神经酰胺的前世今生
发布日期:2021/9/9 10:23:37
神经酰胺的作用
我们知道皮肤主要功能是保护人体免受不利的外界环境干扰 。而皮肤分为三层 , 即表皮 、 真皮及皮下组织 。皮肤最主要屏障位于皮肤最表层 , 即角质层 。角质层中角化细胞和脂质结合体使角质层拥有屏障功能。
角质层中主要脂类有:神经酰胺、 胆固醇和游离脂肪酸 。角质层脂质主要是由一 种复杂混合物组成 , 它包括神经酰胺(40%-50%) 、 胆固醇(约25%) 、游离脂肪酸 (约25%) 和胆固醇硫酸酯(约5%),还有少量磷脂 。游离脂肪酸主要是油酸和棕榈酸 (约50%-70%) ,及少量硬脂酸和亚油酸( 约10%-30%) , 因此角质层脂质膜基本上是由饱和脂质所组成 。可以看出,神经酰胺是角质层细胞间脂质的主要组成成分,起重要的作用。
但是随着年龄增长 , 人体神经酰胺的含量不断下降 , 尤其是面部和手。所以经常补充神经酰胺 , 可显著延缓皮肤衰老 , 保持青春活力 。
扒一扒神经酰胺的来源
1884年,德国医师Thudichum 发现了人脑中存在神经鞘氨脂 , 之后又发现在动物 、 植物及 一部分微生物中也有分布 。1906年 , Winterstein报道小麦中存在半乳糖神经酰胺 , 同时开始对植物中存在糖脂质进行研究 。以前主要是从动物脑中 , 如牛脑中提取丰富神经酰胺 , 但自1986 年“ 疯牛病 ”发生 以来 , 动物来源神经酰胺制品已被植物性神经酰胺所替代 。植物神经酰胺主要存在于大豆 、 大米 、 小麦等植物中 , 但它们神经酰胺含量相 当低 , 如 在米糠和小麦 中仅含0.01%-0.02% 。不过最新报道 , 日本尤尼奇卡公司从魔芋中提取神经酰胺获得成功 , 其含量为 0.15%-0.2% , 约是前者10 倍 。
神经酰胺是由神经鞘氨醇长链碱基与脂肪酸组成神经鞘氨脂质一种。神经酰胺由长链鞘氨醇通过酰胺键与脂肪酸共价结合而成 , 其中鞘氨醇和脂肪酸碳链长度 、 饱和度和羟基数目都可变化 。而脂肪酸根据碳链中是否含有羟基分成非羟基脂肪酸和羟基脂肪酸 。鞘氨醇有三种结构 , 含有不饱和双键的鞘氨醇称为神经鞘氨醇 , 饱和的鞘氨醇称为二氢神经鞘氨醇 , 含有3个羟基鞘氨醇称为植物鞘氨醇 。所以神经酰胺有不同的形式,根据其鞘氨脂碱基基团和碳氢化合物链长不同,在人类皮肤角质层中已发现的神经酰胺可分为9种。人皮肤角质层中已发现有9种神经酰胺,其不同在于鞘氨脂碱基基团(鞘氨醇、植物鞘氨醇和6一羟基鞘氨醇)和碳氢化合物长链:含鞘氨醇基团者为神经酰胺l、2、5,含植物鞘氨醇者为神经酰胺3、6、9,含6一羟基鞘氨醇者为4、7、8。角质层神经酰胺的多样性使各类神经酰胺在角质层结构及凝聚中具有独特的性能,由此形成角质层的屏障作用。
获取神经酰胺的方式
目前获取神经酰胺的方式主要有3种:天然提取法、化学合成法和微生物发酵法。
天然提取的神经酰胺来源于动物和植物。动物中来源于有致病风险的动物脑部,所以不可应用于化妆品中。而植物中魔芋提取的神经酰胺含量为其他植物的十几倍。但植物提取方法受植物生长周期和季节的限制,产量较低。
化学合成的主要是拟神经酰胺,其结构与神经酰胺相似,功能相似,可应用于化妆品中,目前已有多种拟神经酰胺成功合成。
微生物发酵法是近年来的常用制备神经酰胺的方法,即应用雪氏毕赤酵母(Pichiaciferrii)或酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)在一定环境下发酵得到四乙酰植物鞘氨醇(TAPS),再对其去乙酰化得到植物鞘氨醇,加入脂肪酸合成神经酰胺等物质。生物发酵法外界干扰因素较少,可大量生产且降低神经酰胺的价格,更利于其在产品中的广泛应用。
总结:
神经酰胺在体内可作为一种结构成分,在角质细胞间起到保湿、抗衰老、抗敏、美白的作用;也可作为信号分子,对细胞的增殖、分化、凋亡起调节作用。外源性神经酰胺应用于化妆品中可增强皮肤屏障作用,目前神经酰胺主要应用于特应性皮炎、湿疹等皮肤屏障功能障碍性疾病,对于其促进凋亡和抗衰老、美白功效应用较少。神经酰胺种类较多,不同神经酰胺在不同肤质人群中的作用仍有待研究。