黑色素的形成必须有三种基本物质：酪氨酸为制造黑色素的主要原料；酪氨酸酶是酪氨酸转变为黑素素的主要限速酶，为铜及蛋白质的组合物；酪氨酸在酪氨酸酶的作用下产生黑色素，此种作用为氧化过程，必须与氧结合才能转变为黑色素。目前公认的黑色素形成途径为：酪氨酸→多巴→多巴醌→多巴色素→二羟基吲哚→酮式吲哚→黑素。形成的黑素叫优黑素或真黑素，皮肤的黑素主要由其组成。在黑素合成中，多巴醌还可以通过另一条途径经谷胱甘肽或半胱氨酸催化生成褐黑素，但褐黑素在皮肤中的功效尚不了解。皮肤黑素的形成过程包括黑素细胞的迁移、黑素细胞的分裂成熟、黑素小体的形成、黑素颗粒的运转以及黑素的排泄等一系列复杂的生理生化过程。优黑素与褐黑素转换机制主要与酪氨酸酶的活性有关，高水平的酪氨酸酶活性导致优黑素的产生。
优黑素为高分子生物色素，主要有两种醌型的聚合物—优黑素和褐黑素组成。优黑素主要有5,6-二羟基吲哚和少量5,6-二羟基吲哚-2-羧酸通过不同类型的C-C健链接构成的聚合物。此外，还存在少量5,6-二羟基吲哚半醌和羧酸化吡咯。这些少量的组分可能在黑素形成过程中过氧化氢裂解的产物。
褐黑素是由不同结构和组成的色素构成的聚合物，其结构还未完全研究清楚。他呈黄色、红色或胡萝卜色。褐黑素是含硫高的聚合物构成的复合物，主要有，4-苯噻嗪基丙氨酸通过不同类型的键合、任意链接而成
1.4 色斑的形成
色斑是面部容易看到的黑色素沉着的代表，包括雀斑、老人斑、炎症后的色素沉着等【1】，其形成的根本原因是新陈代谢的降低与皮肤衰老的具体表现。通常是产生在青春期后期的女子面部的褐色非炎症色素沉着症，其发病原因是黑色素细胞的机能亢进或文生素C失调等，引起表皮细胞上部黑色数量增多，人表皮细胞中的黑色素是由酚氨酸、酚氨酸酶作用经多巴、多巴醌、多巴酚而合成的【3】。黑色素不一定全为黑色，根据黑色素化程度的不同，其颜色可为黄、红、褐、黑等颜色。人类皮肤及头发颜色不是取决于黑色素细胞的数量，而是取决于黑色素小体的数量、大小、分布及黑色素化程度。不同种族的人皮肤中黑色素细胞数大体上相同，但黑种人角朊细胞内的黑色素小体数量多、形态大、黑色素化程度深、单个散在分布、降解缓慢，而白种人角朊细胞内的黑色素小体数量少、形态小、黑色素化程度轻、多聚集分布于吞噬溶酶小体内，易降解。
1.5 黑色素形成的影响因素
影响黑色素生成及代谢的因素特别复杂，包括各种外在因素和内在因素。比如紫外线、毒物、细胞因子、各种酶、酶抑制剂、激素、内分泌等。由于这些因素的影响，黑色素代谢异常，黑素细胞分泌的黑色素增加，造成局部皮肤过黑，表现为黄褐斑、雀斑和炎症后色素沉着等，妨碍患者的美容，并对其心理造成严重的影响【4】。
酪氨酸酶是黑素细胞中酪氨酸转化为黑色素的限速酶，在黑色小体的生成及其黑色素转化的过程中起着极为重要的作用酪氨酸酶的过度激活，直接导致黑色素的生成过量，进而影响肤色，关于酪氨酸酶的抑制作用，一直是医学和相关科学研究比较活跃。
酪氨酸酶活性的多种影响因素：
(1)紫外线：紫外线能使黑色素细胞内酪氨酸酶活性增强，使黑色素细胞增多，黑色小体生成旺盛，移动加快。290—380nm的紫外线（UVB+UVA）激活酪氨酸酶活性的能力最佳，这也是导致皮肤黑色素生成的是主要的影响因素。
(2)铜离子：酪氨酸酶是以铜离子作为辅基的，其活性与铜离子密切相关。 具有美白袪斑功效中药的筛选 及其提取工艺研究(3):http://www.youerw.com/shengwu/lunwen_14357.html