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植物提取物应用于保湿化妆品前景广阔

来源:赛禾生物    发布日期:2022-05-09    关注:32

  皮肤缺水会产生一系列的皮肤问题。如果皮肤缺水过多,就会变得粗糙、呈鳞片状,造成皮肤屏障缺陷,使得外界有害物质更容易进入皮肤,严重的将会引起皮肤疾病,而使用保湿产品可以改善这种情况。同时,保湿通常也被认为是对抗皮肤老化的第一步,有助于保持皮肤的外观和弹性,加强其阻碍有害环境因素的屏障作用。本文主要介绍皮肤保湿机理以及具有保湿作用的植物提取物。植物提取物主要以多糖、油、皂苷、黄酮和多酚为例进行阐述,以期为今后研究植物型天然保湿化妆品提供借鉴。

  皮肤保湿机理

  皮肤由表皮、真皮和皮下组织组成。

  表皮是一种自稳态和自我更新的组织,水分在皮肤的有序分化、脱屑等过程中起关键作用,也给予皮肤可塑性和柔韧性。角质层是皮肤表皮最外层的区域,虽然角质层的含水量只有15%左右,但在皮肤屏障以及保湿功能中起着关键作用。
  真皮层不仅是皮肤的主要储水场所,也是营养物代谢交换的场所。真皮层是皮肤三个层面中最厚的,其含水量占整个皮肤的70%左右。真皮层的胶原纤维能储存大量的水分。另外,真皮基质中的黏多糖如透明质酸和硫酸软骨素等具有很强的水合能力。透明质酸能将水固定在组织中,从而改变真皮的体积和可压缩性,影响细胞增殖和分化以及组织修复。真皮层的水分来自皮下组织和毛细血管等。当真皮失去了充盈,特别是透明质酸的减少,会导致胶原纤维的无序排列、增厚和胶原碎裂,使整个皮肤的弹性纤维呈无序状态,这种现象会随着年龄的增长而发生不可逆变化。

  皮肤保湿方法

  内源性保湿皮肤的湿度与表皮以及真皮中的许多水合成分相关。皮肤的最外层角质层是外环境和体内之间的屏障,这种屏障能够防止水分丢失以及异物入侵等。角质层对于保持皮肤表面的水分含量是必不可少的。另外,神经酰胺也是重要的皮肤表皮结构组成成分,对维持体内环境的相对稳定具有重要作用。真皮对表皮起着营养、结构、血管支撑和伤口修复的作用。真皮中的胶原纤维不仅能储存大量的水分,而且韧性大、抗拉力强,能够赋予皮肤韧性和张力,抵御外界机械性损伤。真皮中的透明质酸构成了底层组织防御外界环境的主要保护屏障,不仅能与水结合,防止水分丢失,也具有清除自由基等作用。

  外源性保湿根据外源性保湿剂的封闭性和保湿性,其保湿水合机制也不同:封闭性成分在皮肤上产生一层薄薄的油,防止水分蒸发;保湿性成分在皮肤中吸收水分和保持水分。不同保湿剂的水合能力不同,对皮肤水合程度的影响也不同。保湿霜中的水溶性保湿剂可通过吸收进入表皮而暂时增加皮肤的水合作用。其中,透明质酸被认为是理想的天然保湿因子,广泛应用于化妆品中。保湿霜中的脂溶性成分脂质等能在皮肤表面形成一层膜,减少经皮水分丢失,而且脂质等成分能渗入皮肤,穿过角质层并与表皮脂质混合,从而缓解皮肤干燥,提供皮肤保护和生理脂质。

  具有保湿作用的植物提取物

  在植物中,水溶性成分如多糖和苷类的结构中都存在糖基,通过氢键作用具有很好的吸收水分和保持水分的特性;黄酮和多酚中的酚羟基结构也通过氢键结合水分,从而具有吸收和保持水分的能力;而植物油主要通过在皮肤上形成一层薄薄的油来保持水分,防止皮肤干燥。

  多糖多糖广泛存在于植物中。植物多糖中的单糖单位相互连接,形成分支或线性结构,但其主链通常是葡聚糖、果聚糖、木聚糖、甘露聚糖或半乳聚糖等,或者是两种或几种单糖的聚合物。多糖的支链结构表现出极大的多样性。植物多糖的结构中通常有大量的羟基基团,通过氢键使其具有良好的水合能力。另外,植物多糖的极性基团如羧基也可通过氢键与水分子结合。因此,植物多糖大多具有吸湿和保持水分的特性。植物多糖作为保湿剂已被广泛应用于各种化妆品中。植物多糖的保湿能力主要受其糖基结构、组成和分子量的影响。许多植物提取物的多糖即使在低浓度状态也能提高皮肤的保湿效果,又能降低水分丢失。

  油植物油能在皮肤的表面形成水脂膜,不仅具有保湿作用,也使得皮肤具有防水性能。植物油能够增强皮肤屏障并且影响角质层的重建,防止皮肤水分丢失,使皮脂腺正常化。植物油也对皮肤的正常外观和功能有重要影响。植物油广泛应用于各种化妆品中,包括面霜、乳液、护发素、润发霜、美容面膜和唇膏等。

  皂苷皂苷广泛分布于高等植物中,具有丰富的结构和功能多样性。根据不同的苷元结构,皂苷分为三萜皂苷和甾体皂苷。三萜皂苷主要存在于双子叶植物中,而甾体皂苷主要存在于单子叶植物中。大多数皂苷是疏水性苷元和亲水性糖基的结合,因此皂苷具有高度的两性亲和性,并具有保湿、发泡和乳化的特性。

  黄酮黄酮通常存在多个酚羟基结构,而且许多植物中的黄酮与糖基结合形成黄酮苷。植物的黄酮类成分不仅具有一定的吸湿性,而且还具有多种多样的生物活性。在化妆品中添加黄酮类成分有助于恢复干燥松弛皮肤的弹性和光泽。黄酮类成分槲皮素广泛存在于植物中。含有槲皮素的洋甘菊提取物能增强皮肤的保湿效果、修复皮肤干裂缺水,对舒缓敏感皮肤效果更明显。槲皮素还具有抗氧化、抗炎、抗过敏和抗衰老等作用。槲皮素的抗氧化/抗炎联合作用也有利于伤口愈合。许多富含黄酮的植物提取物如母菊、梨果仙人掌和毛竹等提取物除了保湿外,还具有抗氧化、抗衰老和抗炎等生物活性。

  多酚多酚类化合物也广泛存在于植物中。多酚因含有亲水性的酚羟基,通过氢键与水结合,减少皮肤水分丢失,表现出一定的保湿效果。茶叶提取物的主要成分是茶多酚,而茶多酚是典型的具有保湿功效的多酚。茶多酚不仅具有保湿、防晒、抑制酪氨酸酶和抗光老化的功效,也能促进角质形成细胞的分化和皮肤屏障的形成,促进伤口愈合。除此之外,茶多酚也能使富含水分的皮肤组织液发生位移,降低细胞间隙的黏度。茶多酚在湿度相对较低时,有更好的吸湿能力和保水能力;在用于化妆品配方时,其在相对干燥的环境下效果更好。

  另外,许多植物提取物的成分比较复杂,存在多种类型的天然产物。如七叶树提取物和贯叶连翘提取物中的主要成分为皂苷、多酚和黄酮等,不仅具有保湿作用,维持皮肤屏障,也具有抗炎、抗氧化和抑制酪氨酸酶活性等功效。

  综上所述,除了植物油,植物提取物中具有保湿作用的主要成分为多糖、皂苷、黄酮和多酚。这些成分的结构特点为多羟基或多酚羟基,主要通过羟基或酚羟基形成氢键结合水分和维持水分而产生保湿作用。植物提取物中的水溶性多糖和皂苷等结构中羟基越多,其结合水的能力通常也越强。植物提取物中的这些成分除了保湿效果,通常还有抗氧化和抗炎等功效。

  虽然植物提取物作为保湿功效成分的优势很多,但仍存在着一些问题:一是除了植物油,植物提取物中具有保湿作用的成分含量通常并不是很高,因此有必要对这些保湿成分进行精制,提高其保湿效果;二是植物提取物的吸收效果存在差异,特别是大分子多糖类,以及多糖基的皂苷和多酚聚合物,因此有必要采用不同的方法或剂型等解决其对皮肤的渗透性和生物利用度等问题。植物提取物应用在保湿产品中的道路仍需不断地探索和改进。

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