甲壳素及其衍生物(以下简称“甲壳素”)的主要生理功能为:促进人体细胞的新陈代谢,修复受损细胞,调节内分泌,调节血液酸碱性,抗菌消炎,增强免疫功能,防止辐射线,紫外线,化学药物及各种代谢废物对人体的毒副作用。如果将甲壳素与常规的日用化妆品复合起来,将使一般日用及化妆品上档次。在国外,如日本、法国、美国等,许多大型日化公司已大量使用甲壳素。在法国这种化妆品特别受到女性的欢迎。
甲壳素及其衍生物主要是指:甲壳素微晶(CT)、壳聚糖粉及水溶液(CTS),羧甲基甲壳素粉剂及水溶液(CM——CT)、羧甲基壳聚糖粉剂及水溶液(CM——CTS),以及水溶性甲壳聚糖的基本结构是聚胺基葡萄糖,属于粘多糖类。在多种酶的作用下可分解为胺基葡萄糖单体。它和葡萄糖一样,可以自由地通过细胞壁,对细胞代谢起调节作用。 甲壳素是由虾蟹的外壳提炼出来的动物纤维,一种线性高分子聚合物,溶于水可形成粘稠性的胶体溶液,甲壳素的分子结构与透明质酸极其相似,也是细胞壁的基本组成之一,具有极好的生物相容性,无任何毒副作用,使用安全。
主要特性如下:
1、能促进皮肤细胞的新陈代谢,活化细胞,软化角质层,延缓皮肤老化:
众所周知,含有透明质酸(HA)的化妆品是国际上公认的“第四代化妆品”因为它有特殊的保湿功能而被称为“理想的天然保温因子”。HA对人体皮肤无任何刺激性,能使皮肤光滑,有弹性,能延缓皮肤衰老。HA的性能虽好,但来源困难(用牛眼、鸡冠作原料)收率低,成本高,限制了它的应用。而羧甲基甲壳素的性能与HA基本相同,但来源容易,应用不受限制。
2、有优良的吸湿保湿功能:
保湿性是化妆品最重要的功能之一,保湿度是使皮肤年轻化的最基本的条件,和HA一样,CM——CT的分子中含有多个亲水性集团,分子空间大,能结合大量的水份,吸水性、保水性都很强,而且具有高粘性,渗透性及润滑作用。日本松村秀一等人曾就吸水性、保水性问题,将甲壳素与市售的保湿剂;如透明质酸(HA)吡咯烷酮羧酸钠(PCA)和乳酸钠(LCA)进行了比较。实验表明CM——CT,CM——CTS的保湿性能与HA是很相近的。由于PCA的保湿性过强,出现粘连的缺点,不宜使用。因而CM——CT和CM——CTS是HA的理想代用品。
有优良的抗菌消炎,杀灭致病菌的功能
可防止产生皮肤病甲壳素的分子结构中含有胺基(—NH2)集团,它即有杀菌作用,又可调节皮肤表面的酸碱性。血液正常PH值为7.3一旦降低呈酸性,则百病缠身。
甲壳素的PH值为7.4,正好可调节带酸性的体液PH值向弱碱性移动。甲壳素对许多有害病原菌是可以抑制或杀灭的。
成膜性能好:
CTS可溶于弱酸,CM——CT,CM——CTS可溶于水,形成粘稠状液体。这种液体与皮肤、头发有较强的亲合力并成膜。这种膜无排异性,透气性能好,透明,光滑而且能防尘、防静电、易清洗,可生物降解、吸收。 CTS还可以与常用的成膜物质,如明胶,聚乙烯醇,海藻酸钠等,复合起来组成复合膜。如果匹配适当,即可以减少用量,还可以提高膜的机械强度。
具有还原性,防止皮肤氧化,衰老:
甲壳素分子,具有胺基(—NH2)集团,具有还原性,能阻断自由基对皮肤细胞的伤害,减少过氧化脂质的生成,减少色素的沉积,有利于皮肤美白、健康。延缓皮肤的衰老过程。
使用安全:
甲壳素系天然生物活性物质,在化妆品中使用是安全的。有人用20%的甲壳素水溶液,对皮肤、眼粘膜作一次性刺激性试验、光毒性试验、接触性过敏性试验等均未见特别异常。用5%甲壳素水溶液对健康人体进行24小时斑贴试验,也没有发现任何异常。在一般化妆品中,甲壳素的添加量大约为1——2%。这是很安全的。
配伍性能良好:
CTS在弱酸性条件下是稳定的,常时间放置,粘度有所下降,但其活性并不减低。CM——CT、CM——CTS的水溶液在中性及弱碱条件下是稳定的。它们在一般有机容剂中是不溶的。CTS与体系中的其他组份,如阳离子染料,阳离子表面活性剂,阳离子淀粉,季胺盐,非离子表面活性剂等,起配伍性能都很好。但是,许多重金属离子,如Fe+++,Mn4+,Au+++,Hg++,Pb++,Zn++,Cd++,Nj++,Cr+++,Cu++,Ag+等,可以生成络合物或沉淀。
甲壳素在日用化妆品工业上大量使用。其用量视目的不同而异:用于增稠或成膜一般1——5%。作保湿常用1——3%,防尘柔软用0.1——2.0%,在化妆品中使用甲壳素会有良好的泡沫触感,使毛发滑润有光泽,强硬有力、易梳理。浴液中用甲壳胺的乳酸盐、可以增加皮肤的柔软性。在欧美已有上百种化妆品中含有甲壳素。
甲壳素水溶液用于生产化妆品、非常方便,简化生产操作,相容性好,对皮肤安全无刺激,保湿性好,能软化角质层,亲和调理皮肤表面,使皮肤光洁、细嫩、滋润。对头发也有显著的保湿功效,增加光泽和柔软性,防静电易梳理。并防止病菌感染,对受伤皮层有促进伤口愈合的功效。