【研究】红景天为何最近这么火,我们看看这个研究
2017.08.30 624
最近发现了一个很火爆的植物,很多以草本为概念的品牌纷纷出招,这就是红景天。
红景天到底有什么作用?为什么能够在众多草本植物中脱颖而出,潇哥今天带大家看一个研究。原文发表于2017年1月《安徽大学学报》上,题目《19种中草药美白及抗氧化活性的比较》。
我国的中医药美容有着两千多年的历史,具有美容功效的药物已达160余种。
笔者从中医药美容古方中选取祛斑、增白皮肤使用频率较高,或文献报道具有较好抑制酪氨酸酶活性的19种中草药作为研究对象。
依据中医药美容祛斑原理,红景天、人参补气养血;当归、川芎、赤芍、白芍、白芨活血化瘀;茯苓、苍术、六月雪健脾利湿;白蔹、葛根、黄芩、黄蜀葵花、苦丁茶、苦参、金银花清热、解毒、散结、凉血、化瘀,玉竹养阴生津,桑葚补肝益肾,所选的19种中草药虽以不同机制作用于人体,都具有一定的靓白皮肤的功效。
笔者对19种中草药进行超声提取。以无水乙醇和水作为提取剂,通过比较各提取液对酪氨酸酶和DPPH•、•OH、•O2-这3种自由基的抑制率,筛选出具有较强的酪氨酸酶抑制作用和较好抗氧化能力的中草药。
酪氨酸酶是一种多酚氧化酶,在黑色素形成过程中分别参与催化一元酚羟基化生成邻二羟基化合物和氧化邻苯二酚生成 邻苯二醌这两类不同的反应,是黑色素生成的关键酶,其活性强弱决定了黑色素数量的多少。
目前市场上销售的许多美白、祛斑产品都是以抑制酪氨酸酶达到美白作用。因此,对酪氨酸酶抑制作用的强弱是评价增白效果的主要指标。
在黑色素的生成过程中,在酪氨酸酶的催化作用下,首先由酪氨酸转化为多巴,多巴再转化为多巴醌。多巴醌是一种在波长475nm处有特征吸收的有色物质。
当加入对酪氨酸酶有抑制作用的样液时,多巴醌的合成量下降,下降的程度与样液的浓度呈一定的量效关系,因此依据475nm的吸光度变化比较样液对酪氨酸酶的抑制作用的强弱。
19种中草药提取液对酪氨酸酶的抑制率测定结果见表1。
由表1可知:19种中草药的无水乙醇提取液和水提取液对酪氨酸酶都有一定的抑制作用。
其中茯苓、赤芍、红景天、白蔹、黄芩、人参、葛根的无水乙醇提取液对酪氨酸酶的抑制率都在80%以上;赤芍、红景天、人参、白蔹、黄芩、茯苓、桑葚的水提取液对酪氨酸酶的抑制率也在80%以上。
对前6种中草药进行梯度稀释,分别测定其对酪氨酸酶抑制作用,并计算IC50。IC50为抑制率达到50%时的样品浓度,IC50的值越小,对酪氨酸酶抑制活性越高。
对前6种中草药酪氨酸酶抑制强弱复筛的测定结果见表2。
由表2可知:6种中草药无水乙醇提取液中只有茯苓无水乙醇提取液的IC50(0.101mg•mL-1)小于Vc(0.314mg•mL-1),说明茯苓醇提液比Vc具有更好的酪氨酸酶抑制作用。
6种中草药水提取液的IC50都比Vc的大,说明该6种中草药水提取液的酪氨酸酶抑制作用均弱于Vc。
DPPH•在有机溶剂中是一种稳定的自由基,其乙醇溶液呈紫色,在波长517nm处具有最大吸收。
当有抗氧化剂存在时,DPPH•的单电子被捕捉而使其颜色变浅,在最大吸收波长处的吸光度值会下降,根据光学第三定律(Beer-Lambert Law),可推知体系中的DPPH•含量变化,用于评价样液的抗氧化能力。
由表3可知,19种中草药的无水乙醇提取液和水提取液对DPPH•都有一定的清除能力。
其中红景天、黄芩、白芍、赤芍、苦丁茶、黄蜀葵花的无水乙醇提取液对DPPH•的抑制率都在90%以上;这6种中草药的水提取液对DPPH•的抑制率也均在70%以上。
对前6种中草药提取液进行浓度梯度稀释,分别测定它们在不同浓度下对DPPH•自由基的抑制率,并计算IC50,测定结果列于表4。
由表4可知,6种中草药中仅黄芩(0.043mg/mL)的无水乙醇提取液的IC50小于Vc(0.046mg/mL),说明黄芩醇提物比Vc具有更好的清除DPPH•的能力。
利用Fenton反应,H2O2和Fe2+混合产生•OH,在反应体系中加入水杨酸可以有效捕捉•OH并生成有色物质,在510nm处有强吸收。
当有抗氧化剂存在时,•OH的单电子被捕捉而使其颜色变浅,在最大吸收波长处的吸光度值会下降,根据吸光度与浓度呈一定的量效关系,可推知体系中•OH含量的变化,用于评价实验样品的抗氧化能力。
由表5可知,19种中草药提取液对•OH自由基的清除能力相对较弱,抑制率超过50%的仅有红景天、黄芩、茯苓的无水乙醇提取液和黄芩、红景天、白芍、赤芍、六月雪的水提取液。
红景天、黄芩、白芍、赤芍、六月雪、茯苓这6种中草药提取液进行浓度梯度稀释,测定各稀释液对•OH自由基的抑制率,计算IC50并将结果列于表6。
由表6可知,无水乙醇提取液中仅红景天、黄芩、茯苓可测出IC50;除茯苓外,其余5种中草药的水提取液均可测出IC50;红景天无水乙醇提取液的IC50最小(0.193mg/mL),但仍大于Vc的IC50(0.049mg/mL)。
邻苯三酚在碱性条件下迅速自氧化,生成•O2-与半醌自由基,•O2-又加速半醌自由基氧化成有色的醌类物质,该物质在紫外波长320nm处有灵敏吸收。
由于醌类物质的积累依赖于•O2-的浓度,所以加入抗氧化物质后,•O2-被捕捉,导致320nm处的最大吸光度降低。
根据吸光度与浓度呈一定的量效关系,可推知体系中•O2-含量的变化,因而推算样液对•O2-的清除能力。醌类物质的积累在1~4min内与时间呈良好的线性关系,之后减慢,所以选定反应时间4min。
由表7可见,19种中草药提取液对•O2-自由基的抑制率达到了80%以上的有黄芩、黄蜀葵花、白芍、红景天、苦丁茶、赤芍的无水乙醇提取液,以及赤芍、白芍、黄蜀葵花的水提取液。对前6种中草药进行浓度梯度稀释,根据测定各稀释液对•O2-自由基的抑制率,计算IC50并将结果列于表8。
由表8可知,黄芩(0.091mg/mL)、苦丁茶(0.258mg/mL)、红景天(0.432mg/mL)的无水乙醇提取液,黄芩水提取液(0.278mg/mL)的IC50,均小于V(0.475mg/mL)说明黄芩提取液、苦丁茶和红景天的无水乙醇提取液比Vc具有更好的•O2-清除能力,但是红景天已经很接近了。
笔者综合分析评价了19种中草药提取液的酪氨酸酶抑制作用及抗氧化性能,研究结果可为化妆品、保健品中添加中草药美白抗氧化活性成分提供一定的参考。
必须指出,仅通过对酪氨酸酶活性的抑制程度来筛选中草药美白活性成分,不可避免带有一定的片面性和盲目性。但相对于人体实验测试周期较长或缺乏人体测试仪器的情况,该法也不失为一种快速筛选和评价美白活性成分的方法。
后续实验中将增加对黑色素生成过程中同时发挥作用的多巴色素互变酶和DHICA氧化酶的抑制作用及美白活性成分的皮肤渗透性能的测试,以完善体外筛选方法,快速评价美白活性成分的功效。
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