化妆品研发应用知识

化妆品研发应用知识一、化妆品美白成分透析美白一直是化妆品工艺的热门项目，为了达到更加有效的美白护理效果，美容界化妆品工艺对人体肤色的形成过程进行了仔细的研究，试图完善客观评估美白产品功效的技术。一般来说，化妆品工艺减少皮肤色素的三种途径无非是：抑制导致皮肤变黑的因素；加快深色皮肤的新陈代谢；或抑制制造黑色色素的酪氨酸酵素的活性。那么，相对应的美白护理无疑要通过以下几种途径：1、减少黑色素生成，概念跟“预防胜于治疗”相类似：利用防晒露，使皮肤因缺少黑色素生成的刺激而变白。通常这类美白产品配方里都添加有防晒因子。2、加速已出现色素沉着的角质层细胞的新陈代谢：α羟基酸及A醇可促进皮肤的新陈代谢。它们可帮助消除已出现色素沉着的细胞，使肌肤外表更明亮，还可使不断更新的基层细胞加快其生长分裂速度。这样，黑色素细胞进入邻近细胞中的数量就会较少，肌肤就会显著变白。3、减少新色素的生物合成：关于此类成分的作用过程，目前市面上出售产品的内含成分大多通过抑制酪氨酸酵素而起作用。通常此类衍生物不能兼备安全性和功效性。以对苯二酚为例，该活性成分因据称有毒而渐遭弃用。于是，近年来，新一代功能性美白产品成分成为许多业内人士关注的焦点和开发重点---熊果素：其结构是对苯二酚的葡萄糖甙，通过抑制酪氨酸酵素而起作用；其刺激性及敏感性比苯二酚小很多。使用浓度介乎1%-10%之间，最好高于5%。易溶于水，需添加稳定剂以避免在最终配方中变色。曲酸：其效用是在观察日本清酒酿造工人的手变白时发现的。它能有效抑制酪氨酸酵素，可溶于水，使用浓度介乎1%-3%之间，无毒，用后刺激性极小，在亚洲食品工业中被用作抗氧化剂。但在美白产品中应用，配方中存在稳定性问题，会令加入曲酸的产品变成黄褐色。基于这一原因，含有曲酸的美容化妆品中均添加抗氧化剂。棕榈酸曲酸：由曲酸衍生而来的脂溶性成分，相对于防晒露及其配方中可能添加的防腐剂而言，其好处在于不影响它们的活性。尽管推测它能起抑制酪氨酸酵素的作用，但确切的作用过程仍未被业界人士彻底搞清楚。而通过人体试验显示其性质稳定，无刺激性。维生素C衍生物：维生素C可有效抑制酪氨酸酵素，但不具相应比例的美白效果，因此业内人士推断是其抗氧化作用令黑色素减少进而分解，从而起到了美白作用。由于其性质倾向不稳定，故其配方中需添加其他成分保持其稳定性，但可能会因此而降低其功效。值得一提的是，维生素C磷酸镁盐是维生素C相对稳定的衍生物，可溶于水。作为皮肤美白成分使用时，浓度介乎5%-10%之间。具有令肌肤明亮及抗氧化作用，并能刺激胶原蛋白的合成，也常用于抗衰老保养品中。壬二酸衍生物：该酸由引起花斑癣的皮屑芽胞菌酵母自然生成，通过该分子的作用会使皮肤出现淡斑。它是氧化酵素的有效抑制剂，因此也能抑制酪氨酸酵素。对光不敏感，与皮肤相容性好，但难以溶解，不便与乳液结合，近年来生产出的衍生物azelaoidiglycine，在其浓度含量为3%的口者喱中有显著的美白效果。植物萃取物：许多植物萃取物具有美白肌肤的作用，而当前的问题是如何正确辨别它们内部的活性成分。譬如，中国植物蔷薇科属火棘（Pyracanthafortuneana）的衍生物，其美白作用与抑制酪氨酸酵素、抗组氨作用均同步进行，虽然目前仍不清楚这些作用是否来自萃取物中的同一成分，但肯定它包含多酚---一种洋甘草（Glycyrrhizaglabra）精油中供研究及散见于多种不同植物中、被确认为具美白功用的物质。总之，化妆品工艺美白配方的功效主要取决于所含成分的类型，人们可以通过试管及人体测试进行评估。不过有研究成果显示，数种活性成分结合产生的护理功效，可高于单一成分功效的总和。某些成分——如硫辛酸、山梨酸、萄糖氨、谷光甘肽及半胱氨酸等---各自的美白功效不大，但结合使用可提高其功效。二、美容化妆品配方基础原料解析为了美化容貌、增加魅力、增添风采而使用的化妆品称为美容化妆品。美容化妆品按使用部位分为面部化妆品、唇部化妆品、眼部化妆品、指甲化妆品等。

美容化妆品所使用的原料有：

⑴油性剂

包括高级脂肪酸、高级脂肪醇、甘油三酯、单酯和蜡等。

⑵粉料

包括钙镁的碳酸盐、钙、镁、铝、锌的硬脂酸盐、锌、钛的氧化物，云母和高岭土等。

粉料在化妆品中起着重要的作用，是面部、唇部、眼部化妆品的主要原料，它们在这些化妆品中作填充剂、着色剂、载体、珠光剂和抗结块剂等。粉料可使化妆品附着力强，润油性好，铺散均匀。

⑶溶剂

包括甲苯、二甲苯、低级醇、酮醚和酯等，它们多用于指甲油的溶剂、稀释剂、偶联剂和增塑剂等。

⑷表面活性剂

表面活性剂的HLB(亲水亲油平衡)值不同，其在化妆品中的作用也不同。HLB=1.5～3，为消泡剂；HLB=4～6，为油包水（W/O）型乳化剂；HLB=7～9为润湿剂；HLB=8～18，为水包油（O/W）型乳化剂；HLB=13～15，为洗涤剂；HLB=15～18，为增溶剂。

⑸防腐剂

包括山梨酸及其盐、丙酸盐、尼泊金酯、苯甲酸及其盐，苯甲醇、苯酚、凯松CG、味唑烷基脲、脱氢醋酸及其盐、氯代丁醇、焦亚硫酸钠、甲酸、甲醛、多聚甲醛等。它们在化妆品中作为防腐剂、防霉剂和抗菌剂，防止化妆品发霉变质。

⑹抗氧化剂

包括丁基羟基茴香醚（BHA）、二丁基羟基甲苯、没食子酸丙酯（PG）等。

抗氧化剂在化妆品中保护还原组分不被氧化

⑺胶黏剂

包括玉米淀粉、汉生胶、卡波树脂、角叉胶、明胶、黄芪胶、虫胶、海藻酸钠、硅酸铝镁、琼脂、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素、微晶纤维素、羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇（PVA）、聚丙烯酸钠、聚氧乙烯酯等。

胶黏剂在化妆品中作用是多方面的，可作为成膜剂、定形剂、黏合剂、增稠剂、乳化稳定剂，填充剂、分散剂、黏度调节剂、黏液质、透明基质、胶凝剂，有的还可作为抗结剂、崩解剂、压片剂、颗粒剂和助溶剂。

⑻保湿剂

包括丁二醇、山梨醇、木糖醇、丙二醇、吡咯烷酮羧酸钠（PCA-Na)、乳酸钠溶液、聚乙二醇等。

⑼其他原料

包括去离子水、香精、颜料、色素等

在实际生产中可根据产品的特性加入不同活性添加剂或特殊性添加剂即可。体颗粒常用的有：聚烯烃粉末或椰子果实、杏仁、核桃粉末、苞米粉、谷物粒子粉末、骨粉以及矿物粉等。使用磨砂膏不仅能有效地清除皮肤陈腐的角质层以及污垢，而且还能减淡雀斑、黑斑并能促进血液循环及新陈代谢。四、化妆品成分以及功效物质作用介绍1.芦荟：对晒后的皮肤有很好的护理作用，减轻由于紫外线的刺激而带来的皮肤黑化。保湿、防晒、祛斑、除皱、美白、防衰老，甚至护发。2.甘菊：甘菊含有大量的甘菊环。主要成分是从花头（花瓣及花蕊）中萃取出来，含有6%—7%的矿物质、三黏类及少量胶质，0.4%--1%的植物精油,另外,亦含有多酚酸、咖啡酸。具有抗发炎、抗过敏及杀菌之效果，对于皮肤之保湿及增加细胞活性、杀菌具有疗效，所以亦适用于过敏性皮肤。在药理学上，甘菊外用，用于治疗风湿痛、结膜炎、伤口及溃疡。3.海藻精华：具有三重不可挡的护肤魅力——美白，保湿与吸除脸部过多油脂。4.可可巴微粒：霍霍巴颗粒，除去死皮角质。5.控油分子：能减缓油脂分泌,缩小毛孔,去除多余油脂;特别的滋润调理成份,更保持肌肤的水油平衡,清透不干燥。6.丹参酮：有利于平衡肌肤酸碱度,收敛毛孔,补充水份,消炎杀菌等作用7.鳄梨油：具有较好的润滑性、温和性、乳化性，稳定牲也好，对皮肤的渗透力要比羊毛脂强，故它可作为乳液、膏霜、香波及香皂等的原料，它对炎症、粉刺有一定的疗效8.HA天然保湿因子：又称透明质酸，HA广泛存在于动物组织细胞间质和眼玻璃体中，主要的生理功能是保水和润滑。HA水溶液具有较强的黏弹性和润滑性，涂于皮肤表面，可形成一层保湿透气膜，保持皮肤滋润亮泽。小分子HA能渗透到真皮层，促进血液微循环，有利于皮肤对营养物质的吸收，起到美容抗皱的保健作用。HA可消除紫外线照射所产生的活性氧自由基，保护皮肤免受其害。HA通过促进表皮细胞的增殖和分化，促进受伤部位皮肤的再生。9.甘草：可以抑制酪氨酸酶和多巴色素互变酶的活性，水溶性的甘草酸盐有温和的消炎作用，用来消除强烈日晒后皮肤上的细微炎症。甘草提取物安全性很好。10.熊果甘：可以有效减少黑色素的形成。通过冻结酪氨酸酶的活性，以帮助抑制黑色素的形成，同时有漂白细胞的作用。11.绿海藻：协助传送营养要素,刺激新陈代谢。12.NMF保湿因子：与皮肤天然保湿成分相同，具有吸湿性，可维持肌肤正常含水量。13.角质素：角质素是一种蛋白质,含有炭、氮、氢、磷、氧、硫等元素。14.玻尿酸：高效保湿功能，迅速改善皮肤松弛、促进胶原蛋白再生，阻挡自由基的破坏，提升细胞能量与修复能力。具抗老化、快速美白，淡化脸部黑斑、消除细纹、柔嫩明亮的效果。15.海藻素：含丰富的胶原成分及皮肤所需各种氨基酸、微量元素，其分子量小，能快速吸收。植物萃取具调理作用，能改善血液循环，让皮肤更紧实，更具弹性。16.水解胶原蛋白：水解胶原蛋白是通过酶解方式，将复杂的螺旋状态的胶原蛋白分子羟化为极易分解的小分子多肽结构，易于人体吸收，生物利用度可大幅度提高。17.水解蛋白：有效成份可与肌肤产生相溶性和粘性，有利于营养物质渗透至皮肤中，令肌肤细致光洁，减少皱纹产生，避免皮肤老化。18.胶原蛋白：对皮肤有很好的营养性、亲和性、修复性、保湿性的作用。可补充人体流失的胶原蛋白、氨基酸，涵养皮肤水分，提高皮肤密度，修复皮肤组织，使皮肤柔软有弹性，润滑角质层，刺激皮肤微循环，促进皮肤的新陈代谢，使皮肤光滑、亮泽，减少皱纹。19.天然蛋白：人体所需的基本蛋白质，能促进细胞生长和修复。20.卵磷脂：卵磷脂可高速皮脂正常分泌，在腺体壁形成乳化状态，不会阻塞毛孔而导致发炎。卵磷脂可使皮肤毛发得到营养滋润，从而让真皮组织充盈，增强表皮的张力，减缓和消除因表皮组织松驰而形成的皱纹，保持肌肤的水分平衡和皮肤组织弹性，充分显示出皮肤动人质感和娇嫩。五、化妆品脱色剂原料的种类皮肤脱色剂包括酪氨酸酶抑制型皮肤脱色剂和非酪氨酸酶抑制型皮肤脱色剂两大类。皮肤老化的重要表现之一就是暴露部位皮肤出现包括黄褐斑、日光性雀斑样痣等色素增加性皮肤病。调查表明，日本70％左右的中老年妇女患有与皮肤老化有关的面部皮肤色素增加性疾病并渴望得到改善，目前皮肤脱色剂在皮肤色素增加性疾病的治疗中有重要意义。单酚和多酚化合物中的氢醌是人们认识最早的酪氨酸酶抑制型皮肤脱色剂，其分子结构与酪氨酸酶的底物类似，从而可抑制酪氨酸酶的活性，减少色素成，但氢醌及其他酚类化合物的外用制剂化学性质不稳定，易氧化变色，还可能引起皮肤永久性白斑，限制了这一类药物的临床应用和开发。熊果苷是从杜鹃花科植物熊果的叶中分离到的一种具有脱色作用的单体物质，其分子结构中含有氢醌基团，是氢醌的一种天然存在形式，但其对黑素生成的抑制可能是通过对酶蛋白转录后调节途径来实现的。与氢醌相比，熊果苷化学性质稳定、细胞毒性小、使用安全，有着极大的临床应用和化妆品开发潜力。目前，研究者以氢醌、儿茶素、环糊精和淀粉为底物经糖基转移酶作用人工己合成出多种有酪氨酸酶抑制作用的多酚糖苷，如儿茶素．a一葡萄糖苷，a一熊果苷等。除了竞争或直接抑制酪氨酸酶活性外，酪氨酸酶抑制型皮肤脱色剂还有另外四种不同的抑制模式：①螯合二价铜离子使酪氨酸酶失活(曲酸)；②干扰酪氨酸酶蛋白在高尔基复合体的糖基化，阻止活性酶分子向前黑素小体转移(葡萄糖胺，衣霉素；③改变前黑素小体的超微结构间接抑制酪氨酸酶活性；④加速酪氨酸酶蛋白降解(不饱和脂肪酸)。曲酸对酪氨酸酶活性的抑制是可逆的，改造曲酸分子结构获得的衍生物大大地提高了曲酸理化性质的稳定性。因此，曲酸及其衍生物被认为是安全、可逆的酪氨酸酶抑制型皮肤脱色剂。另外，不饱和脂肪酸(亚油酸、亚麻酸、油酸)能使UVB诱导的色素沉着斑减退，其中亚油酸的脱色作用最明显。其对酪氨酸酶活性的抑制很可能是促进酶蛋白水解实现的。近年来人们从天然植物药中也分离出不少酪氨酸酶抑制剂，如伞形科(川芎、柴胡、防风、独活、羌活、当归、前胡)，蓼科(大黄)，杜鹃花科(熊果)，豆科(甘草)等植物在体外都呈现出较强的酪氨酸酶抑制活性。非酪氨酸酶抑制型皮肤脱色剂的调控靶点大多不在酪氨酸酶，而是作用于多巴醌以后的生化合成步骤。例如维生素C、超氧化物歧化酶等可通过抑制多巴和多巴醌的自动氧化，减少黑素的形成。

六、化妆品保湿剂的种类以及功效原理保湿剂种类很多，其中以甘油、硅油、凡士林、自油、羊毛脂、尿素等最为常用，这些制剂大多安全、价格低廉，是化妆品中最普通的保湿剂，主要缺点是使用后皮肤常有油腻感，有些制剂(如羊毛脂、尿素等)有异味。透明质酸、吡咯烷酮羧酸钠、乳酸和乳酸钠则是人体中天然保湿因子的主要成分。人的皮肤有天然的保湿系统，由水一天然保湿因子(NMF)一脂类三种物质组成。皮肤老化时水分丢失增多，从而导致细胞皱缩、老化，组织缺少、萎缩，出现组织学结构和形态学改变而使皮肤逐渐出现细小皱纹。保湿剂对保持皮肤水分和修复皮肤屏障功能有重要作用，在药物和化妆品中有广泛的应用。透明质酸是细胞间基质中普遍存在的重要组分，它是充填于各种组织细胞间的重要基质成分，其保持水分的能力比其他任何天然或合成聚合物强：吡咯烷酮羧酸钠是表皮的颗粒层丝质蛋白聚集体的分解产物，皮肤天然保湿因子中吡咯烷酮羧酸钠含量约为12％，角质层吡咯烷酮羧酸钠含量减少，皮肤会变得干燥和粗糙；乳酸是人体表皮的天然保湿因子中的主要水溶性酸类，含量为12％，乳酸分子的羧基对头发和皮肤有较好的亲合作用。乳酸钠也是很有效的保湿剂，其保湿性比甘油强。乳酸和乳酸钠组成缓冲溶液，可调节皮肤的pH值。而神经酰胺、胶原蛋白是近年来开发出的最新一代保湿剂，它们同构成皮肤角质层的物质结构相近，能很快渗透进皮肤，和角质层中的水结合，形成一种网状结构，固定住水分。因为其保湿的原理不同于传统的保湿剂，有人说它开辟了保湿的新天地。此外，许多从动植物中提取的成分也被用于皮肤保湿。甲壳素衍生物是从甲壳纲动物外壳中提取的天然保湿剂，效果和透明质酸接近，是生理上十分安全的保湿剂，它还作为药物用在人工皮肤和创伤愈合方面。芦荟是植物性的保湿剂，由于芦荟汁含有大量粘多糖(类似于透明质酸)，有很好的润滑和保湿作用，此外还有防晒和消炎的作用。海藻提取物富含氨基酸、维生素和粘多糖，对皮肤也有保湿、润滑和防皱的作用。而霍霍巴油的主要成分是不饱和高级醇和脂肪酸，有良好的稳定性，极易与皮肤融合。小麦胚芽油取自小麦胚芽，其中维生素E的含量非常高，是优质润肤剂。角鲨烷则是化学稳定性极高、使用感极佳的动物油脂，还可抑制霉菌的生长。

七、关于化妆品危险原材料的揭秘◆指甲油指甲变色和皮肤过敏是使用指甲油可能引起的问题，特别是深红色的指甲油，它含有D&C红6,7,34号或5号胭脂红，更容易使指甲变色，若连续使用七天会使指甲泛黄。oluenesulfonamide/formaldehyderesin也有可能引起接触性皮肤过敏。◆易引发粉刺的成分粉刺产生的原因除了生理因素及保养不当以外，使用的保养品中所含的成分也常是隐形的杀手。以下是可能引发粉刺的成分，但须注意的是，要找到一个保养品完全不含表中所列的成分是不可能的，因为其中有些成分甚至是很有效的护肤剂，如凡士林与可可脂,而且不是每个人用了这些成分都会产生粉刺，这得视使用者的体质及该成分的浓度而定，甚至是这些成分的组合及其比例。·sodiumlaurylsulfate·cocoabutter·isopropylisostearate·isopropylmyristate·isopropylpalmitate·acetylatedlanolin·octylstearate·myristyllactate·凡士林(petrolatum)·矿物油(mineraloil)◆眼部保养品眼睑是全身皮肤最薄处,化妆品副作用中有12%发生在此处，除了某些保养成分以外，有时某些物质像指甲油也会随着手带到眼部，造成发炎现象。易发生眼睑过敏的成分如下：·香料·软化剂：羊毛脂(Lanolin)，丙二醇(Propyleneglycol)·树脂：松香(colophony)·防腐剂：对苯(parabens),phenylmecuricacetate,imidazolidinylurea,quaternium-15,potassiumsorbate·抗氧化剂：butylatedhydroxyanisole,butylatedhydroxytoluene·珠光粒子：氯氧化铋◆