透明质酸在化妆品中的应用

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1、透明质酸在化妆品中的应用人体化学物质中水的比例超过70%，所以保持体内水分是保健与美容的关键之一。皮肤的弹性、光滑与细腻程度尤其有赖于此。缺乏水分的皮肤会变得干燥并产生皱纹，甚至导致其内部结构的变化。环境及年龄是导致皮肤丧失自然保湿功能的重要因素。应用保湿剂是保持水分的一个重要手段。目前，世界公认保水能力最强的物质为生物体内透明质酸（HA）。   HA在化妆品中的应用   1.皮肤中HA的分布HA是构成细胞间质和细胞外基质的主要成分。细胞间质填充在细胞内间隙，维持细胞及组织的结构完整，为细胞提供内环境，对细胞生理功能产生影响。皮肤中HA存在于细胞间的胞外基质中，是细胞间的填

2、充物。真皮和表皮中均含有HA。真皮层较厚，细胞间的胞外空间大、基质多，含HA的量较多。真皮层中的纤维母细胞分泌HA和硫酸化黏多糖，如硫酸软骨素和硫酸皮肤素等。在真皮层发现HA的存在已有50多年的历史，但表皮中HA的发现较晚。这可能是因为表皮层较薄，细胞的排列较紧密，细胞间的空间很小，含HA的量比真皮少的原因。但HA在细胞外基质中的相对含量或浓度并不低，约为2.5mg/ml。Tammi等[1]利用HA特异性探针（从软骨提取的HA结合蛋白）技术，在表皮组织的细胞间的基质中，观察到强烈的HA染色信号，包括最外层死亡的角质细胞间，均存在HA。   2.皮肤中HA的生理功能[2～4]

3、   2.1保水作用   HA分子中的羧基和其他极性基团可与水形成氢键而结合大量水分，在皮肤组织中的保水作用是其最重要的生理功能之一，其理论保水值高达500ml/g以上，在结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。其保水性能与HA的浓度和相对分子量（Mr）呈正相关，而对水的通透性则与其浓度和Mr呈负相关。   HA在细胞间质中的主要作用是保持水分。HA与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

4、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[5]。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最主要的研究课题之一。   2.2维持细胞外的空间   HA与硫酸软骨素、硫酸皮肤素等基质成分及其所包含的大量水分，共同形成胞外空间，有利于营养物质的供应和代谢废物的排放、表皮细胞的迁移以及免疫细胞（朗格罕斯细胞和淋巴细胞）在

5、表皮中的出入。   2.3大离子功能   HA分子链上每一个双糖单位带有一个负电荷，使它具有类似离子交换剂的作用，调节细胞周围阳离子的流动和浓度。   2.4参与角蛋白细胞的变化过程   HA在表皮层中密切参与角蛋白细胞的增殖、向外层迁移和分化等，调节整个变化过程，而其本身的代谢受激素、生长因子和细胞活素等信号分子的调控[4，6]。视黄酸和表皮生长因子（EGF）可刺激HA的生物合成，增加皮肤中HA的含量。   2.5受体结合作用   HA与表皮细胞表面的CD44受体结合，促进表皮细胞的正常分化。CD44受体是表皮的正常生长和分化的标志，而皮肤发生鳞状细胞癌时，角蛋白细胞的分

6、化停止，与CD44受体的减少和HA从细胞表面的脱落有关。HA是细胞存活的信号物质，它与角蛋白细胞表面受体的结合，产生刺激作用，可减缓向最终凋亡的角质细胞分化[7]。   2.6清除自由基作用   HA在表皮中可清除阳光中的紫外线照射所产生的活性氧自由基，保护皮肤免受其害，被称为高效的自由基“清道夫”。氧自由基可导致脂质过氧化，破坏细胞膜，杀伤细胞，并与皮肤的色素沉着有关。HA与氧自由基发生反应，自由基被清除，HA被降解。因此HA还具有防晒作用。   3.HA在化妆品中的作用   由于HA具有良好的保湿作用，又是皮肤和其他组织中广泛存在的天然生物分子，从20世纪80年代开始用

7、于化妆品中，被誉为理想的天然保湿因子。目前国际上添加HA的化妆品种类已从最初的膏霜、乳液、化妆水、精华素胶囊、膜贴扩展到浴液、粉饼、口红、洗发护发剂、摩丝等，应用日趋广泛。   3.1保湿作用   保湿作用是HA在化妆品中最重要的作用，与其他保湿剂相比，周围环境的相对湿度对其保湿性的影响较小[8]。化妆品常用的保湿剂有甘油、丙二醇、山梨醇、聚乙二醇、乳酸钠、吡咯烷酮羧酸钠等。实验表明，与这些保湿剂相比，HA在低相对湿度（33%）下的吸湿量最高，吸收的水分是其他物质的1.5～6倍；而在高相对湿度（75%）下的吸湿量最