胶原蛋白在化妆品中的应用及前景
胶原蛋白是细胞外基质(emc)的主要化合物,随着生物化学、分子生物化学和细胞生物化学的进展,人们对胶原蛋白的认识逐渐提高,现在已经肯定胶原蛋白并不是一个蛋白质的名称,而是和免疫球蛋白一样,富有多样性和组织分布的特异性,是与各组织、器官机能有关的功能性蛋白。根据它们在体内的分布和功能特点,可将胶原分成间质胶原、基膜胶原和细胞外周胶原。
胶原是一个蛋白质家族,现在已发现18个或19个成员,从皮肤和骨骼中分离出了ⅰ型胶原,从软骨组织中分离出了ⅱ型胶原,从胚胎皮肤中分离出了ⅲ型胶原,从细胞基底膜中分离出了ⅳ型胶原,这些都是通过蛋白质水平上的一级结构分析发现的,而其它是通过在核酸水平上胶原域的相似性分析发现的。
胶原蛋白的分子量为30万道尔顿,它是由3条肽链结合而成的三螺旋结构,并互相盘绕成螺旋结构。胶原的一级结构是其化学结构,揭示了蛋白质中有多少种氨基酸,每种氨基酸有多少个,这些氨基酸是怎样构成多肽链的。胶原的二级结构是直接关系到它在体内执行的功能。它是指多肽链主链骨架中的若干肽段所形成的有规则的空间排布。胶原的三级结构是描述整个肽链(主、侧链)空间排布,主要揭示肽链之间次级键(极性基团产生离子键、氢键和范德华力,非极性基团产生的疏水键、范德华力等)的作用。除次级键外,胶原分子内和分子间存在醇醛缩合交联、醛胺缩合交联、醛醇组氨酸交联,这些交联使得2-3条肽链牢固地连接起来,使得胶原具有很高的抗张强度。胶原的四级结构对它的分子大小、形状、生物功能等起着决定性作用。
胶原蛋白质结构和功能特点的多样性和复杂性,决定了其在许多领域的重要地位,以及良好的应用前景。
蛋白质是生物体中最主要的组成物质,包括覆盖人体的皮肤、毛发都是由蛋白质组成。此外,蛋白质几乎主导着生物界全部的生命活动,如:细胞分裂、新陈代谢、传递信息,以及对疾病的抵抗能力,都是依赖蛋白质来完成的。
因此,在化妆品中,以蛋白质作为活性物质十分自然。美国ctfa化妆品原料手册录用的天然物质和《功能性化妆品原料》中,选用的天然物质中都有胶原蛋白或其水解产物(羟脯氨酸、脯氨酸、丝氨酸)。胶原蛋白作为一类十分有效的化妆品原料,近几年来发展很快。
由于胶原及其水解物与人皮肤胶原的结构相似,相容性好,存在着离子键、氢键等相互作用;由其制备的材料,可以扩散到皮肤的深层,对人的皮肤有很好的营养作用;同时由于其分子中含有大量的羟基,因此它有着相当好的保湿作用;其分子中的氨基和羧基又赋予它一定的表面活性,这使它与其它材料的相容性很好,且对皮肤无刺激性;随着年龄的增长,成纤维细胞的合成能力下降,若皮肤中缺乏胶原蛋白,胶原纤维就会发生联固化,使细胞间粘多糖减少,皮肤便会失去柔软、弹性和光泽,发生老化,同时真皮的纤维断裂、脂肪萎缩、汗腺及皮脂腺分泌减少,使皮肤出现色斑、皱纹等一系列老化现象。胶原蛋白作为一种有效的化妆品原料,可以滋润肌肤,赋予其平滑感觉,对头发也有很好的调理作用。在美国、德国、日本等国家,许多高档化妆品中添加有胶原蛋白,甚至在人面部注射胶原以保持皮肤青春,减少皱纹。
在国外,对胶原蛋白在美容方面的作用已进行深入的研究。试验证明:0.01%的胶原蛋白纯溶液就有良好的抗各种辐射的作用,且能形成很好的保水层,能供给皮肤所需要的全部水分。胶原蛋白应用于化妆品中的功效总结起来有如下几点:
(1)营养性
可以给予含有胶原蛋白的皮肤层所必需的养分,补充17种对人体有益的氨基酸,使皮肤中的胶原蛋白活性加强,保持角质层水分以及纤维结构的完整性,改善皮肤细胞生存环境和促进皮肤组织的新陈代谢,增强循环,达到滋润皮肤、延缓衰老、美容、消皱、养发的功效。
(2)修复性
胶原蛋白和周围组织的亲和性很好,从而具有修复组织的作用。
(3)保湿性
由于胶原蛋白分子中含有大量的亲水基,使之具有良好的保湿功效,能够达到保持皮肤润泽的目的。
(4)配伍性
胶原蛋白具有调节和稳定ph值、稳定泡沫、乳化胶体的作用。同时,作为一种功能性成分,在化妆品中可以减轻各种 新闻推荐 北京百花蜂产品科技发展有限公司，是专业从事蜂产品和相关产品的科研开发、生产加工和业务经营的高新技术企业。公司的经营范围包括：蜂蜜、蜂王浆、蜂花粉、蜂胶、蜂蜡等和以这些蜂产品为原料制...