生物酶及其在化妝品中的應(yīng)用

摘要：本文對(duì)酶這種蛋白質(zhì)作了簡(jiǎn)要的介紹．并主要對(duì)超氧化物歧化酶(SOP)、溶菌酶、輔酶Q10等酶在化妝品等輕工業(yè)行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討
關(guān)鍵詞：酶、超氧化物歧化酶(SOP)、溶菌酶、輔酶Q10、化妝品

生物的生存每時(shí)每刻都要進(jìn)行新陳代謝反應(yīng)，這是因?yàn)樯矬w內(nèi)廣泛地存在一類特殊的催化劑——酶。它能有效地降低參加化學(xué)反應(yīng)的各個(gè)分子的活化能，使生物體能夠快速而高效地完成各種化學(xué)反應(yīng)。植物的光合作用，人對(duì)食物的消化、吸收等無一不是在酶直接參與下發(fā)生、完成的。
一、酶的簡(jiǎn)介
酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一種具有特殊功能的蛋白質(zhì)，是一種高效生物催化劑。酶的催化效率要比化學(xué)催化效率高十萬到一千萬倍。酶是生物化學(xué)反應(yīng)的催化劑，生物的各種生理現(xiàn)象幾乎都與酶的作用分不開，是生命活動(dòng)的推動(dòng)機(jī)。所以，酶在有機(jī)體內(nèi)是十分重要的。它在生物體內(nèi)主要表現(xiàn)為以下五種功能：
a) 執(zhí)行具體的生理活動(dòng)；
b) 參與外來物質(zhì)的轉(zhuǎn)化；
c) **過程中起保衛(wèi)作用；
d) 協(xié)同**發(fā)揮效應(yīng)；
e) 催化代謝反應(yīng)；
f) 酶本身無毒，反應(yīng)中也無毒產(chǎn)生。
可以這樣說：沒有酶就沒有生命。
酶是一種特殊的催化劑，與其它有機(jī)和無機(jī)催化劑相比，酶具有以下特點(diǎn)：
①因?yàn)槊复呋瘯r(shí)所需的活化能較低，所以其催化效率高。例如：lgn一淀粉酶的結(jié)晶在溫度為65。C，15分鐘可使2T淀粉轉(zhuǎn)化為糊精，其效率是其它催化劑的10一10倍。
② 高度專一性。一般情況下，一種酶只能作用于一種或一類物質(zhì)。
③ 作用條件溫和。即酶可在常溫常壓及溫和的酸堿度的條件下進(jìn)行催化。
④ 容易控制酶的反應(yīng)。可通過調(diào)節(jié)PH值、溫度或添加抑制劑等方法控制酶的反應(yīng)。
⑤ 來源廣泛。酶主要是由生物體產(chǎn)生的。有生物的地方，就存在酶。

酶有許多種分類方法，在這里我們根據(jù)酶催化反應(yīng)的性質(zhì)將酶分為六大類： (見表1)

由于酶有驚人的催化能力，它的發(fā)現(xiàn)無論在理論上和應(yīng)用上都有重大的意義。據(jù)國際酶學(xué)委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前已發(fā)現(xiàn)2728種酶，其中被提純并結(jié)晶的有200多種，作為商品生產(chǎn)的有120多種，應(yīng)用到工業(yè)中的就有60多種。
二、酶在化妝品中的應(yīng)用
酶在化妝品中有著廣泛的應(yīng)用，隨著化妝品工業(yè)的飛速發(fā)展，酶的用途也將越來越廣泛。酶可以在化妝品工業(yè)中當(dāng)作防腐劑以及保濕劑、美Ih~,J等功能性添加劑來使用。下面就以幾種具體的酶來加以闡述。
(1)超氧化物歧化酶(SOD)
     超氧化物歧化酶簡(jiǎn)稱SOD，是英文SuperoxideDismutase的縮寫，是體內(nèi)對(duì)抗自由基的道防線。當(dāng)人體吸入氧氣進(jìn)行新陳代謝時(shí)就會(huì)產(chǎn)生超氧陰離子(02’一)自由基，若不予以消除會(huì)在體內(nèi)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，破壞人體細(xì)胞?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明，超氧陰離子自由基是導(dǎo)致人類多種**和衰老的重要因素。超氧化物歧化酶(SOD)是氧自由基的天然克星。含有超氧化物歧化酶的化妝品具有防曬、抗輻射、增白、防皺、**和延緩衰老的功效，使皮膚更細(xì)嫩，特別適合長期在計(jì)算機(jī)前工作或烈日下工作的各類人員使用，能有效地防止紫外線對(duì)皮膚的損傷，抑制黑色素、老年斑、面部粉刺和**的形成。
SOD在體內(nèi)的機(jī)能即消除超氧陰離子，使之變成對(duì)人體無害的水及氧氣，以化學(xué)方程式表示如下：

     人體自身可以制造SOD，以維持身體的健康，但體內(nèi)的SOD隨著年齡的增長、**和環(huán)境污染的加劇而逐漸減少，導(dǎo)致皮膚色素沉著，變得粗糙、松弛，加速皮膚的衰老。因此，必須補(bǔ)充SOD，以增強(qiáng)肌膚彈性，延緩肌膚衰老。
以下為SOD配方舉例(見配方1)：
配方1 SOD抗衰老護(hù)理凝膠
十六烷基辛酸酯                                               5.00
環(huán)甲基硅油                                                      3.00
棕櫚酸異丙酯                                                  2.00
聚丙烯酰胺／Cl3—14異鏈烷烴／月桂烷7            4.50
SOD                                                              2.00
葡萄糖酸                                                        1.00
透明質(zhì)酸                                                         0.10
防腐劑                                                            適量
香精                                                               適量
去離子水                                                       加至100.00

(2)溶菌酶
      近年來，溶菌酶的應(yīng)用越來越廣泛，已成為國內(nèi)外市場(chǎng)上緊俏生化產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、醫(yī)療等行業(yè)中。溶菌酶，又稱胞壁質(zhì)酶，是由129個(gè)氨基酸構(gòu)成的堿性蛋白，化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，該酶對(duì)革蘭氏陽性菌中的耐輻射微球菌有強(qiáng)力分解作用。溶菌酶在自然界中的分布較廣，目前從牛、羊、馬等乳汁中可分離出溶菌酶，從木瓜、大麥、無花果、卷心菜等植物中也可分離出溶菌酶。溶菌酶發(fā)揮溶菌作用的佳酸度值在PH8．0左右，其佳反應(yīng)溫度和進(jìn)行溶菌作用的溫度是一致的，都要求在50~C范圍內(nèi)。溶菌酶在PH1．2—11．3的廣泛范圍內(nèi)其活性沒有發(fā)生任何變化，因此，溶菌酶對(duì)酸堿度的變化不敏感。在堿性范圍時(shí)，其穩(wěn)定性較差。溶菌酶的熱變性是可逆的，其變性溫度一般不高于70"C?？傊芫高€是相當(dāng)穩(wěn)定的。
       溶菌酶有自己的作用范圍，即溶菌譜。不同來源的溶菌酶，其溶菌譜各不相同。雞蛋清溶菌酶只對(duì)革蘭氏陽性菌有溶菌作用。在溶菌酶中，人體中的溶菌酶活性高，其次是雞蛋白中的溶菌酶，低的是牛乳中的溶菌酶。溶菌酶作為防腐劑，其本身是一種天然蛋白質(zhì)，沒有毒性。同時(shí)溶菌酶僅能作用于目的微生物的細(xì)胞壁，而不能作用于其它物質(zhì)。其環(huán)保效果優(yōu)于現(xiàn)在所使用的化學(xué)防腐劑。溶菌酶用在化妝品中可以有強(qiáng)化皮膚**力，抑制**繁殖，**退腫的作用。能催化各種微生物細(xì)胞分解，對(duì)致病菌起破壞作用，尤其是對(duì)暗瘡桿菌有強(qiáng)大的殺滅作用，使化膿性暗瘡的創(chuàng)傷組織得以修復(fù)和再生，以防暗瘡印的形成。同時(shí)，能調(diào)節(jié)體內(nèi)**平衡，降低****對(duì)皮脂腺的刺激，減少油脂的分泌，避免暗瘡再次發(fā)生，因此用于暗瘡皮膚有標(biāo)本兼治的效果。
(3) 輔酶QIO
     輔酶QIO是一種類維他命物質(zhì)，是存在于人類細(xì)胞中的淡黃色微小顆粒，它可以提供細(xì)胞自我更替新生的能量，是能量代謝中的必需成分。
其結(jié)構(gòu)為：2一(3，7，11，15，19，23，27，31，35，39一癸甲基一2，6，10，14，18，22，26，30，34'38一四十癸烯基)一5，6一二甲氧基一3一甲基一P一苯醌結(jié)構(gòu)式為：

     輔酶Q10可以通過以下兩種途徑獲得：(1)食物：堅(jiān)果、大豆中都含有較多的輔酶QlO，每克大豆油平均含89．651]g輔酶QlO。(2)人體自身合成：以酪氨酸為原料，8種Vitamin為添加劑，通過多步生物化學(xué)過程獲得。
     輔酶QIO具有提高人體活力及有效防止肌膚老化的作用。它能改善UvA間接引起的皮膚角質(zhì)化，防止DNA的氧化損傷，是一種“動(dòng)能營養(yǎng)”，對(duì)皮膚有很強(qiáng)的營養(yǎng)和保護(hù)作用。同時(shí)還可以抑制體內(nèi)自由基的形成及細(xì)胞的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，效果比維生素E和維生素B2更明顯，可以加速細(xì)胞的分裂和更新，并激發(fā)細(xì)胞活性，促進(jìn)細(xì)胞攝取營養(yǎng)，令肌膚充分“活起來”。目前風(fēng)行歐美的Q10．抗衰老的成份及應(yīng)用范圍正與日俱增。而隨著年齡的增長，人體內(nèi)的輔酶QIO也逐漸失去，肌膚也因此而逐漸的失去其彈性與緊致度。為了補(bǔ)充人體內(nèi)輔酶QIO的含量，可通過口服及外部肌膚涂抹兩種方式來達(dá)成此目的，從而使細(xì)胞恢復(fù)活力，減少皺紋，令肌膚緊致，恢復(fù)彈力。
以下為輔酶QIO配方舉例(見配方1)：
配方1輔酶QIO眼部修護(hù)霜
辛酸癸酸三甘油酯            4．00
單硬酯酸甘油酯               3．00
C16—18醇                    4．00
牛油樹脂                        1．00
角鯊?fù)?nbsp;                          2．00
維生素E                         1．00
漢生膠                           0．20
鯨臘硬酯醇醚一                21．00
鯨臘硬酯醇醚一               211．00
輔酶QIO                        0．50
防腐劑                            適量
香精                                適量
去離子水                        加至100．00

      此外，還有許多種酶在化妝品行業(yè)中也有應(yīng)用。例如，核糖核酸小體能催化蛋白合成、提高皮膚再。生能力；膠原酶、透明質(zhì)酸酶能抑制皮膚老化、參與角質(zhì)層新陳代謝、增白皮膚：D型組織蛋白酶、糖苷酶能防治灼傷，防止黑色斑形成且可起保濕作用，能達(dá)到抗皺和防治粉刺的目的。胰酶具有去污、**、滋潤、養(yǎng)顏等功效，在制造肥皂和洗滌劑中有著廣泛應(yīng)用。在含蛋白質(zhì)和油脂的美容、護(hù)膚化妝品中添加木瓜蛋白酶，可起到清潔保健皮膚、促進(jìn)血液循環(huán)、增白嫩膚和改善肌膚的功效。修飾超氧化物歧化酶水溶液，適用于美容霜、防曬霜、日霜、化妝水等化妝品，具有防衰老、抗輻射、祛斑、退粉刺、抗皺等作用。高海藻岐化酶(superphycoD)簡(jiǎn)稱SPD是提取深海生物細(xì)胞因子，經(jīng)一系列的化合反應(yīng)而獲取的精華成份，更具深透性，能令肌膚完全吸收，適合各種膚質(zhì)，有效防止皮膚衰老，平衡肌膚的酸堿值，排解肌膚**及去除死皮細(xì)胞，修復(fù)受損膚質(zhì)，淡化色素，激發(fā)細(xì)胞活力，真正達(dá)到肌膚還原再生、光滑潤澤的動(dòng)人效果。
     隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，酶這種蛋白質(zhì)在化妝品工業(yè)中還將有著更廣泛的使用。
生物酶及其在化妝品中的應(yīng)用
三、參考文獻(xiàn)
1． 周曉云 《酶技術(shù)》 北京石油工業(yè)出版社
2． 恩格爾 《酶動(dòng)力學(xué)》 北京科學(xué)出版社
3． 羅九甫 《酶和酶工程》 上海交通大學(xué)
4． 張樹政 《酶學(xué)研究技術(shù)》(上) 北京科學(xué)出版社
5． 黎鷹 《生物技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)展》 生物學(xué)通報(bào)
生物酶及其在化妝品中的應(yīng)用生物酶及其在化妝品中的應(yīng)用生物酶及其在化妝品中的應(yīng)用生物酶及其在化妝品中的應(yīng)用
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