在水溶液中,甜菜堿(COO-)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(duì)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(shí) ,它也很容易被另外一分子水取代,也就是說(shuō),水分子在甜菜堿附近停留的時(shí)間較其它保濕劑停留的時(shí)間短。

現(xiàn)代研究表明,甜菜堿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(shí)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(duì)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(duì)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)。目前甜菜堿已被廣泛應(yīng)用于護(hù)膚產(chǎn)品、洗護(hù)發(fā)產(chǎn)品及口腔護(hù)理產(chǎn)品等個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品領(lǐng)域中。

皮膚細(xì)胞是通過(guò)積累或釋放有機(jī)滲透質(zhì),來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)部的滲透質(zhì)的濃度，從而動(dòng)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(shí)，就會(huì)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(guò)程。甜菜堿運(yùn)用于個(gè)人護(hù)理品中,就是作為有機(jī)滲透質(zhì)通過(guò)對(duì)皮膚角質(zhì)層的滲透來(lái)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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