抗氧化測試.doc

在美容網(wǎng)站和雜志上，我們經(jīng)常會看到各種化妝品評測，比如說抗氧化能力測試。 最常見的方法是使用蘋果或者碘酒。蘋果測試則是這樣的：蘋果對半切開，把待評測產(chǎn)品涂在切面上，蘋果變黃慢則說明產(chǎn)品抗氧化性好。碘酒則是顯得更專業(yè)的升級版本：碘酒加入水中，配成淡棕色的碘酒水溶液，然后將一小勺產(chǎn)品加入碘酒水溶液中，很快碘酒水溶液淡棕色褪去。褪色越快，產(chǎn)品抗氧化能力越好。這類評測可信嗎？在回答這個問題前，我們還是先來了解一下抗氧化是怎么回事，與皮膚又有什么關(guān)系。什么叫抗氧化?化妝品行業(yè)中最早所指的“抗氧化”是指通過抗氧化劑來保持料體的穩(wěn)定性。例如，很多植物油含有不飽和的雙鍵，會被氧氣氧化而酸敗變質(zhì)；很多活性成分，如維A醇等，在有氧氣的條件下不穩(wěn)定，也需要抗氧化劑來穩(wěn)定活性。常用的抗氧化劑包括亞硫酸鈉，BHT（Butylated hydroxytoluene , 2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚）等等。隨著化妝品行業(yè)的發(fā)展， “皮膚需要抗氧化”的概念被引入了。人們將食品及醫(yī)藥行業(yè)中的抗氧化劑加入到化妝品中通過外用來增強皮膚的抗氧化能力，希望達到更好的美白，抗老化能力。這源于與衰老相關(guān)的自由基理論。自由基學(xué)說的創(chuàng)始人哈曼（Harman）認(rèn)為衰老與體內(nèi)氧自由基過多和(或)清除能力下降密切相關(guān)，自由基直接決定人體的健康及衰老。人體清除自由基的能力也就是抗氧化能力。同時，年齡越大，人體抗氧化能力就越低。自由基是指游離存在的，帶有不成對電子的分子、原子或離子。自由基的種類是相當(dāng)多的，與人體衰老有關(guān)的氧自由基主要包括以下5類1.氧自由基的分類與特點鑒于過量自由基對人體的危害，如何清除這些自由基就很重要了。這些清除自由基的物質(zhì)就稱之為抗氧化劑。人體抗氧化劑有多種，比如維生素E維生素C、酚類化合物(黃酮、單寧等),輔酶Q10,硫辛酸等等。隨著老齡化社會的到來，可以說，化妝品中行業(yè)中對抗氧化性也來越重視。用蘋果測抗氧化力靠不靠譜？那么能用蘋果能測量的抗氧化能力嗎？蘋果中含有重要的抗氧化劑多酚2。多酚被氧化后會變色，所以如果切開的蘋果變黑變得越慢，就說明化妝品中的抗氧化劑越強。真的是這樣嗎？首先，并不是所有的抗氧化劑都能讓多酚不變色。產(chǎn)品中的抗氧化劑以及蘋果中的多酚這兩種抗氧化劑它們兩個，哪一個的還原性更強，哪一個就先跟氧氣反應(yīng)。并且，活性比蘋果多酚的弱或強，并不能表現(xiàn)它在人體皮膚上真正的抗氧化能力的強弱。一種沒能阻止多酚變色的抗氧化劑，仍然有可能在皮膚上發(fā)揮作用。其次，實驗中測試的是多酚與氧氣結(jié)合的能力，而不是自由基。前文提到過，對皮膚有傷害的自由基有多種，氧氣只能算它們的起源。真正需要直接對抗避免氧氣的，是化妝品料體中那些保護易被氧化的成分，比如植物油等成分的物質(zhì)。而人體需要的抗氧化性能，更多的是要考慮到如何清除對人體有害的自由基。其實，使用產(chǎn)品后，蘋果還是能變色更慢，主要原因是產(chǎn)品限制了蘋果與氧氣的接觸使多酚與氧氣的反應(yīng)減少，或者更另加良好的保濕能力使蘋果果肉細胞飽滿，維持原來的鮮活狀態(tài)。因此，蘋果所謂測試的抗氧化能力實際上測試的是保濕和隔絕空氣的能力。下面的小實驗更直觀些：最左邊為對照組，切開后沒有涂任何東西。右邊兩個分別涂上一些甘油和礦油,用以代表最基礎(chǔ)的保濕劑和油脂類。對半切開的蘋果7個小時后：七個小時后，空白組(沒有添加任何成分)的蘋果，已經(jīng)變黑。右邊兩個半邊蘋果，由于添加了保濕劑或隔絕空氣的礦油，變黑不明顯。不屬于抗氧化成分的甘油和礦油也能延緩蘋果的變黑，這使“用蘋果檢測化妝品抗氧化能力”的不靠譜實驗不攻自破。碘酒評測抗氧化力靠不靠譜?再回到“用碘酒評測抗氧化力”上來。將幾滴棕紅色的碘酒滴于水中，溶液為淡棕色，這是碘( I 2 )的顏色。然后，將少量化妝品料體加入到水中，可以看到碘酒溶液的淡棕色很快褪去，因為料體中的還原劑將碘單質(zhì)還原成了無色的碘離子。在這個氧化還原反應(yīng)中，料體中只需提供還原劑就可以了。確實，一些抗氧化劑可以作為還原劑參與反應(yīng)，比如筆者曾在實驗室中用過非常少量抗壞血酸磷酸酯鈉(水溶性VC衍生物，用于抗氧化和美白)就將碘酒水溶液輕易還原為無色透明溶液。將碘酒滴到化妝棉上，也能完成這個“測試”，道理相同。圖片來自網(wǎng)絡(luò)。那這個實驗?zāi)鼙砻饔锌茖W(xué)道理能證明皮膚的抗氧化能力嗎? 回答卻是否定的。這個實驗至少存在如下三個錯誤(不嚴(yán)謹(jǐn)之處)不靠譜之處。不靠譜之一：氧化還原反應(yīng)不能代表自由基清除的抗氧化能力化妝品中抗氧化劑應(yīng)該起著自由基接受體的作用，因此要模擬抗氧化能力，理所當(dāng)然的需要提供自由基，但在碘酒實驗中，沒有一種物質(zhì)能夠提供前文所說的五種自由基中的任何一種。用碘充當(dāng)自由基，這是偷換概念。不靠譜之二：只考慮水溶性成分，沒有考慮油溶性成分很多抗氧化劑是油溶性的，比如大家比較熟悉的維E醋酸酯。在碘酒實驗的環(huán)境下，油溶性成分并沒有機會與水進行充分發(fā)生反應(yīng)。因此，即使此實驗?zāi)苡糜跈z測抗氧化劑(雖然不靠譜之一錯誤1這一條就足以說明其不科學(xué)性)，也無法顯示眾多油溶性抗氧化劑的作用。不靠譜之三：沒有考慮其它成分能影響顏色除了還原劑外，另外一些成分比如三乙醇胺、一些乳化劑等，也會慢慢使碘酒變色。而更有意思的是，化妝品中添加的變性淀粉(用于增稠或膚感調(diào)節(jié))，還能使碘酒溶液變?yōu)榈{色。所以變色來評價眾多成分組成的化妝品體系是有問題的。碘酒實驗中被還原的不是自由基、忽略了油溶性抗氧化成分，且有可能被其他成分干擾，因此用它測試產(chǎn)品的抗氧化能力，是極度不靠譜的。化妝品行業(yè)如何測抗氧化性？化妝品行業(yè)中常用的方法有很多，如使用鄰苯三酚自氧化法測定清除超氧陰離子能力3、水楊酸法測定清除羥基自由基能力4、DPPH法測定清除DPPH自由基能力5等等。除了化學(xué)分析方法外，還有一些基于細胞的抗氧化測試方法，通過使用皮膚相關(guān)細胞或紅細胞的抗氧化性能來檢測抗氧化效果。在人的活體上測試的方法更可靠，因此有使用提取角質(zhì)層細胞來測定使用產(chǎn)品前后皮膚進行對比來進行抗氧化能力的方法6。最靠譜的還是臨床測試，用各種手段評估使用抗氧化產(chǎn)品的最終效果。結(jié)論： 使用碘酒或者蘋果來評估化妝品的抗氧化能力所得到的結(jié)果，基本上都不足為信。目前國際上針對化妝品的抗氧化性測試，也沒有一個很簡潔的直接的方法。真正行業(yè)內(nèi)對于化妝品抗氧化能力的檢測，大都采用相對復(fù)雜的化學(xué)分析方法或者生物學(xué)方法。專業(yè)的問題，還是交給專業(yè)人士去解決吧。參考資料：1Veronique Jay etc. New Active Ingredient for Aging Prevention J.Cosmetics & Toiletries, 1998,113:71-772傅瓊潁，樂國偉等 不同品種蘋果中多酚含量及其抗氧化活性研究 J.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2011, 39(33):20562-205643郭雪峰，岳永德，湯鋒等.用清除超氧陰離子自由基評價竹葉提取物的抗氧化能力J.光譜學(xué)與光譜分析.2008,8,28(8):1823-18264 陳純馨，陳忻，劉愛文等絞股藍抗自由基成分的提取和性能測定J食品科學(xué)2008，11(9)：2392415 NIKOLAOS NENADIS，MARIA TSIMIDOU Observations on the estimation of scavenging activity of phenolic compounds using rapid 1,1-diphenyl-w-picrylhydrazyl(DPPH.)testsJ JAOCS，2002，79(12):1191-11956 Paola Ziosi