厚朴在化妆品领域的应用研究进展*

2023-12-16 05:21于思涵
广州化工 2023年12期
关键词:抗炎化妆品提取物

刘 冬,李 琛,张 云,于思涵

(1 苏州绿叶日用品有限公司,江苏 苏州 215151;2 玉溪师范学院 化学生物与环境学院,云南 玉溪 653100)

中药厚朴(Magnoliaofficinalis)是我国四大管制药材之一,具有两千多年的药用历史,最早文字记载出自《神农本草经》,具有消除腹胀、散湿退热、治疗气逆喘咳、活血化瘀等功效[1]。研究表明,厚朴中主要活性成分为厚朴酚(magnolol)与和厚朴酚(honokiol)。厚朴酚与和厚朴酚一般提取自传统中药厚朴的干燥干皮、根皮及枝皮,为棕褐色至白色精细粉末,单体分子式为C18H18O2,易溶于苯、乙醚、氯仿、丙酮等有机溶剂,难溶于水,易溶于苛性碱稀溶液得到钠盐[2-4]。随着社会经济的飞速发展,人们对于美的追求也愈演愈烈,2019年全球化妆品销售总额约2390亿欧元,其中中国区的销售总额约589亿欧元,约占市场总额的25%,中国化妆品市场的活力和前景较好。调查发现,越来越多的消费者倾向于购买含有天然产物活性成分的化妆品,认为对皮肤友好、安全、无刺激。既往研究表明厚朴中的厚朴酚与和厚朴酚具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗龋齿、抗皮肤光老化、抗过敏、美白等广泛功效,本文就近年来厚朴酚与和厚朴酚在化妆品领域的研究情况作一综述,以期为厚朴今后进一步的研究开发提供理论依据。

1 抗氧化作用

1.1 清除自由基

既往研究表明,厚朴酚与和厚朴酚均可有效降低硝基自由基ONOO-和单线态氧1O2,高效清除ABTS+和DPPH自由基[5]。Kim等[6]也通过总氧自由基清除能力分析法(TOSC)发现厚朴酚与和厚朴酚具有较强的自由基清除能力。郝庆红等[7]研究表明厚朴酚与和厚朴酚对羟基自由基和过氧化氢的清除能力优于抗坏血酸。Schühly等[8]研究发现和厚朴酚化合物的极性对其抗氧化作活性有重要作用,对COX-1/2和5-LOX的IC50值分别为1.8 μmol/L、4.2 μmol/L。此外,厚朴酚与和厚朴酚还能够抑制β-胡萝卜素-亚油酸的氧化,抑制2,2′-偶氮二异丁基脒二盐酸盐(AAPH)、Cu2+/GSH和·OH引发的DNA氧化反应[9]。

1.2 抗脂质过氧化

细胞在外源刺激的作用下能够释放大量的氧自由基,自由基能够与细胞内的不饱和脂肪酸进一步生成过氧化脂质,脂质的不可逆氧化对细胞有致命的影响。Li等[10]研究表明厚朴酚可以有效对抗叔丁基过氧化氢(TBHP)引起的DNA单链断裂、细胞毒性和脂质过氧化,并进一步证实这一保护作用部分是通过P53依赖性机制实现的。Ramachanndran等[11]研究发现500 μg/mL的和厚朴酚对白色念珠菌的脂质过氧化的抑制率达58%。Sun等[12]也证实了这一点,和厚朴酚处理的白色念珠菌细胞中硫代巴比妥酸(TBARS)反应物质与和厚朴酚的剂量呈正相关。

1.3 增强抗氧化酶活性

在抗氧化过程中,提高抗氧化酶活性也是增强机体抗氧化能力的一个重要机制。Saito等[13]研究发现经厚朴酚处理的小鼠肝脏解毒酶(UGT)和抗氧化酶(SOD)活性显著提高,同时厚朴酚还显示出一定的抗染色体断裂的能力。郝庆红等[14]研究表明,和厚朴酚不仅可以增强小鼠血清和组织中的SOD、CAT和GSH-PH抗氧化酶活性,还能降低氧自由基对机体的损伤。Khalid等[15]进一步研究证实,和厚朴酚还能够提高机体内的GSH-Px、总抗氧化能力和抗炎因子,还同时降低炎症因子。

目前,市场上已有相关的厚朴抗衰老产品。纽西之谜、维丽芙、朴臻等品牌添加厚朴提取物,宣称具有抗衰老、修护、润肤等功效。

2 抗菌作用

厚朴酚与和厚朴酚对细菌和真菌都有较强的抑制作用。厚朴酚对多种细菌,尤其是革兰阳性菌如变形链球菌[16]、炭疽杆菌[17]等有较强的抗菌作用,同时对许多真菌如血红密孔菌、须毛藓菌、白色念珠菌、立枯丝核菌、黑曲霉等有显著的抑菌效果[18-19]。Park等[20]报道厚朴酚对引起痤疮的2种细菌痤疮丙酸杆菌和颗粒丙酸杆菌均有较强的抑制作用,最小抑菌浓度(MIC)为9 mg/L。Chan等[21]通过对鱼腥草、白茅根等8种植物的抗菌和抗氧化活性进行研究发现,在这8种被测植物中,厚朴提取物(以厚朴酚及和厚朴酚作为主要活性成分)对耻垢分枝杆菌、枯草芽孢杆菌、白色念珠菌和金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强,且抗氧化活性亦最强。张建国等[22]研究发现厚朴酚与和厚朴酚对金黄色葡萄球菌、变异链球菌和大肠杆菌具有较强的抗菌能力。Chen等[23]进一步发现厚朴酚与和厚朴酚对链格孢菌、扩张青霉、尖孢镰刀菌、大豆链格孢、串珠镰刀菌、茄丝核菌和腐霉这7种病原真菌均有较好的抑制作用。研究报道表明[20,24-25],和厚朴酚对革兰氏阳性菌中枯草杆菌、金黄葡萄球菌、痤疮引发的痤疮丙酸杆菌和颗粒丙酸杆菌的MIC分别为8.26、13.31、4.13和3.0 μg/mL,对于耐药性的耐甲氧西林金葡菌和耐万古霉素肠球菌的MIC分别为12.5和25 mg/kg。

依据厚朴的抗菌作用,市售护肤品主要针对祛痘和抑菌两方面的功效。妮维雅、军献、贝娜美莉等品牌推出了祛痘产品,宣称使用厚朴提取物后具有祛痘的效果。另外,忠药师、中科盛元等品牌推出了含厚朴提取物的抑菌产品。

3 抗炎作用

以往研究证实,厚朴酚可以抑制炎性酶/细胞因子生成,NF-κB的激活和白细胞的活化,显示出一定的抗炎特性[26]。Tse等[27]研究发现厚朴酚可以通过抑制IκB激酶(IKK)发挥抗炎作用。Lin等[28]也发现厚朴酚可有效缓解福尔马林引起的炎性疼痛,且无运动失调和认知功能减退的副作用。Schühly等[29]研究发现厚朴酚与和厚朴酚均可显著抑制COX-2活性,并推测这两种酚的抗炎活性主要是通过在环氧化酶代谢中抑制COX-2活性从而对前列腺素生物合成产生影响。Khalid等[15]研究表明剂量为10 mg/kg的和厚朴酚对角叉菜胶诱导的炎症模型具有显著的的抗炎、镇痛作用,能够使软组织中的炎症程度显著降低,足爪的白细胞浸润现象也得以改善。Jeong等[30]研究发现和厚朴酚治疗切除卵巢的小鼠后能明显降低体内促炎细胞因子,从而使炎症得以改善。

上述研究表明厚朴提取物具有较强的抗炎效果,莱珀妮、维丽芙、自然新娘等品牌推出了含有厚朴提取物的化妆品,宣称其产品具有舒缓修护的功效。

4 抗龋齿

葡萄糖基转移酶(GTF)在龋齿的发展中起着最重要的作用。Huang等[31]发现,厚朴酚具有抑制GTF活性的作用,不仅能降低总葡聚糖的合成,还能显著抑制GTF-I对蔗糖的水解和葡萄糖基向葡聚糖的转移。和厚朴酚对于预防龋齿也有重要的作用。研究发现[32-34],和厚朴酚对牙龈二氧化碳嗜纤维菌、殊异韦荣菌的MIC分别为20和80 μg/mL,对牙周致病菌伴放线杆菌、中间普氏菌、牙龈卟啉单胞菌、枯草芽孢杆菌以及藤黄微球菌的MIC均为25 μg/mL,对口腔链球菌和具核梭杆菌的MIC均在8~31 μg/mL。在药物对致龋菌产酸能力影响的研究中还进一步发现,和厚朴酚对致龋菌产酸具有一定的抑制作用。冯瑾等[35]也证实和厚朴酚对5种致龋菌(形链球菌、血链球菌、粘性放线菌、内氏放线菌和乳酸杆菌)具有很强的抑制作用,MIC低至3.9 μg/mL。

厚朴提取物的抗龋齿作用是目前化妆品领域研究和应用最多的功效,尤其是口腔护理产品领域,有较多国际企业和国内公司在该方面申请了专利,其中高露洁和WM.雷格利JR.公司专利保护范围广泛,对于其他企业利用厚朴资源在口腔产品领域的应用有较大的限制。目前市场上百草堂、片仔癀、立白等企业有少量产品利用厚朴提取物,宣称具有抗龋齿、清新口气等功效。

5 抗皮肤光老化

核因子κB(NF-κB)的转录活性由环境信号诱导,包括炎症、紫外线照射和氧化应激,NF-κB活性增加会加速皮肤光老化过程。因此,抑制NF-κB活性的物质可以防止皮肤光老化。 Tanaka等[36]发现厚朴酚抑制了NF-κB介导的基因表达,并证明用厚朴酚进行外部擦拭可使小鼠皮肤角质形成细胞增生并促进胶原纤维降解,从而防止皮肤光老化过程。厚朴酚还能有效抑制NF-κB的依赖性转录,但对其他诱导型转录因子如激活蛋白-1(AP-1)和环AMP反应元件结合蛋白(CREB)没有观察到影响。厚朴酚可有效抑制过度表达p65(NF-κB的主要亚基)的细胞产生碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和基质金属蛋白酶-1(MMP-1)。虽然厚朴酚不影响IκBα的磷酸化和降解,但它抑制了活化的NF-κB的核转位。这些发现表明,厚朴酚可通过外用来抑制NF-κB的活性,进而防止皮肤光老化。Im等[37]进一步研究发现,厚朴酚能显著抑制UVB照射小鼠皮肤引起的MMP-1、MMP-9和MMP-13的表达。

目前,雅诗兰黛、FANCL、怡花之源等品牌利用厚朴提取物来宣称抗光老化作用,另外高姿、珂曼露、公主家等品牌在防晒产品中加入厚朴提取物,宣传具有协同防晒的效果。

6 抗过敏

Han等[38]发现厚朴酚与和厚朴酚能有效抑制由IgE-抗原复合物诱导的小鼠被动皮肤过敏反应和化合物48/80诱导的小鼠抓挠行为。这些成分不仅可以有效抑制IgE-抗原复合物诱导的RBL-2H3细胞的细胞脱颗粒过程(其中IC50值分别为45和55 mmol/L),也可以抑制IL-4和TNF-a的蛋白表达。基于这些发现,厚朴酚与和厚朴酚可能会改善IgE诱发的过敏性疾病。

目前海蓝之谜、川本有少量产品利用厚朴提取物来宣传抗敏舒缓的功效。

7 美 白

美白化妆品主要是通过抑制酪氨酸酶的活性来减少黑色素的生成,从而达到美白的功效。喻丽红等[39]研究发现,和厚朴酚能有效地抑制黑色素瘤B16细胞增殖及细胞内黑色素生成,且其抑制作用与时间和浓度有较大的关系。有研究表明[40],0.01%的厚朴酚对酪氨酸酶抑制率为64.2%,因此和厚朴酚具有一定的美白作用。田玉花也有类似的发现[41]。

8 结 语

厚朴的主要活性成分为厚朴酚与和厚朴酚,两者都是自由基的有效俘获剂,尤其对羟基自由基很有效,同时可以有效对抗脂质过氧化并提高机体的抗氧化酶活性,可作为高效的抗氧化剂添加到化妆品中;两种酚类均具有广泛的抑菌作用,其中对引起痤疮的痤疮丙酸杆菌和颗粒丙酸杆菌均有较强的抑制作用,可用于防治痤疮;对NF-κB细胞的抑制又可证实提高了皮肤免疫细胞的功能,进而发挥抗炎作用,可作为镇静、舒缓成分;厚朴酚可以降低GTF的活性,和厚朴酚可以抑制致龋菌的生长和产酸,因此可以用于口腔卫生用品中来抗龋齿和抑制牙齿腐烂;厚朴酚可以通过外部涂抹的方式降低核因子κB的活性,防止皮肤光老化;厚朴酚与和厚朴酚能有效抑制RBL-2H3细胞的细胞脱颗粒过程,有抗过敏作用;还能抑制酪氨酸酶的活性,可用作皮肤增白剂。厚朴在化妆品领域的研究和应用已成为研究热点,市场上越来越多的化妆品添加厚朴酚或和厚朴酚,虽然两者有较明显的特征气味,在一定程度上限制了其使用添加量和范围,但相信随着消费者对于天然功效的诉求逐步加剧,我国丰富的厚朴资源在化妆品领域的应用将会有广阔的前景和巨大的市场潜力。

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