第七章祛斑美白化妆品

• 现代美白产品通过添加美白活性成分，从抑制 黑色素生成着手，阻止黑色素的生物合成过程， 从而使皮肤美白，面部色斑减少，皮肤色调更 均匀。
• 黑色素： • 作用是保护身体不受紫外线损害 • 过剩和不均匀的聚集是形成皮肤黑色和
老年斑的原因
• 黑色素的一生：
• 黑色素是由表皮基底层的色素细胞内的 细胞小器官黑素体生成的，之后移动到 表皮细胞，在表皮细胞内分解同时进入 角质层，最终与角质细胞的脱落碎片一 起从皮肤消失。
维生素c磷酸酯盐：
维生素c磷酸酯镁（美白效果好，且价格低，主要） 维生素c磷酸酯钠
• 维生素c磷酸酯镁商品名MAPSL，比维生素c 稳定的多，3%维生素c磷酸酯镁的水溶液在 40℃，6个月仍保持90%的活性，并且易用于
美白祛斑产品中，对雀斑，黄褐斑及老年斑具
有减轻效果，而且抗衰老。
• 维生素c棕榈酸酯是应用广泛的维生素c 脂肪酸酯，它是油溶性，用于化妆品中
四、熊果苷及其衍生物
• 熊果苷化学名称氢醌-β-吡喃葡萄糖苷， 是从植物中分离得到的天然活性物质， 也可化学合成得到。
• 白色粉末，易溶于水和极性溶剂，不溶于非极 性溶剂。
• 熊果苷来源包括植物提取，植物组织培养，酶 法及有机合成。
• 熊果苷是酪氨酸酶的抑制剂，能够在不具备黑 素细胞毒性的浓度范围内抑制酪氨酸酶的活性， 阻断多巴和多巴醌的合成，从而遏制黑素的生 成。
• 酪氨酸氧化成黑色素的过程是复杂的，紫外线 能够引起酪氨酸酶的活性和黑素细胞活性的增 强，因而会促进这一氧化作用，进而加深、甚 至恶化原有色素的沉着。
• 黑色素的形成必须有三种物质：酪氨酸 为制造黑色素的主要原料;酪氨酸酶是酪 氨酸转变为黑素的主要限速酶，为铜及 蛋白质的组合物；酪氨酸在酪氨酸酶的 作用下产生黑素，此种作用为氧化过程， 必须与氧结合才能转变为黑素。
• 天然提取物果酸 • 合成果酸
• 在配置果酸化妆品时，重要的是注意 AHAS使用浓度和PH调节。最终产品的 PH在4-6之间，果酸含量6%以下安全
二、维生素C及其衍生物
• 维生素C又称为抗坏血酸，是最具有代表性的 黑色素生成抑制剂，在生物体内担负着氧化和 还原的作用。
• 其作用过程有两个： • 一是在酪氨酸酶催化反应时，可还原黑色素的
• 曲酸由葡萄糖或蔗糖在曲酶作用下发酵，提纯 而成。
• 除美白作用外，还具有抗菌和保鲜作用。 • 曲酸是环状吡喃酮化合物，可以进入细胞质中
组成胞间胶质，起到保湿和增加皮肤弹性的作 用。
• 曲酸是环状结构的化合物，分子中含有两个双 键，能够吸收紫外线。280-320nm吸收波 具 有良好的防晒效果。
• 除了上述的两种酶外，还有过氧化物酶 和DHICA氧化酶（TRP-1），目前对这 两种酶的抑制机理的研究较少，相关抑 制剂的开发未见报道
2、选择性破坏黑素细胞，抑制黑素颗粒 的形成以及改变其结构
引起黑素细胞中毒，导致黑素细胞功 能遭到破坏是抑制黑素生成的又一途 径。
• 不同作用物质破坏黑素细胞的机理各有不同， • 氢醌作为一种皮肤脱色剂在临床使用已久，脱色机制
① 酪氨酸酶的破坏型抑制：寻找安全、 高效的Cu2+络合剂是该领域的一个研究 热点。
② 酪氨酸酶的非破坏型抑制
• 依据作用机理的不同，对酪氨酸酶的抑 制可分为三种作用方式：
• 酪氨酸酶的合成抑制剂、酪氨酸酶糖苷 化作用抑制剂及酪氨酸酶作用底物替代 剂。
• 由于在黑素的合成中，酪氨酸是酪氨酸 酶的作用底物，因此寻求与酪氨酸竞争 的酪氨酸酶底物也可有效地抑制黑素的 生成。
• 一、黑色素的形成 酪氨酸
半胱氨酰多巴醌
多巴 多巴醌 多巴色素
酪氨酸酶/TRP-1 维生素C及衍生物还原
5，6二羟基吲哚
褐黑素 （黄红色）
TRP-1曲酸
5，6-吲哚醌
5，6二羟基吲哚羧酸
DHICA氧化酶抑制TRP-1曲酸
5，6-吲哚醌羧酸
真黑素
真黑素
黑色素形成机理
• 一般认为黑色素的生成机理是在黑素细胞内黑 素体上的酪氨酸经酪氨酸酶催化而合成的。
一、果酸及其衍生物
• 果酸是α-羟基酸（AHAS），包括柠檬 酸，苹果酸，丙酮酸，乳酸，甘醇酸， 酒石酸，葡萄糖酸等，因存在于多种水 果的提取物中，故统称为果酸。
• 果酸护肤品的使用极为久远，古代常用含乳酸 的制品洗浴，有助于皮肤白嫩，细腻。
• 果酸主要通过渗透至皮肤角质层，加快细胞更 新速度和促进死亡细胞脱离两个方面来改善皮 肤状态，有使皮肤表面光滑，细嫩，柔软的效 果，并有减退皮肤色素沉着，色斑，老年斑， 粉刺等功效，对皮肤具有美白，保湿防皱，抗 衰老的作用。
• Maeda等认为不同浓度的氢醌其脱色作 用的机制可能不同。低浓度时以抑制酪
氨酸酶活性为主，高浓度时主要使细胞 中毒。
• 3、还原多巴醌
• 还原剂可以参与黑素细胞内酪氨酸的代 谢，从而减少酪氨酸转化成黑素，达到 抑制黑素生成的目的。
第二节 美白制剂
• 祛斑化妆品的主要祛斑途径： • 抵御紫外线、阻碍酪氨酸酶活性和改变
• 有研究发现，优黑素与褐黑素转换机制主要与 酪氨酸酶的活性有关，高水平的酪氨酸酶活性 导致优黑素的产生。
• 黑素为高分子生物色素，主要由两种醌 型的聚合物—优黑素和褐黑素组成。
• 优黑素(真黑素)主要是由5，6-二羟基吲 哚和少量5，6-二羟基吲哚-2-羧酸通过 不同类型的C-C键连接构成的聚合物。
酶的生成和酪氨酸酶的活性，或干扰黑色素生成的中 间体，从而防止产生色素斑的黑色素的生成。
• 第二，黑色素的还原，光氧化的防止。
通过角质细胞刺激黑色素的消减，使已生成的黑色素 淡化。
• 第三，促进黑色素的代谢。通过提高肌肤
的新陈代谢，使黑色素迅速排出肌肤外。
• 第四，防止紫外线的进入。通过防晒效果的
不明确
• 一种观点：氢醌作为酪氨酸酶的底物较酪氨酸本身更 为合适，其脱色机制与竞争抑制酪氨酸酶活性有关；
• 另一观点：是一种酪氨酸酶介导的细胞毒性作用。氢 醌分子小，易扩散进入色素细胞的黑素小体，阻断黑 素生成途径的一个或多个步骤，同时氢醌在酪氨酸酶 作用下被氧化成有毒性的半醌基物质，会导致细胞膜 脂质发生过氧化，细胞膜结构破坏，细胞死亡。
黑色素的生成途径，以及清除氧自由基 或对黑色素进行还原、脱色。
• 氯化汞铵（白降汞） • 氢醌（对苯二酚）以及氢醌的衍生物
• 依据皮肤美白机理，新开发的美白剂有： 化学药剂，生化药剂，中草药和动物蛋 白提取物等。
• 可用于化妆品的祛斑美白剂包括：动物 蛋白提取物，中草药提取物，维生素类， 壬二酸类，曲酸及其衍生物，熊果苷等
b) 多巴色素互变酶的抑制 多巴色素互变 酶是一种与酪氨酸酶有关的蛋白质， 其作用机理是促使所作用的底物发生 重排，生成底物的某一同分异构体， 最终生成另一黑素。
• 竞争性抑制：即寻求一种物质作该酶的底物， 通过与原来能形成黑素的底物竞争，从而破坏 黑素的生物合成途径，达到抑制黑素的目的。
• Arocapilar等的研究表明：只有当羟基位于吲 哚的适当位置时，才可与多巴色素互变酶的原 底物竞争而成为该酶的底物，从而切断黑素的 形成，发挥抑制黑素形成的作用。
分，能抑制酪氨酸的活化，从而阻断黑色素的 生成。
• 最流行的曲酸美白剂—曲酸双棕榈酸酯
• 无论从抑制效果还是从稳定性来看，曲 酸双棕榈酸酯明显优于曲酸，而且易被 皮肤吸收。
六、泛酸衍生物
• 双泛酸硫乙胺是生物体内泛酸地反应产 物，与泛酸硫乙胺共存于体内。
• 还原的泛酸硫氢乙胺是乙酰辅酶，乙酰 载体蛋白的构成成分，在碳水化合物代 谢，脂肪酸分解与合成等方面有广泛的 生理作用。
• 使用浓度3%
• 熊果苷配用维生素C衍生物能保持肌肤生 气；
• 配用生物透明质酸能保护肌肤滋润，不 干燥，防止皱纹；
• 配用甘草酸能抑制日晒后的灼热。 • 对紫外线引起的色素沉着，有效抑制率
可达90%。
五、曲酸及其衍生物
• 曲酸又称为曲菌酸，生物制剂，化学名 称5-羟基-2-羟甲基-1，4-吡喃酮，
a) 酪氨酸酶的抑制 酪氨酸酶是一多酚氧 化酶，属氧化还原酶类，该酶主要催 化两类不同的反应：一元酚羟基化— 生反应中均有氧 自由基参与反应。
• 在黑素形成过程中酪氨酸酶是一主要限速 酶，该酶活性大小决定着黑素形成的数量。
• 当前化妆品市场上的美白产品绝大多数以 酪氨酸酶抑制剂为主，并且每年以较快的 速度发现新的该类化合物。依据抑制机理 不同，可将该类化合物分为以下两类：
• 目前公认的黑素形成途径为： • 酪氨酸—多巴—多巴醌—多巴色素—二羟基吲
哚—酮式吲哚—黑素 • 形成的色素叫优黑素或真黑素，皮肤的黑素主
要由其组成。
• 在黑素合成中，多巴醌还可通过另一途径经谷 胱甘肽或半胱氨酸催化生成褐色素，但功效未 知。
• 皮肤黑素的形成过程包括黑素细胞的迁移、黑 素细胞的分裂成熟，黑素小体的形成，黑素颗 粒的运转以及黑素的排泄等一系列复杂的生理 生化过程。
中间体多巴醌而抑制了黑色素的生成；
• 另一作用是使深色的氧化型黑色素还原成淡色 的还原型色黑色素。
• 维生素C是最早被皮肤病专家认为是安全 且可使色斑淡化的口服药品，为著名的 抗氧化剂，对除去后天性黑素沉积有明 显效果，并且具有抗氧化和清除自由基 作用。
• 维生素C祛斑效果十分明显。
① 原理：黑素的颜色是由黑素分子中的 醌式结构决定的，而维生素c具有还原 剂的性质，能使醌式结构还原成酚式 结构，维生素c结构式：
• 维生素c衍生物和维生素c协同作用，可取的 良好的减少色素，美白，抗皱的效果。
② 维生素c不仅能还原黑素，而且还能参与体 内酪氨酸的代谢，从而减少酪氨酸转化成黑 素。维生素c参与体内酪氨酸代谢，减少黑 素生成以及黑素作用，淡化，减少黑素沉积， 达到美白功效。
③ 维生素c溶于水，皮肤吸收性差，用衍生物 多。常用的有维生素c磷酸酯盐，维生素c 棕榈酸酯等。