1、生物酶及其在化妆品中的应用发布时间:2009-6-2 16:58:29摘要：本文对酶这种蛋白质作了简要的介绍并主要对超氧化物歧化酶(SOP)、溶菌酶、辅酶 Q10 等酶在化妆品等轻工业行业中的应用进行了探讨关键词：酶、超氧化物歧化酶(SOP)、溶菌酶、辅酶 Q10、化妆品生物的生存每时每刻都要进行新陈代谢反应，这是因为生物体内广泛地存在一类特殊的催化剂酶。它能有效地降低参加化学反应的各个分子的活化能，使生物体能够快速而高效地完成各种化学反应。植物的光合作用，人对食物的消化、吸收等无一不是在酶直接参与下发生、完成的。一、酶的简介酶是活细胞产生的一种具有特殊功能的蛋白质，是一种高效生物催化剂。酶的
2、催化效率要比化学催化效率高十万到一千万倍。酶是生物化学反应的催化剂，生物的各种生理现象几乎都与酶的作用分不开，是生命活动的推动机。所以，酶在有机体内是十分重要的。它在生物体内主要表现为以下五种功能：a) 执行具体的生理活动；b) 参与外来物质的转化；c) 解毒过程中起保卫作用；d) 协同激素发挥效应；e) 催化代谢反应；f) 酶本身无毒，反应中也无毒产生。可以这样说：没有酶就没有生命。酶是一种特殊的催化剂，与其它有机和无机催化剂相比，酶具有以下特点： 因为酶催化时所需的活化能较低，所以其催化效率高。例如：lg n 一淀粉酶的结晶在温度为 65。C， 15 分钟可使 2T 淀粉转化为糊精，其效率
3、是其它催化剂的 10 一 10 倍。 高度专一性。一般情况下，一种酶只能作用于一种或一类物质。 作用条件温和。即酶可在常温常压及温和的酸碱度的条件下进行催化。 容易控制酶的反应。可通过调节 PH 值、温度或添加抑制剂等方法控制酶的反应。 来源广泛。酶主要是由生物体产生的。有生物的地方，就存在酶。酶有许多种分类方法，在这里我们根据酶催化反应的性质将酶分为六大类： (见表 1)由于酶有惊人的催化能力，它的发现无论在理论上和应用上都有重大的意义。据国际酶学委员会统计，目前已发现 2728 种酶，其中被提纯并结晶的有 200 多种，作为商品生产的有 120 多种，应用到工业中的就有 60 多种。二、酶
4、在化妆品中的应用酶在化妆品中有着广泛的应用，随着化妆品工业的飞速发展，酶的用途也将越来越广泛。酶可以在化妆品工业中当作防腐剂以及保湿剂、美 Ih,J 等功能性添加剂来使用。下面就以几种具体的酶来加以阐述。(1)超氧化物歧化酶 (SOD)超氧化物歧化酶简称 SOD，是英文 Superoxide Dismutase 的缩写，是体内对抗自由基的第一道防线。当人体吸入氧气进行新陈代谢时就会产生超氧阴离子(02一) 自由基，若不予以消除会在体内产生连锁反应，破坏人体细胞。现代医学证明，超氧阴离子自由基是导致人类多种疾病和衰老的重要因素。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
5、妆品具有防晒、抗辐射、增白、防皱、消炎和延缓衰老的功效，使皮肤更细嫩，特别适合长期在计算机前工作或烈日下工作的各类人员使用，能有效地防止紫外线对皮肤的损伤，抑制黑色素、老年斑、面部粉刺和痤疮的形成。SOD 在体内的机能即消除超氧阴离子，使之变成对人体无害的水及氧气，以化学方程式表示如下：人体自身可以制造 SOD，以维持身体的健康，但体内的 SOD 随着年龄的增长、疾病和环境污染的加剧而逐渐减少，导致皮肤色素沉着，变得粗糙、松弛，加速皮肤的衰老。因此，必须补充 SOD，以增强肌肤弹性，延缓肌肤衰老。以下为 SOD 配方举例 (见配方 1)：配方 1 SOD 抗衰老护理凝胶十六烷基辛酸酯 5.00
6、环甲基硅油 3.00棕榈酸异丙酯 2.00聚丙烯酰胺Cl314 异链烷烃月桂烷 7 4.50SOD 2.00葡萄糖酸 1.00透明质酸 0.10防腐剂 适量香精 适量去离子水 加至 100.00(2)溶菌酶近年来，溶菌酶的应用越来越广泛，已成为国内外市场上紧俏生化产品，广泛应用于食品、化妆品、医疗等行业中。 溶菌酶，又称胞壁质酶，是由 129 个氨基酸构成的碱性蛋白，化学性质非常稳定，该酶对革兰氏阳性菌中的耐辐射微球菌有强力分解作用。溶菌酶在自然界中的分布较广，目前从牛、羊、马等乳汁中可分离出溶菌酶，从木瓜、大麦、无花果、卷心菜等植物中也可分离出溶菌酶。溶菌酶发挥溶菌作用的最佳酸度值在 PH
7、80 左右，其最佳反应温度和进行溶菌作用的温度是一致的，都要求在 50C 范围内。溶菌酶在 PH 12113 的广泛范围内其活性没有发生任何变化，因此，溶菌酶对酸碱度的变化不敏感。在碱性范围时，其稳定性较差。溶菌酶的热变性是可逆的，其变性温度一般不高于 70“C。总之，溶菌酶还是相当稳定的。溶菌酶有自己的作用范围，即溶菌谱。不同来源的溶菌酶，其溶菌谱各不相同。鸡蛋清溶菌酶只对革兰氏阳性菌有溶菌作用。在溶菌酶中，人体中的溶菌酶活性最高，其次是鸡蛋白中的溶菌酶，最低的是牛乳中的溶菌酶。溶菌酶作为防腐剂，其本身是一种天然蛋白质，没有毒性。同时溶菌酶仅能作用于目的微生物的细胞壁，而不能作用于其它物质。
8、其环保效果优于现在所使用的化学防腐剂。溶菌酶用在化妆品中可以有强化皮肤抗菌力，抑制细菌繁殖，消炎退肿的作用。能催化各种微生物细胞分解，对致病菌起破坏作用，尤其是对暗疮杆菌有强大的杀灭作用，使化脓性暗疮的创伤组织得以修复和再生，以防暗疮印的形成。同时，能调节体内激素平衡，降低雄性激素对皮脂腺的刺激，减少油脂的分泌，避免暗疮再次发生，因此用于暗疮皮肤有标本兼治的效果。(3) 辅酶 QIO辅酶 QIO 是一种类维他命物质，是存在于人类细胞中的淡黄色微小颗粒，它可以提供细胞自我更替新生的能量，是能量代谢中的必需成分。其结构为：2 一(3，7，11，15，19，23，27 ，31，35 ，39 一癸甲基
9、一 2，6 ，10，14 ，18，22，26，30，3438 一四十癸烯基) 一 5，6 一二甲氧基一 3 一甲基一 P 一苯醌结构式为：辅酶 Q10 可以通过以下两种途径获得： (1)食物：坚果、大豆中都含有较多的辅酶 QlO，每克大豆油平均含 89651g辅酶 QlO。 (2)人体自身合成：以酪氨酸为原料，8 种 Vitamin 为添加剂，通过多步生物化学过程获得。辅酶 QIO 具有提高人体活力及有效防止肌肤老化的作用。它能改善 UvA间 接引起的皮肤角 质 化，防止 DNA 的氧化 损伤 ，是一种 “动 能 营 养 ”，对 皮肤有很 强 的 营 养和保 护 作用。同 时还 可以抑制体内自
10、由基的形成及 细 胞的脂 质过 氧化反 应 ，效果比 维 生素 E 和 维 生素 B2 更明 显 ，可以加速 细 胞的分裂和更新，并激 发细 胞活性，促 进细 胞 摄 取 营 养，令肌肤充分 “活起来 ”。 目前风行欧美的 Q10抗衰老的成份及应用范围正与日俱增。而随着年龄的增长，人体内的辅酶 QIO 也逐渐失去，肌肤也因此而逐渐的失去其弹性与紧致度。为了补充人体内辅酶 QIO 的含量，可通过口服及外部肌肤涂抹两种方式来达成此目的，从而使细胞恢复活力，减少皱纹，令肌肤紧致，恢复弹力。以下为辅酶 QIO 配方举例(见配方 1)：配方 1 辅酶 QIO 眼部修护霜辛酸癸酸三甘油酯 400单硬酯酸甘
11、油酯 3 00C1618 醇 400牛油树脂 1 00角鲨烷 200维生素 E 100汉生胶 020鲸腊硬酯醇醚一 2 100鲸腊硬酯醇醚一 21 100辅酶 QIO 050防腐剂 适量香精 适量去离子水 加至 10000此外，还有许多种酶在化妆品行业中也有应用。例如，核糖核酸小体能催化蛋白合成、提高皮肤再。生能力；胶原酶、透明质酸酶能抑制皮肤老化、参与角质层新陈代谢、增白皮肤：D 型组织蛋白酶、糖苷酶能防治灼伤，防止黑色斑形成且可起保湿作用，能达到抗皱和防治粉刺的目的。胰酶具有去污、除菌、滋润、养颜等功效，在制造肥皂和洗涤剂中有着广泛应用。在含蛋白质和油脂的美容、护肤化妆品中添加木瓜蛋白酶，
12、可起到清洁保健皮肤、促进血液循环、增白嫩肤和改善肌肤的功效。修饰超氧化物歧化酶水溶液，适用于美容霜、防晒霜、日霜、化妆水等化妆品，具有防衰老、抗辐射、祛斑、退粉刺、抗皱等作用。高海藻岐化酶(superphycoD)简称 SPD 是提取深海生物细胞因子，经一系列的化合反应而获取的精华成份，更具深透性，能令肌肤完全吸收，适合各种肤质，有效防止皮肤衰老，平衡肌肤的酸碱值，排解肌肤毒素及去除死皮细胞，修复受损肤质，淡化色素，激发细胞活力，真正达到肌肤还原再生、光滑润泽的动人效果。随着现代科学技术的进一步发展，酶这种蛋白质在化妆品工业中还将有着更广泛的使用。三、参考文献1 周晓云 酶技术 北京石油工业出版社2 恩格尔 酶动力学 北京科学出版社3 罗九甫 酶和酶工程 上海交通大学4 张树政 酶学研究技术(上 ) 北京科学出版社5 黎鹰 生物技术及其应用进展 生物学通报
