保湿化妆品的有效成分人体皮肤中的天然保湿系统主要由水、脂类、天然保湿因子(NMF)组成。
女性一步一步改变肌肤情况
脂类呈层状填充于角质层细胞之间，主要作用是形成水屏障，防止水分丢失。大多脂类为非极性物质，可以限制水分在细胞内外及细胞间流动。与皮肤屏障功能相关的脂质包括神经鞘脂、游离胆固醇和游离脂肪酸。
皮肤多层结构
在有活性的表皮中磷脂含量丰富，然而由基底层向角质层分化过程中，神经酰胺、胆固醇、脂肪酸的含量逐渐增高，脂质分布也发生了变化，颗粒层中脂质聚集于板层颗粒中，颗粒层细胞转化为角质层细胞时，这些脂质被排出并填充于细胞间隙，形成了防止水分丢失的屏障。当各种原因所致脂类缺乏时，其水屏障作用减弱，经表皮的水分丢失就会增多，出现皮肤干燥脱屑现象。
保湿补水
皮肤有吸湿能力、保湿能力，因为人体内有天然保湿因子(NMF)的缘故。NMF是存在于角质层内能与水结合的一些低分子量物质的总称，包括氨基酸、吡咯烷酮羧酸、乳酸盐、尿素、氨、尿酸、葡糖胺、柠檬酸盐、钠、钾、钙、镁、磷酸盐、氯化物、糖、有机酸、脂类及其他未知的物质，占角质层细胞基质的10%。这些成分本身无保湿能力，它们在皮肤中形成钠盐后才具有保湿能力。NMF的这些成分与蛋白质结合，存在于角质细胞中。尤其是角质细胞的脂质与蛋白质共同构成保护NMF的细胞膜，阻止了NMF的流失，从而使角质层保持一定的含水量。如果角质层的完整性受到破坏，NMF将会损失，皮肤的保湿作用就会下降。
保湿成分概述
水性保湿剂
(1)多元醇类
多元醇类的保湿原理，是利用结构中的羟基(—OH)抓住水分，起到保湿的作用。这一类成分可以大量地工业化制造，价格低廉，安全性却很高。但其保湿效果较容易受环境的湿度影响，长时间的高效保湿效果不佳。
常见的多元醇类有丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、丁二醇、己二醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇等，差别只在于黏度不同。
(2）金属-有机类
①吡咯烷酮羧酸钠
吡咯烷酮羧酸钠( pyrrolidone carboxyliacid-Na,PCA-Na)吡咯烷酮-5-羧酸钠是表皮的颗粒层丝状聚合蛋白(filaggrin)的分解产物，是人类皮肤固有的天然保湿因子成分，含量为12.0%。角质层PCA含量减少)；吡咯烷酮羧酸钠（即PCA－Na）是皮肤中天然存在的物质，是氨基酸衍生物，化学式为C5H6O3NNa。本身溶于水和乙醇，却不溶于油，具有比较强的吸湿性，也可以从空气中吸收水份，在化妆品中的应用是作为保湿剂，它的保湿能力比甘油、丙二醇、山梨醇这些传统保湿剂都要强一些。，皮肤会变得干燥和粗糙。PCA是真正的具生理作用的角质层柔润剂。市售的PCA-Na是由谷氨酸制备得到的，是透明、无色、无臭的水溶液。有良好的吸湿性，其吸湿能力远比甘油、丙二醇、山梨醇为优，只有以盐的形式才能发挥其保湿吸湿功效。在同一湿度和浓度下，PCA-Na的黏度远较其他保湿剂低。按其结构划分，PCA-Na属氨基酸盐，多用于高档化妆品中，需添加适量防腐剂，以防微生物污染和产品变质。主要用作保湿剂和调理剂，安全性高，对皮肤及眼黏膜几乎没有刺激，与其他产品具有很好的协同效果，长期保湿性较强，是真正安全的角质层柔润剂。
吡咯烷酮羧酸钠
②乳酸和乳酸钠
乳酸是自然界中广泛存在的有机酸，是厌氧生物新陈代谢过程的最终产物。它完全是无毒的。它是人体皮肤的天然保湿因子(NMF)中主要的水溶性酸类。市售乳酸是一种由乳酸和乳酰乳酸组成的混合物，是无色至浅黄色的糖浆状液体。几乎无臭或略有脂肪酸臭，呈强酸味。有α-型和β-型，通常为α-型。可与水、醇和甘油混溶，微溶于乙醚，不溶于氯仿、石油醚和二硫化碳。对光和低温稳定，吸湿性强。乳酸和乳酸盐对蛋白质有增塑和柔润作用，主要用作调理剂和皮肤或头发的柔润剂，调节pH的酸化剂。用于护肤的膏霜和乳液、香波和护发制品中，也用于剃须制品和洗涤剂中。
乳酸和乳酸钠
(3）酰胺类
神经酰胺又称酰基鞘胺醇，是皮肤保湿的关键组分，具有很强的缔合水分子的能力，它通过在角质层中形成的网状结构来维持皮肤的水分，具有防止皮肤水分丢失的作用，是角质层脂质中的主要组分，约占表皮角质层脂质含量的50%。天然神经酰胺主要由牛脑和牛脊髓中提取。合成神经酰胺是由高碳醇缩水甘油为原料合成的，已成功地实现了工业化。合成神经酰胺还可以组合到真皮的生理结构中去，并增强天然神经酰胺的功能，调节皮肤屏障作用，减少透过皮肤的水分损失，以及增进细胞黏合。与常用保温剂甘油比较，酰胺类物质有更好的吸收和保持水分的能力，可取代其他保湿剂，主要用于高功能的护肤品，还可应用于头发的保护和调理方面
酰胺类
4）胶原蛋白-高分子类
①胶原蛋白(collagen)由18种氨基酸组成的大分子蛋白质，分子量分布比较广。可吸收其自身质量5~10倍的水，虽具保湿功能，但大分子的胶原蛋白不能渗入皮肤，常用作乳化剂和乳液稳定剂、增稠剂、成膜剂、润湿剂、皮肤保护剂及抗刺激剂
胶原蛋白三股螺旋结构
②动物水解胶原蛋白( animal hydrolysedcollagen proteins)水解胶原蛋白是将大分子的胶原蛋白以水解的方式，处理成小分子量的蛋白质，因其具有与角质蛋白相似的氨基酸结构，且结构中含有氨基、羧基和羟基等亲水基，故亲肤性佳，对皮肤和头发有较大的亲和力并具有很好的保湿作用。亲和作用大小随相对分子质量的增大而增强。相对分子质量小的分子可渗入头发表皮，有的可透过皮质层;相对分子质量较大的分子，每个分子结合位置较多，结合力增强，亲和作用增大。不刺激皮肤和眼睛，性质温和。
③植物水解蛋白
a.燕麦是一种起源于欧洲东部的天然植物，燕麦中含有12%的蛋白质以及大量的维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素PP和维生素D，另外还含有珍贵的维生素F，能为皮肤提供所需的维生素营养成分，具有保护皮肤表面的天然油脂层，防止水分流失的作用。利用蛋白酶把燕麦麸皮中的蛋白水解为小分子肽，具有较好的保湿效果，能使皮肤具有柔软的感觉。燕麦肽是淡黄色液体，没有异味，固体含量为20%左右。溶于水。在化妆品中具有很好的配伍性。主要用作皮肤润湿剂和调理剂，用于抗衰老产品中，也可用于洗发水中。
燕麦
b.玉米谷氨酸。玉米谷氨酸是由玉米蛋白控制水解制得。它具有良好的吸湿性和对皮肤和头发的亲和作用。和其他具有黏滞性、弹性和胶黏性的蛋白不同，它能使皮肤有丝一般柔软的感觉。玉米谷氨酸是淡绿色液体，有氨基酸特有的气味，溶于水，吸湿性和对皮肤及头发的亲和作用很强。在相对湿度60%时可吸收40%水分，相对湿度80%时可吸收180%水分。主要用作皮肤润湿剂和调理剂，用于护肤和护发产品中，也可用于洗洁剂中。对皮肤和眼睛不会引起刺激作用，可在各类化妆品中安全使用。
玉米
④丝蛋白
丝蛋白是天然蚕丝的水解产物，其基本结构单元是氨基酸，分子中含有大量的氨基、羧基、羟基等亲水性基团，能够像手一样抓住水分子，将水束缚住。具有优异的吸湿保湿作用，是一种性能独特的天然保湿剂。丝蛋白作为保湿剂的特点是它能提高皮肤自身的生理机能，使皮肤自有的保湿能力得到改善的同时，丝蛋白的氨基酸组成与人体皮肤中的弹性蛋白、胶原蛋白、天然保湿因子等的氨基酸组成极为相似，其渗透性能好，易被皮肤吸收，可以起到营养皮肤、延缓衰老、减少皱纹的作用。丝蛋白还能抑制酪氨酸酶的活性，减少黑色素形成，使皮肤白嫩。
丝蛋白
(5）多糖类
①燕麦β-葡聚糖
燕麦β-葡聚糖是多糖，呈淡黄色，透明，无味的黏稠液体。燕麦中提取的3-葡聚糖的活性比酵母发酵的β-葡聚糖的活性高出近两倍。其与水有较强的亲和力，能进行高度水化作用，从而在基质间保持大量水分，其优良的保湿性能受到化妆品行业的重视，广泛用于各种保湿霜(水)、防晒和晒后护理品、抗衰老及抗皱产品、眼霜等产品中。可显著增加其对皮肤的保湿性，长期应用于皮肤无刺激性作用，也不阻碍皮肤的生理功能，并能保护、美化皮肤。
β-葡聚糖
②海藻糖
海藻糖是一种稳定的非还原性双糖，与膜蛋白有亲和性，增加细胞的水化功能，可用作皮肤渗透剂，增强皮肤对营养成分的吸收，对皮肤干燥引起的皮屑增多、燥热、角质硬化治疗有特效。海藻糖有较好的配伍性、相容性和稳定性，几乎可以添加到任何化妆品中，如膏霜、乳液、面膜、精华素、粉底霜、洗发水、护发素、摩丝、洗面奶等，还可作为唇膏、口腔清洁剂、口腔芳香剂等的甜味剂、呈味改良剂、品质改良剂。
海藻糖
③透明质酸又名玻尿酸，简称HA，是由乙酰氨基葡萄糖醛的双糖重复单元所组成的一种聚合物。它是人体真皮层中的重要黏液质，具有特殊的保水作用，是皮肤水嫩的重要基础物质，也是目前发现的自然界中保湿性最好的物质，被称为理想的天然保湿因子
玻尿酸精华液
早期透明质酸只能从鸡冠中提取，价格昂贵。20世纪70年代后期，人们开始利用微生物发酵的方法生产透明质酸，而多种文献资料证明，无论是从鸡冠中提取的、微生物发酵的，还是皮肤中固有的HA，其化学结构是完全一致的，无种属差异性。这些优势使HA得以在化妆品界广泛应用。透明质酸作用于皮肤表面，大分子玻尿酸可在皮肤表面形成一层透气的薄膜，使皮肤光滑湿润，并可阻隔外来细菌、灰尘、紫外线的侵入，保护皮肤免受侵害;小分子玻尿酸能参入真皮，具有轻微扩张毛细血管，增加血液循环、改善中间代谢、促进皮肤营养吸收的作用，具有较强的消皱功能，可增加皮肤弹性，延缓皮肤衰老。玻尿酸还能促进表皮细胞的增殖和分化，清除氧自由基，可预防和修复皮肤损伤。玻尿酸的水溶液具有很高的黏度，可使水相增稠;与油相乳化后的膏体均匀细腻，具有稳定乳化作用。玻尿酸是高档化妆品最好的天然保湿成分，它相容性好，几乎可以添加到任何美容化妆品中，广泛用于膏霜、乳液、化妆水、精华素、洗面奶、浴液、洗发护发剂、摩丝、唇膏等化妆品中，一般添加量为0.05%~0.5%。
现在原料界又开发了乙酰基化透明质酸（简称AcHA) ，乃是将原来透明质酸的结构以合成的方法接上乙酰基。乙酰基为亲油性的结构，可以再增强透明质酸的保水性能，使保湿效果更优异。
④葡萄糖酯(esters of glucose)
烷基糖苷(APG)是由可再生资源天然脂肪醇和葡萄糖合成的，是一种性能较全面的新型非离子表面活性剂。葡萄糖酯类保湿剂是温和性组分，基本无毒无刺激性。具有降低配方的刺激性，增加配方的保湿效果，提高功能性产品的效能等作用，广泛应用于各类化妆品中。
概念图
⑤甲壳素及其衍生物甲壳素是一种聚氨基葡萄糖，广泛存在于菌藻类和低等动物中。其生物合成量大，是一种仅次于纤维素的最丰富的生物聚合物。甲壳素经化学改性后可得到各种性能不同的多糖衍生物，与皮肤有很好的亲和能力，不存在异源过敏，安全、无毒和无刺激，具有优良的生物相容性。同时，由于其结构与人体皮肤中存在的天然保湿成分透明质酸接近，因此对皮肤具有良好的保湿性与润湿性。用于香波和护发素中，可作为透明质酸代用品。
甲壳素多糖部分
(6）其他类
①尿素
尿素是皮肤天然新陈代谢的产物，能软化皮肤，其保湿效果与甘油相当，安全无刺激，除了极佳的亲肤性保湿外，还有维持角质细胞正常运作的功能。
尿素晶体
②硫酸软骨素
硫酸软骨素是从动物组织中提取制备的酸性黏多糖类物质，为白色或类白色粉末，具有强吸湿性和广泛配伍性，用作化妆品营养助剂和保湿剂。
硫酸软骨素分子结构
③维生素原B5 (D-Panthenol)
维生素原B5(泛酸醇）是泛醇的右旋体，为无色黏稠液体，稍有特异气味，溶于水和乙醇，不溶于油脂。因其是小分子，可以直接浸润角质层，较易渗透入头发、皮肤和指甲内，以达到保湿的效果。此外，维生素原B5可增进纤维芽细胞的增生，所以有协助皮肤组织修复的功能，具有明确的护肤功效。
VB5
油性保湿剂
(1）霍霍巴油
西蒙得木是一种生长在美国南部和墨西哥北部干燥地区的灌木，从它的果实中提取的液体蜡被称为霍霍巴油。霍霍巴油为透明液体，几乎无臭无味，主要成分是不饱和高级醇和脂肪酸，具有良好的稳定性，极易与皮肤融合。霍霍巴油可以在皮肤表面铺成一层膜，以达到锁住水分并保湿的功效，同时它富含维生素E和矿物质，可以为皮肤提供足够的营养，是适合于各类皮肤最好的护肤油，特别适合用于牛皮癣、湿疹等过敏性皮肤。霍霍巴油具有天然的保湿、修复作用，对头皮和头发出现的问题，有非常良好的治疗作用。
霍霍巴油
(2）角鲨烷
角鲨烷大量存在于深海产的鲨鱼肝脏中，经化学处理成为角鲨烷，又名深海鲨鱼肝油，现在可直接从橄榄油中得到。角鲨烷为透明清晰、没有异味的无毒液体，是少有的化学稳定性极高、使用感极佳的动物油脂，其加入化妆品中，能增加皮肤的呼吸作用和防止皮肤失去水分，还可抑制霉菌的生长。
角鲨烷
(3）小麦胚芽油
小麦胚芽油是以小麦芽为原料制取的一种谷物胚芽油，它集中了小麦的营养精华，富含维生素E、亚油酸、亚麻仁油酸及多种生理活性成分。具有调节内分泌，防止色斑、黑斑及色素沉着，抗氧化，促进皮肤的保湿功能和新陈代谢，抗皱防皱，防皮肤老化的作用。但由于小麦胚芽油延展性不佳，会造成皮肤黏腻感，现已较少在高级护肤乳霜中使用。
小麦胚芽油
(4）酪梨油
酪梨油是由酪梨核中萃取出来的，类似小麦胚芽油，含维生素A、维生素B、维生素D、维生素E，还有少量植物固醇，有良好护肤成分，可有效改善皮肤的干燥及老化现象，适合中性、干性皮肤及混合性偏干性皮肤。酪梨油在护肤上属于滋润度极佳的营养用油，含有大量维生素E、金缕梅及卵磷脂可以帮助皮肤增加抵抗力，滋润保湿、易渗透，具抗老化功效。但由于过于黏稠，需搭配其他油脂使用。
酪梨
(5）夏威夷核果油
夏威夷核果油( Macadamianutoil)取自石栗核，其中所含有的脂肪酸，主要有60%左右的油酸及20%的棕榈烯酸( Palmitoleticacid)，质地也非常清爽且几乎无色、无味。夏威夷核果油是渗透力很高的植物油，直接涂抹也非常容易被皮肤吸收，不会残留油腻感，可形成理想的保湿膜，当涂于皮肤表面时，有使皮肤软化、舒缓晒斑和减轻刺激的作用。它能很好地与一般化妆品用油脂匹配，很容易乳化。可用于护肤和护发制品中，如润肤乳液、防晒乳液和膏霜、调理香波以及沐浴露等。
夏威夷核果
(6)月见草油含大量的亚麻仁油酸，含量高达80%。其中又以所含的少量y-亚麻仁油酸最为珍贵。与亚麻仁油酸相比较，v-亚麻仁油酸更有效于角质的修复。能够强化角质层的保水能力，且使表皮平滑有光泽。月见草富含钙、镁等人体不可缺少的矿质元素，除了K、Na、Ca、Mg等大量生命元素以外，微量元素中Fe、Zn和Se元素的含量较高。由于它们具有重要的生化活性和特殊的营养作用，以及在免疫、遗传、优生优育、延缓衰老及防治疾病等方面的作用，月见草油被视为最有价值的保养用油。
月见草
(7）杏核油杏核油（apricotkerneloil)呈淡黄色，其中包含的脂肪酸主要为油酸60%、亚麻仁油酸30%，此外也含有丰富的维生素A、维生素E。使用价值与小麦胚芽油类似。杏核油是能够增加皮肤呵护的润肤扩张性油，它清爽的触摸感可以清洁皮肤、滋润皮肤，它有柔和的亲肤感，可以在皮肤表层形成平滑的薄膜，保护皮肤中水分的流失。同时，杏核油易于被皮肤吸收，使皮肤具有光泽和光彩感，起到滋润皮肤的作用。杏核油属天然的最佳润肤油脂，能够在弱酸或弱碱的体系下极其稳定地存在，并且能和任何类型的乳化剂相复配。
杏核油
(8）琉璃苣油
琉璃苣油(borageoil)的营养价值可媲美于月见草油，同样含约80%的亚麻仁油酸。并有两倍于月见草油的y-亚麻仁油酸，质地也清爽不黏腻。
琉璃苣油
(9）葵花油
葵花油(sunfloweroil)是从葵花籽中提取出来的油，它呈现金黄色，质地清爽，有淡淡的坚果味;含有维生素A、维生素B、维生素D和维生素E，并富含不饱和脂肪酸。葵花油质地清淡细致，使用起来非常舒服，皮肤有如绸缎般光滑，没有油腻的感觉，适合所有的肤质。
葵花油
(10）葡萄籽油
葡萄籽油含有丰富的不饱和脂肪酸，主要是油酸和亚油酸，其中亚油酸的含量高达72%~76%。亚油酸是人体必需脂肪酸，易于被人体吸收。亚麻油酸可以抵抗自由基，抗老化，帮助吸收维生素C和维生素E，强化循环系统的弹性，降低紫外线的伤害，保护皮肤中的胶原蛋白，改善静脉肿胀，预防黑色素沉淀。此外，葡萄籽油富含维生素E和原花色素，维生素E具有较强的抗氧化性，原花色素具有保护血管弹性，保护皮肤抵御紫外线，预防胶原纤维和弹性纤维的破坏，使皮肤保持应有的弹性及张力，避免皮肤下垂及皱纹产生。葡萄籽油渗透力强，清爽不油腻，极易被皮肤吸收，任何肤质均适用。
葡萄籽油
(11）榛果油
榛果油来源于榛果仁，呈淡黄色，质地细致，具有较重的坚果味，含维生素、蛋白质、必需脂肪酸。榛果油是有些微收敛作用的基础油，适合各种肤质，可作油性皮肤、混合性皮肤及调理粉刺的基础油。能调和及绷紧皮肤，能帮助皮肤保持稳定和弹性，能够强化微血管，刺激细胞再生，刺激循环。
榛果油
(12)开心果油
开心果油由开心果仁压榨取得，含有丰富养分，如脂肪、蛋白质、糖、磷、钾和钙，还含有维生素E，不但可抗老化，还具有防晒功用，属滋养油品。很适合用来制作洗发皂，可防晒、防老化，保护皮肤及发丝。
开心果油
(13）蔷薇实油
又名蔷薇果精油，不饱和脂肪酸含量达80%,具有良好的皮肤保湿、淡化色素斑、防止皮肤老化和消除疤痕等作用，而且还能改善皮肤的色泽和弹性。
蔷薇实油
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