红参活性成分及其在化妆品中作用的研究进展

李玉梅，王鹏，张红燕，郭若曦，张蕾(天津尚美化妆品有限公司，天津 300385)

0 引言

红参(Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn.)为五加科人参属多年生草本的干燥根茎经过高温蒸制等加工得到[1]，源自古高丽国，自古被东方医学界誉为“滋阴补肾，扶正固本”之圣品。红参性温，具有滋阴、益血、健胃、补气、强心等功效。在红参炮制过程中，发生了一系列化学变化使得红参中产生了特有的活性成分，如：人参皂苷Rg3、人参皂苷Rh4、红参多糖、精氨酸双糖苷、麦芽酚等成分都是良好的美容护肤成分，同时，红参的炮制过程是一个“增效减毒”的过程，降低了人参中具有一定的神经毒副作用的田七素的含量，该过程主要发生于高温烘干阶段，与鲜人参相比，田七素含量降低近一倍，让红参的性质更加安全[2]。因红参优异的滋补美容效果，近年来作为天然美容护肤佳品逐渐在化妆品行业中崭露头角。比如韩国草本护肤品牌雪花秀的人参抗衰老系列，提取了红参根部的 compound K 和人参花的人参皂苷Re，具有改善眼周皱纹的作用； 还有欧莱雅旗下的中国品牌羽西的人参水乳、眼霜、精华液等，添加了人参根和蜂王浆的提取物，能起到提拉紧致、淡化皱纹的作用[3]。

本文综合叙述了红参在化妆品中的主要活性成分其功效作用原理的研究进展，以期为红参的进一步开发及其在化妆品领域的广泛应用提供理论依据。

1 红参的主要成分

红参中的多种成分与炮制前的人参基本一致，但在这个过程中因化学反应也产生了多种红参特有的活性成分。红参在化妆品方面的主要功效活性成分有人参皂苷、红参多糖、精氨酸双糖苷、麦芽酚等，其中人参皂苷Rb1和Rg3、Rh1、Rh2、Rh4、红参多糖、精氨酸双糖苷、麦芽酚等是鲜参炮制成红参以后特有的活性成分[1]。

1.1 人参皂苷

人参皂苷是一类固醇类化合物，又称为三萜皂苷，主要存在于人参属皂苷中。红参含有丰富的人参皂苷，是其主要的活性成分之一。人参皂苷具有多种类型，一般被分为达玛烷型和齐墩果烷型[4]。达玛烷型人参皂苷又被分为人参二醇型人参皂苷和人参三醇型人参皂苷，其中达玛烷型人参二醇型人参皂苷包括人参皂苷Rh1、R2、Rg2、Rd等。人参三醇型人参皂苷包括人参皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rg1、Rg3等。齐墩果烷型人参皂苷包括人参皂苷Ro。研究发现，Rh1、Rh2、Rh4、Rg3、Rg5、Rg6等是新鲜人参炮制成红参过程中生产的特有人参皂苷[5]。在红参的炮制过程中，炮制温度、时间的不同会影响红参中人参皂苷的含量。孙慕白等[6]研究发现在红参的炮制温度在100 ℃、时间为3 h时，红参中总皂苷的含量不低于1.97%。

1.2 红参多糖

糖类是维持生命正常运行的基本物质之一，一般以保湿剂作为化妆品的重要原料。多糖是指由多个单糖通过糖苷键连接而成的均聚物或共聚物，广泛存在于动植物和微生物组织中。红参与鲜参一样富含多种糖类，主要包括多糖、低聚糖及单糖[7]。与一般人参相比，红参中的糖类通过高温蒸制等多道工序，导致多糖和低聚糖减少，单聚糖增加[8]，而且小分子的糖类更有助于皮肤吸收。红参多糖(RGPs)具有多种生物活性，包括抗氧化、免疫调节、调节血糖血脂和抗肿瘤等。而且由于红参多糖为酸性多糖，所以红参提取物应用于化妆品中有助于维护皮肤酸性环境，起到呵护肌肤的作用。

1.3 精氨酸双糖苷

精氨酸双糖苷(AFG)是一种精氨酸衍生物，是红参特有的一种活性物质。红参富含多种人体必需氨基酸，红参的炮制过程中虽然氨基酸种类基本不变，但氨基酸的含量发生变化。在这个过程中，发生了一系列化学变化，导致氨基酸损失，其中以精氨酸(ARG)损失最多，这是由于精氨酸与麦芽糖或葡萄糖进一步发生梅拉德反应(Maillard reaction)(即羰基化合物与连有氨基的化合物之间发生羟醛脱水缩合)[9]，进而生成中间产物氨基酸衍生物精氨酸单糖苷和具有美白作用的精氨酸双糖苷，所以红参中的精氨酸双糖苷比生晒参多[10]。

1.4 麦芽酚

麦芽酚也是红参提取物中特有成分之一[11]。麦芽酚是鲜人参经过蒸制和烘烤成红参的过程中，麦芽糖与氨基酸发生梅拉德反应形成的红参特有活性成分。麦芽酚不仅有较强清除自由基、抗氧化的作用，而且还能抑菌、抑制脂质过氧化、细胞突变等作用[12-13]。所以红参中的麦芽酚有抗衰老的作用，麦芽酚还有增加红参香气的作用。

2 红参的功效作用

2.1 抗衰老作用

人体皮肤的衰老与自由基(ROS)主导的皮肤氧化衰老的机制密切相关。自由基有一个未成对电子，极易与皮肤细胞中的物质抢夺电子形成新的氧化物或自由基。年轻人的皮肤细胞会及时分泌清除多余自由基的物质，促成细胞的代谢更新。但随着年龄增长，人体细胞代谢水平降低，清除自由基的物质分泌减少、分泌速度变慢，导致人体皮肤细胞中有大量过剩的自由基。当人体内自由基过剩时，活性氧自由基可以通过损伤细胞膜中的不饱和脂肪酸产生过氧化作用。自由基能够破坏DNA交联，从而引起机体细胞突变，抑制主要酶的表达，还能够损伤皮肤细胞的自我分裂及修复功能，使蛋白质发生变性[14-15]。

在该过程中，过量的ROS可以对丝裂原活化蛋白酶(MAPK)产生刺激作用，进而激活能够抑制皮肤中的胶原蛋白和弹性蛋白合成的基质金属蛋白酶(MMPs)，从而影响皮肤皱纹的生成[16]。ROS还可通过激活核因子-κB(NF-κB)来影响白细胞介素-1(IL-1)、表皮生长因子(EGF)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等促炎细胞因子的表达来促进炎症反应的发生，损伤皮肤细胞，从而引起皮肤细胞衰老及死亡[17]。红参中的多种活性成分有优异的清除皮肤中的自由基作用，红参中的人参皂苷Rb1、Rg1和Rg3都能够清除皮肤中的过量自由基，从而达到抗衰老的作用。红参多糖通过提高谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)的水平，减少皮肤细胞中过剩的自由基氧化产物MDA的含量来减轻对机体的损伤，达到抗衰老的作用。此外，红参中的麦芽酚能清除人体皮肤中的DPPH自由基、ABTS自由基和超氧阴离子自由基，也具有较强的抗氧化作用[13]。

皮肤衰老还与紫外线照射皮肤导致的光老化密切相关。紫外线可通过诱导活性氧生成、激活表皮细胞生长因子、诱导基质金属蛋白酶类表达及诱导黑色素形成等途径诱发皮肤光老化。皮肤经过紫外线照射后，皮肤细胞内活性氧水平过高，导致DNA损伤，并激活基质金属蛋白基因，从而出现皮肤皱纹生长、皮肤松弛等衰老现象[18]。红参提取物中的人参皂苷Rb1和Rg1就能够抑制户外紫外线(UVB)诱导的真皮成纤维细胞中的基质金属蛋白酶 MMP-1 生成。而MMPs会抑制皮肤中的胶原蛋白和弹性蛋白合成，与皮肤皱纹生成密切相关，从而起到抗衰抗皱的效果[19]。

2.2 美白作用

人类的皮肤颜色主要与黑色素的含量有关，化妆品的美白作用通常是抑制黑色素的合成来达到的。黑色素的合成发生在皮肤表层的真皮层黑素细胞的黑素小体内，黑素小体通过络氨酸酶等特殊的酶合成并储存黑色素，再通过黑素细胞的树突把黑素颗粒转移至角质层[19]，从而影响皮肤颜色或色斑形成，通常黑色素含量越多，皮肤颜色越深。研究表明，目前主要通过抑制络氨酸酶活性、抑制黑色素转移至角质层、还原已合成的黑色素或抑制多巴自身氧化、加快皮肤代谢和角质层脱落等途径来有效减少黑色素的含量。

α-MSH诱导的信号通路是黑色素合成的主要信号通路之一，α-MSH与其对应受体结合后，激活合成第二信使环磷酸腺苷(cAMP)的关键酶—腺苷酸环化酶(AC)，cAMP会与蛋白激酶A(PKA)的调节亚基结合，释放活化蛋白激酶A的催化亚基使得cAMP转录因子CREB磷酸化，从而调节与黑色素合成相关的主要调控因子—小眼畸形相关转录因子(MITF)，进而抑制黑色素合成过程中的TYR，TRP1和TRP2等酶的转录和表达[21]。众多研究表明，红参中多种活性成分能抑制黑色素的合成。红参中的人参皂苷Rb1不仅能通过α-MSH诱导的黑色素细胞中的黑色素合成，而且能降低细胞中TYR酶活性[22]。而红参中的人参皂苷Rh4能降低α-MSH诱导的信号通路黑色素细胞中cAMP的含量，抑制MITF和TYR的表达，以此来通过降低TYR活性来影响黑色素合成[23-24]。人参皂苷Rh2也对B16黑色素细胞有明显的抑制作用[25],红参中的人参皂苷Rg1能通过抑制黑色素细胞的增长来减少黑色素的合成。红参中的熊果苷能够抑制酪氨酸酶的活性，通过阻断多巴及多巴醌的合成来抑制黑色素的生成[26]。此外，红参中的精氨酸双糖苷也能够通过抑制络氨酸酶活性，减小黑色素生成，从而达到美白的作用[27]。

3 结语

我国的人参资源极为丰富，人参自古被列为医疗圣药和美容养颜的圣品。新鲜的人参经过炮制得来的红参有着与众不同的药理活性，顺应了现代社会人们对绿色天然化妆品的追求，红参逐渐进入化妆品研究者的视野，尤其是红参在化妆品方面的优异的抗衰美白功效备受欢迎。虽然目前红参在化妆品中的应用有限，但是通过研究红参中的各种活性成分及其在化妆品中的功效作用原理可以预见其在化妆品行业将拥有光明且广阔的市场前景。