化妆品真的抗氧化？得先从自由基说起

现在很多的化妆品都声称自己具有“抗氧化”的功效，很多消费者在还不了解什么是抗氧化的前提下，就盲目的去追求那些标榜抗氧化的产品。本文就为大家介绍一下究竟什么是抗氧化以及抗氧化物质。

1 抗氧化是什么

看这个字面意思，可能很多人就会觉得这个抗氧化是不是就是抵抗氧气呢？其实不然，抗氧化，主要是指抵抗自由基。要想更透彻的解释抗氧化，那么我们就要先掌握自由基的概念。

1.1 自由基是什么

在高中生物必修一中，我们学习了有关于细胞衰老的知识。20世纪90年代以来，科学家们关于细胞衰老提出了很多假说，目前大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。

自由基学说指出，在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生一种叫做自由基的物质。所谓自由基就是异常活泼的带电分子或基团。

1.2 自由基的产生

人体因为与外界的持续接触，包括呼吸(氧化反应)、外界污染、放射线照射等因素不断的在人体体内产生自由基。

举个例子，细胞有氧呼吸分为三个阶段：糖酵解、三羧酸循环、电子传递链和氧化磷酸化。电子传递链就是电子沿着线粒体内膜上的“电子传递链”移动。当电子传递到氧化型醌（辅酶Q）的时候，形成半醌，半醌是一种自由基，与氧气分子反应，形成氧自由基。可以理解为，氧气分子抢走了本属于半醌的电子形成氧自由基O₂^-。半醌继续得电子并且得到氢，形成氢醌。氢醌可以变回氧化型醌，从而继续得电子，继续被氧气分子抢夺电子产生氧自由基。

图 1电子传递链

图 2生成氧自由基

1.3 自由基的作用

自由基的化学性质非常活泼，几乎碰见什么就氧化什么，使人体的四大物质（糖类、脂类、蛋白质、核酸）都被氧化损伤导致细胞衰老。

大家都知道，原子周围包着很多电子，这些电子都是成双成对的，原子和很多对电子在一起构成了一个和谐的大整体，但是自由基不同，自由基中有一个电子是独自一人，他非常霸道的去抢夺别人的电子，破坏了原子和电子的大整体，所以导致了细胞损伤和细胞衰老。

到这里我们就可以明确“抗氧化”的概念啦。化学反应基本上就是一个化学物质从另外一个化学物质抢点东西，释放能量，被抢的东西主要是电子。通常把抢别人东西的成分叫做氧化剂，被抢的那个成分叫做还原剂。

所以我们抵抗自由基的抢夺过程（也就是氧化过程），叫做抗氧化。

图 3自由基抢夺电子

但是自由基并不是一无是处，少量的自由基其实对人体是有好处的。Edward J Calabrese等科学家经过一系列的实验提出了“小冲击理论”。[1]简单来说就是小强度的伤害性刺激，包括氧自由基，不是只有破坏作用，还是重要的信息分子，可以激活和增强身体的防御机制，反而使生物的身体更加健康。就像平时从来不得感冒的人，看着非常健康，却突然因为一场病而死，那些看起来病恹恹的人，反而活的更长，也是一样的道理。

所以当自由基的量控制在合理的范围内是有益的，但超出这个量，我们就要对他们进行“歼灭”了。

2 自由基的清除

一般情况下，我们人体自身有“士兵”可以消除有害的自由基。这些“士兵”就是人体的抗氧化系统，抗氧化系统中包含了很多抗氧化酶和抗氧化活性成分。

抗氧化酶主要是：超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶；抗氧化活性成分主要是：维生素C、维生素E、辅酶Q10、谷胱甘肽、类胡萝卜素、胆红素和一些蛋白。[2]下面为大家简单介绍一下几种有代表性的抗氧化物质。

3 抗氧化的物质

3.1 超氧化物歧化酶（SOD）

超氧化物歧化酶（SOD）是生物体系中抗氧化酶系的重要组成成员，广泛分布在微生物、植物和动物体内。[3]同时，SOD是人体中唯一以超氧阴离子自由基（氧自由基的一种）为底物的酶。超氧化物歧化酶（SOD）与氧自由基反应生成过氧化氢和氧气。

3.2 过氧化氢酶（CAT）

过氧化氢在过氧化氢酶（CAT）的催化下产生无害的氧气和水。

3.3 谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽

还原型谷胱甘肽在谷胱甘肽过氧化物酶的催化下，与过氧化氢反应，生成氧化型谷胱甘肽和水。生成的氧化型谷胱甘肽再和谷胱甘肽还原酶反应生成还原型谷胱甘肽，完成谷胱甘肽的“复活”。

图 4清除氧自由基

图 5谷胱甘肽的反应

3.4 维生素C和维生素E

维生素C可以清除氧自由基，促进胶原蛋白的合成。维生素C还可以使维生素E和谷胱甘肽“复活”。维生素E和氧自由基反应，生成维生素E自由基，从而失去抗氧化功能，而维生素C可以使维生素E自由基转化为维生素E。

3.5 辅酶Q10

辅酶Q10是人体细胞维持正常功能所必需的，类似于维生素，辅酶Q10存在于所有的真核细胞中，主要是在线粒体中。

它是电子传递链的一个组成部分，参与有氧细胞呼吸以ATP的形式产生能量。辅酶Q10能够显著提高超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性，对人体有抗氧化作用。也可以通过产生超氧化物阴离子自由基来清除游离自由基、抑制氧化应激反应，表现抗氧化。部分研究也表明，辅酶Q10可与维生素E、维生素C等抗氧化剂协同调节抗氧化作用。[4]

3.6 类胡萝卜素

类胡萝卜素中富含大量的共轭双键，化学性质活泼，将电子贡献给自由基达到抗氧化的目的。其中最著名的就属“虾青素”了。

4 化妆品与抗氧化

很多的化妆品都声称自己的产品具有很强的抗氧化功效，但有的产品实际上就是简单的加了花青素或者是SOD等，这样真的有抗氧化的效果吗？

在化妆品中加入花青素看似可以抗氧化，但是我们要知道，花青素要食用才可以发挥效果，皮肤是无法吸收的。再者说SOD，他是蛋白质酶，是大分子，分子量为32000左右[5]，皮肤无法吸收分子量如此之大的物质。其次作为酶，在提取和保存过程中会很容易失活，加在化妆品里以后活性更会减少，并且在化妆品中的量更是微乎其微。要想得到效果、促使皮肤吸收，则要对结构进行修饰加深研究。

有的产品中加入的抗氧化物质微乎其微，但是却过分夸大了其抗氧化的作用。抗氧化活性成分有很多种类，我们在选购化妆品的时候要多多留心活性成分，并且在看成分的时候，要注意抗氧化物质是否在比较靠前的位置（成分表是含量由多到少排列的）。在选择产品的时候，不盲目看宣传的内容，而是要多关注成分表，多查阅相关的资料，做一个理智的消费者。

抗氧化作用往往不是通过单一途径发生的，而是多种机制互相协调共同作用的结果。[6]除了使用正规抗氧化的产品外，我们平时也要多多注意防晒、不抽烟、不喝酒、不熬夜，只有做到了健康的生活，才可以真正的抗氧化，保持一个年轻的身体和心态。

参考文献

[1]Calabrese EJ，Hormesis: a fundamental concept in biology. Microbial Cell. 2014, 1(5): 145–149.

[2]李全,吴志民.化妆品抗衰老的原理与应用[J].中国美容医学,2017,26(11):135-138.

[3]陈忠宁,毛宗万,唐雯霞.铜锌超氧化物歧化酶的结构、机理及其模拟研究进展[J].化学通报,1993(06):1-8.

[4]郭文慧,宋志刚.辅酶Q_(10)抗氧化作用的研究进展[J].家禽科学,2016(11):14-18.

[5]张丽媛,王丕武,马红丹,赵邯郸,曲静,关淑艳.超氧化物歧化酶的研究现状及在化妆品中的应用[J].农产品加工(学刊),2014(15):65-68.

[6]戴结玲,杨琼利,孙红梅.化妆品抗氧化功效评价方法研究进展[J].化工管理,2018,No.490(19):63-65.