β-葡聚糖的性能及其在个人护理品中的应用

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1、.β-葡聚糖的性能及其在个人化妆品中的应用摘要:综述了β-葡聚糖的来源和结构特性,其在晒伤修复、抗衰老和保湿性方面的有显著作用,在个人护理品中应用的配方,同时展望了其在日化市场的应用前景。葡聚糖广泛分布于自然界中,且有多种不同的类型,其中最广为人知的是纤维素和淀粉。葡萄糖分子的键合方式的改变会使葡萄糖分子的整个立体结构及物理、生物性能发生变化,功能亦随之改变。葡聚糖是一个葡萄糖分子的碳-1与另一个葡萄糖分子的碳-2、碳-3、碳-4、碳-6以α-或β-糖苷键结合的聚葡萄糖分子。β-葡聚糖最常见有β-(1、3),β-

2、(1、4),β-(1、6)这3种构型。以β-(1、3)为主链,β-(1、6)为侧链的葡聚糖被认为是免疫活性最强而且最易被人体吸收的葡聚糖构型。1、β-葡聚糖的来源β-葡聚糖可从燕麦、大麦纤维、啤酒酵母及医药用磨菇菌的细胞壁中获取。燕麦β-葡聚糖是一种由燕麦中提取的可溶性葡聚糖(存在于燕麦胚的细胞壁中),由交替的β-(1、3)和(1、4)糖苷链连接而成,其主要官能团是(1、3)链接的纤维三糖和纤维四糖,化学结构如图1所示。啤酒糖酵母细胞壁中的β-葡聚糖含有确定比例的β-(1、3),(1、6)键,其化学结构如图2所示

3、。这些结构性葡聚糖与纤维素一样,是极端不溶于水的,因而难以直接应用。这类化合物进行羧甲基化后,溶解性有所改善,但同时也会影响到β..-葡聚糖的立体结构和生物活性。对不同程度羧甲基化的葡聚糖进行效力研究后发现,羧甲基化程度大于75%时,β-葡聚糖开始丧失其生物活性;整个分子彻底羧甲基化后则完全丧失了生物活性。图1燕麦β-葡聚糖的主要结构单元Fig.1Chemicalstructureofoatβ-gluca图2酵母β-葡聚糖的主要结构单元Fig.2Chemicalstructureofyeastβ-gluca通过液

4、体培养的裂褶菌获得的β-葡聚糖通常也称为裂褶菌素,是水溶性的。其主链结构也是由β-(1、3)糖苷键连接,侧链为β..-(1、6)葡聚糖。2、β-葡聚糖的生物学活性2.1调节免疫作用β-葡聚糖用于医药方面具有极好的细胞免疫作用,是天然的皮肤保护免疫促进剂,其作用于皮肤能促进皮肤细胞活性,加强细胞增殖代谢,延缓皮肤衰老,高效修护皮肤。2.2促进伤口愈合作用β-葡聚糖用于医药方面,具有促进伤口愈合作用,其对皮肤创伤有显著的消炎作用,能提高受损皮肤复原功能,加速皮肤伤口的愈合。2.3晒后修复和抗衰老作用皮肤的主动防御系统

5、是以朗格罕细胞(Langer-hanscell)为主形成的紧密网状结构。朗氏细胞呈枝状,其细胞膜有数个突出端延伸至表皮中,形状看起来像章鱼。侵入的抗原一旦接触到朗氏细胞,就会被它吞噬并部分消化。同时朗氏细胞还会激活免疫系统,从而将抗原彻底清除。由于UVB的辐射,朗氏细胞形成的网络开始出现漏洞,这使抗原得以穿透皮肤,而皮肤清除抗原的能力却受到损害;加上生理性衰老等因素影响,人体合成胶原蛋白、弹性蛋白和蛋白聚糖的速度进一步放缓,而现有的胶原蛋白、弹性蛋白和蛋白聚糖不断受到破坏,因此得不到有效的补充。使用β-葡聚糖能激

6、活朗氏细胞这样的巨噬细胞,从而增强人体免疫系统的功能。被激活的朗氏细胞能分泌一些因子,促进成纤维细胞(皮细胞)的增殖及皮肤组织基质(如胶原蛋白、弹性蛋白、蛋白聚糖和其他组分)的合成,使皮肤弹性增加,柔软细嫩。..2.3.1晒伤修复试验测量15名志愿者上臂的最小红斑(MED):使用太阳模拟器,用紫外线照射志愿者胳膊的上部来诱发红斑。在照射8h、16h、24h和48h后,用1%β-葡聚糖涂在一只胳膊上,用蒸馏水涂在另一只胳膊上。在每次实验前和后,测量皮肤的颜色,并将照射前皮肤的颜色修正为100,所得相对数值可作为红斑

7、的指数。β-葡聚糖的晒伤修复作用见图3。图3β-葡聚糖的晒伤修复作用Fig.3β-glucanprotecttheskinfromultravioletdamage从测试图3中可看出,使用1%β-葡聚糖处理过区域的红斑明显减少,由此可见β-葡聚糖具有显著的晒伤修复作用。2.3.2抗衰老试验27名志愿者8周光老化测试:用10%β-葡聚糖..的膏霜和空白样板(配方见表1)对照处理面部皮肤,每天两次,半脸测试;针对眼角外侧的的皱纹做硅胶倒模数字影像分析;使用Cutometer测定皮肤弹性。表110%β-葡聚糖膏霜1#和

8、空白样板2#配方Tab.1Formulationof10%β-glucancreamandblankcream原料名称1#w/%2#w/%原料名称1#w/%2#w/%油相23.323.3甘油1010乳化剂3.53.5β-葡聚糖10EDTA-2Na0.050.05防腐剂适量适量增稠剂0.220.22香精适量适量水至100至100β-葡聚糖抗衰老试验见图4。由图4实验结果表明