转自：中国医药报
化妆品的透皮吸收指的是功能性成分按产品宣称效果作用于皮肤表面或进入表皮或真皮，在某部位积聚并发挥作用的过程。产品是否具有真实功效，需要考量分子活性浓度、分子能否克服渗透屏障、能否输送到靶向部位以及在该部位的作用时间是否足够。因此，透皮吸收是化妆品功能性成分能够达到所宣称功效的基础。皮肤不仅是人体最大的器官，也是一个复杂的屏障系统，由表皮、真皮和皮下组织等组成。皮肤表皮的最外层，即角质层，是主要的屏障，为了克服这一障碍，促渗技术应运而生
□ 叶理 傅小晏
透皮吸收的生理机制及影响因素
物质能够渗透皮肤主要经过3种途径：脂溶性和非极性物质在脂质中受到的阻力小，更容易从细胞间隙途径扩散；水溶性、极性物质通过细胞途径直接穿过角质细胞和细胞间质；离子、非离子的渗透物通过毛囊、皮脂腺以及汗腺直接扩散至真皮层。
皮肤的组织结构、生理和病理状态等都会影响透皮吸收的速度和程度。处于病理状态时，皮肤组织细胞和皮脂膜等发生变化，能够增加渗透作用。另外，温度升高时血液循环加速，水合作用增加，可增加亲油性和非极性分子的渗透。除了和皮肤本身的因素有关外，化妆品配方因素在渗透中也起到重要作用。功能性成分的大小和形状、油水分配系数、溶解度和熔点、剂量和剂型、配方组成和生产工艺等均会对透皮吸收程度产生影响。
促渗透技术及分类
促渗透技术的原理主要有扩散原理、水合原理、渗透压原理、相似相溶原理和结构变化原理。
扩散原理指在稳态下透皮速率满足Fick's第一扩散定律，即扩散通量与扩散介质中的浓度梯度成正比，可以通过增加成分浓度增强渗透；水合原理是指形成水合分子后降低了结构的致密程度，比如添加了多元醇类保湿剂；渗透压原理是指溶液通过皮肤这层半透膜自发地从高浓度向低浓度扩散；相似相溶原理是指配方基质成分结构与皮肤脂质相似的更容易渗透；结构变化原理指化学促渗剂能够打乱脂质排列的有序性，例如将美白成分与渗透促进剂配制提高其功效。
促渗透技术主要分为化学、物理和生物三种方式。
化学促透技术
●纳米囊泡
纳米囊泡是由脂质及类脂物组成的封闭球状组装体，能够从多种途径实现透皮吸收，如与角质层脂质融合、改变脂质双分子层的结构、增加水合作用、改变形状通过细胞间的通道等。其结构能够包裹苯乙基间苯二酚、白藜芦醇、多肽等功效成分，保护其不受酶和紫外线的损害，延长产品的有效作用时间。
●脂质体
脂质体以脂质组成亲水亲油的双分子层结构，能够软化角质提高封闭性和黏附性，在表面形成保护膜，降低刺激性。例如卵磷脂，可自发地在水中组装成空心的双层小球，球的内部包封亲水性成分，双层结构的中间则包裹油性成分，能够包埋β-胡萝卜素、黄酮类、辅酶Q10和维生素E及其衍生物等。
●环糊精
表面活性的烷基化环糊精能增加溶解性能，使渗透系数增大，改变其在皮肤内的分配。用β-环糊精包封茶树油的复合物能够防止活性成分挥发，渗透进入皮肤后因温湿度改变而释放，提高了稳定性。β-环糊精与维生素E以1∶2的摩尔比通过物理混合后，能提高对紫外线的抵抗能力。
物理促透技术
●微针
微针能够穿透皮肤的表皮层使成分通过皮肤微通道输送。微针分为可溶解微针、涂层微针、水凝胶微针、固体微针和空心微针5种。可溶性微针是以透明质酸钠等成分制成高密度的微针矩阵，在角质层软化溶解释放。目前，有研究将微针与可穿戴设备相结合，将活性成分装入设备中，通过生物传感器自动释放，还可以通过智能手机进行控制。
●离子电渗
外部电极施加微电流，通过电泳驱动分子穿过角质层，其中物质传递速率与施加的电流成正比，可促进乳液、凝胶等剂型局部输送。有研究发现，离子电渗疗法能使乙酰基六肽-3等小分子肽的皮肤渗透率增加30倍，将其用于配有集成电池和水凝胶的电渗贴，能够有效延缓皱纹产生。
●超声波
根据频率可分低频声波渗透和高频声波渗透。低频20kHz的超声波对人体皮肤安全，对水溶性物质的促渗效果较好。现有关于可穿戴柔性电子仪器将该技术用于面部护理的研究，动物实验和人体试验均证实了可拉伸电子面膜利用超声波能够增加透明质酸对皮肤的渗透。
生物促透技术
生物促透技术能够增加角质层脂质通透性或者改变脂质代谢。生物促透剂毒性低，能够选择性作用于角质层不同位点，包括促渗肽、脂肪酸、神经酰胺及其类似物等。目前，有基于生物材料制成的载体，比如用多糖制成水凝胶或微针，增加溶胀性能和机械强度。促渗肽多含有赖氨酸和精氨酸，以较低的浓度携带大分子如多肽、蛋白质穿过皮肤发挥生物学作用。
严守安全底线寻求技术突破
功效性成分能够发挥作用的前提是安全。比如成分通过角质层的同时可能会增加人体水分或内源性化合物流失，以及促渗剂可能存在刺激性和毒性等安全问题。在产品研发时，可参考《化妆品安全评估技术导则（2021年版）》第五章“毒理学研究”透皮吸收相关要求。此外，国际上也有针对透皮吸收的体外研究制定的相应法规和标准，主要包括国际标准化组织的ISO 10993-10：2011《皮肤刺激性和致敏性测试》、欧盟的EC No.1223/2009法规（化妆品的安全性、成分、标签和宣称要求）、欧盟消费者安全科学委员会（SCCS）消费者安全指南中的化妆品成分安全性评估、美国个人护理产品协会（PCPC）的产品安全和测试方法指南等。
促渗技术在物理、化学和生物等领域都有新的发展，尤其在微针和纳米技术上有了许多研究突破。随着生物科技不断进步，更多的大分子活性成分和特殊功能性成分出现，如何在特定部位释放活性成分，如何控制活性成分的释放时间和浓度，如何主动产生渗透行为而不是仅仅依靠被动扩散，这些将是透皮递送系统研究的方向。未来可以构建多功能载体，增溶并协同促渗增效，或将美容设备与各种技术相结合，研究更多形式的促渗透技术。
（作者单位：南方医科大学皮肤病医院）
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