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　　皮膚缺水會(huì)產(chǎn)生一系列的皮膚問(wèn)題。如果皮膚缺水過(guò)多，就會(huì)變得粗糙、呈鱗片狀，造成皮膚屏障缺陷，使得外界有害物質(zhì)更容易進(jìn)入皮膚，嚴(yán)重的將會(huì)產(chǎn)生皮膚疾病，而使用保濕產(chǎn)品可以改善這種情況。同時(shí)，保濕通常也被認(rèn)為是對(duì)抗皮膚老化的第一步，有助于保持皮膚的外觀和彈性，加強(qiáng)其阻礙有害環(huán)境因素的屏障作用。本文主要介紹皮膚保濕機(jī)理以及具有保濕作用的植物提取物。植物提取物主要從多糖、油、皂苷、黃酮和多酚進(jìn)行闡述，以期為今后研究植物型天然保濕化妝品提供借鑒。

　　皮膚保濕機(jī)理

　　皮膚由表皮、真皮和皮下組織組成。表皮是一種自穩(wěn)態(tài)和自我更新的組織，水分在皮膚的有序分化、脫屑和最終形成過(guò)程中起關(guān)鍵作用，也給予皮膚可塑性和柔韌性。角質(zhì)層是皮膚表皮最外層的區(qū)域，雖然角質(zhì)層的含水量只有15%左右，但在皮膚屏障以及保濕功能中起著關(guān)鍵作用。真皮層不僅是皮膚的主要儲(chǔ)水場(chǎng)所，也是營(yíng)養(yǎng)物代謝交換的場(chǎng)所。

　　天然保濕因子的水合作用。天然保濕因子是指在角質(zhì)層內(nèi)能通過(guò)滲透壓進(jìn)行水合的小分子化合物的總稱。天然保濕因子具有很強(qiáng)的吸濕性，能夠吸收水分充當(dāng)皮膚的保濕劑。天然保濕因子來(lái)源于絲聚蛋白，絲聚蛋白的完全水解可以產(chǎn)生天然保濕因子。天然保濕因子的含量隨著年齡的增長(zhǎng)而顯著下降，其含量的降低可能因年齡相關(guān)的屏障功能下降而加劇，含量的下降也反映了光老化損傷的累積效應(yīng)。

　　真皮層的儲(chǔ)水作用。真皮層是皮膚三個(gè)層面中最厚的，其含水量占整個(gè)皮膚的70%左右。真皮層的膠原纖維能儲(chǔ)存大量的水分，另外，真皮基質(zhì)中的黏多糖如透明質(zhì)酸和硫酸軟骨素等具有很強(qiáng)的水合能力。透明質(zhì)酸能將水固定在組織中，從而改變真皮的體積和可壓縮性，影響細(xì)胞增殖和分化以及組織修復(fù)。真皮層的水分來(lái)自皮下組織和毛細(xì)血管等。當(dāng)真皮失去了充盈，特別是透明質(zhì)酸的減少，會(huì)導(dǎo)致膠原纖維的無(wú)序排列、增厚和膠原碎裂，使整個(gè)皮膚的彈性纖維呈無(wú)序狀態(tài)，這種現(xiàn)象隨著年齡的增長(zhǎng)發(fā)生不可逆變化。

　　皮膚保濕方法

　　內(nèi)源性保濕。皮膚的濕度與表皮以及真皮中的許多水合成分相關(guān)。皮膚的最外層角質(zhì)層是外環(huán)境和體內(nèi)之間的屏障，這種屏障能夠防止水分丟失以及異物入侵等。角質(zhì)層對(duì)于保持皮膚表面的水分含量是必不可少的。角質(zhì)層水分的保持主要來(lái)自于：角質(zhì)細(xì)胞中的天然保濕因子，水通道蛋白AQP3運(yùn)輸水分子及角質(zhì)細(xì)胞間脂質(zhì)有序排列形成防止經(jīng)表皮水分丟失的屏障。完全水解產(chǎn)生天然保濕因子的絲聚蛋白異常與經(jīng)皮水分丟失和皮膚干燥密切相關(guān)。水通道蛋白AQP3在表皮透水屏障和皮膚內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定中也起關(guān)鍵作用，其失調(diào)會(huì)導(dǎo)致多種皮膚疾病。另外，神經(jīng)酰胺也是重要的皮膚表皮結(jié)構(gòu)組成成分，對(duì)維持體內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定具有重要作用。

　　真皮對(duì)表皮起營(yíng)養(yǎng)、結(jié)構(gòu)、血管支撐和傷口修復(fù)的作用。真皮中的膠原纖維不僅能儲(chǔ)存大量的水分，而且韌性大、抗拉力強(qiáng)，能夠賦予皮膚韌性和張力，抵御外界機(jī)械性損傷。真皮中的透明質(zhì)酸構(gòu)成了底層組織防御外界環(huán)境的主要保護(hù)屏障，不僅能與水結(jié)合，防止水分丟失，也具有清除自由基等作用。

　　外源性保濕。根據(jù)外源性保濕劑的封閉性和保濕性，它們的保濕水合機(jī)制也不同：封閉性成分在皮膚上產(chǎn)生一層薄薄的油，防止水分蒸發(fā)；保濕性成分在皮膚中水合吸收水分和保持水分。不同保濕劑的水合能力不同，對(duì)皮膚水合程度的影響也不同。

　　保濕霜中的水溶性保濕劑可通過(guò)吸收進(jìn)入表皮而暫時(shí)增加皮膚的水合作用。其中，透明質(zhì)酸被認(rèn)為是理想的天然保濕因子，廣泛應(yīng)用于化妝品中。保濕霜中的脂溶性成分脂質(zhì)等能在皮膚表面形成一層膜，減少經(jīng)皮水分丟失，而且脂質(zhì)等成分能滲入皮膚，穿過(guò)角質(zhì)層并與表皮脂質(zhì)混合，從而緩解皮膚干燥，提供皮膚保護(hù)和生理脂質(zhì)。

　　幾種具有保濕作用的植物提取物

　　在植物中，水溶性成分如多糖和苷類的結(jié)構(gòu)中都存在糖基，通過(guò)氫鍵作用具有很好的水合吸收水分和保持水分的特性；黃酮和多酚中的酚羥基結(jié)構(gòu)也通過(guò)氫鍵結(jié)合水分，使得其具有吸收和保持水分的能力；而植物油主要通過(guò)在皮膚上形成一層薄薄的油來(lái)保持水分，防止皮膚干燥。

　　多糖

　　多糖廣泛存在于植物中。植物多糖中的單糖單位相互連接，形成分支或線性結(jié)構(gòu)，但其主鏈通常是葡聚糖、果聚糖、木聚糖、甘露聚糖或半乳聚糖等，或者是兩種或幾種單糖的聚合物。多糖的支鏈結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出極大的多樣性。植物多糖的結(jié)構(gòu)中通常有大量的羥基基團(tuán)，通過(guò)氫鍵是其具有良好的水合能力。另外，植物多糖的極性基團(tuán)如羧基也可通過(guò)氫鍵與水分子結(jié)合。因此，植物多糖大多具有吸濕和保持水分的特性。植物多糖作為保濕劑已被廣泛應(yīng)用于各種化妝品中。植物多糖的保濕能力主要受其糖基結(jié)構(gòu)、組成和分子量的影響。許多植物提取物的多糖即使在低濃度也能提高皮膚的保濕效果，又能降低水分丟失。

　　β-葡聚糖是一類廣泛存在于植物和真菌中，由β-糖苷鍵連接的葡萄糖基組成的大分子細(xì)胞壁多糖。β-葡聚糖在化妝品配方中是一種有效的保濕成分，能夠緩解皮膚干燥和特應(yīng)性疾病，減少細(xì)菌感染引起的瘙癢等功效。不同來(lái)源的β-葡聚糖具有不同的糖苷鍵及其比例以及不同的三維結(jié)構(gòu)等，使得β-葡聚糖具有不同的性質(zhì)和生物活性，如促進(jìn)傷口愈合、消炎和抗過(guò)敏等。燕麥β-葡聚糖是由葡萄糖基通過(guò)β-1,4和1,3糖苷鍵連接而成，燕麥β-葡聚糖的混合鏈結(jié)構(gòu)破壞了β-D-葡聚糖的均勻結(jié)構(gòu)，使得燕麥β-葡聚糖具有很好的水溶性和保濕性；而高分子量的燕麥β-葡聚糖具有高黏度性。

　　在高等植物中，蘆薈提取物是化妝品中廣泛應(yīng)用的保濕原料。許多保濕化妝品中都含有蘆薈提取物。蘆薈提取物的主要活性成分是蘆薈多糖（表1），除了具有很好的保濕作用，蘆薈多糖具有一定的粘性和凝膠性，對(duì)皮膚傷口的愈合和干燥皮膚的修復(fù)也具有很好的效果；另外，蘆薈多糖對(duì)特應(yīng)性皮炎也有一定的功效。仙人掌提取物中的多糖由中性多糖，酸性多糖和酸性糖蛋白組成，仙人掌多糖不僅可以水合吸收和維持皮膚的水分，而且具有抗炎和促進(jìn)傷口愈合等功效。大部分水溶性植物多糖如黃芪多糖、甘草多糖、石斛多糖和火參多糖等都有很好的水合吸收水分的特性，具有很好的保濕性和成膜性，在保持皮膚水分、提高角質(zhì)層的保濕等具有很好的效果，也都具有抗氧化活性等功效。

表1 ?具有保濕作用的植物多糖

　　海藻中也存在大量的多糖，不同海藻中的多糖類型也有所不同，許多海藻多糖具有很好的水合吸濕性和保持水分的能力。與透明質(zhì)酸相比，一些大型藻類的低分子多糖表現(xiàn)出高吸收和保持水分的能力。海藻酸是來(lái)自褐藻的多糖（表2），海藻酸在化妝品中不僅可作為保濕劑，也可作為穩(wěn)定劑和膠凝劑。海藻酸能迅速吸收水分，也可以通過(guò)離子-離子的相互作用形成保護(hù)性的保濕復(fù)合物，具有很好的吸濕和水化的特性，從而有助于增加皮膚的水分，改善皮膚的彈性。在二價(jià)陽(yáng)離子的存在下，海藻酸鹽具有很好的凝膠特性和離子螯合作用；海藻酸鹽配制的面膜中，海藻酸鹽形成了對(duì)皮膚吸附性更好的柔性膜。另外，藻類提取物如孤枝根枝藻提取物具有類似透明質(zhì)酸的保濕功效，保濕效果好而且持久；褐藻糖膠通過(guò)水合作用改善了皮膚的彈性；馬尾藻多糖中的羥基和水形成分子間的氫鍵促進(jìn)了其對(duì)水分的吸收，而且馬尾藻多糖的保濕效果隨著硫酸根含量的增加而增加；石莼多糖不僅具有保濕性，而且有抗氧化和抗凝血等活性。

表2 ?具有保濕作用的海藻多糖

  　油

　　植物油能在皮膚的表面形成水脂膜，不僅具有保濕作用，也使得皮膚具有防水性能。植物油能夠增強(qiáng)皮膚屏障并且影響角質(zhì)層的重建，防止皮膚水分丟失，使皮脂腺正常化。植物油也對(duì)皮膚的正常外觀和功能有重要影響。植物油廣泛應(yīng)用于各種化妝品中，包括面霜、乳液、護(hù)發(fā)素、潤(rùn)發(fā)霜、美容面膜和唇膏等。

　　不飽和脂肪酸是植物油的主要成分。小麥胚芽油除了不飽和脂肪酸，還富含維生素（表3），小麥胚芽油添加到化妝品配方中，在皮膚上形成一個(gè)封閉層，防止水分丟失，增加保濕效果，并且對(duì)干燥粗糙的皮膚也具有促進(jìn)皮膚再生的作用。另外，小麥胚芽油與一些植物提取物復(fù)配后協(xié)同作用更好，對(duì)預(yù)防皮膚干燥非常有效。許多植物油不僅具有保濕作用，容易被皮膚吸收，有很好的涂抹性，而且也具有多種生物活性。椰子油是一種溫和的保濕劑；椰子油能夠增加水通道蛋白AQP3、整合蛋白和絲聚蛋白的表達(dá)水平，在角質(zhì)形成細(xì)胞分化和皮膚屏障中發(fā)揮作用，從而改變了皮膚屏障功能；椰子油和橄欖油復(fù)配，通過(guò)封閉減緩經(jīng)表皮的水分丟失，具有更好地保護(hù)皮膚的作用；椰子油作為潤(rùn)膚劑，也是手工皂和一些洗滌劑不可缺少的油脂之一。沙棘油在化妝品配方中不僅具有保濕作用，還具有皮膚修復(fù)和再生的功效，也能保護(hù)、再生和軟化角質(zhì)層，緩解炎癥，確保皮膚細(xì)胞間的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；沙棘油適用于干燥、粗糙、剝落、瘙癢或刺激性的皮膚。添加沙棘油的洗發(fā)香波和護(hù)發(fā)素等，可以促進(jìn)受損頭發(fā)的再生，恢復(fù)頭發(fā)的彈性和平滑。另外，樹莓油是一種很好的化妝品基礎(chǔ)油，不僅促進(jìn)皮膚的水合作用和保持水分，避免表皮水分蒸發(fā)，而且加強(qiáng)表皮的脂質(zhì)屏障，改善皮脂腺，適合應(yīng)用于一些皮膚病如銀屑病和酒糟鼻。葡萄籽油含有大量的ω-6脂肪酸，對(duì)于干性皮膚能夠再生表皮的脂質(zhì)屏障，防止水分過(guò)度丟失；對(duì)油性和脂溢性皮膚可改善粉刺和皮脂腺正常化。

表3 ?具有保濕作用的植物油

　　皂苷

　　皂苷廣泛分布于高等植物中，具有豐富的結(jié)構(gòu)和功能多樣性。根據(jù)不同的苷元結(jié)構(gòu)，皂苷分為三萜皂苷和甾體皂苷。三萜皂苷主要存在于雙子葉植物中，而甾體皂苷主要存在于單子葉植物中。大多數(shù)皂苷是疏水性苷元和親水性糖基的結(jié)合，使得皂苷具有高度的兩性親和性，并具有保濕、發(fā)泡和乳化的特性。

　　積雪草提取物中的主要活性成分是五環(huán)三萜皂苷如羥基積雪草苷。積雪草提取物被廣泛應(yīng)用于化妝品中，具有保濕、促進(jìn)皮膚傷口愈合、抗炎和抗氧化等功效；積雪草提取物復(fù)配透明質(zhì)酸和甘油的乳液對(duì)皮膚產(chǎn)生持久的補(bǔ)水和保濕效果，同時(shí)改善了皮膚屏障功能。人參提取物的主要活性成分是四環(huán)三萜皂苷人參皂苷。人參皂苷對(duì)皮膚不僅具有很好的吸收水分和保濕作用，也可以通過(guò)增加角質(zhì)形成細(xì)胞的增殖和遷移來(lái)刺激皮膚再生和傷口愈合，修復(fù)皮膚屏障，而且具有美白和防皺等功效。另外，許多植物如光甘草、三色堇菜、蒺藜和奎蘭等提取物的主要成分都為皂苷。這些皂苷成分通過(guò)氫鍵與水分子結(jié)合，吸收水分和防止水分丟失，有助于發(fā)揮對(duì)皮膚的保濕作用；也能修復(fù)皮膚屏障以及保持角質(zhì)層的功能，具有明顯的抗炎抗菌特性。

　　黃酮

　　黃酮通常存在多個(gè)酚羥基結(jié)構(gòu)，而且許多植物中的黃酮與糖基結(jié)合形成黃酮苷。植物的黃酮類成分不僅具有一定的吸濕性，而且還具有多種多樣的生物活性。在化妝品中添加黃酮類成分有助于恢復(fù)干燥松弛皮膚的彈性和光澤。黃酮類成分槲皮素廣泛存在于植物中。含有槲皮素的洋甘菊提取物能增強(qiáng)皮膚的保濕效果、修復(fù)皮膚干裂缺水和平衡油脂分泌作用，對(duì)舒緩敏感皮膚效果更明顯。槲皮素以劑量依賴型方式促進(jìn)緊密連接蛋白的表達(dá)，從而增強(qiáng)細(xì)胞連接的緊密能力，保持皮膚屏障完整并調(diào)節(jié)水的動(dòng)態(tài)平衡，防止皮膚脫水，降低皮膚的敏感性；槲皮素與精油復(fù)配可產(chǎn)生協(xié)同作用，促進(jìn)了對(duì)皮膚的保濕作用。槲皮素還具有抗氧化、抗炎、抗過(guò)敏和抗衰老等作用。槲皮素的抗氧化/抗炎聯(lián)合作用也有利于傷口愈合。許多富含黃酮的植物提取物，如母菊、梨果仙人掌和毛竹等提取物除了保濕效果，還具有抗氧化、抗衰老和抗炎等生物活性。

　　多酚

　　多酚類化合物也廣泛存在于植物中。多酚因含有親水性的酚羥基，通過(guò)氫鍵與水結(jié)合，減少皮膚水分丟失，表現(xiàn)出一定的保濕效果。茶葉提取物的主要成分是茶多酚，而茶多酚是典型的具有保濕功效的多酚。茶多酚不僅具有保濕、防曬、抑制酪氨酸酶和抗光老化的功效，也能促進(jìn)角質(zhì)形成細(xì)胞的分化和皮膚屏障的形成，促進(jìn)傷口愈合。除此之外，茶多酚也能使富含水分的皮膚組織液發(fā)生位移，降低細(xì)胞間隙的粘度。茶多酚在濕度相對(duì)較低時(shí)，有更好的吸濕能力和保水能力；即用于化妝品配方時(shí)，其在相對(duì)干燥的環(huán)境下效果更好。原花青素是一類多酚聚合物，其酚羥基有很強(qiáng)的親水性，能吸收水分，維持角質(zhì)層的含水量，而產(chǎn)生保濕效果。植物提取物中的水溶性多酚類化合物，其多酚結(jié)構(gòu)中的酚羥基越多，水合能力越強(qiáng)，保濕效果也越明顯。

　　另外，許多植物提取物的成分比較復(fù)雜，存在多種類型的天然產(chǎn)物。如七葉樹提取物和貫葉連翹提取物中主要成分為皂苷、多酚和黃酮等，不僅具有保濕作用，維持皮膚屏障，也具有抗炎、抗氧化和抑制酪氨酸酶活性等功效。

　　綜上所述，除了植物油，植物提取物中具有保濕作用的主要成分為多糖、皂苷、黃酮和多酚。這些成分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是多羥基或多酚羥基，主要通過(guò)羥基或酚羥基形成氫鍵結(jié)合水分和維持水分而產(chǎn)生保濕作用。植物提取物中的水溶性多糖和皂苷等結(jié)構(gòu)中羥基越多，其結(jié)合水的能力通常也越強(qiáng)。植物提取物中的這些成分除了保濕效果，通常還有抗氧化和抗炎等功效。雖然植物提取物作為保濕功效成分的優(yōu)勢(shì)很多，但仍存在著一些問(wèn)題：一是除了植物油，植物提取物中具有保濕作用的成分含量通常并不是很高，因此，有必要對(duì)這些保濕成分進(jìn)行精制提高其保濕效果；二是植物提取物的吸收效果存在差異，特別是大分子多糖類，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劑型等解決其對(duì)皮膚的滲透性和生物利用度等。植物提取物應(yīng)用在保濕產(chǎn)品中的道路仍需不斷地探索和改進(jìn)。（摘編自《日用化妝品科學(xué)》2021年第5期 作者：張雨彤 宋 陽(yáng)吳華 金建明）

(責(zé)任編輯：譙英固)