何謂醫藥級膠原蛋白，有人知道美國藥典USP上面如何定義?

Question

如標題，希望專業人士可以協助解惑~~~
USP上面，對於醫藥級水解膠原蛋白的分子量是如何定義的~~

Answer 1

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醫藥用途未開花，美容市場先結果──膠原蛋白

上一波百貨週年慶熱潮剛歇，各專櫃化妝品猛創銷售佳績，女士們砸下銀子，用面膜、面霜、精華液喚回青春，不一樣的保養品，一樣超人氣的正是膠原蛋白。膠原蛋白系列產品熱從百貨公司化妝品專櫃火到藥妝店，連台糖、台鹽幾家國營老公司也磨刀霍霍，欲在膠原蛋白上大展身手。


採訪‧撰文= 陳延昇整理

膠原蛋白到底是什麼？從美容化妝的效果來看膠原蛋白，保濕除皺的功能令人愛不釋手；若從生物科技的角度來看膠原蛋白，卻看到人體組織工程未來的希望無窮。究竟什麼是膠原蛋白？能應用在哪些領域？未來的發展如何？

台灣現在掀起膠原蛋白熱其實是好事，雖然多數還停留在研究室階段，但是，從不同應用面去研究膠原蛋白，以後能夠整合的話，就能產生突破性的成長。國外的研究發展雖然領先很多，但台灣人連彩券密碼都可以破解，這真是世界第一！台灣人或許真的比較聰明，能找出捷徑。

膠原蛋白其實是生活裡常見的東西，平常吃的豬腳、豬筋裡的膠質，就是一種膠原蛋白。不過，豬腳的膠質只能當高蛋白營養品吃，並沒有化妝品、醫藥使用上強調的膠原蛋白功效，為什麼？因為膠原蛋白經過加熱之後，原本的三股螺旋立體結構就被破壞了。換句話說，加熱使膠原蛋白失去原本的生物活性，當然也就失去效果。所以，膠原蛋白並非稀有物，但是要保持它的生物活性，有技術上的難度。

活化細胞、修復皮膚的生物活性
生物科技領域研究膠原蛋白已經有20到30年基礎，一般來講，膠原蛋白最大的功效是具有活化細胞、促進皮膚修復的能力。舉例來說，傷口都是從外向內逐漸癒合，因為細胞不是跳躍式修復，緩慢的癒合速度會留下疤痕，如果利用膠原蛋白充滿孔隙的立體結構特性，在傷口癒合過程中將細胞吸引進孔隙中，而且膠原蛋白本身豐富的蛋白，可以供給細胞豐富的營養及優良的成長環境。
這種原理的專業的說法是「模版效果」（template），就像蓋房子時，先以模版搭出結構性架構，再灌進水泥，能夠加快建築的速度；膠原蛋白充滿孔隙的立體結構，就像先用模版蓋好一個個結構，讓修復細胞進去，傷口修復速度就會比較快，也比較不容易產生疤痕。

保濕除皺的美容聖品
不過，控制膠原蛋白孔隙大小的技術會影響效果，若孔隙過大，將無法留住細胞，孔隙過小，細胞又根本無法進入。這就是膠原蛋白的技術難度，也就是如何保持它的生物活性。這些還是針對膠原蛋白在醫藥上使用而言，如果要談論膠原蛋白在化妝品的應用，則又有另一番學問。
膠原蛋白會應用在化妝品，除了皮膚修復功能之外，最主要是看上膠原蛋白的保濕特性，因為它的氫鍵（分子間的作用力）會捉住水分子，保濕效果很明顯。人的皮膚通常30歲之後會逐漸乾燥，因為皮膚內原有的膠原蛋白（正常約佔皮膚組成的23％至30％）逐漸減少，皮膚外表就會乾燥、出現皺紋。
這並不是說人體內的膠原蛋白失去功能，而是耗損的量超過補充的量。就像剛蒸出的饅頭很飽滿、圓滑，但放久了，水氣跑掉，就變成乾癟皺巴巴的樣子，如果再拿去蒸、補充水氣，又會恢復飽滿圓滑。
化妝品級的膠原蛋白要做到能溶於水、容易被吸收，就必須使分子結構變得更小。醫藥級膠原蛋白大約是300奈米（nm，10-9m）的大分子，化妝品級要小10倍，約3-30奈米小分子。要切的小，但又不能破壞原來的立體結構，否則會失去生物活性，有些化妝品級膠原蛋白只考量切得更細，卻忽略原有結構立體孔隙的重要，結果破壞了生物活性結構，效果當然也大打折扣。
另一個關鍵是膠原蛋白的萃取過程。因為要從牛、豬、鳥類的皮、筋等組織萃取出膠原蛋白，常需要加入其他物質幫助萃取，醫藥級使用會再進行純化手續，但是有些在化妝品級的應用，卻沒有去除雜質就直接使用，造成使用者過敏和安全性顧慮。市面上化妝品膠原蛋白原料，有1公升幾千塊到幾萬塊的價格落差，就知道品質層次差很多，購買時必須注意化妝品級膠原蛋白的效果、持久性和安全性。

人體組織工程應用是未來金雞
講到膠原蛋白的發展，目前大家比較瞭解、熟悉的是應用在保養品及化妝品上，但對生物科技發展來說，看重的卻是未來在人體組織工程的應用。
例如，用膠原蛋白培養軟骨組織、人工血管、瓣膜、關節等，以人體的排斥性來說，相較於其他材質，膠原蛋白最相容、也最不易發生後遺症，國內已有許多單位正在進行這部份的研究與發展。
若談到實際量產，目前僅有台鹽引進國外技術，正式生產醫藥級敷料，可用在燒燙傷、糖尿病、褥瘡病患的皮膚修復，是目前唯一有量產技術的公司。這個市場目前估計有10億元，雖然還不大，但後續成長空間很多。只是要進入量產階段，除了對膠原蛋白本身有良好的研究基礎，更需要量產設備、掌握製程技術，這些會是關鍵。
我認為，台灣現在掀起膠原蛋白熱其實是好事，雖然多數還停留在研究室階段，但是，從不同應用面去研究膠原蛋白，以後能夠整合的話，就能產生突破性的成長。國外的研究發展雖然領先很多，但台灣人連彩券密碼都可以破解，這真是世界第一！台灣人或許真的比較聰明，能找出捷徑。
轉載自《數位時代雙週》47期

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