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新興生技計畫化妝品台北醫學大學生醫材料暨工程研究所蔡翠敏教授tmtsai00@tmu.edu.tw請想想這些問題•您每天自起床到出門前用了哪些化妝品?•您知道的整髮用品有哪些?•您知道的清潔皮膚用品有哪些?•您知道的其他清潔用品有哪些?•您知道的彩妝品有哪些?•有哪些藥物遞送系統已應用於化妝品製劑?未來也許醫生可以利用預先測定的病人基因庫訊息，如SNPs(Single-nucleotidepolymorphisms)，然後針對個人的需要，提供治療方式及給予用藥。是否也可以利用此藥物基因原理，針對消費者個別提供量身訂作的個人保養品呢？…基因美白黑鼠變灰鼠人生變彩色注射美白基因（AgoutiSignalingProtein簡稱ASP）的黑老鼠，一周後黑毛變灰白。柏拉圖說：人的三大願望健康財富美麗外表是自我對外的門面世人也總是假定這外在的標記是內在的反射這個假定不見得公平卻是實際存在的現象皮膚老化內在因素–遺傳•基因–生理•生活作息•生活壓力外在因素–光傷害•紫外線–污染•空氣污染•水污染•輻射污染–空調外觀變化•膚色暗陳–老廢角質堆積–微循環不良•膚色不均–色素分布不一–細胞新陳代謝失調•皮膚鬆弛、皺紋增加–真皮層組成物質之質與量的改變–表皮及真皮層之接合萎縮鬆弛按摩去角質防曬美白保濕修護抗老•補充角質層的水分–從滋潤保濕著手•防曬•調控角質細胞的生理功能–維生素A及其酯類衍生物•預防真皮層的蛋白質成分變性老化–運用抗氧化及抗自由基•強化皮下組織–促進血液循環生物科技產物大顯身手•從胺基酸到蛋白質–EGF、FGF、signalpeptide、carrierpeptide…•幹細胞–燒燙傷患者的皮膚移植手術，仍在研究階段，倫理規範仍有爭議。–化妝品業者將幹細胞研究導入抗老保養品中，主要鎖定表皮基底細胞層與毛囊幹細胞，藉由給細胞一個好的環境來幫助幹細胞發揮較好的再生能力。天然原料•米–(發酵)萃取物：保濕(含胺基酸，促進ceramide生成)–微顆粒：去角質–米澱粉：蜜粉•燕麥–萃取物：保濕、敏感性皮膚適用成分–纖維：去角質•火龍果萃取物、蘋果幹細胞、菌蕈菇類萃取物、中草藥萃取物、蠶絲蛋白…藥物輸送系統•微脂粒liposome、微奈米膠囊、微乳化系統–幫助成分穿透角質層–保護不穩定成分–提高作用成效•經皮送藥貼片取代傳統針筒及針頭–3M公司KrisHansen博士於2008年11月中旬在美國藥學科學家協會之年度會議首次揭露，為一中空微構造之經皮給藥系統，可用於投予較大量之液體製劑。–固體微構造之經皮給藥系統於2006年起即已開發成功，此系統適用於量少之固體藥品及疫苗。微脂粒Liposomes化妝品專用纖維材質•用以清潔之奈米纖維•含微奈米膠囊包埋作用成分之纖維•生物面膜•含奈米銀成分之殺菌纖維•防曬纖維、保暖纖維、抗菌纖維•單次使用•限定次數內使用•永久使用綠色環保•簡化包裝•奈米安全性•化學合成品的安全性•植物性及礦物來源取代動物來源新興生技於化粧品之應用•新成分﹕–生醫機轉研究–奈米材料–創新成分–天然來源之萃取物•結合高科技美肌設備﹕–離子導入儀–超音波導入儀–高速振動導入儀–特殊照光儀器–高頻透氧•皮膚效果﹕–保濕–保護紫外線Ａ波及Ｂ波功能–美白(抑制黑色素)–防止皺紋生成–抑制皮膚表面凸凹脂肪塊–防止老化(保護老化指標染色體兩端之端粒功能)–抑制皮脂過氧化效果–生髮或除毛DermaViewskinanalyzer://髮膚檢測儀://=117&catId=120SkinAnalyzer皮膚角質細胞的含水量70%15%Werner,R.R.,etal.,J.Invest.Dermatol.,1988,90,218-224.角質層顆粒層有棘層基底層正常皮膚角質層水分的維持•細胞的保水功能Cellularhumectancy*天然保濕因子(naturalmoisturizingfactor;NMF)–胺基酸aminoacid–尿素urea–乳酸鹽lactide•細胞間的鎖水屏障Intercellularocclusion*細胞間脂質:關係皮膚屏障的形成–神經醯胺Ceramides–亞麻油酸LinoleicacidNMF的組成%氨基酸40PCA12乳酸鹽12尿素7氨、尿酸、glucosamine、creatine1.5Na+、Ca++、K+、Mg++、PO4--、Cl-18.5未確認物質10Harry’sCosmeticology(8thed.),pp.267皮膚保濕品的發展趨勢•模擬天然組成物質–天然保濕因子、脂質•使用高分子吸濕性物質–膠原蛋白、玻尿酸•老祖宗的法寶–花草、蔬果、五榖有效安全影響皮膚色澤的因素•黑色素：麥拉寧細胞所製造，會傳送到周圍的表皮細胞•血管中血色素：含氧量較高則皮膚嫩紅；含氧量不足則皮膚暗沉•食物：胡蘿蔔素會使肌膚色澤偏黃•角質層的厚薄：角質層過厚會造成皮膚無光澤•皮膚皺紋：皺紋陰影會使皮膚顯得暗沈訊息類胜肽（Signalpeptides）•序列是valine-glycine-valine-alanine-proline-glycine(VGVAPG)，由彈力蛋白所衍生而出的胜肽：當彈力蛋白的表現降低時具有顯著增加皮膚中組織纖維母細胞的生長，但必須注意會造成MMP-1和MMP-3的表現量增加，造成蛋白分解以及發炎的傷害•具有tyrosine-tyrosine-arginine-alanine-aspartame-aspartame-alanine序列的胜肽：具有抑制初生膠質蛋白酶-C（ProcollagenCproteinase），可以降低膠原蛋白的分解•lysine-threonine-threonine-lysine-serine（KTTKS）會回饋式的調節膠原蛋白的形成，造成細胞外間質蛋白質的增加。但由於其離子性強，不易穿透皮膚，在實際應用中此五胜肽會被接上十六酸（Palmiticacid），成為安定的複合物結構，可改善穿透皮膚的能力攜帶類胜肽（Carrierpeptides）•glycyl-L-histidyl-L-lysine（GHK）已被認定可以促進細胞吸收銅離子。銅離子對傷口癒合以及許多的酵素反應過程而言是一種非常重要的微量元素–（Superoxidedismutase；SOD）需要銅離子做為輔酶–（Lysyloxidase）、（Cytochrome-cOxidase）以及（Tyrosinase）促進膠原蛋白以及彈力蛋白的生長也須在銅離子存在下進行•GHK-Cu可增加（Glycosaminoglycan）、（Chondroitinsulfate）、（Dermatansulfate）、（Heparinsulfate）生成，臨床使用可改善細紋和皺紋，增加皮膚密度及厚度神經傳導介質抑制類胜肽（Neurotransmitter-inhibitingpeptides）•Argireline(acetyl-glutamyl-glutamyl-methyoxylglutaminyl-arginyl-arginylamide)在細胞外藉由影響鈣離子調控的胞吐作用（Calcium-dependentexocytosis）所需的蛋白質生成，進而抑制神經介質的釋放。藉由減少肌肉收縮而減少細紋和皺紋•SNAREcomplex是膜上蛋白質調控神經胞吐作用的核心，因為此一複合物會導致（Catecholamine）的釋放，如果Catecholamine釋放太多就會導致皺紋以及細紋的形成；所以此類的胜肽就是抑制SNAREcomplex生成生長因子GrowthFactor•EGF:EpidermalGrowthFactor表皮細胞生長因子–刺激老化皮膚細胞再活化–刺激表皮細胞生長–刺激其他活細胞激素分泌–刺激纖維母細胞分泌膠原蛋白及彈力蛋白–刺激受傷組織血管增生，加速癒合–傷口癒合過程中防止疤痕形成–抗皺•FGF:FibroblastGrowthFactor纖維母細胞生長因子–皮膚再生–刺激膠原蛋白及彈力蛋白合成–刺激纖維母細胞生長–刺激老化組織再生以及傷口癒合–刺激表皮細胞生長及移動–刺激毛髮生長，防止白頭髮形成–刺激玻尿酸合成•IGF:InsulinlikeGrowthFactor類胰島素生長因子–扮演與生長荷爾蒙相同功能–刺激骨骼、肌肉及神經再生–刺激受傷組織血管增生–減緩腦下垂體老化–刺激玻尿酸合成–刺激毛髮生長並預防落髮•VEGF:VascularEndothelialGrowthFactor血管內皮細胞生長因子–血管內皮細胞生長因子是強力新血管生長因子–刺激血管細胞增生–刺激血管細胞移動•TGF-β3:TransformingGrowthFactor-β3–多功能的細胞激素–刺激細胞繁殖、生長及分化–去除疤痕的形成–協助傷口癒合外表是自我對外的門面世人也總是假定這外在的標記是內在的反射這個假定不見得公平卻是實際存在的現象當人喪失內在自信外在的美就變成假