富勒烯在化妆品方面的发展

富勒烯在化妆品方面的发展

摘要：富勒烯是由碳原子组成的一类中空分子，富勒烯的环状分子有很多种，C60 是最常见的富勒烯，由 60 个均衡分布的碳原子构成，因为其分子中含有多个碳碳双键，与维生素 C、胡萝卜素等相比具有更强的抗氧化能力，可用作化妆品添加剂。本文从富勒烯的富勒烯用做化妆品添加剂的原理，富勒烯在用作化妆品添加剂时的工艺的改进发展以及富勒烯用作化妆品添加剂的工业发展较为全面地讲述富勒烯在化妆品方面的发展。

关键词：富勒烯；化妆品；抗氧化性；化妆品市场

随着社会的发展，女性地位的提高，女性自我意识的觉醒，化妆品在中国的市场越来越大，富勒烯有着高出现在化妆品中经常添加的维生素C最少125倍的抗氧化性，在化妆品领域有着非常广阔的未来。

1富勒烯作为化妆品添加剂发挥功效的原理

1.1外部

1.1.1抗衰老

人体皮肤的老化，主要表现为皱纹增多、色泽暗沉、弹性下降，这是自然衰老所致。许多研究认为，引发人体衰老的最重要信号，就是过多自由基的存在。正常新陈代谢时，人体内的自由基处于低剂量状态，不仅可以作为抗氧化和氧化平衡的调节剂，对细胞的有丝分裂也有一定的促进作用。因而低量自由基的存在，对于人体新陈代谢有一定维系作用。自由基一

旦达到中等剂量后，机体抗氧化和氧化平衡就会打破，从而导致体内的核酸、蛋白、脂质大分子受到毒性伤害，并出现生长停滞状况。高剂量的自由基存在时，细胞会受到诱导出现凋亡的情况。细胞死亡可引起人体皮肤组织出现明显的老化现象。化妆品中的富勒烯，具有较强的自由基清除作用。富勒烯本身具有较高的电负性，虽然制备成各类衍生物应用于化妆

品之中，其电负性有所降低，但却保留了对自由基的捕捉性和加成反应性。游离于细胞周围的自由基，会被富勒烯大量捕捉，并与其进行反应，以降低自由基在生物介质中的存在量。相比于维生素C、胡罗卜素、谷胱甘肽等分子，富勒烯捕捉自由基分子的能力明显更强。富勒烯高度亲和自由基的特性，可以达到吸收自由基的皮肤防护作用，由此缓解皮肤皱纹生成，防止和缓解皮肤氧化衰老，进而将色斑、痤疮等一系列肌肤衰老病症降到最低。

1.1.2 抗光老化

在过度的紫外线照射后，炎性细胞会大量分解蛋白水解酶。而人体肌肤的主要成分就是以蛋白分子为主的胶原纤维，在蛋白水解酶的作用下，胶原纤维会分解生成酮基、羟基等脂质过氧化物。这些活性氧成分的大量增加，一方面会导致肌肤组织中胶原纤维含量尤其是羟脯氨酸的降低，其后果就是降低胶原蛋白含量，导致肌肤逐渐变得粗糙、干燥；另一方面，在

大量活性氧成分的影响下，黑色素细胞会受到刺激，产生黑色素细胞刺激素，进而促使络氨酸转化为黑色素。大量黑色素在肌肤组织中沉积后，会导致色斑的出现。含有富勒烯成分的化妆品，比如富勒烯亮肤精华液，可以从光老化的源头入手，通过增强肌肤细胞超氧化物歧化酶的作用，大量清除活性氧成分，降低活性氧在肌肤组织中的累积，从而减少活性氧对肌肤的损伤。虽然并不能完全清除肌肤活性氧成分，但少量的活性氧在富勒烯的作用下，其刺激肌肤组织的信号传递过程被阻断，从而切断了黑色素的形成途径，防止色斑的形成。

1.1.3 抗皱紧致

人体肌肤组织的真皮层，在自由基存在的环境下，一方面胶原纤维含量逐渐降低，另一方面弹性纤维也会出现硬化，严重者导致断裂出现网状疏松结构，最终表现为肌肤组织凹陷，表层皮肤就会产生松弛和皱纹。富勒烯对自由基有强大的吸附功能，当吸附数量达到偶数后，富勒烯表面的自由基相互耦合而淬灭，富勒烯则又回复到未吸附前的状态，其生物活性并未降低。富勒烯化妆品应用到人体肌肤，自由基被不断的吸附和淬灭，从而避免了肌肤的胶原纤维因分解而流失，保持了弹性纤维的活性，起到抗皱、紧致肌肤的良好效果。

1.1.4 细腻毛孔

肌肤组织细胞受损后，皮脂腺会过度分泌，过剩的皮脂不断在毛孔周围角质层堆积，不仅角质层变得粗大，而且皮脂被氧化后会形成粉刺和黑头。富勒烯可以改善皮脂腺分泌过度情况，修复粉刺、黑头凹陷造成的碗装结构，让肌肤回复平滑细腻的状态。

1.2内部

人体的皮肤衰老一方面是由于紫外线等外源性辐射所引起的，另一方面则与人体内部生理性衰老产生的过多自由基有关。富勒烯及其衍生物对人体内部正常生理代谢产生的自由基具有抑制和清除作用，因而有效减缓、延迟衰老。同时富勒醇在人体内可以调控掌控长寿的

基因—DAF16，并强化相关编码基因和蛋白基因的转录，从而一定程度上延长寿命、延缓衰老。【1】

2富勒烯用作化妆品添加剂时的工艺的改进

富勒烯虽然本身有着良好的抗氧化性抗衰老的化学性质，但是富勒烯分子本身并不溶于水的性质严重限制了其在生物医学及化妆品领域的应用。目前市场上的富勒烯化妆品产品通常采用化学修饰的手段使富勒烯具有一定的水溶性,化学修饰法是通过化学反应在富勒烯的碳笼上修饰羟基或羧基实现亲水性,这种方法虽然可以有效改善富勒烯的水溶性,但由于化学合成过程复杂,不易于大量制备,同时化学修饰过程本身易破坏富勒烯的碳笼结构,从而影响富勒烯的生物活性。 现在新开发出了三元水溶性富勒烯原液产品,不但没有破坏富勒烯原有的分子结构,且引入了具有抗癌特性和抗氧化特性的维生素C,使得这种富勒烯原液复合体系是一种具有抗氧化活性、抗菌性以及抗癌特性的多功能水溶性复合物体系。【2】同时，近年来，为了顺应富勒烯科学发展的内在需求，山东大学成立了校级化妆品技术研究中心，富勒烯研发团队在探索性研究的基础上，开展了应用导向型富勒烯产品研发，以物理掺杂和化学修饰为途径，结合不同提纯工艺，获得了多种富勒烯高效抗衰添加剂；同时，与业内人士密切合作，努力拓宽化妆品原料目录中富勒烯的种类。【3】这些在工艺上的改进都会进一步增大富勒烯化妆品在市场上的优势。

3 富勒烯用作化妆品添加剂的工业发展

富勒烯用做化妆品已经有很多年的历史了，第一个相关专利是1994年欧莱雅公布的，在那之后富勒烯的化妆品在全球快速发展，工业发展的最好的国家是日本。日本的三菱集团生产的富勒烯在全球范围第一个达到了吨位级别。对我国来讲，我国的富勒烯生产起步较晚，2012年才有了第一家富勒烯原料工厂，而且产能有限，但是在我国近些年的研究和进步下，已经有了厦门福纳新材料科技有限公司，中国科学院成都有机化学有限公司，内蒙古京蒙碳纳米材料高科技有限公司，苏州大德碳纳米科技有限公司等多家公司，已经取得了很好的成绩，并将在未来取得更好的成绩。

4结语

富勒烯化妆品在功效，工艺，工业化上都有着巨大优势，相信未来会发展得更好。

参考文献：

[1] 王晓蕾,富勒烯在生物医药领域的应用研究

[2] 朱常锋; 王春儒; 蒋礼，化妆品用富勒烯原液产品及其合成技术的开发

[3] 李洪光，郝京诚，富勒烯：美丽世界的尊贵访客