皮肤黑色素的产生及美白浅析

收稿日期：2012-12-03 作者简介：王玉林(1987- )，男，湖北人，在读硕士研究生。 皮肤黑色素的产生及美白浅析 王玉林 1 ,何锦风 2 ,王维民 1，董银卯 3 （1. 广东海洋大学食品科技学院，广东 湛江 524088； 2. 总后勤部军需装备研究所军用汉麻材料研究中心，北京 100082； 3. 北京工商大学北京市植物资源研究开发重点实验室, 北京 100048） 摘要：综述了皮肤黑色素的产生机理及排泄途径和天然植物成分美白途径。皮肤美白主要有 2种方式，即 抑制黑色素合成酶的活性和促进黑色素排出。目前，皮肤主要是通过抑制酪氨酸酶活性和促进黑色素的吸 收代谢这 2种方式来达到美白效果。 关键词：黑色素；美白；抑制黑色素 中图分类号：TQ658.2 文献标识码：A 文章编号：1006- 7264（2013）02- 0033- 04 白皙洁润的肌肤越来越被人们所推崇。过度的 紫外线照射会使皮肤中的黑色素生成酶代谢紊乱， 从而导致各种色斑症状产生，甚至产生皮肤癌。因 此，抑制皮肤黑色素的产生、美白肌肤、研究天然 植物成分美白机理对减轻色斑具有重要的意义。 1 黑色素的产生及排泄途径 1.1 黑色素的产生途径 黑色素一般可分为真黑素和褐黑素，它们都是 通过酶催化反应结合形成的。目前研究表明，存在 于表皮基底层的黑色素细胞中的酪氨酸在酪氨酸酶 作用下羟化成多巴 （DOPA），随即氧化成多巴醌。 一方面，多巴醌形成半光氨酰多巴，半光氨酰多巴 再经过一系列的反应生成褪黑素；另一方面，多巴 醌经过一系列缓慢的反应生成多巴色素，然后缓慢 脱羧成 5,6- 二羟吲哚 （DHI），最后氧化生成 5,6- 吲哚醌；同时也能通过多巴色素互变酶 （TRP- 2） 形成 5,6- 二羟吲哚 - 2- 羧酸 （DHICA），然后再在 5,6- 二羟吲哚 - 2- 羧酸氧化酶 （TRP- 1） 作用下氧 化成吲哚 - 2- 羧酸 - 5,6- 醌，进而形成色素颗粒 [1]， 见图 1。 酪氨酸酶、多巴色素互变酶、5,6- 二羟吲哚 - 2- 羧酸氧化酶是参与黑色素形成过程中最主要的生物 酶，其中酪氨酸酶为黑色素合成过程中起主要作用的 酶，它们之间共同作用影响黑色素的生成[2]。 1.2 黑色素排泄途径 黑色素排泄主要有 2条途径，一是黑色素在皮肤 内被分解、溶解和吸收后穿透基底膜，被真皮层的嗜 图 1 黑色素产生机理 Fig.1 Melanin production mechanism 日用化学品科学 DETERGENT ＆ COSMETICS 第 36卷第 2期 2013年 2月 Vol．36 No．2 Feb. 2013 ·33· 日用化学品科学 第 36卷 黑色素细胞吞噬后，通过淋巴液带到淋巴结再经血液 循环从肾脏排出体外；二是黑色素通过黑色素细胞树 枝状突起，向角质形成细胞转移，然后随表皮细胞上 行至角质层，随老化的角质细胞脱落而排出体外[3]。 2 皮肤的美白途经 皮肤的美白主要有 2种方式，一是抑制黑色素 合成酶的活性，如抑制酪氨酸酶，多巴色素互变酶 等，以减少黑色素的生成。二是促进黑色素排出， 如促进黑色素的吸收代谢等。 2.1 抑制黑色素合成酶活性 由图 1可知，黑色素合成过程中主要有酪氨酸 酶、多巴色素互变酶、5，6- 二羟吲哚 - 2- 羧酸氧化 酶 3种酶参与，一般可通过抑制其 3种酶中任意的 1种酶活性从而抑制黑色素的合成。目前，天然植物 成分抑制黑色素合成酶活性的研究主要集中在酪氨 酸酶的抑制和多巴色素互变酶活性的抑制等方面， 而对 5，6- 二羟吲哚 - 2- 羧酸氧化酶活性抑制的研 究尚未见报道[4]。 酪氨酸酶是一种含铜的金属氧化还原酶，每个 亚基含 2个金属铜离子，2个铜离子分别与蛋白质分 子中组氨酸结合，另有 1个内源桥基将 2个铜离子联 系在一起，构成酪氨酸酶催化氧化反应活性中心 [5]， 结构如图 2。 酪氨酸酶主要参与酪氨酸转化为多巴和多巴醌， 5，6- 二羟基吲哚转化为 5，6- 吲哚醌这 2个反应。 抑制酪氨酸酶的方法主要集中在对酪氨酸破坏性抑 制和非破坏性抑制 2个方面。 1） 酪氨酸酶破坏性抑制 酪氨酸酶破坏性抑制主要是利用一些天然植物 成分对酪氨酸酶进行修饰，改性使之失去生物活性[6]， 破坏性抑制的部位是酪氨酸酶活性中心 Cu2+。 如山萘酚的结构与酪氨酸、多巴和多巴醌 （见 图 3） 相似，也能与酪氨酸酶的活性中心 Cu2+结合[7]， 使酪氨酸酶失活。 2） 酪氨酸酶非破坏性抑制 酪氨酸酶非破坏性抑制指通过抑制酪氨酸酶的合 成或取代酪氨酸酶的作用底物的途径[8]，达到抑制黑 色素形成。 氢醌与酪氨酸酶的底物酪氨酸结构相似，氢醌在 酪氨酸酶的氧化作用下，同酪氨酸酶作用底物酪氨酸 竞争，生成 2- 羟基氢醌[9]，减少黑色素的产生。黄 芩素诱导体的母体为四羟基黄酮，与酪氨酸相同，都 是对位苯酚结构，可被酪氨酸酶催化[10]，因而可取代 酪氨酸酶作用底物。 黑色素细胞内部分多巴色素在多巴色素异构酶的 作用下发生重排生成 5，6 - 二羟基吲哚 - 2- 羧酸[11]。 由此可见，该酶主要通过调节 5，6 - 二羟基吲哚 - 2- 羧酸 （DHICA） 的生成速率来影响黑色素的生 成。对多巴色素互变酶的抑制主要是竞争性抑制。 5，6 - 二羟基吲哚 - 2- 羧酸及其衍生物如 5- 羟 基吲哚 - 2- 羧酸、吲哚 - 2- 羧酸由多巴色素互变酶 催化的产物等均可抑制多巴色素异构酶[12]。有研究表 明，甘草中的甘草酸黄酮等也能抑制多巴色素互变酶 活性[13]。 2.2 还原黑色素中间体 一些具有抗氧化能力的天然植物成分能够将黑色 素合成过程中的多巴醌、 5，6 - 二羟基吲哚、5，6 - 二羟吲哚 - 2- 羧酸等中间体还原成多巴和多巴色素， 从而抑制色素颗粒的形成。 图 2 酪氨酸酶活性中心 Fig.2 Tyrosinase structure 图 3 多巴、多巴醌和山萘酚结构式 Fig.3 Dopa, dopamine quinone, kaempferol structure 科技广场 ·34· 第 2期 葡萄籽、松树皮、大黄以及山楂等植物中的原 花青素具有抑制酪氨酸酶活性特征，可将黑色素的 邻苯二醌结构还原成酚型结构，使黑色素褪色[14]。果 蔬中的维生素 C可使氧化性黑色素还原为无色的还 原性黑色素[15]。 2.3 抑制黑色素细胞增殖 黑色素细胞起源于胚胎神经嵴,具有树状突起结 构。在黑色素细胞中合成的黑色素经由树状突起分 泌进入角质形成细胞,随角质形成细胞的脱落而排出 体外[16]。 壬二酸（azelaic acid） 是一种天然二羧酸，可选 择性抑制黑色素细胞的增生作用，阻滞酪氨酸酶的 合成，但对功能正常的黑色素细胞作用较小[17]。熊果 苷能明显破坏黑色素细胞的增殖功能，抑制细胞的 增长，减少细胞数量，抑制黑色素的产生[18]。 2.4 促进角质层的脱落 果酸等有机酸能加速基底层细胞不断分裂，逐 渐向上推移，形成表皮其他各层物质，最后角化脱 落[19]，加速黑色素的排出。浓度高于 20 %的果酸均 具有良好的促进角质层脱落功效。一些天然植物成 分美白皮肤的作用机理见表 1。 3 结论 通过对黑色素产生途径描述，重点介绍了现阶 段抑制生物酶活性、还原黑色素中间体、抑制黑色 素细胞以及促进角质层脱落等多种美白途径，对酪 氨酸酶的抑制研究较为全面，而对其他 2种生物酶 的抑制了解较少。可以预见，将来对其他 2种酶的 抑制研究将会更加深入，具有多种美白功效的天然 植物成分将会得到更加广泛的应用。 参考文献： [1]官兴丽，罗理勇，曾亮.天然产物的美白作用及其机理研究 进展[J].食品工业科技，432- 439. 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Currently, skin whitening was achieved through two ways: inhibition of tyrosinase activity or promotion of the melanin metabolism. Further, future of research and development were prospected. Key words: melanin；whitening；restrain melanin 李爱国：引领时尚潮流的香水包装 市场营销 出一面星光墙。Lavigne说，瓶盖和纸盒是“年轻好 莱坞与经典好莱坞的绝佳结合”。 为了进一步加强新推香水的影响，Dapy开发生 产出一种丙烯酸塑料包装的大号香膏（factice），据 称这比玻璃陈列瓶便宜得多。一种双物料注塑成型 的工艺，让以半透明粉红MS塑料注塑的内层能模拟 香水，而巨大 3 L装包装瓶的外部以水晶般透明的注 塑成型外覆，缺角在外壁形成。ABS盖为璀璨的金 色注塑，带金色烫印标识的珊瑚色MS盘则被胶黏在 瓶盖顶部的凹陷部。 香水公司也在转向更加不引人瞩目的包装，这 让包装设计创意得以尽情发挥，而这一潮流促使超 微型泵 Panache得以诞生。这种泵被应用在了 Chanel No.19 Poudre的香水中，传递特别轻盈、细致的持续 喷雾。消费者追求优质的喷雾体验，喷雾艺术令消 费者感受到每天使用香水时的与众不同。消费者对 其香水的选择很挑剔，且有所期待。无论香水是什 么价格，都要有视觉和触觉上的吸引力，他们希望 有一种灌装迅速而且能提供全面、浓密而且奢华的 喷雾感受。 10 未来趋势 未来大品牌香水依旧占据着香水行业的重要地 位。嗅觉类香水市场不仅与各品牌倾力投放市场的 产品的广告宣传密切相连，而且还和销售区域的扩 张息息相关。在全球经济不景气的情形下，为了符 合消费者的消费需求，生产制造出质量上乘、感觉 独特的香水产品尤为重要，且香水价格也将变得尤 为敏感。 可持续性仍然是香水业界的一个热门话题，所 以要继续围绕这个倡议继续进行创新、开发并提供 包装解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 参考文献： [1]佚名.香水包装，活色生香[J].国际护理品生产商情，2012 (4)：28- 30. [2]雷克曼 . 化妆品包装设计的创新 [J]. 日用化学品科学， 2012，35（1）：8- 11. [3]霍特.香水包装，挥洒想象 [J].国际护理品生产商情，2009 (11)： 22- 23. [4]薛伟.香水市场的黄金时代 [J].日用化学品科学，2012, 35（8）： 19- 21. Fragrance package ——— leading fashion LI Ai-guo （Guangzhou Hongtu Packaging Co., Ltd., Guangzhou , Guangdong 510085, China） Abstract: Current market conditions have changed the course of fragrance packaging. The current situation of fragrance market and the future trends were related. The innovation of fragrance packaging appearance and the design of fragrance package were included. Key words: fragrance；package；market !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （上接第 35页） ·49·