhì)擴(kuò)散及運(yùn)轉(zhuǎn),促進(jìn)創(chuàng)傷愈合、修復(fù)皮膚疤痕等有著顯著的功效。HA由于它獨(dú)特的保濕功效,是當(dāng)今自然界發(fā)現(xiàn)的最好的保濕性物質(zhì)之一,同時(shí)享有最佳天然保濕因子的美譽(yù)。具體變現(xiàn)如下。3.1皮膚含水量的測(cè)定和保濕功效的測(cè)試作為一種理想的天然保濕因子,HA的最主要的作用是保濕護(hù)膚。在化妝品行業(yè)中,HA的保濕作用得到了很好的應(yīng)用,它可以在身體皮膚表層形成一種水化膜,可使皮膚的角質(zhì)層水合軟化,從而使皮膚柔嫩光滑,細(xì)致光鮮。筆者用含有0.2%的100萬分子量的HA的受試品和不含HA的對(duì)照品(基礎(chǔ)原料一致)在左右前臂分別涂抹,每天早晚各一次,連續(xù)使用八天,測(cè)定涂摸前和涂抹1、2、4、6、8周時(shí)受試區(qū)域的皮膚含水量,其中測(cè)試環(huán)境是:溫度20℃±1℃;濕度50%±10%,受試對(duì)象是50名25~55歲的志愿者,采用的方法是電容法測(cè)定皮膚含水量,測(cè)試儀器是CorneometerCM825(德國(guó)CK公司),測(cè)試原理:水的介電常數(shù)和其他物質(zhì)的介電常數(shù)相差很大,因此電容量值的變化可以反映皮膚含水量的變化。結(jié)果表明,連續(xù)使用含HA的化妝品8周后,皮膚水分量增加27.0%,皮膚更加滋潤(rùn)有彈性。由此可見在使用了含有0.2%的HA的產(chǎn)品中其保水能力大大提高。另外HA的保濕功能受外部環(huán)境的濕度的影響不大,這種特有的的功能,可以讓皮膚在各種環(huán)境濕度下,如干燥的冬季和潮濕的夏季,化妝品中的HA的保濕功效依然發(fā)揮著作用。因此,根據(jù)不同膚質(zhì),不同的環(huán)境濕度,由于HA的的保濕功效,制造保濕、去皺、美白、抗衰老等化妝品。3.2ha作為化妝品介質(zhì)HA具有其他保濕劑沒有的兩個(gè)功能,HA對(duì)皮膚除了對(duì)皮膚有保濕功能外,還能讓皮膚利于吸收營(yíng)養(yǎng)。高分子量的HA在皮膚表面迅速形成一層透氣的水化薄膜,水合軟化皮膚角質(zhì)層,從而有利于皮膚角質(zhì)層對(duì)活性物質(zhì)的吸收。同時(shí),同時(shí),由于皮膚的矩陣結(jié)構(gòu),使HA成為化妝品中活性成分傳遞的有效介質(zhì)。而低分子量的HA則能直接滲入到真皮層,可以有效的擴(kuò)張皮膚中的毛細(xì)血管,增加血液微循環(huán)、促進(jìn)皮膚組織代謝,對(duì)皮膚中其他活性或營(yíng)養(yǎng)成分起透皮傳遞系統(tǒng)的作用,由此來有效的改善皮膚的生理特性,為真皮膠原蛋白和彈性纖維的合成提供了良好的外部環(huán)境,利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的有效供給,產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)皮膚功能。3.3皮膚組織病理學(xué)的作用主要受皮膚皮膚修復(fù)和皮膚粗糙度、裂、老化和皮膚粗糙度對(duì)皮膚組織造成的影響,結(jié)果如下皮膚受到陽光爆曬后,陽光中的紫外線對(duì)皮膚灼傷引起的紅斑、皮炎、脫皮等現(xiàn)象,HA通過促進(jìn)表皮細(xì)胞的增殖和分裂,以及清除氧自由基的作用,可促進(jìn)受傷部位皮膚的再生,其中的HA酶就會(huì)被活化,過度降解和破壞了黏結(jié)皮膚組織成分HA,使刺激加重并導(dǎo)致皮膚組織脫水,一般皮膚組織每損失1gHA,其中水分就減少6L,結(jié)果引起皮膚粗糙、皸裂、形成皺紋和老化。因此在防曬或曬后護(hù)膚品中,HA與紫外線吸收劑混合使用,具有協(xié)同作用,可同時(shí)減少紫外線的透過和對(duì)透過的少量紫外線所造成的皮膚損傷進(jìn)行修復(fù),起到雙重保護(hù)作用。3.4成膜透明質(zhì)酸法通過最近的報(bào)道可知,嚙齒類動(dòng)物中所含的分子量低的透明質(zhì)酸具有抑制病理反應(yīng)和病菌生長(zhǎng)的作用,所以有一定的消炎、抗菌的功效。而分子量大的透明質(zhì)酸有成膜的特性,也就是說在皮