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美白的原理
发布时间:2019-07-26 15:36

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  如何保持皮肤健康嫩白是很受关注的问题,研发高安全和有预期美白效果的护肤品也一直是化妆品配方设计师们梦寐以求的。

  肤色很大程度决定于黑色素的生成、移行和分布。目前,美白祛斑研究重点集中在酪氨酸酶上,关于其激活与抑制机制的研究已经比较系统与深入,有关理论是化妆品配方设计者公知的。

  美白祛斑全攻略系列是本人开发美白祛斑产品过程中所积累的部分资料,现整理后逐一贴出,和大家一起探讨。

  酪氨酸是人体内非常普通的一种氨基酸,在黑素细胞黑素体内,酪氨酸由酪氨酸酶催化后生成多巴,多巴脱氢后形成多巴醌,并重新排列成5,6羟基吲哚,吲哚聚合后与黑素体内的结构蛋白相结合形成黑素蛋白,黑素蛋白也即我们通常说的黑色素。

  酶(enzyme),也有人称为酵素,是由活细胞合成的、对其特异底物起高效催化作用的蛋白质,又称为生物催化剂。生物体内各种化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。

  1、如果不是必须,尽量避免在夏季早上10点—下午2点出去,因为一天当中,这段时间的阳光最强、紫外线最具威力,对肌肤的伤害最大。

  3、每次晴天外出时,都应涂防晒品,而且应每隔2—3小时擦一次。而游泳时也应涂防晒品,并且还应使用防水且防晒指数较高的防晒品。

  4、只要从事过户外活动,无论日晒程度如何,回家后都应先洗澡,并以按摩的方式轻轻擦拭全身,先用温水,再用冷水冲淋,并全身抹些护肤露。

  5、暴晒后,如有条件可用毛巾包着冰块来冰镇发红的被灼伤皮肤以减缓局部燥热,并尽量少用手抓,否则将会加剧晒后斑的产生。

  6、晒后还可取用家中鲜芦荟,刮出中间的芦荟物质敷在肌肤上,有镇定和美白的作用。

  7、手在外出时也要搽防晒露,而手臂、脚、膝裸外露时也应涂防晒品,这样既可以防晒又可以有效减少斑点,特别是中年以后过早生成“老年斑”。

  8、水是美容圣物,早晨醒来应及早空腹喝凉白开,如在水中加片柠檬,则美容效果更明显。晚上睡前30分钟也请喝一小杯水,让细胞充分吸收,可有效防止皱纹生成。

  9、多吃黄瓜、草莓、西红柿、桔子等,因为其含有大量VC,能有效帮助黑色素还原,协助美白,增进免疫力。

  12、远离人工添加剂,少吃油炸食品,慎用激素和避孕药,这些都会直接导致黑色素沉着和雀斑生成。

  如何保持皮肤健康嫩白是很受关注的问题,研发高安全和有预期美白效果的护肤品也一直是化妆品配方设计师们梦寐以求的。

  肤色很大程度决定于黑色素的生成、移行和分布。目前,美白祛斑研究重点集中在酪氨酸酶上,关于其激活与抑制机制的研究已经比较系统与深入,有关理论是化妆品配方设计者公知的。

  美白祛斑全攻略系列是本人开发美白祛斑产品过程中所积累的部分资料,现整理后逐一贴出,和大家一起探讨。

  酪氨酸是人体内非常普通的一种氨基酸,在黑素细胞黑素体内,酪氨酸由酪氨酸酶催化后生成多巴,多巴脱氢后形成多巴醌,并重新排列成5,6羟基吲哚,吲哚聚合后与黑素体内的结构蛋白相结合形成黑素蛋白,黑素蛋白也即我们通常说的黑色素。

  酶(enzyme),也有人称为酵素,是由活细胞合成的、对其特异底物起高效催化作用的蛋白质,又称为生物催化剂。生物体内各种化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。

  酶促反应具有极高的催化效率,通常比非催化反应高107-1020倍。但是,酶的催化活性也受多方面的调控。酶对底物具有高度的专一性,一种酶只作用于一类化合物或一定的化学键,以促进一定的化学变化,并生成一定的产物,这种现象也称为酶的特异性或专一性(specificity)。

  皮肤颜色主要由皮肤中黑色素的含量决定的,黑色素细胞中黑色素的生物合成是由酶催化的一连串氧化反应。酪氨酸酶是合成黑素的主要酶,在合成过程的多个反应步骤中起关键作用。

  酪氨酸酶的催化反应机理一直为人们所关注。有人认为酪氨酸酶只有一个双核铜活化点,也有人认为在酪氨酸酶中至少存在两个不同的活化部位。不管其作用机理如何,酪氨酸酶是黑素生成的关键酶、限速酶,这一点是没有疑问的。酪氨酸酶的活性不仅决定黑素合成的速率,还是黑素细胞分化成熟的特征性标志,实验也证明了酪氨酸酶活性与黑素合成量呈正相关关系,其活性改变可引起色素障碍性皮肤病如黄褐斑,这也是大家花大量精力研究酪氨酸酶活性激活与抑制的原因,如果能成功地、安全地抑制酪氨酸酶活性,那么美白祛斑基本上就可以实现了。

  酪氨酸酶的催化酪氨酸生成黑素的反应过程中必须有铜离子参加,这是一个非常重要的特点,同时,反应还需要氧自由基参加。从这种意义上讲,酪氨酸酶是一种含铜需氧酶。皮肤调节机制的精确在此可见一斑,黑色素的生成过程,其实也是氧自由基的自我清除过程。

  1.由含铜的酪氨酸酶,在氧自由基存在的情况下,催化氧化酪氨酸生成多巴,这一步反应开始进行很慢,但在多巴形成后反应加速;

  2.多巴在酪氨酸酶催化下转变为多巴醌,多巴醌有两种消耗途径,第一种继续转变为黑素,第二种与半胱氨酸相互作用后转变为褐黑素,褐黑素比黑素颜色浅。

  在黑色素的生物合成过程中,可以通过抑制酪氨酸酶活性或在反应链中的各个点阻断反应的进行来减少黑色素的合成,这是目前美白祛斑产品配方设计的基本机理之一。

  黑色素在皮肤表皮层内均匀过量沉积,肤色就会变黑,黑色素局部过量沉积,是形成雀斑,黄褐斑的根本原理。酪氨酸酶在黑素合成过程的多个反应步骤中起关键作用,是黑素生成的关键酶、限速酶。

  既然酪氨酸酶是“罪魁祸首”,这很容易让人想到,如果要美白祛斑,把酪氨酸酶破坏掉不就了事?说是这么说,没人敢这么做,实际上也无法做到。

  首先,酪氨酸酶是人体自身合成的,“连绵不断如滔滔江水”,弄得了一时弄不了一世;其二,酪氨酸酶把酪氨酸转换成为多巴,多巴既是人体内合成黑色素的原材料,也是合成肾上腺素的原材料,肾上腺素是人体内一种非常重要的激素。这估计是大家不敢弄险的原因。

  酶活性的抑制属于生物化学的范畴了,在生物化学上,凡是能降低酶促反应速度,但不引起酶分子变性失活的物质统称为酶抑制剂,酶的作用对象,也即“原材料”,生物化学术语称为底物。酪氨酸酶催化酪氨酸生成黑色素的酶促反应中,酪氨酸就是底物。

  酶的不可逆抑制作用指抑制剂与酶分子的必需基团共价结合,从而抑制酶活性,且酶活性不能采用透析等简单方法恢复。不可逆抑制包括专一性抑制和非专一性抑制。

  以非共价键与酶分子可逆性结合造成酶活性降低的抑制剂,称可逆抑制剂,可逆抑制作用分为竞争性、非竞争性抑制等几种类型。

  抑制剂与底物竞争与酶的同一活性中心结合,从而干扰了酶与底物的结合,使酶的催化活性降低,竞争性抑制剂往往是酶的底物类似物或反应产物;抑制剂与酶的结合部位与底物与酶的结合部位相同;抑制剂浓度越大,则抑制作用越大;

  非竞争抑制剂既可以与酶结合,也可以与酶、底物复合物结合,使酶的催化活性降低,底物和抑制剂分别独立地与酶的不同部位相结合,非竞争抑制剂对酶与底物的结合无影响,故底物浓度的改变对抑制程度无影响。

  目前,在美白祛斑产品配方设计方面,酪氨酸酶活性抑制比较普遍的机理是可逆竞争性类型。

  添加一种化学物,其结构和底物很相似,让酶“误以为”是底物,和其结合,对其进行催化,结果是白费力气。

  酪氨酸酶是以酪氨酸作为底物开始催化的,添加一种结构和酪氨酸比较接近的物质,酪氨酸酶同时对酪氨酸和添加物进行结合、催化,结果是酪氨酸转化为黑色素,添加物没作用,其净结果是实际作用于酪氨酸的酶数量少了,生产的黑色素量自然就少了。

  这种机理比较容易理解,从化学结构上也可以初步推测、筛选美白添加剂,应用比较容易。

  氢醌是可逆竞争性抑制机理应用的一个例子,酪氨酸的母体结构是一个苯环和一个羟基,氢醌化学结构是对苯二酚(一个苯环和两个羟基),结构接近,氢醌和酪氨酸同时与酪氨酸酶结合,

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