劉光榮

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到2015年，全球皮膚美白市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到70億歐元，全球40%的人群在使用皮膚美白產(chǎn)品。其中美白產(chǎn)品的主要消費(fèi)者分布于亞洲及中東地區(qū)，而針對(duì)于亞洲最大的皮膚美白市場(chǎng)來說，到2012年美白市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到14億歐元。近年來，日本各化妝品公司尤其日本的5大化妝品公司（資生堂、花王、鐘紡、高絲、波拉）仍在不斷投入大量的資金來研究、開發(fā)新的美白產(chǎn)品。在韓國(guó)，皮膚美白型化妝品約占化妝品行業(yè)總市場(chǎng)份額的50%，其銷售量每年大約為150萬美元，由于美白型化妝品的有效成分為各種美白劑，因此韓國(guó)皮膚美白劑的開發(fā)及市場(chǎng)銷售也相當(dāng)可觀。據(jù)市場(chǎng)分析，80%的亞洲女性對(duì)美白表現(xiàn)出強(qiáng)烈的渴望，在中國(guó)香港、馬來西亞、菲律賓和韓國(guó)，每10位女性就有4位在使用美白產(chǎn)品。因此，明亮均勻膚色已成為女性關(guān)注的焦點(diǎn)，越來越多的人群渴望擁有健康的肌膚。

中國(guó)美白淡斑文化有著悠久的歷史，最早見于隋朝·巢元方的《諸病源候論》，其中有關(guān)"面皮干"的描述極為詳實(shí)。但我國(guó)由于受近代科技發(fā)展水平的限制，使得真正在生物理論上對(duì)美白劑的研究仍處于起步階段，近年來由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們生活質(zhì)量的極大提高，公眾對(duì)美白化妝品的需求每年成倍地增長(zhǎng)，對(duì)皮膚美白基礎(chǔ)理論的研究也日益顯示出重要性。

黑色素形成機(jī)理

皮膚的顏色取決于黑色素的含量及分布。在皮膚表皮基底層存在黑素細(xì)胞，黑素細(xì)胞屬腺細(xì)胞，表面呈樹狀突起，一直延伸至四周的角質(zhì)細(xì)胞，樹狀突起以一定的比例與角質(zhì)形成細(xì)胞構(gòu)成一個(gè)表皮黑素單位。在表皮黑素單位中，黑素細(xì)胞與角質(zhì)形成細(xì)胞之間互相影響，尤其是角質(zhì)形成細(xì)胞可通過接觸及分泌堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（bFGF）、內(nèi)皮素（ET一1）、神經(jīng)細(xì)胞生長(zhǎng)因子（NGF）、白介素1（IL一1）、白介素6（IL一6）、腫瘤壞死因子（TNF）等對(duì)黑素細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生明顯影響。角質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中含黑素小體，內(nèi)含酪氨酸酶（Tyrosinase， TYR），受紫外線、情緒、壓力等因素刺激，TYR得以活化并在O2的幫助下與血液中的酪氨酸（Tyrosine，Tyr）發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生灰色的多巴（DOPA），繼而生成黑灰色的多巴醌（DQ），又通過不同途徑進(jìn)一步氧化催化、聚合形成黑色素顆粒，其在細(xì)胞代謝的層層推動(dòng)下，被轉(zhuǎn)移至肌膚表層，不能被及時(shí)代謝，于是使皮膚發(fā)黑或者逐漸積累、沉淀，形成色斑，具體合成途徑如圖1。

如圖1可明確皮膚黑色素合成的主要步驟為：酪氨酸的攝取及分布，酪氨酸酶、多巴色素互變酶（TRP-2）、二羥基吲哚酸 （DHICA）、氧化酶（TRP-1）的合成及活性，黑素體儲(chǔ)存黑色素及通過黑素細(xì)胞樹突將黑色素顆粒轉(zhuǎn)運(yùn)到角朊細(xì)胞，角朊細(xì)胞中的黑色素顆粒隨表皮細(xì)胞移動(dòng)，伴隨角質(zhì)層的脫落而排出。

主流美白產(chǎn)品機(jī)理

1. 抑制酪氨酸酶活性

酪氨酸酶在黑色素形成過程中主要限速酶。通過抑制酪氨酸酶的活性，則可以有效抑制黑色素的生成。從酪氨酸向多巴轉(zhuǎn)化和多巴向多巴醌轉(zhuǎn)化過程中，都是由酪氨酸酶催化進(jìn)行的，酪氨酸酶直接控制著黑色素合成的起始及速度，決定了后續(xù)步驟是否能夠進(jìn)行下去。當(dāng)各種因素作用于酪氨酸酶使其活性升高時(shí)，黑色素合成增多，當(dāng)酪氨酸酶活性被抑制時(shí)，黑色素合成減少。

當(dāng)前化妝品市場(chǎng)上的美白產(chǎn)品，幾乎絕大多數(shù)以酪氨酸酶抑制劑為主。依據(jù)抑制機(jī)理的不同，可將該類化合物分為兩類：一是酪氨酸酶的破壞型抑制；就是尋求某種美白劑，使該美白劑直接對(duì)酪氨酸酶進(jìn)行修飾、改性，使之失去對(duì)黑色素前體—酪氨酸的作用，從而達(dá)到抑制黑色素形成的目的。二是酪氨酸酶的非破壞型抑制。即不對(duì)酪氨酸酶本身進(jìn)行修飾、改性，而是通過抑制酪氨酸酶的合成或取代酪氨酸酶的作用底物，從而達(dá)到抑制黑色素形成的目的。常用的酪氨酸酶抑制劑有：熊果苷能夠在不具備黑色素細(xì)胞毒性的濃度范圍內(nèi)抑制酪氨酸酶的活性，阻斷多巴的合成，從而抑制黑色素的生成；黃芩、虎杖和地榆等中草藥提取物能不同程度地抑制細(xì)胞增殖，對(duì)細(xì)胞內(nèi)酪氨酸酶活性有明顯抑制作用，能明顯減少細(xì)胞內(nèi)黑色素的含量。

2. 抑制酪氨酸酶糖化

酪氨酸酶從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出來到達(dá)高爾基體進(jìn)行糖化加工， 然后依次經(jīng)過高爾基體順面、高爾基體反面、反面高爾基網(wǎng)， 由運(yùn)轉(zhuǎn)囊泡攜帶經(jīng)過早期內(nèi)質(zhì)體，到達(dá)黑素小體。抑制酪氨酸酶的糖化作用，可使得酪氨酸酶無法從內(nèi)網(wǎng)運(yùn)送到黑素小體內(nèi)，如氨基葡萄糖、軟骨糖氨和衣霉素等。

3. 還原黑色素

阻斷二羥基吲哚（DHI）聚合為黑色素。近年來，此類典型的抑制劑維生素C （Ascorbic acid），又稱為抗壞血酸，是著名的抗氧化劑，其能將多巴醌還原為多巴，阻斷黑色素生成的氧化鏈，從而抑制黑色素的形成。

維生素C溶于水，皮膚吸收性差，在空氣中極不穩(wěn)定，易氧化變色。因此，其衍生物是化妝品美白劑的研究重點(diǎn)，常用的有維生素C磷酯鎂、維生素C棕櫚酸酯等。

4. 抑制黑色素顆粒轉(zhuǎn)移至角朊細(xì)胞

維A酸、煙酰胺、大豆胰蛋白酶抑制劑（STI）等可抑制黑色素顆粒轉(zhuǎn)移至角質(zhì)形成細(xì)胞，減少色素沉著。低聚原花青素是純天然、水溶性的，可將黑色素的鄰苯二醌結(jié)構(gòu)還原成酚型結(jié)構(gòu)，使色素褪色；可抑制因蛋白質(zhì)氨基和核酸氨基發(fā)生的美拉德反應(yīng)，從而抑制了脂褐素的形成；可與維生素Vc或VE之間起協(xié)同效應(yīng)。低聚原花青素的這些特征使其在美白化妝品中占有重要地位。

5.加速角朊細(xì)胞中黑色素向角質(zhì)層轉(zhuǎn)移；軟化角質(zhì)層和加速角質(zhì)層脫落

亞油酸、低濃度的α-羥酸（酸奶中的乳酸、甘蔗汁中的羥乙酸等）能促進(jìn)角質(zhì)細(xì)胞脫落，基底層細(xì)胞的更新，重塑表皮并減少色素沉積。

煙酰胺能降低黑色素向表皮細(xì)胞轉(zhuǎn)移，同時(shí)調(diào)節(jié)表皮細(xì)胞向皮膚表面移動(dòng)，加快含黑色素較多的細(xì)胞的脫落。而竹葉提取物能促進(jìn)表皮細(xì)胞增殖，從源頭保證及時(shí)補(bǔ)充脫落的表皮細(xì)胞，移動(dòng)過程中還會(huì)合成強(qiáng)化皮膚功能的屏障脂質(zhì)，提高皮膚保濕性。

6. 抑制內(nèi)皮素與黑色素受體結(jié)合

內(nèi)皮素拮抗劑通過競(jìng)爭(zhēng)性抑制內(nèi)皮素和黑色素細(xì)胞膜受體的結(jié)合，使得因紫外輻射產(chǎn)生的黑色素細(xì)胞減少。

由于內(nèi)皮素拮抗劑作為新型美白劑的研究尚處于起步階段，因此相關(guān)研究報(bào)道較少，但由于其高效、快速、安全的美白作用，有文獻(xiàn)報(bào)道該類抑制劑的抑制速度是一般酪氨酸酶抑制劑的4倍，因此對(duì)其研究將越來越被人們所重視。

新型美白劑的開發(fā)

1.四肽PKEK （Pro-Lys-Glu-Lys）

通過體內(nèi)外研究，四肽PKEK （Pro-LysGlu-Lys）具有使皮膚變白的功效。通過作用于人角質(zhì)形成細(xì)胞可顯著降低UVB誘導(dǎo)的白介素IL-6，IL-8和TNF-α的mRNA表達(dá)，最重要是可降低POMC基因的表達(dá)。27名日本婦女每日兩次于臉部涂抹只含有SAP和PKEK+SAP兩種樣品，8周后PKEK+SAP樣品可大幅度減少面部皮膚色素沉著。因?yàn)镻KEK可減少UVB誘導(dǎo)的皮膚色素沉著。

2. 十一碳烯?；难苌?/p>

十一碳烯?；难苌锞哂忻腊坠π?，其可作為α-促黑素細(xì)胞激素（α-MSH）的受體MC1R的拮抗劑，抑制細(xì)胞中黑色素生成。傳統(tǒng)的MC1R拮抗劑具有美白作用同時(shí)，可引起皮膚炎癥反應(yīng)。十一碳烯酰基二肽衍生物不但不會(huì)引起炎癥反應(yīng)，還可抑制由紫外線引起的炎癥反應(yīng)。另外，還可以抑制內(nèi)皮素的刺激，由于十一碳烯?；难苌锟梢种葡掠蜯C1R和內(nèi)皮素B型受體的交叉反應(yīng)，且抑制此反應(yīng)對(duì)人體無毒害。

3. 雞蛋殼膜水解物（ESMH）

文獻(xiàn)報(bào)道，將雞蛋殼膜水解物（ESMH）進(jìn)行美白肌膚，促進(jìn)傷口愈合，和防紫外線的功效檢測(cè)。將ESMH純化為三組分子量（組分I：餾分ESMH II：3 kDa的10kDa的ESMH，第三組分：在下面的3kDa ESMH的10kDa以上）。其結(jié)果是，所有的ESMHs均顯示超過90%的蛋白質(zhì)含量。HaCaT細(xì)胞傷口愈合實(shí)驗(yàn)表明，組分I略優(yōu)于其它。在實(shí)驗(yàn)中，通過抑制酪氨酸酶和L-3，A-二羥基苯丙氨酸（L-DOPA）氧化來驗(yàn)證的L-DOPA的美白效果，所有ESMH組分與熊果苷具有相似美白功效。在B16-F1黑色素瘤細(xì)胞中抑制黑色素的生成，組分I顯示出較高的抑制效果。保護(hù)皮膚免受紫外線中，使用HaCaT細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定，所有的組分速度比對(duì)照細(xì)胞呈現(xiàn)較高的活力?？傊@項(xiàng)研究證實(shí)，ESMHs的皮膚美白、傷口愈合、防紫外線等效果取決于樣品分子量。

小結(jié)

目前，市場(chǎng)上美白劑的機(jī)理仍然是黑色素合成過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)的傳統(tǒng)抑制途徑，這與3～5年前基本相似，但在原料使用上不斷尋求突破，無論是合成美白劑還是天然美白劑，特點(diǎn)就是在保證功效的前提下規(guī)避經(jīng)典美白劑的副作用，如不穩(wěn)定性、刺激性等。國(guó)內(nèi)在美白劑的研究與開發(fā)上明顯落后于美、日、歐，在新品開發(fā)上基本是跟著國(guó)外公司走，有關(guān)新品美白活性劑的專利很少。只有加大美白劑研究，并開發(fā)新型美白劑產(chǎn)品，才可能改變目前國(guó)外品牌主導(dǎo)中國(guó)美白市場(chǎng)的局面。

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