赤芝全成分及应用研究进展综述

赤芝中含有多种活性成分，主要有多糖类、蛋白类、三萜类等。赤芝是药食同源植物，本文概述了近年来赤芝在护肤方面的作用及潜在作用机制，并分析了目前赤芝在化妆品领域的应用现状及发展前景，为其进一步的开发应用奠定了基础。

关键词：赤芝；活性成分；护肤；化妆品

灵芝，多孔菌科真菌赤芝Ganoderma lucidum（Leyss.ex Fr.）Karst.或紫芝Ganoderma sinense Zhao， Xu et Zhang的干燥子实体[1]，位于“中华九大仙草”之列。灵芝的药用价值最早记载于《神农本草经》，其素有“上药”“仙草”“瑞草”“不死草”之称。2000年10月，灵芝被收录于《美国草药药典和治疗纲要》；2014年，美国药典会公布灵芝子实体质量标准[2]，同时，它被西方人称为“神奇的东方蘑菇”。

赤芝是灵芝的主要品种，主要分布在中国的吉林、山东、安徽、福建等地，其中福建省的武夷山最早开始建立仿野生灵芝种植地[3]，至今仍保留一定的优势[4]。赤芝提取物，INCI名称为：GANODERMA LUCIDUM （MUSHROOM） EXTRACT，已被收录在《已使用化妆品原料名称目录》（2021年版）中。2023年11月17日，国家卫健委正式将灵芝（赤芝和紫芝）纳入“按照传统既是食品又是中药材的物质”目录。

本文将灵芝的种类之一——赤芝做单独总结，明确了赤芝中的主要成分及其研究进展，同时对赤芝在化妆品中的作用进行了总结，将成分与功效进一步结合，进一步明确物质和功效的关系。

Part 1赤芝的活性成分

赤芝的成分多而复杂，含有多糖、蛋白质、三萜、生物碱、甾醇、多肽等多种活性成分[5]。其中，多糖和三萜是其主要功效物质。

1.1 多糖类

多糖是赤芝中的主要活性成分，占比0.53%～3.05%[2]。赤芝多糖（GanodermaLucidum Polysaccharides，GLP）具有复杂的结构，其分子量为1×102 kDa-1×105kDa[6]。目前，已经发现200多种不同的赤芝多糖，主要为β-D-葡聚糖、α-D-葡聚糖、α-D-甘露聚糖[7-8]。灵芝属的大多数多糖是由葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖、岩藻糖及阿拉伯糖组成。赤芝多糖的主要成分是（1→3）和（1→6） -β-D-葡聚糖。β-D-葡聚糖是一种碳水化合物聚合物，分子链通过β-糖苷键连接[9]。其中，葡萄糖、甘露糖是赤芝多糖主要组成部分。

赤芝子实体多糖P32A分子量为506322 Da，由鼠李糖、木糖、甘露糖和葡萄糖组成，四种单糖摩尔比为4.3：2.6：6.3：11.4；P32B分子量为287389 Da，组成单糖与P32A相同，摩尔比为1.2：1.0：2.1：9.2[10]。徐雪峰等[11]分离纯化的赤芝多糖GLPa-2、GLPb-1和GLPc，重均分子量分别为3.65×105 Da、3.87×104 Da、1.38×104 Da，它们主要由阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖组成，四种单糖的摩尔比为1.18：1.99：2.04：3.68、1.54：0.87：2.65：4.01和1.24：1.44：1.43：4.39。

1.2 蛋白类

蛋白质是赤芝中又一活性成分，约占7.52%～32.05%[2]。赤芝蛋白的存在形式多种多样，主要包括蛋白、多肽、氨基酸、凝集素、糖蛋白、酶等[12-13]。

赤芝糖肽是赤芝中主要蛋白类活性物质的一种，由一个或多个多糖分子部分共价连接的寡肽链构成，目前已经从赤芝多糖中分离出杂多糖肽、葡聚糖肽、甘露葡聚糖肽、葡聚糖肽和半乳聚糖肽[14-15，2]。赤芝多糖肽GLPP由多糖和肽组成，其中多糖是D-鼠李糖、D-木糖、D-果糖、D-半乳糖和D-葡萄糖，其摩尔比为0.549：3.614：3.167：0.556：6.89，并通过β型糖苷键连接。这些多糖肽由天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸组成[16]。

1.3 三萜类

除多糖、蛋白外，三萜类化合物是赤芝中的另一主要成分，含量为0.41%～1.19%[17]。赤芝类三萜类化合物是萜烯的一个亚型，广泛分布在多种植物中，它们的基本骨架是C30，分子量在400 kDa-600 kDa之间[18-19]。从赤芝中分离得到的灵芝三萜类化合物（GTs）属于羊毛烷型三萜类化合物。根据其骨架中碳原子的数量，灵芝三萜类化合物可分为C30、C27和C24三种类型；根据取代基，它们分为不同的基团，如三萜酸、三萜醇和三萜内酯[20]。赤芝中主要三萜类化合物为灵芝酸（GAs）[21]和灵芝醇。比较三种赤芝（霍芝1号、韩芝和日芝）不同药用部位的总三萜、灵芝酸A、灵芝酸B含量，子实体中含量高于孢子粉，在子实体中菌盖中活性成分含量高于菌柄，其中灵芝酸A的含量均明显高于灵芝酸B[22]。

1.4 其他类

研究发现赤芝中有近20种甾醇类化合物，其骨架有麦角甾醇、胆甾醇两种类型[23]。此外，赤芝中还含有氨基酸、挥发油、生物碱、树脂、油脂、微量元素等[24]。

Part 2赤芝在化妆品中的应用

赤芝具有抗皱、紧致、保湿等护肤作用，已作为活性物质添加到多种化妆品中[25]。现对赤芝在化妆品中的应用做整理和总结，明确其中可能发挥作用的物质。

2.1 抗皱/紧致

长期暴露在紫外线（UV）辐射下是皮肤外在老化的主要因素，这种现象被称为光老化，约占面部老化的80%。光老化会引起红肿、晒斑、皱纹等一系列症状[26-28]。UVB辐射是皮肤外在老化的原因之一，可诱导基质金属蛋白酶（MMPs）上调，从而降解细胞外基质中的胶原蛋白和弹性蛋白，引起光老化[29-30]。赤芝提取物在UVB照射的新生儿人真皮成纤维细胞（HFF）和皮肤等效模型中具有光老化保护作用，它通过抑制UVB诱导MMP-1表达同时增加HFF细胞中前胶原的表达，从而发挥抗皱作用[31]。

随着生活水平的提高，快节奏的工作和变差的环境很容易引起体内的氧化应激状态，进而引起皮肤问题。人体有其抗氧化酶和非酶系统（游离金属或金属复合物）来抵抗氧化损伤，包括超氧化物歧化酶 （SOD）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（GSH-Px）和其他可以通过清除过量自由基来减缓氧化损伤的酶。过量活性氧（ROS）引起的氧化损伤，会导致脂质过氧化、DNA损伤和异常蛋白表达[32-35]。赤芝多糖具有良好清除自由基能力。赤芝多糖GLP1I和赤芝多糖GLP1II在浓度为1.25 g·L-1时可降低ROS和丙二醛（MDA）含量，增加SOD、CAT和GSH-Px的表达，并通过激活Keap1-Nrf2/ARE信号通路保护成纤维细胞免受H2O2诱导的氧化损伤[35]。

羟自由基是参与脂质氧化的主要自由基[36]。赤芝多糖具有一定的清除羟自由基能力[37-39]。赤芝肽清除羟基自由基IC50值为25 μg·mL-1 [40]。赤芝肽GLP可以通过游离反应来阻止脂质代谢中涉及的连锁反应羟自由基，降低脂质过氧化程度，恢复线粒体稳态[41]。赤芝三萜类化合物可有效清除DPPH自由基和ABTS自由基[42]。徐树来等[43]研究表明，赤芝三萜在浓度为3 mg·mL-1时对DPPH自由基和羟自由基清除均具有良好的作用。

综上所述，赤芝活性成分（多糖、蛋白、三萜）在抗皱、紧致方面的功效可以通过以下途径实现：一、抑制MMP-1表达，促进Ⅰ型胶原蛋白表达；二、增加抗氧化酶表达；三、清除自由基。具体见表1。

2.2 保湿

保湿是化妆品的重要功效之一，使用保湿性好的产品，皮肤就会看上去更加水润、细腻和透亮。做好皮肤的保湿可延缓衰老、保护屏障[44]。一些天然植物保湿成分可通过多重机理实现皮肤保湿功效，绿色天然化妆品受到消费者越来越多的青睐[45]。研究发现赤芝提取物和赤芝多糖具有良好的保湿作用。不同产地的赤芝多糖保湿活性也有显著性差异，与其分子量分布有一定关联，大分子量多糖占比越高，保湿效果越好。当赤芝多糖提取液在化妆水中添加量达到15%时，与空白组相比差异显著，说明赤芝多糖提取液是一种良好的保湿剂[46]。以赤芝提取液为原料制得的发酵液在作用8 h时保湿率可达11.51%，优于阳性对照组SK-II和10%甘油[47]。

2.3 美白

皮肤肤色与黑色素具有很大的关系，黑色素由人体皮肤表皮基底层的黑色素细胞产生，黑色素的含量及分布关乎皮肤的颜色，黑色素经过合成、代谢、转运最终达到表皮层，从而形成不同的肤色。酪氨酸酶是酪氨酸和多巴向黑色素转变过程中的主要限速酶。酪氨酸酶催化酪氨酸的羟基为二羟苯丙氨酸和多巴氧化为多巴醌，根据不同的生理条件，多巴进一步转化为真黑色素或褐红色色素，影响肤色，因此可以通过抑制酪氨酸酶活性来阻断黑色素合成反应链，从而减少黑色素的生成来实现美白效果[48-50]。由赤芝的乙醇萃取物制作成的面霜可通过抑制黑色素生成使皮肤洁白、柔嫩[51]。比较赤芝水提取物和乙醇提取物对酪氨酸酶抑制活性，6种赤芝水提取物的酪氨酸酶抑制活性较醇提物弱，水提物在浓度10 mg·mL-1时对酪氨酸酶抑制率为66.67%[52]。使用葡萄酒酵母发酵赤芝，体积分数为0.05%-0.2%范围内的赤芝发酵液可有效促进成纤维细胞增殖，对酪氨酸酶活性抑制率高达73.22%，其通过抑制酪氨酸酶活性起到抑制黑色素合成的作用[53]。

2.4 调节微生态

皮肤是由微生物、表面的组织细胞、各种分泌物以及微环境等共同组成的一个整体，这些物质共同维持微生物群落与皮肤表面组织细胞的平衡。这种平衡如果被打破，就可能引发皮肤病。金黄色葡萄球菌是人体皮肤的常驻互生菌群，过量可引起皮肤炎症[54]。赤芝多糖对金黄色葡萄球菌具有抑制作用，在酸性环境下抑菌效果有所加强，赤芝多糖的抑菌活性在与细菌作用12 h或24 h时达到高峰，抑制率可达到100%[55]。浓度为25 mg·mL-1的赤芝对金黄色葡萄球菌（G+）和大肠杆菌（G-）均有明显抑制作用[56]。

Part 3展望

赤芝在化妆品行业均具有良好的发展前景。在原料端，对赤芝多种成分的研究具有重要意义。根据美业颜究院统计数据，在成品端， 从2019 年到2023 年， 赤芝（GANODERMA LUCIDUM） 提取物备案产品数量逐渐增加，备案功效多为保湿，此外还有抗皱、紧致、舒缓等。主要品牌大部分集中在护肤方向，还包括彩妆、洗护、香氛以及口腔护理。常见搭配原料包括透明质酸钠、积雪草提取物、烟酰胺、生育酚乙酸酯等（见图1-4 ）。

根据外部报告预测，中国的适应原市场规模将持续扩张，并在2025 年有望超过1.5亿美元；而目前市场端以赤芝为代表的适应原成分也在MAT2023 实现销量增长。2023年11 月17 日随着灵芝被纳入“药食同源”目录，赤芝的研究更具有广泛的科学意义和良好的发展前景。

作者介绍

郭晓丹，张卫红，刘月恒，任晗堃：供职于太和康美（ 北京） 中医研究院有限公司

林义利：供职于中关村科技园区平谷园管理委员会

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