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　　皮膚顏色是人體皮膚表面呈現(xiàn)出的色度、色澤，是判斷皮膚、身體健康與否的重要標(biāo)準(zhǔn)。隨著人們對(duì)美白化妝品需求的增長(zhǎng)，宣稱(chēng)具有美白功效的化妝品及其原料的產(chǎn)品與日俱增。那么，如何科學(xué)、客觀地評(píng)價(jià)化妝品及其原料的美白功效呢？下面我們將為大家匯總常見(jiàn)的美白功效評(píng)價(jià)方法。

　　化妝品功效評(píng)價(jià)方法大致分為兩類(lèi)。一是體外測(cè)試，即通過(guò)模擬人體皮膚環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià),包括細(xì)胞、組織、體外替代等層次；二是體內(nèi)測(cè)試，即人體測(cè)試，通過(guò)對(duì)人體實(shí)際使用效果進(jìn)行無(wú)創(chuàng)測(cè)試來(lái)評(píng)價(jià)產(chǎn)品的安全性、功效性。包括：人體安全功效評(píng)價(jià)、人群試用性評(píng)價(jià)等層次。美白功效化妝品的評(píng)價(jià)方法大體也分為如上兩類(lèi)。

　　一、體外測(cè)試法

　?。ㄒ唬├野彼崦富钚砸种茖?shí)驗(yàn)

　　人體膚色的差異主要取決于黑色素的含量及其分布，黑色素主要形成于人體皮膚表皮基底層的黑色素細(xì)胞，黑色素細(xì)胞組織中的酪氨酸在酪氨酸酶等酶的作用下，經(jīng)多巴、多巴醌、多巴色素、二羥基吲哚等中間體逐步轉(zhuǎn)化為真黑色素。其中酪氨酸酶是黑色素合成的主要限速酶，其活性大小決定黑色素形成的數(shù)量。對(duì)酪氨酸酶抑制作用的強(qiáng)弱可作為評(píng)價(jià)增白化妝品的重要參考指標(biāo)。

　　酪氨酸酶活性抑制試驗(yàn)是利用從蘑菇中提取到的酪氨酸酶，以-酪氨酸或L-多巴為底物，在體系中加入待測(cè)物、對(duì)照品和酪氨酸酶等成分進(jìn)行反應(yīng)，并測(cè)量其吸光值，計(jì)算得到酪氨酸酶抑制率，從而表征待測(cè)物對(duì)酪氨酸酶活性的抑制。

　?。ǘ┛寡趸?、抗炎試驗(yàn)

　　由于紫外線、體內(nèi)代謝等內(nèi)外因素均會(huì)促使機(jī)體產(chǎn)生氧自由基、炎癥因子等。自由基是人體代謝過(guò)程中產(chǎn)生的一種垃圾毒素，人類(lèi)很多疾病的產(chǎn)生都與自由基有關(guān)，自由基可直接或間接調(diào)控酪氨酸酶的表達(dá)，調(diào)控黑色素的合成，引起皮膚炎癥、加速皮膚黑色素的產(chǎn)生[1]。所以，抑制自由基的產(chǎn)生從一定程度上可以抑制黑色素的產(chǎn)生。常見(jiàn)的自由基有：DPPH、ABTS、超氧陰離子、羥自由基等?？赏ㄟ^(guò)測(cè)試樣品對(duì)自由基的抑制率從而表征活性物的抗氧化、美白活性。

　　（三）黑色素細(xì)胞中的黑色素含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)

　　黑色素細(xì)胞是機(jī)體形成黑色素、分泌黑色素的細(xì)胞，是皮膚細(xì)胞的重要組成之一。所以，通過(guò)細(xì)胞生物學(xué)法測(cè)定黑色素細(xì)胞中黑色素含量，是最有力的檢測(cè)美白產(chǎn)品的方法。

　　該實(shí)驗(yàn)多通過(guò)在體外培養(yǎng)特定的黑色素瘤細(xì)胞模型，采用分光光度法、圖像分析技術(shù)等方法測(cè)試細(xì)胞內(nèi)酪氨酸酶活性及黑色素含量，從而對(duì)待測(cè)物質(zhì)的美白功效進(jìn)行評(píng)價(jià)。為更好地模擬人皮膚中黑色素細(xì)胞的生長(zhǎng)、黑色素的分泌，研究黑色素細(xì)胞與角質(zhì)形成細(xì)胞間的相互作用和美白功效評(píng)價(jià)，現(xiàn)代生物技術(shù)還常常采用黑色素瘤細(xì)胞與角質(zhì)形成細(xì)胞共培養(yǎng)模型。

　?。ㄋ模┖谏氐霓D(zhuǎn)移

　　黑色素生成后需要進(jìn)行轉(zhuǎn)移才能到達(dá)表皮層，該過(guò)程分為兩步：胞內(nèi)轉(zhuǎn)移和胞外轉(zhuǎn)移。胞內(nèi)轉(zhuǎn)移是黑色素細(xì)胞受刺激產(chǎn)生的黑色素體，包裹在黑色素細(xì)胞中向突起末端遷移。所以，可以通過(guò)探究受試物抑制黑色素小體轉(zhuǎn)移的方法，進(jìn)而評(píng)價(jià)其美白功效。

　　角質(zhì)形成細(xì)胞黑色素?cái)z取實(shí)驗(yàn)先在正常人表皮角質(zhì)形成細(xì)胞培養(yǎng)中加入受試物，后加入帶有熒光的黑色素顆粒，孵化4h后測(cè)量培養(yǎng)基中剩余熒光劑量，以此表示抑制物對(duì)黑色素轉(zhuǎn)移的抑制效果。

　?。ㄎ澹┓敲柑腔种茖?shí)驗(yàn)

　　皮膚老化的一個(gè)主要特征就是皮膚變黃和出現(xiàn)老年色斑，其主要原因是脂質(zhì)過(guò)氧化和非酶糖基化反應(yīng)。其中，生物體內(nèi)非酶糖基化（Non-EnzymaticGlycation，NEG）反應(yīng)是指在無(wú)酶催化的條件下，還原性糖的醛基或酮基與蛋白質(zhì)等大分子中的游離氨基以交聯(lián)或聚合的方式生成棕色、具有熒光性的物質(zhì)——高級(jí)糖基化終產(chǎn)物（AdvancedGlycationEnd-products，AGEs）的過(guò)程。AGEs為棕色或者黑色的大分子物質(zhì)，它出現(xiàn)在真皮和表皮，隨著年齡的增大，人體皮膚會(huì)出現(xiàn)AGEs的沉積，從而導(dǎo)致皮膚發(fā)黃，產(chǎn)生褐斑、老年斑。同時(shí)，體內(nèi)積累的AGEs使相鄰的大分子交聯(lián)，尤其是引起膠原分子間交聯(lián)，致使結(jié)締組織的通透性降低，養(yǎng)料及廢物的擴(kuò)散性能減弱，組織硬度增加，而且難以被膠原蛋白酶水解，造成皮膚彈性下降，皺紋不易平復(fù)而不斷加深。

　　因此，通過(guò)在體外模擬體內(nèi)蛋白質(zhì)非酶糖基化的過(guò)程，測(cè)試受試物抑制AGEs生成過(guò)程的能力，可評(píng)價(jià)被評(píng)估物質(zhì)潛在的抗衰老、美白功效。

　?。┲亟M皮膚模型替代法

　　三維重組皮膚模型是利用組織工程技術(shù)，將人的皮膚細(xì)胞（含黑色素細(xì)胞）培養(yǎng)于特定的培養(yǎng)皿中，構(gòu)建具有三維結(jié)構(gòu)的人工皮膚組織模型，通過(guò)涂抹樣品后測(cè)定組織的酪氨酸酶活性、黑色素含量及相關(guān)酶的表達(dá)，從而表征樣品對(duì)黑色素的抑制作用。

　　二、在體測(cè)試法

　?。ㄒ唬┢つw顏色測(cè)試

　　客觀儀器評(píng)估是通過(guò)儀器對(duì)受試者使用化妝品前后的皮膚狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行采集，進(jìn)而對(duì)化妝品進(jìn)行功效評(píng)價(jià)的一種方法,以數(shù)據(jù)或圖片的形式呈現(xiàn)出來(lái)，可以最大限度消除人為因素的影響。

　　用于評(píng)價(jià)皮膚顏色探頭式的儀器主要有CK公司的Skin-colorimeterCL400和日本柯尼卡美能達(dá)推出的色彩色差儀ChromameterCR-400。這兩種探頭式儀器均是應(yīng)用反射分光光度法，通過(guò)檢測(cè)皮膚表層結(jié)構(gòu)上的紫外可見(jiàn)反射光，采用三維顏色空間分量的定量，來(lái)模擬并還原描述人肉眼所看到的物體顏色，經(jīng)過(guò)計(jì)算綜合評(píng)價(jià)皮膚的色度[2]。

　　Skin-ColorimeterCL400以顏色空間（L*a*b和RGB）中的坐標(biāo)表達(dá)顏色,選擇國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)規(guī)定的Lab色度系統(tǒng)對(duì)受試部位的皮膚顏色變化進(jìn)行測(cè)試。Lab色彩空間設(shè)計(jì)接近人類(lèi)視學(xué)，是對(duì)人眼可見(jiàn)光詮釋最好的色彩模式。L值表示亮度，值越大，顏色越偏向白色；a值表示紅綠色品，+a為紅色方向，-a為綠色方向；b值黃藍(lán)色品，+b為黃色方向，-b為藍(lán)色方向。通過(guò)前后L、a、b、ITA值的變化來(lái)判斷皮膚色度的差異。

　　（二）皮膚紅黑色素測(cè)試

　　皮膚的顏色主要由皮膚色素含量及其分布決定，人類(lèi)皮膚的顏色主要取決于人體皮膚中黑色素和血紅素（紅色素）的含量，快速、準(zhǔn)確地測(cè)量皮膚中黑色素和血紅素的含量在化妝品的研制、醫(yī)療、美容、藥品和保健品功效檢測(cè)方面是非常重要的。MexameterMx18也是常用的測(cè)定皮膚色度的一種儀器，其結(jié)果輸出以黑色素指數(shù)(MI)和紅斑指數(shù)(EI)表示，它是基于光譜吸收的原理(RGB)，通過(guò)特定波長(zhǎng)的光照在人體皮膚上的反射量來(lái)確定皮膚中黑色素含量，如果測(cè)量所得MI越高，說(shuō)明皮膚中所含的黑色素就越高。

　　（三）皮膚黑色素含量測(cè)試（Corneomelametry法）

　　皮膚顏色是由皮膚中幾種發(fā)色團(tuán)的存在和比例引起的，主要包含皮膚中的黑色素、血紅素、類(lèi)胡蘿卜素的含量與分布[3]。Corneomelametry法是一種客觀的分析方法，可使用光密度測(cè)量法量化角質(zhì)層中黑色素的含量。

　　使用透明膠帶（氰基丙烯酸酯皮膚表面剝離劑（CSSSs）等）等將受試者的皮膚角質(zhì)層剝離，然后將剝離的樣品用Fotana-Masson銀染色，將樣品置于配有內(nèi)部光密度計(jì)的顯微鏡下，測(cè)定樣品的光透射率，并以220放大倍率拍攝。使用0-10級(jí)的灰度判別來(lái)評(píng)估顏色的密度，從而通過(guò)計(jì)算來(lái)測(cè)定角質(zhì)層細(xì)胞中的黑色素含量[4]。

　?。ㄋ模┢つw光澤度測(cè)試

　　光澤度是構(gòu)成物質(zhì)表面視覺(jué)特征的重要參數(shù)之一。皮膚光澤度直接關(guān)系到光線進(jìn)入人眼時(shí)的視覺(jué)效果，平時(shí)我們所說(shuō)的容光煥發(fā)指的就是皮膚的光澤度。所以，測(cè)定皮膚的光澤度一定程度上也可以表征皮膚的美白效果。目前評(píng)價(jià)皮膚光澤度的儀器主要有CK公司的Skin-GlossymeterGL200（簡(jiǎn)稱(chēng)GL200）和法國(guó)OrionTechnoLab公司的皮膚光亮度測(cè)試儀GonioLux4D。

　　（五）VISIA拍照

　　應(yīng)用VISIA拍照，通過(guò)對(duì)圖像的分析也可以評(píng)價(jià)化妝品的美白功效。常用的儀器設(shè)備有美國(guó)Canfield公司的Visia和Visia-CR，對(duì)于美白功效評(píng)價(jià)可選用標(biāo)準(zhǔn)光、UV光和交叉偏振光采集面部圖像，并使用圖像分析軟件進(jìn)行量化分析，以評(píng)估皮膚顏色的變化。

　?。┲饔^評(píng)價(jià)法

　　主觀評(píng)價(jià)法包括專(zhuān)家評(píng)估和志愿者自我評(píng)估兩種方法。專(zhuān)家評(píng)估多采用有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家通過(guò)使用產(chǎn)品前、后膚色的變化就行評(píng)分，從而表征志愿者使用產(chǎn)品前后膚色的變化。志愿者自我評(píng)估多采用調(diào)查問(wèn)卷的形式，志愿者對(duì)自我膚色的改善情況進(jìn)行評(píng)估。但主觀評(píng)價(jià)法多與客觀儀器評(píng)價(jià)等其他方法結(jié)合，從而全面地表征化妝品的美白功效。

　　以上是為大家匯總的國(guó)內(nèi)外常用的美白功效評(píng)價(jià)方法。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)美白功效的評(píng)價(jià)并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，我們可以根據(jù)產(chǎn)品的美白機(jī)制和作用途徑選擇以上的幾種方式，從圖像、相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)、志愿者或?qū)＜业闹饔^評(píng)估等多方面對(duì)產(chǎn)品的美白功效進(jìn)行評(píng)價(jià)。

　　延伸閱讀

　　黑色素的形成及美白劑的作用途徑

　　追求美是每個(gè)女性一生的追求，中國(guó)自古就有“一白遮百丑”的說(shuō)法，追求美麗白皙的肌膚也成為亞洲人孜孜不倦的話題。

　　人體膚色主要受到皮膚中色素的含量及分布的影響，這些色素包含了黑色素、血紅色、胡蘿卜素等，其中黑色素是決定皮膚顏色的主要因素，也是決定性因素。皮膚中的黑色素細(xì)胞以酪氨酸為底物，在多種限速酶的氧化作用下生成黑色素，其主要過(guò)程為酪氨酸在含高價(jià)銅離子的酪氨酸酶作用下氧化生成多巴，再由酪氨酸酶氧化為多巴醌，進(jìn)一步氧化生成5，6-二羥基吲哚，聚合后生成黑色素。具體物質(zhì)變化為：酪氨酸一多巴一多巴醌一多巴色素一二羥基吲哚一酮式吲哚一黑色素(優(yōu)黑色素或真黑色素)，黑色素顆粒再由黑色素細(xì)胞樹(shù)突轉(zhuǎn)運(yùn)至表皮基底層細(xì)胞，隨著細(xì)胞的新陳代謝而被帶到角質(zhì)層中，伴隨著角質(zhì)層的脫落而排出。在黑色素合成過(guò)程中，多巴醌還可以通過(guò)另一個(gè)途徑經(jīng)谷胱甘肽或半胱氨酸催化形成褐黑色素。

　　皮膚美白劑的主要作用包括：黑色素合成酶抑制劑、黑色素細(xì)胞增殖抑制劑、黑色素運(yùn)輸阻斷劑、自由基清除劑、皮膚剝脫劑和遮光劑等。其主要抑制原理如下：

　　1.黑色素細(xì)胞的胞內(nèi)抑制

　　1.1控制、抑制黑色素生成過(guò)程中的相關(guān)酶

　　黑色素的形成主要受到細(xì)胞內(nèi)四種酶的影響，分別為：酪氨酸酶、多巴色素互變酶、過(guò)氧化物酶、二羥基吲哚羧酸(DHICA)氧化酶。所以，想要實(shí)現(xiàn)皮膚的美白，抑制黑色素形成過(guò)程中相關(guān)酶的活性起著重要作用，其中最具代表性的是酪氨酸酶抑制。在黑色素形成過(guò)程中，酪氨酸酶是主要的限速酶，該酶活性的大小對(duì)黑色素?cái)?shù)量的形成起著至關(guān)重要的作用。

　　1.2破壞黑色素細(xì)胞、抑制黑色素顆粒的形成

　　通過(guò)引起黑色素細(xì)胞中毒，從而導(dǎo)致黑色素細(xì)胞功能遭到破壞。例如，氫醌可擴(kuò)散至黑色素小體，阻斷黑色素形成，從而引起細(xì)胞毒性；壬二酸可作用于活躍的黑色素細(xì)胞，阻滯酪氨酸酶蛋白的合成。

　　1.3還原黑色素形成過(guò)程中的氧化反應(yīng)

　　黑色素形成過(guò)程存在眾多的氧化反應(yīng)，加入還原劑可有效阻礙氧化鏈中的氧化反應(yīng)，從而減少酪氨酸向黑色素的轉(zhuǎn)化，達(dá)到抑制黑色素生成的目的。例如，抗壞血酸是眾所周知的抗氧化劑，作用于黑色素細(xì)胞可有效抑制多巴和多巴醌的氧化反應(yīng)。

　　2.黑色素細(xì)胞的胞外抑制

　　2.1抵御紫外線、抑制內(nèi)皮素的產(chǎn)生

　　內(nèi)皮素是黑色素形成過(guò)程中不可缺少的胞外物質(zhì)，可通過(guò)抑制該物質(zhì)的產(chǎn)生達(dá)到抑制黑色素細(xì)胞生成的作用。研究表明，皮膚被紫外線照射后角朊細(xì)胞釋放大量?jī)?nèi)皮素。內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上的特異受體結(jié)合，刺激黑色素細(xì)胞的分化、增殖并激活酪氨酸酶的活性，從而使黑色素急劇增加。內(nèi)皮素不僅能刺激黑色素細(xì)胞產(chǎn)生黑色素，同時(shí)也是黑色素細(xì)胞分裂劑，其細(xì)胞信號(hào)傳遞機(jī)理已初見(jiàn)端倪。

　　2.2抵抗炎癥，抑制細(xì)胞炎癥因子的產(chǎn)生

　　很多炎癥因子，如IL-3\IL-6\IL-7等對(duì)干細(xì)胞生長(zhǎng)因子的產(chǎn)生具有刺激作用。干細(xì)胞生長(zhǎng)因子的受體kit是原癌基因c-kit編碼的一種跨膜酪氨酸激酶受體。干細(xì)胞生長(zhǎng)因子與c-kit結(jié)合，引起受體自磷酸化和MAPK的激活，MAPK進(jìn)而磷酸化激活MITF，發(fā)揮調(diào)節(jié)黑色素合成的作用。

　　2.3干擾黑色素小體的轉(zhuǎn)移，分散黑色素

　　研究表明，部分化妝品原料可阻礙黑色素小體在黑色素細(xì)胞與角質(zhì)形成細(xì)胞之間的傳遞，避免皮膚表皮的色素沉著，從而起到美白的作用，例如煙酰胺。另外a-羥基酸、游離脂肪酸等物質(zhì)可刺激細(xì)胞的更新，促進(jìn)黑化的角質(zhì)形成細(xì)胞的代謝，加速表皮細(xì)胞更新。

　　以上為黑色素的形成及現(xiàn)有美白劑的作用途徑，企業(yè)可根據(jù)以上匯總的美白劑的作用途徑有針對(duì)性的選擇功效評(píng)價(jià)方法，為產(chǎn)品選擇客觀、科學(xué)的功效評(píng)價(jià)方法。

　　參考文獻(xiàn)：

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　?。ㄗ髡邌挝唬罕本┕ど檀髮W(xué)化妝品監(jiān)管科學(xué)研究院）

(責(zé)任編輯：楊畦)