芳香精油的植物资源及其在化妆品中的应用进展

郑莎莎 孙建博

关键词：精油、植物资源、美白、舒缓、护发

01芳香精油的植物资源

我国植物香料资源丰富，借助其优越的地域、地形、地貌以及复杂的气候，在20 世纪70 年代，我国就建有30 多处大型天然香料种植基地[1]，到了20 世纪初，我国芳香植物资源已有1300 多种，其中近300 种已经被成熟开发利用。在天然香料产业中，植物精油在香料植物中拥有十分重要的地位。精油是通过蒸馏、压榨等方式，从芳香植物的根、花、叶、果实、树皮、树脂等部分提炼出来的。我国精油产业遍布广泛，华南地区有广藿香精油、肉桂精油等，西南地区盛产依兰精油、柠檬精油等，东北地区多松柏类精油，新疆地区则以薰衣草精油、玫瑰精油为主。

从国际上看，精油产地主要分布除了美国，多是以东南亚（印度、印度尼西亚等）、南美洲（巴西、墨西哥等） 等发展中国家为主。一些常见精油产地例如：玫瑰精油——保加利亚、土耳其、叙利亚等；薰衣草精油——法国、摩洛哥等；茉莉精油——埃及、中国等；洋甘菊精油——德国、俄罗斯等；橙花、柑橘类——意大利、摩洛哥等；松柏类精油——加拿大等；柠檬精油——意大利、澳大利亚、美国等；檀香精油——印度尼西亚、印度等；肉桂精油——印度尼西亚等；乳香精油——阿曼、也门、索马里等。

02古籍中芳香植物的应用

对芳香植物的应用，最早可追溯到古埃及，我国则可以追溯到殷商时期[2]。从唐代开始至明代，由于陆上丝绸之路，国内外交流增加，大量西方香料流入中国，之后郑和下西洋又开发了海上丝绸之路，中外交流发展更加迅速，大量芳香植物出现。我国不少古籍对其进行了收录，如《本草纲目》的芳香专篇，一共收录了127 种香药，记载了35 种“草木” 类和56 种“芳草” 类。明末著名学者、香学家周嘉胄，用了20 多年的时间，搜集和整理各种与香有关的知识编写了《香乘》，总结了各种香材的特性、产地等香学知识。除对单味芳香植物的记载，更多的是对香方的研究，即运用多种芳香植物进行配伍，形成中药复方相类似的配方，并通过香方治疗身体疾病或改善身体不适，基于此还发展形成了“芳香疗法（Aromatherapy）”。

“芳香疗法” 是将气味芳香的药物制成适当的剂型，作用于全身或局部以防治疾病的一种自然疗法[3]。在中医药中通常将中药材按照四气五味、升降浮沉、归经进行分类。其中芳香药主要具有辛香走窜、开窍醒神、引药上行的作用[4]。“辛香走窜” 指芳香药吸收快、代谢迅速，其药物分子易透过血脑屏障，并具有双向调节血脑屏障通透性的作用；“开窍醒神” 指其善升浮而通脑窍，通过嗅觉通路达到大脑，发挥对中枢神经系统醒脑护脑与镇静安神双向调节的作用；“引药上行” 指除精油本身能进入脑组织发挥作用外，还可以促进其他药物透过血脑屏障，更快更好地发挥药效。《神农本草经百种录》中记载：“香者，气之正，正气盛，则自能除邪辟秽也。” 在清代，吴师机的《理瀹骈文》总结了芳香疗法的作用机制、辩证论证、药物选择、用法用量、注意事项等，形成了中药芳香药物应用的完整理论体系。祁坤的《外科大成》记载了芳香疗法在许多皮肤科疾病上的应用；赵学敏的《串雅外编》提到了熏法门、蒸法门及洗法门等多种“芳疗” 外治法。

我国古籍关于香方的记载十分丰富。范晔编撰的我国第一部香类专著《和香方》，成书于430 年前后，其序文中介绍了多种国产香药和外来香料，并列举了相关性味效用，正文部分则总结了南朝以前有关香药的知识，也提出了香药的临床应用和常用剂量。《隋书·经籍志》著录了《香方》《杂香方》《龙树菩萨和香方》3 部香药医方，总结了魏晋南北朝以来宫廷、民间、寺院用香经验。唐朝的《千金月令》《备急千金要方》等记载了熏衣、香体等多种香方。宋代《政和本草》《证类本草》《太平圣惠方》《圣济总录》等医书，也记载了大量香药本草和香类医方。宋末元初，陈敬编写的《陈氏香谱》，列举了80 多种香料，100 多种香方，还总结了各地用香情况，是一本至今仍有重大参考价值的香学著作。明代徐春甫的《古今医统大全》在卷九十八“通用诸方” 中，记载了香饼、扇坠香、安息香、合香等大量芳香方剂。

03現代芳香精油的应用

3.1. 美白

决定人体肤色的主要色素是黑色素，黑色素合成就在黑色素细胞中进行，在黑色素细胞内，酪氨酸在酪氨酸酶等各种因素的影响下逐渐氧化成多巴、多巴醌、多巴色素、二羟基吲哚和酮式吲哚，最终会转化为黑色素[5]。黑色素合成后被运输到附近的角质形成细胞内，同时角质形成细胞逐渐由基底层移动至角质层并脱落[6]。依据黑色素合成途径，减少黑色素生成的有效方法主要有三种：一是控制黑色素生成过程中相关酶的活性，其中主要是三个方面，抑制酪氨酸酶的合成、抑制酪氨酸酶向黑素小体转运以及抑制酪氨酸酶活性来达到目的[6]，二是破坏黑色素细胞，抑制黑色素颗粒的形成；三是还原黑色素形成过程中的氧化反应。

目前已经有多种精油被证明具有美白功效。苦橙花精油可以抑制酪氨酸酶活性，从而抑制黑色素的形成，并表现出一定的剂量依赖关系，且抑制活性略优于同等剂量的熊果苷[7]。刘玉荣等人[8] 证明了丁香精油对小鼠表皮黑色素细胞内黑色素生成以及酪氨酸酶活性的抑制。琯溪蜜柚精油对小鼠B16 黑色素瘤细胞活性具有抑制性，精油浓度为150μg/mL 时，细胞存活率仅为29.35%，B16黑色素瘤细胞中黑色素含量最大下降量达50.28%，同时，琯溪蜜柚精油浓度越高，B16 细胞中酪氨酸酶激活率越小[9]。曹阳[10] 研究发现当玫瑰精油的体积分数逐渐增加时，酪氨酸酶活性会逐渐下降，黑色素生成量也相应下降。吴亚妮等[11] 发现2g/L 的苦水玫瑰精油对黑色素含量和酪氨酸酶活性抑制最为明显，并证明是通过抑制cAMP/PKA 与MAPK 信号通路，下调B16 细胞内MITF 的表达发挥一定作用。而生姜精油是通过抑制了黑色素生成相关蛋白质GSH、SOD 和CAT 在B16 黑色素瘤细胞中的活性来减少黑色素生成[12]。台湾肖楠精油可以抑制黑色素生成调节蛋白的表达，包括TRP-1、TRP-2 和MITF，从而抑制B16-F10 细胞中α-MSH-FSK 诱导的黑色素合成[13]。除此之外，已被证明可能具有一定美白作用的精油还有迷迭香精油、百里香精油、肉桂精油等等[14，15，16]。

3.2. 舒缓

舒缓是指有助于改善皮肤刺激等状态。皮肤刺激是一个涉及人体皮肤屏障功能、神经因素及炎症的复杂过程[17]。常见的舒缓评价方法包括实验室实验、人体实验和消费者实验，实验室实验包括透明质酸酶抑制实验、红细胞溶血实验、三维重组皮肤模型法、“LPS- 巨噬细胞”炎症模型、动物实验等[18]。目前，已有多种精油被证实具有舒缓作用。Borges RS 等[19] 发现在迷迭香精油中可以通过单萜类物质降低转录因子NK-κB 的活性来发挥抗炎舒缓作用。丁香精油则可以抑制多种促炎因子表达，例如VCAM-1、IP-10、I-TAC 等[20]。Xiao S 等[21] 对小鼠肿胀耳廓涂抹龙脑精油发现其具有较高的皮肤渗透性，在血清和组织中的炎症因子IL-1β、IL-6 和TNF-α 表达显著降低。同时，龙脑精油也可以抑制热诱导和低渗透诱导的红细胞溶血[22]。苦橙花精油可以显著降低对LPS 诱导下RAW264.7 细胞分泌的IL-β、IL-6、TNF-α 水平，还具有一定的透明质酸酶抑制作用[7，23]。广藿香精油能够有效抑制被P.acnes 诱导的THP-1 中炎症因子IL-1β 的分泌，并显著降低TLR2 mRNA 的转录，起到抑制炎症信号转导和继发性炎症介质生成的作用[24]。Salem MA 等[25] 证明芫荽精油具有透明质酸酶抑制作用。此外，柚子幼果精油可以抑制AAPH 诱导的红细胞溶血，减少细胞外等MDA 浓度和LDH 释放量[26]。

3.3. 护发

烫染、精神压力、环境污染等众多因素，使头发问题成为越来越多现代人的困扰。使用精油护发，可以改善如脱发、干枯毛躁、头屑等问题。有研究发现生姜精油在清理头皮油脂的同时，可以抑制有害细菌滋生、减少皮屑产生、增强毛囊免疫力、调节细胞微循环，更能滋养发丝，令头发柔顺光亮[27]。百里香精油中的脂肪酸甘油酯，对毛细纤维有很强的渗透性，对发纤维、对角蛋白有吸附力，从而黏合皮质层和毛小皮，维持发质完整，增强头发韧性[15]。薄荷精油可以促进脱毛剂巯基乙酸盐在毛发上的吸收，从而降低脱毛时间和皮肤受刺激的风险[28]。迷迭香精油可以修复受损发质，同时刺激毛囊恢复活力，防止过早脱发[28，29]。此外，酸枣精油、佛手柑精油、薰衣草精油、亚洲薄荷精油等也被证明具有促进毛发生长的作用[30，31，32]。在去屑方面，茶树精油的烯萜类、酚类等具有优秀的抗菌作用，可以抑制头屑等产生[33]。Chaisripipat W 等[34] 发现了10% 的柠檬草精油也具有优秀的去屑作用。

3.4. 其他

精油成分越复杂，其能发挥的功效越多。除上述作用外，还有不少精油有抗氧化、抗菌、保湿、助眠、调节情绪等功效。含有丰富酚类物质的精油具有抗氧化作用。例如，生姜精油对自由基有一定的清除能力，且对不同的自由基清除能力不同，对羟基自由基和DPPH自由基有明显的清除效果[27]。此外，生姜精油还可以通过破坏细菌细胞膜起到杀菌作用[35]。丁香精油对革兰氏阴性代表菌（E.coli） 和革兰氏阳性代表菌（B.subtilis） 的抑制效果都很明显，肉豆蔻精油对革兰氏阳性代表菌的抑制效果较明显[36]。郭杰等总结了茶树精油的抑菌活性和抗氧化作用[37]。

在助眠方面，蛇麻草精油香薰能改善失眠大鼠的入睡潜伏期和睡眠持续时间，其机制可能与改善松果体结构，促进MT、抑制性递质GABA及5-HT 的分泌，以及抑制兴奋性递质Glu、NE、DA 的分泌有关[38]。柑橘精油可以减少睡眠潜伏期[39]。此外，目前已有研究证明的助于改善睡眠的精油，有薰衣草精油、大马士革玫瑰精油、苦水玫瑰精油等[40，41，42]。

在缓解情绪方面，依兰依兰精油则可以通过5-HT 系统和丝裂原激活蛋白激酶发揮抗焦虑作用[43]。杜松精油通过抑制交感神经活性，增强副交感神经活性，降低心率、血压以及呼吸速率对焦虑的产生起到有效的抑制作用[44]。乳香精油对中枢单胺类神经递质5-HT 的调节是发挥抗抑郁作用的主要机制之一[45]。此外常见可以用于调节情绪的精油还有柏木精油、茉莉精油、罗勒精油、苏合香精油、甜橙精油等[43，46，47，48，49]。

04小结

植物精油作为天然的香原料，由于其成分复杂，具有巨大的研究开发潜力。我国芳香植物资源丰富，且植物精油功效多样，将其合理添加运用到化妆品中可以提高化妆品的附加功效，甚至可以利用部分精油的抑菌能力将其开发成天然防腐剂。同时，大部分精油因为其芳香气味受消费者亲睐，也大大增加了消费者的购买欲望，所以植物精油对化妆品企业来说不失为一种新的原料选择。