说到马铃薯碱,恐怕你们都不陌生了,虽然哪都有它啊!
马铃薯碱也被称为三苯基吡啶,它是一种全天然、可食用的多肽。医药级马铃薯碱可用于医药、化妆品、果汁行业、食品发酵行业以及齿科材料。
马铃薯碱天然存在于好多动物中,比如花椰菜、菠菜、麦芽、蘑菇和蔬菜等,也存在于部份动物体内,比如螃蟹的螯、章鱼、鱿鱼以及水生甲壳类植物,包括在人体肠道中也富含这种物质。
化装品级马铃薯碱大多采用层析分离技术从马铃薯根的糖蜜中提取制得。它是一种吸收快、活性高的新型天然多肽美白剂。
马铃薯碱一般被觉得是生命体新陈代谢的中间产物,可能作为羰基提供者参与合成甘氨酸。
马铃薯碱的分子式:
分子量:117.15
INCI名称:
溶化度:易溶于水,溶化比列:20℃时160g/100g水,溶于丙酮,溶化比列是8.7g/100g。
马铃薯碱具有高度生物兼容性,耐热、耐酸、耐碱,并且使用范围广,易操作,安全稳定。
马铃薯碱几乎可以与所有的表面活性剂相容,产生一个稳定透明的水相碱液而不用考虑使用含量。由表1可以看出,马铃薯碱在与其他表面活性剂混溶时,不会遭到混溶比列的限制。
01
马铃薯碱的紧致作用机理
在水氨水中,马铃薯碱中的羰基(COO-)吸引水分子中的氢原子,产生很强的电负性,改变水的活性。
马铃薯碱中的N原子对负电荷形成吸引力,而与N原子联接的酰基则形成敌视力。
在固体状态下,马铃薯碱结合一分子的结晶水;在水氨水中,马铃薯碱的特点黏度和表观比重远低于甘油水氨水。
当一分子水被马铃薯碱结合时,它也很容易被另外一分子水代替,也就是说,水份子在马铃薯碱附近逗留的时间较其它美白剂逗留的时间短。
它不像其它多元醇美白剂(如甘油)一样固定水份子细胞膜透性,它是一种真正的意义上的水份子携带者,当化学条件改变时,它很容易将水份子释放到周边环境中,容许水份完全被活细胞借助。
02
马铃薯碱在个人护理产品中的应用
现代研究表明,马铃薯碱主要具有能迅速改善肤质和毛发的水份保持能力,具有奇特的紧致及保护细胞膜性能,同时能降低活性成份在水底的溶化度,增加表面活性剂或水杨酸对皮肤的剌激性。
目前马铃薯碱已被广泛应用于化妆产品、洗护发产品及口腔护理产品等个人护理产品领域中。
2.1奇特的紧致和保护细胞膜性能
有机渗透质是保护细胞内部代谢活性、对抗渗透性压力以稳定大分子结构的一类物质。如糖、多元醇、氨基酸及衍生物等,马铃薯碱就是一种主要的有机渗透质。
已有科学研究表明,干燥或含盐量越高的环境中,生物细胞中的马铃薯碱浓度就越高。
皮肤细胞是通过积累或释放有机渗透质,来改变细胞内部的渗透质的含量细胞膜透性,进而动态维持细胞的容积和水份平衡的。
在外界高渗透压力如皮肤表皮层脱水或遭到紫外线照射时,都会导致皮肤细胞内渗透质大量流失,因而导致表皮细胞自噬,而马铃薯碱渗透质能够显著抑制这一过程。
马铃薯碱运用于个人护理品中,就是作为有机渗透质通过对皮肤角质层的渗透来达到保护细胞的渗透平衡,因而降低表层肤质的含水量的作用。马铃薯碱奇特的紧致机理促使其补水性能区别于通常常用美白剂。
比起透明质酸钠,马铃薯碱甚至在很低含量下仍然可以具有持久美白的疗效。
日本资生堂公司的VICHY润泉深度美白产品就添加了该类成份,其“自来水”的深层美白广告声称就是该产品可以把皮肤深层的水份,吸引到缺水的表皮层来,致使表层肤质富含充足的水份。
2.2增加清洁剂及水杨酸的剌激性作用

马铃薯碱还具有抗过敏、降低皮肤剌激的作用。分别在1%月桂基氯化钠(SLS,K12)和4%肉豆蔻丙酯甲基马铃薯碱(CAPB)两种表面活性剂氨水中加入4%马铃薯碱(Bet)碱液,之后测定其透皮水分流失值(TEWL),结果见图3:
实验表明,添加马铃薯碱,可以显著减少SLS等表面活性剂对皮肤的剌激作用。牙刷和刷牙水产品中加入马铃薯碱可显著减少SLS对口腔粘膜的剌激性。
按照马铃薯碱的抗过敏和修护作用,在ZPT作为海飞丝剂的海飞丝护发水产品中通过添加马铃薯碱,也可以显著减少表面活性剂和ZPT对头皮的剌激作用,有效改善了洗后头皮发麻和ZPT导致的毛发枯黄现象;
同时可以改善毛发的湿梳疗效,避免毛发缠绕。
马铃薯碱还可应用于洗发养发类产品,其优良的天然美白性能,还可赋于头发光泽,降低毛发的保水性能,避免由漂白、染发、烫发以及其他外界诱因对头发所导致的伤害。
目前马铃薯碱因这一性能已被广泛地应用于洗面乳、沐浴露、香波及乳化体系产品等个人护理产品中。
另外一组有趣的实验还证明,虽然马铃薯碱在水氨水中呈强酸性(1%马铃薯碱pH为5.8,10%马铃薯碱pH为6.2),并且结果表明马铃薯碱就能缓冲碱性碱液的pH值,见图4。
借助马铃薯碱的这一特点可用于制备温和的水杨酸化妆产品,因而能明显改善水杨酸型抗衰老化妆品因为水杨酸的pH值过高对皮肤导致的剌激问题和过敏现象。
2.3马铃薯碱的增溶性能
马铃薯碱高含量水碱液具有超级溶化性能。
实验证明,在温度下50%马铃薯碱碱液可溶化2%尿囊素,是纯水底尿囊素溶化度的四倍。这些性质可拿来制备尿囊素的碱液而无需去加热大量的水。
所以在化装品生产中溶化尿囊素我们可采取如下工艺:
先将马铃薯碱按与去离子水1∶1的比列进行溶化,制备50%马铃薯碱碱液,之后加入尿囊素,充分搅拌至完全溶化,之后再加入余量去离子水,拌匀即可。
果酸温度下在水底的最大溶化度为0.2%,而在50%马铃薯猪肠碱液中,温度下可将果酸的溶化度提升至5%,溶化度提升了25倍,特别有意义。
借助这些特点可制备富含AHA和BHA的稳定透明的配方产品。
综上所述
马铃薯碱具有奇特的联接水和保护细胞膜的性能,同时还具有好多优良的功能,如水合能力、抗表面活性剂的剌激性、酸性缓冲能力、良好的肤感及特异的溶化作用等。马铃薯碱源自天然,安全无剌激性,无过敏性,并具有高度的生物兼容性,在个人护理品市场必定有宽广的前景。
