甜菜堿天然存在于很多植物中,例如甜菜、菠菜、麥芽、蘑菇和水果等,也存在于部分動物體內(nèi),例如龍蝦的螯、章魚、魷魚以及水生甲殼類動物,包括在人體肝臟中也含有此類物質(zhì)。化妝品級甜菜堿大多采用層析分離技術(shù)從甜菜根的糖蜜中提取制得。它是一種吸收快、活性高的新型天然氨基酸保濕劑。

在水溶液中,甜菜堿吸引水分子中的氫原子,形成很強(qiáng)的氫鍵,改變水的活性。甜菜堿中的N原子對負(fù)電荷產(chǎn)生吸引力,而與N原子連接的甲基則產(chǎn)生排斥力。在固體狀態(tài)下,甜菜堿結(jié)合一分子的結(jié)晶水；在水溶液中,甜菜堿的特性粘度和表觀比重遠(yuǎn)高于甘油水溶液。當(dāng)一分子水被甜菜堿結(jié)合時 ,它也很容易被另外一分子水取代,也就是說,水分子在甜菜堿附近停留的時間較其它保濕劑停留的時間短。它不像其它多元醇保濕劑(如甘油)一樣固定水分子，它是一種真正的意義上的水分子攜帶者,當(dāng)物理?xiàng)l件改變時,它很容易將水分子釋放到周邊環(huán)境中，允許水分完全被活細(xì)胞利用。

護(hù)膚品里面甜菜堿的作用主要具有能迅速改善肌膚和頭發(fā)的水分保持能力,具有獨(dú)特的保濕及保護(hù)細(xì)胞膜性能,同時能增加活性成分在水中的溶解度, 降低表面活性劑或果酸對皮膚的刺激性。有機(jī)滲透質(zhì)是保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部代謝活性、對抗?jié)B透性壓力以穩(wěn)定大分子結(jié)構(gòu)的一類物質(zhì)。如糖、多元醇、氨基酸及衍生物等,甜菜堿就是一種主要的有機(jī)滲透質(zhì)。皮膚細(xì)胞是通過積累或釋放有機(jī)滲透質(zhì),來改變細(xì)胞內(nèi)部的滲透質(zhì)的濃度，從而動態(tài)維持細(xì)胞的體積和水分平衡的。在外界高滲透壓力如皮膚表皮層脫水或受到紫外線照射時，就會引起皮膚細(xì)胞內(nèi)滲透質(zhì)大量流失,從而造成表皮細(xì)胞凋亡,而甜菜堿滲透質(zhì)就能明顯抑制這一過程。甜菜堿運(yùn)用于個人護(hù)理品中,就是作為有機(jī)滲透質(zhì)通過對皮膚角質(zhì)層的滲透來達(dá)到保護(hù)細(xì)胞的滲透平衡,從而增加表層肌膚的含水量的作用。甜菜堿獨(dú)特的保濕機(jī)理使得其保濕性能區(qū)別于一般常用保濕劑。

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