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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準。隨著人們對美白化妝品需求的增長，宣稱具有美白功效的化妝品及其原料的產品與日俱增。那么，如何科學、客觀地評價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的美白功效評價方法。

　　化妝品功效評價方法大致分為兩類。一是體外測試，即通過模擬人體皮膚環(huán)境進行評價,包括細胞、組織、體外替代等層次；二是體內測試，即人體測試，通過對人體實際使用效果進行無創(chuàng)測試來評價產品的安全性、功效性。包括：人體安全功效評價、人群試用性評價等層次。美白功效化妝品的評價方法大體也分為如上兩類。

　　一、體外測試法

　　（一）酪氨酸酶活性抑制實驗

　　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胞，黑色素細胞組織中的酪氨酸在酪氨酸酶等酶的作用下，經多巴、多巴醌、多巴色素、二羥基吲哚等中間體逐步轉化為真黑色素。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。對酪氨酸酶抑制作用的強弱可作為評價增白化妝品的重要參考指標。

　　酪氨酸酶活性抑制試驗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，在體系中加入待測物、對照品和酪氨酸酶等成分進行反應，并測量其吸光值，計算得到酪氨酸酶抑制率，從而表征待測物對酪氨酸酶活性的抑制。

　　（二）抗氧化、抗炎試驗

　　由于紫外線、體內代謝等內外因素均會促使機體產生氧自由基、炎癥因子等。自由基是人體代謝過程中產生的一種垃圾毒素，人類很多疾病的產生都與自由基有關，自由基可直接或間接調控酪氨酸酶的表達，調控黑色素的合成，引起皮膚炎癥、加速皮膚黑色素的產生[1]。所以，抑制自由基的產生從一定程度上可以抑制黑色素的產生。常見的自由基有：DPPH、ABTS、超氧陰離子、羥自由基等。可通過測試樣品對自由基的抑制率從而表征活性物的抗氧化、美白活性。

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　　黑色素細胞是機體形成黑色素、分泌黑色素的細胞，是皮膚細胞的重要組成之一。所以，通過細胞生物學法測定黑色素細胞中黑色素含量，是最有力的檢測美白產品的方法。

　　該實驗多通過在體外培養(yǎng)特定的黑色素瘤細胞模型，采用分光光度法、圖像分析技術等方法測試細胞內酪氨酸酶活性及黑色素含量，從而對待測物質的美白功效進行評價。為更好地模擬人皮膚中黑色素細胞的生長、黑色素的分泌，研究黑色素細胞與角質形成細胞間的相互作用和美白功效評價，現(xiàn)代生物技術還常常采用黑色素瘤細胞與角質形成細胞共培養(yǎng)模型。

　　（四）黑色素的轉移

　　黑色素生成后需要進行轉移才能到達表皮層，該過程分為兩步：胞內轉移和胞外轉移。胞內轉移是黑色素細胞受刺激產生的黑色素體，包裹在黑色素細胞中向突起末端遷移。所以，可以通過探究受試物抑制黑色素小體轉移的方法，進而評價其美白功效。

　　角質形成細胞黑色素攝取實驗先在正常人表皮角質形成細胞培養(yǎng)中加入受試物，后加入帶有熒光的黑色素顆粒，孵化4h后測量培養(yǎng)基中剩余熒光劑量，以此表示抑制物對黑色素轉移的抑制效果。

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　　皮膚老化的一個主要特征就是皮膚變黃和出現(xiàn)老年色斑，其主要原因是脂質過氧化和非酶糖基化反應。其中，生物體內非酶糖基化（Non-EnzymaticGlycation，NEG）反應是指在無酶催化的條件下，還原性糖的醛基或酮基與蛋白質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——高級糖基化終產物（AdvancedGlycationEnd-products，AGEs）的過程。AGEs為棕色或者黑色的大分子物質，它出現(xiàn)在真皮和表皮，隨著年齡的增大，人體皮膚會出現(xiàn)AGEs的沉積，從而導致皮膚發(fā)黃，產生褐斑、老年斑。同時，體內積累的AGEs使相鄰的大分子交聯(lián)，尤其是引起膠原分子間交聯(lián)，致使結締組織的通透性降低，養(yǎng)料及廢物的擴散性能減弱，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，皺紋不易平復而不斷加深。

　　因此，通過在體外模擬體內蛋白質非酶糖基化的過程，測試受試物抑制AGEs生成過程的能力，可評價被評估物質潛在的抗衰老、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，將人的皮膚細胞（含黑色素細胞）培養(yǎng)于特定的培養(yǎng)皿中，構建具有三維結構的人工皮膚組織模型，通過涂抹樣品后測定組織的酪氨酸酶活性、黑色素含量及相關酶的表達，從而表征樣品對黑色素的抑制作用。

　　二、在體測試法

　　（一）皮膚顏色測試

　　客觀儀器評估是通過儀器對受試者使用化妝品前后的皮膚狀態(tài)參數(shù)進行采集，進而對化妝品進行功效評價的一種方法,以數(shù)據或圖片的形式呈現(xiàn)出來，可以最大限度消除人為因素的影響。

　　用于評價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推出的色彩色差儀ChromameterCR-400。這兩種探頭式儀器均是應用反射分光光度法，通過檢測皮膚表層結構上的紫外可見反射光，采用三維顏色空間分量的定量，來模擬并還原描述人肉眼所看到的物體顏色，經過計算綜合評價皮膚的色度[2]。

　　Skin-ColorimeterCL400以顏色空間（L*a*b和RGB）中的坐標表達顏色,選擇國際照明委員會(CIE)規(guī)定的Lab色度系統(tǒng)對受試部位的皮膚顏色變化進行測試。Lab色彩空間設計接近人類視學，是對人眼可見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值黃藍色品，+b為黃色方向，-b為藍色方向。通過前后L、a、b、ITA值的變化來判斷皮膚色度的差異。

　　（二）皮膚紅黑色素測試

　　皮膚的顏色主要由皮膚色素含量及其分布決定，人類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、準確地測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方面是非常重要的。MexameterMx18也是常用的測定皮膚色度的一種儀器，其結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)，通過特定波長的光照在人體皮膚上的反射量來確定皮膚中黑色素含量，如果測量所得MI越高，說明皮膚中所含的黑色素就越高。

　?。ㄈ┢つw黑色素含量測試（Corneomelametry法）

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

　　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，將樣品置于配有內部光密度計的顯微鏡下，測定樣品的光透射率，并以220放大倍率拍攝。使用0-10級的灰度判別來評估顏色的密度，從而通過計算來測定角質層細胞中的黑色素含量[4]。

　　（四）皮膚光澤度測試

　　光澤度是構成物質表面視覺特征的重要參數(shù)之一。皮膚光澤度直接關系到光線進入人眼時的視覺效果，平時我們所說的容光煥發(fā)指的就是皮膚的光澤度。所以，測定皮膚的光澤度一定程度上也可以表征皮膚的美白效果。目前評價皮膚光澤度的儀器主要有CK公司的Skin-GlossymeterGL200（簡稱GL200）和法國OrionTechnoLab公司的皮膚光亮度測試儀GonioLux4D。

　　（五）VISIA拍照

　　應用VISIA拍照，通過對圖像的分析也可以評價化妝品的美白功效。常用的儀器設備有美國Canfield公司的Visia和Visia-CR，對于美白功效評價可選用標準光、UV光和交叉偏振光采集面部圖像，并使用圖像分析軟件進行量化分析，以評估皮膚顏色的變化。

　　（六）主觀評價法

　　主觀評價法包括專家評估和志愿者自我評估兩種方法。專家評估多采用有經驗的專家通過使用產品前、后膚色的變化就行評分，從而表征志愿者使用產品前后膚色的變化。志愿者自我評估多采用調查問卷的形式，志愿者對自我膚色的改善情況進行評估。但主觀評價法多與客觀儀器評價等其他方法結合，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內外常用的美白功效評價方法。目前國內外對美白功效的評價并沒有一個統(tǒng)一的標準，我們可以根據產品的美白機制和作用途徑選擇以上的幾種方式，從圖像、相關指標數(shù)據、志愿者或專家的主觀評估等多方面對產品的美白功效進行評價。

　　延伸閱讀

　　黑色素的形成及美白劑的作用途徑

　　追求美是每個女性一生的追求，中國自古就有“一白遮百丑”的說法，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，其主要過程為酪氨酸在含高價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胞樹突轉運至表皮基底層細胞，隨著細胞的新陳代謝而被帶到角質層中，伴隨著角質層的脫落而排出。在黑色素合成過程中，多巴醌還可以通過另一個途徑經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、黑色素細胞增殖抑制劑、黑色素運輸阻斷劑、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.黑色素細胞的胞內抑制

　　1.1控制、抑制黑色素生成過程中的相關酶

　　黑色素的形成主要受到細胞內四種酶的影響，分別為：酪氨酸酶、多巴色素互變酶、過氧化物酶、二羥基吲哚羧酸(DHICA)氧化酶。所以，想要實現(xiàn)皮膚的美白，抑制黑色素形成過程中相關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。在黑色素形成過程中，酪氨酸酶是主要的限速酶，該酶活性的大小對黑色素數(shù)量的形成起著至關重要的作用。

　　1.2破壞黑色素細胞、抑制黑色素顆粒的形成

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

　　1.3還原黑色素形成過程中的氧化反應

　　黑色素形成過程存在眾多的氧化反應，加入還原劑可有效阻礙氧化鏈中的氧化反應，從而減少酪氨酸向黑色素的轉化，達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，作用于黑色素細胞可有效抑制多巴和多巴醌的氧化反應。

　　2.黑色素細胞的胞外抑制

　　2.1抵御紫外線、抑制內皮素的產生

　　內皮素是黑色素形成過程中不可缺少的胞外物質，可通過抑制該物質的產生達到抑制黑色素細胞生成的作用。研究表明，皮膚被紫外線照射后角朊細胞釋放大量內皮素。內皮素與黑色素細胞膜上的特異受體結合，刺激黑色素細胞的分化、增殖并激活酪氨酸酶的活性，從而使黑色素急劇增加。內皮素不僅能刺激黑色素細胞產生黑色素，同時也是黑色素細胞分裂劑，其細胞信號傳遞機理已初見端倪。

　　2.2抵抗炎癥，抑制細胞炎癥因子的產生

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

　　2.3干擾黑色素小體的轉移，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胞與角質形成細胞之間的傳遞，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、游離脂肪酸等物質可刺激細胞的更新，促進黑化的角質形成細胞的代謝，加速表皮細胞更新。

　　以上為黑色素的形成及現(xiàn)有美白劑的作用途徑，企業(yè)可根據以上匯總的美白劑的作用途徑有針對性的選擇功效評價方法，為產品選擇客觀、科學的功效評價方法。

　　參考文獻：

　　[1]馮法晴,劉有停,董銀卯.化妝品美白劑作用機制研究進展[J].香料香精化妝品,2019,06):71-7.

　　[2]陶麗莉,劉洋,吳金昊,等.化妝品美白功效評價方法研究進展[J].日用化學品科學,2015,38(03):15-21.

　　[3]PETITL,PIRARDGE.Skin-lighteningproductsrevisited[J].InternationalJournalofCosmeticScience,2003,25(4):169-81.

　　[4]HERMANNSJF,PETITL,PIRARD-FRANCHIMONTC,etal.AssessmentofTopicalHypopigmentingAgentsonSolarLentiginesofAsianWomen[J].Dermatology,204(4):281-6.

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(責任編輯：楊畦)