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1、20食品与药品FoodandDrug2005年第7卷第1A期透明质酸在化妆品、健康食品和软组织填充剂中的应用郭学平,刘爱华,凌沛学(山东省生物药物研究院,山东济南250014)透明质酸(hyaluronicacid)是一种直链高分子多在真皮层发现HA的存在已有50多年的历史,糖,由葡糖醛酸和乙酰氨基葡糖组成的双糖单位以但表皮中HA的发现较晚。这可能是因为表皮层较糖苷键重复连接而成,其结构如图1所示。HA广泛薄,细胞的排列较紧密,细胞间的空间很小,含HA存在于人和脊椎动物体内,是组成细胞外基质的几的量比真皮少,但在胞外基质中的相对含量(或浓种糖胺聚糖之
2、一。在人的皮肤真皮层和关节滑液中度)并不低,约为2.5mg/ml。皮肤中HA的生理作用含量最多,具有保水、润滑等重要的生理作用。由于如下所述。其独特的保水、润滑等高分子多糖的性质,其天然1.1保水作用性、无过敏性和与人体组织良好的生物相容性,在化HA在皮肤组织中的保水作用是其最重要的生妆品、保健食品、美容手术和医药领域具有广泛的应理功能之一,其理论保水值高达500ml/g以上,在结用。缔组织中的实际保水值约为80ml/g。HA在较高浓度时,其长的分子链相互交织成网状,加之与水的氢键结合,从而起到很强的保水作用。HA在细胞间质(基质)中的主要作用是保持
3、水分,与其它硫酸化黏多糖和胶原蛋白、弹性蛋白等纤维状蛋白质,共同组成含大量水分的胞外胶状基质,成为细胞代谢的物质交换介质。这种含水的胶状基质,使皮肤柔韧、富有弹性,充足的水分使肌肤光滑细嫩。当皮肤的湿润感消失,出现皱纹时,有人认为就是由于HA的减少而引起的。随着年龄的增长,皮肤中HA的含量降低,皮肤组织细胞和细胞间的水分含量减少,细胞间的以HA为主组成的胶状基质所填充的空间减小,导致细胞排列紧密,胶原蛋白失水硬化,使皮肤粗糙,失去弹性。因此水分对于皮肤健康是至关重要的。保水保湿一直是护肤化妆品(skincarecos2metics)最主要的研究课题之
4、一,也是护肤品的主要的功能之一。1.2组成胞外基质,维持细胞外的空间HA与硫酸软骨素、硫酸皮肤素、胶原等成分及其所包含的大量水分,共同组成胞外基质———细胞图1HA的化学结构A:一级结构和双糖重复单位;B:二级结构的生存空间。有利于营养物质的供应和代谢废物的(无规则线团状分子链)排放,表皮细胞的迁移。[124]1.3清除自由基作用1皮肤中HA的分布和生理功能皮肤中HA存在于细胞间的胞外基质中,是细HA在表皮中可清除阳光中的紫外线照射所产胞间的填充物,表皮和真皮中均含有HA。真皮层较生的活性氧自由基,保护皮肤免受其害,被称为高厚,细胞间的胞外空间大、基
5、质多,含HA的量较多。效的自由基“清道夫”。氧自由基可导致脂质过氧真皮层中的纤维母细胞分泌HA和硫酸化黏多糖,化,破坏细胞膜,杀伤细胞,并与皮肤的色素沉着有如硫酸软骨素和硫酸皮肤素等。关。HA与氧自由基发生反应,自由基被清除,HA食品与药品FoodandDrug2005年第7卷第1A期21被降解。因此HA还具有防晒作用。事先使用也有一定预防作用。其作用机理与防晒霜[5]2HA在化妆品中的作用中常用的紫外线吸收剂不同,因此,在防晒护肤品中由于HA具有良好的保湿作用,又是皮肤和其HA与紫外线吸收剂混合使用,具有协同作用:减少它组织中广泛存在的天然生物分子
6、,从八十年代开紫外线的透过和对透过的少量紫外线所造成的皮肤始用于化妆品中,被誉为理想的天然保湿因子(natu2损伤进行修复,起到双重保护作用。ralmoisturizingfactor,NMF)。目前国际上添加HA的将HA与EGF和肝素(heparin,一种具有抗凝血化妆品种类已从最初的膏霜、乳液、化妆水、精华素作用的硫酸化黏多糖)配合使用,可加速表皮细胞的胶囊、膜贴扩展到浴液、粉饼、口红、洗发护发剂、摩再生,使皮肤细嫩光滑,富有弹性。皮肤遭受轻度的丝等,应用日趋广泛。烧烫伤时,表面涂抹含HA的水剂化妆品可减轻疼2.1保湿作用痛,加速受伤部位的皮肤的
7、愈合。保湿作用是HA在化妆品中最重要的作用,与2.4润滑性和成膜性其它保湿剂相比,其特点是周围环境的相对湿度对HA属于高分子聚合物,具有很强的润滑感和[6]其保湿性的影响较小。化妆品常用的保湿剂有甘成膜性。含HA的护肤品涂抹时润滑感明显,手感油、丙二醇、山梨醇、聚乙二醇、乳酸钠、吡咯烷酮羧良好。涂于皮肤后,可在皮肤表面形成一层薄膜,使酸钠等。实验表明,与这些保湿剂相比,HA在低相皮肤产生良好的平滑感和湿润感,对皮肤起到保护对湿度(33%)下的吸湿量最高,而在高相对湿度作用。含HA的护发品,可在头发表面形成一层薄(75%)下的吸湿量最低,见图2。这种独
8、特的性质,膜,起到保湿、润滑、护发、消除静电等作用,使头发正适应皮肤在不同季节,不同环境湿度下,如干燥的易于
