自然界中已經發現的酶約25000多種,1982年,日本的田宮信雄生化專家監修的酶手冊, 記錄了2200種已經提純鑑定的酶, 據國際酶學委員會統計,目前已發現2728種酶,其中被提純並結晶的有200多種,作為商品生產的有120多種,應用到工業中的就有60多種。其中只有5O多種得到應用開發。隨著人們對酶催化特性認識的深入, 酶的分類系統不斷地發生變化,按照酶催化反應的型別,現在國際酶學委員會將酶分為六大類。酶是活細胞產生的一種具有特殊功能的蛋白質,是一種高效生物催化劑。酶的催化效率要比化學催化效率高十萬到一千萬倍。酶是生物化學反應的催化劑,生物的各種生理現象幾乎都與酶的作用分不開,是生命活動的推動機。所以,酶在有機體內是十分重要的。它在生物體內主要表現為以下五種功能:
a) 執行具體的生理活動;
b) 參與外來物質的轉化;
c) 解毒過程中起保衛作用;
d) 協同激素髮揮效應;
e) 催化代謝反應;
f) 酶本身無毒,反應中也無毒產生。
可以這樣說:沒有酶就沒有生命。
1. 酶的安全性評價
酶是生物體產生的,是生物體的組成部分工業上酶來源於動植物及微生物,用於化妝品中的酶,基本上都可以從動物組織和植物組織中製得。1977年,FAO和WHO的食品新增劑專家聯合委員會JECFA就有關酶的生產應用安全問題提出了幾點意見:
(1)凡從動植物可食部位組織或用食品加工傳統使用的微生物所生產的酶,可作為食品對待,不需進行毒理化學的研究。
(2)凡由非致病性的一般食品汙染微生物所製取的酶,需作短期的毒性試驗。
(3)由非常見微生物製取的酶, 應作廣泛的毒性試驗,包括慢性中毒在內。由此看來,來源於動植物組織的酶是很安全的,因此,化妝品用酶最好是從動植物中製得。此外,化妝品用酶在醫藥製品和食品工業都已得到廣泛的應用,這就進一步證實化妝品用酶的安全可靠性。
2.酶在化妝品中的應用
酶在化妝品中有著廣泛的應用,隨著化妝品工業的飛速發展,酶的用途也將越來越廣泛。酶可以在化妝品工業中當作抗氧化劑以及保溼劑、美白等功能性新增劑來使用。其中超氧化物歧化酶是目前化妝品行業研究最多的, 應用最廣的生物酶。
超氧化物歧化酶簡稱SOD,是英文Superoxide Dismutase的縮寫,是體內對抗自由基的第一道防線。當人體吸入氧氣進行新陳代謝時就會產生超氧陰離子(02’一)自由基,若不予以消除會在體內產生連鎖反應,破壞人體細胞。現代醫學證明,超氧陰離子自由基是導致人類多種疾病和衰老的重要因素。超氧化物歧化酶(SOD)是氧自由基的天然剋星。含有超氧化物歧化酶的化妝品具有防曬、抗輻射、增白、防皺、消炎和延緩衰老的功效,使面板更細嫩,特別適合長期在計算機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面板的損傷,抑制黑色素、老年斑、面部粉刺和痤瘡的形成。SOD在體內的機能即消除超氧陰離子,使之變成對人體無害的水及氧氣.如下:
3.影響酶活性的因素酶作用需要有適合的條件。在適宜的條件下,酶的催化能力最強,表現出的活性最大,否則,催化能力減弱,活性降低,甚至沒有活性。因此,探索影響酶活性的因素就顯得尤為重要。
(1)溫度對酶活性的影響溫度對酶活性的影響, 是對酶蛋白質結構的穩定性和反應速度綜合作用的結果。在一定條件下, 溫度升高,反應速度也隨之加快, 但高到一定程度, 溫度又使酶蛋白質的穩定性降低,活性也降低。每種酶都有其最適溫度, 就是表現出最大活性的溫度。
(2)酸鹼度對酶活性的影響大部分酶的活性受其環境pH的影響,每種酶都有其最佳pH, 高於或低於此值,反應速度都會下降。
(3)抑制劑和啟用劑對酶活性的影響能降低某種酶催化反應速度的物質為抑制劑, 反之能加快某種酶催化反應速度的物質為啟用劑。酶的活性除受溫度、pH 的影響,還受抑制劑或啟用劑的影響。
3.酶用於化妝品時應注意的幾點:
(1)用於化妝品中的酶,大多在40℃以下是穩定的, 化妝品製造過程中, 應於40℃以下新增酶, 加酶後避免加熱。
(2))用於化妝品中的酶,除胃蛋白酶之外,大多數在pH 5.O~9.0時是穩定的。每種酶都有其最佳的pH,一定要避免強酸強鹼。
(3)注意化妝品配方中是否存在抑制劑或啟用劑。
自八十年代以來受西德化妝品業的影響,世界化妝品開始傾向原料天然化,生產和研究朝著具有營養和療效的方向發展。這幾年最為活躍的則是生化藥物在化妝品中的應用。天津市第二日用化學廠生產的鬱美淨SOD抗衰老霜和抗衰老浴後乳液。該產品採用生化酶製劑SOD及高階化妝品原料經科學方法制成, 能促進面板新陳代謝,增強皮下組織的生理活性,恢復面板彈性、延緩衰老。尤其對抗皺、痤瘡,老年斑有極佳效果。對神經性皮炎、目光疹、牛皮癬、面板瘙癢等皮損也有效果。
結論,酶在化妝品中,有特殊的營養、保健作用,目前含酶化妝品的發展正在盛行,許多對人體面板極為親近、有利的酶還未被人們發現和使用。隨著生物化學的發展,相信會有更多的酶被用於化妝品中。