吳亞男,于英杰,耿宏俠,張新悅,王宇佳,嚴(yán)德康,郭睿博,李學(xué)濤
(遼寧中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,遼寧 大連 116600)
膚色與多種生物色素的存在有關(guān),這些生物色素有助于抵御太陽(yáng)輻射,但決定膚色的最重要色素是黑色素[1]。黑色素在黑色素細(xì)胞中產(chǎn)生,該細(xì)胞中有一種溶酶體系細(xì)胞器,稱(chēng)為黑素小體,用來(lái)合成和儲(chǔ)存黑色素[2]。黑色素的合成由L-酪氨酸啟動(dòng),在酪氨酸酶的催化作用下經(jīng)過(guò)多巴色素、多巴醌及多巴等一系列復(fù)雜的過(guò)程后生成黑色素。其中5,6-二羥基吲哚(5,6-dihydroxyindole,DHI)和5,6-二羥基吲哚-2-羧酸(5,6-dihydroxyindole-2-carboxylic acid,DHICA)的含量比值決定了膚色由黑色到棕色的變化[3-4]。目前市場(chǎng)中的美白化妝品大多數(shù)均以酪氨酸酶為靶點(diǎn),通過(guò)控制酪氨酸酶活性,從而降低黑色素的產(chǎn)生,以達(dá)到美白作用[5]。常用的皮膚美白添加劑種類(lèi)有曲酸及其衍生物、果酸、維生素C等,但這些添加劑均存在一些不良反應(yīng)。
肉蓯蓉是一種傳統(tǒng)中藥,自古以來(lái)主要用于治療男科疾病。其主要活性成分為苯乙醇苷[6],在現(xiàn)代研究中,肉蓯蓉提取物包括改善性功能、抗衰老、抗氧化[7]、提高學(xué)習(xí)記憶能力、神經(jīng)保護(hù)、免疫調(diào)節(jié)、抗疲勞、抗缺血和肝保護(hù)等功能。此外,傳統(tǒng)中藥的提取物作為產(chǎn)品添加劑與現(xiàn)代美白產(chǎn)品中的化學(xué)添加劑相比,中藥提取物具有皮膚親和力好、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)證明,苯乙醇苷可顯著下調(diào)酪氨酸酶的活性[8]。因此,本研究以肉蓯蓉作為主要成分,制備美白霜,并對(duì)其進(jìn)行處方優(yōu)選及質(zhì)量評(píng)價(jià),以期為開(kāi)發(fā)肉蓯蓉中的美白成分提供參考。
十八醇;單硬脂酸甘油酯;PEG100硬脂酸酯;鯨蠟硬脂醇;乳木果脂;合成角鯊?fù)椋槐迹煌聹?0;司盤(pán)60;甘油;卡波姆U30(均購(gòu)于上海源葉生物科技有限公司);肉蓯蓉(產(chǎn)地內(nèi)蒙古,經(jīng)遼寧中醫(yī)藥大學(xué)許亮教授鑒定為正品);毛蕊花糖苷標(biāo)準(zhǔn)品(批號(hào):111530-201007,中國(guó)食品藥品檢定研究院);氯仿、正丁醇、甲醇、甲酸、乙腈、硫酸、無(wú)水乙醇、磷酸均為分析純?cè)噭疄榧儍羲?/p>
FA1004型電子天平(上海越平科學(xué)儀器有限公司);DZKW-S-4電熱恒溫水浴鍋(上海醫(yī)療器械公司醫(yī)療器械五廠(chǎng));SG3300H型超聲波清洗器(上海冠特超聲儀器公司);硅膠預(yù)制板G(批號(hào):20110905,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);C18色譜柱(月旭科技股份有限公司)。
2.1.1 美白霜配方 十八醇0.3 g,單硬脂酸甘油酯0.5 g,PEG100硬脂酸酯0.25 g,鯨蠟硬脂醇0.1 g,乳木果脂0.75 g,合成角鯊?fù)?.25 g,司盤(pán)60 0.25 g,卡波姆U30 0.09 g,肉蓯蓉提取物0.5 g,甘油2.0 g,丙二醇1.25 g,吐溫60 1.0 g,三乙醇胺0.07 g。
2.1.2 美白霜制法 將十八醇、單硬脂酸甘油酯、PEG100硬脂酸酯、鯨蠟硬脂醇、乳木果脂、合成角鯊?fù)椤⑺颈P(pán)60置水浴鍋上80 ℃加熱熔融并混合均勻作為油相,卡波姆U30加水置水浴鍋上80 ℃加熱溶脹并溶解,加入肉蓯蓉提取物,再加入甘油、丙二醇、吐溫60并混合均勻作為水相,油相加入水相中,不斷攪拌并乳化,并加入三乙醇胺攪拌均勻,放冷,即得肉蓯蓉美白霜。
選用正交試驗(yàn)篩選肉蓯蓉美白霜的最優(yōu)處方。根據(jù)美白霜的細(xì)膩度、光澤度、黏度、保濕度等方面進(jìn)行綜合評(píng)分,取其平均值,依據(jù)結(jié)果選出美白霜的最優(yōu)處方。正交因素水平見(jiàn)表1。

表1 正交因素水平
由表2可確定,美白霜的最優(yōu)處方為A2B1C2D3,即十八醇0.3 g,吐溫60 1.0 g,司盤(pán)60 0.25 g,卡波姆U30 0.09 g。由表3可確定,對(duì)美白霜影響最大的因素為卡波姆U30,具有顯著性差異。

表2 直觀(guān)分析

表3 方差分析
通過(guò)觀(guān)察肉蓯蓉美白霜的性狀、細(xì)膩度,測(cè)定其酸堿度,并進(jìn)行離心、低溫和穩(wěn)定性測(cè)試。將制備的樣品置于-20 ℃條件下放置1 d,觀(guān)察是否有分層、顆粒析出的現(xiàn)象[9]。在室溫下連續(xù)放置30 d,觀(guān)察其是否穩(wěn)定,有無(wú)分層、顏色變化等現(xiàn)象。
按照“2.1.2”的方法制得的肉蓯蓉美白霜為棕色霜?jiǎng)庥^(guān)良好、細(xì)膩柔滑,在皮膚上涂抹無(wú)油膩感。測(cè)得pH為(6.90±0.05),符合《中華人民共和國(guó)藥典》要求,且通過(guò)觀(guān)察離心后樣品未出現(xiàn)油水分層現(xiàn)象。在-20 ℃放置1 d與室溫條件下連續(xù)放置30 d均未出現(xiàn)分層、顏色變化等現(xiàn)象,制得的肉蓯蓉美白霜表現(xiàn)出了較好的穩(wěn)定性。
精密稱(chēng)取肉蓯蓉提取物1 g,加適量甲醇,于超聲波清洗器中超聲15 min,過(guò)濾后,蒸干水分至近干狀態(tài),甲醇溶解,即得對(duì)照藥材溶液。取空白基質(zhì)、肉蓯蓉美白霜各0.5 g,加入甲醇,超聲溶解,離心,取上清液,分別作為陰性溶液和供試品溶液。吸取上述3種溶液各10 μL,分別點(diǎn)于同一薄層板上,以氯仿6∶正丁醇1∶甲醇2∶甲酸2的比例配置展開(kāi)劑進(jìn)行展開(kāi)[10],取出后晾干,噴以10%的硫酸乙醇,在105 ℃下加熱至斑點(diǎn)清晰。由圖1可知,肉蓯蓉美白霜的薄層色譜斑點(diǎn)清晰,專(zhuān)屬性強(qiáng),空白基質(zhì)無(wú)干擾。
2.5.1 色譜條件[11]色譜柱為C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:乙腈-0.1%磷酸溶液(20∶80);流速:1.0 mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng):330 nm;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:20 μL。
2.5.2 溶液制備 ①供試品溶液制備。精密稱(chēng)取制得的肉蓯蓉美白霜0.5 g,加甲醇適量,超聲溶解15 min(40 kHz),過(guò)濾后于10 mL容量瓶中定容,即得供試品溶液。②對(duì)照品溶液制備。精密稱(chēng)取毛蕊花糖苷對(duì)照品4.13 mg,置100 mL容量瓶中,用50%甲醇定容,搖勻,即得對(duì)照品溶液。③陰性溶液制備。精密稱(chēng)取制得的空白基質(zhì)0.5 g,加甲醇適量,超聲溶解,過(guò)濾后10 mL容量瓶中定容,即得陰性溶液。以上溶液均經(jīng)0.45 μm微孔濾膜濾過(guò)。

注:1.對(duì)照藥材;2.空白基質(zhì);3、4、5肉蓯蓉美白霜。
2.5.3 系統(tǒng)適應(yīng)性考察 分別取供試品、對(duì)照品、陰性溶液按“2.5.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定。供試品與對(duì)照品中毛蕊花糖苷出峰時(shí)間相近,陰性溶液未見(jiàn)該峰,說(shuō)明專(zhuān)屬性良好,陰性溶液對(duì)其無(wú)干擾。見(jiàn)圖2。
2.5.4 線(xiàn)性關(guān)系考察 吸取毛蕊花糖苷對(duì)照品溶液,制成6.25、12.5、25、50、100、200 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液,在“2.5.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定,以濃度為橫坐標(biāo)、峰面積為縱坐標(biāo),即得線(xiàn)性回歸方程y=28 483x+54 316(R2=0.999 4),表明毛蕊花糖苷在6.25~200 μg/mL 范圍內(nèi)與峰面積線(xiàn)性關(guān)系良好。
2.5.5 精密度試驗(yàn) 精密吸取對(duì)照品溶液,按“2.5.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定,即得毛蕊花糖苷的峰面積RSD為1.58%(n=6),表明儀器精密度良好。

圖2 毛蕊花糖苷含量測(cè)定的HPLC
2.5.6 重復(fù)性試驗(yàn) 精密吸取供試品溶液,按“2.5.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定,即得毛蕊花糖苷的峰面積RSD為1.81%(n=6),表明該方法重復(fù)性良好。
2.5.7 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取于室溫下放置0、4、8、12、20、24 h的供試品溶液,進(jìn)行測(cè)定,即得毛蕊花糖苷的峰面積RSD為1.04%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.5.8 加樣回收率試驗(yàn) 精密吸取9份已知含量的供試品溶液,加入等量毛蕊花糖苷對(duì)照品溶液,按“2.5.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 毛蕊花糖苷加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果
2.5.9 含量測(cè)定 精密稱(chēng)取肉蓯蓉美白霜9份,每份0.5 g,按“2.5.2 ①”方法制備供試品溶液,按“2.5.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 毛蕊花糖苷含量測(cè)定結(jié)果 (mg/g)
盡管許多酶參與了黑色素的生成過(guò)程,但酪氨酸酶和酪氨酸酶相關(guān)蛋白-1(Tyrosinase-related protein-1,TRP-1)和酪氨酸酶相關(guān)蛋白-2(Tyrosinase-related protein-2,TRP-2)在黑色素合成中起著重要作用。具體來(lái)說(shuō),酪氨酸酶在催化黑色素合成中起到限速作用,是黑色素合成抑制劑發(fā)展的最重要途徑。已知的黑色素沉著由超過(guò)125個(gè)不同的基因調(diào)控[12]。這些基因調(diào)控著黑色素細(xì)胞一些重要的生物學(xué)功能,如細(xì)胞分化以及調(diào)節(jié)色素沉著或黑色素生成。其中,小眼轉(zhuǎn)錄基因(Microphthamia transcription factor,MITF)是已知黑色素細(xì)胞發(fā)育轉(zhuǎn)錄因子中最重要的成員[13]。MITF通過(guò)綁定TYR、TRP-1、TRP-2 三種基因表達(dá)的啟動(dòng)因子區(qū)域,從而調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)錄過(guò)程[14]。肉蓯蓉苯乙醇苷能夠降低黑色素含量,顯著抑制TYR、TRP-1基因的轉(zhuǎn)錄水平,并能下調(diào)TYR、TRP-1和TRP-2的蛋白表達(dá)。此外,肉蓯蓉苯乙醇苷也可抑制MITFmRNA轉(zhuǎn)錄水平,下調(diào)MITF的蛋白表達(dá)[15]。
我國(guó)對(duì)美白化妝品的需求量逐年遞增,但目前大多數(shù)化妝品中的有效成分通常有有害成分,我國(guó)中藥資源豐富,且安全性高,因此,本研究采用肉蓯蓉為原料,制備美白霜。所制得的美白霜外觀(guān)良好、細(xì)膩柔滑、性質(zhì)穩(wěn)定,在皮膚上涂抹無(wú)油膩感,親膚力較強(qiáng);對(duì)其進(jìn)行理化性質(zhì)檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果表明其穩(wěn)定性良好。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)具有方法科學(xué)、操作簡(jiǎn)便、效果顯著的優(yōu)點(diǎn),因此,選用正交試驗(yàn)篩選肉蓯蓉美白霜的最優(yōu)處方,確定的最優(yōu)處方為十八醇0.3 g,吐溫60 1.0 g,司盤(pán)60 0.25 g,卡波姆U30 0.09 g。通過(guò)方差分析確定對(duì)美白霜影響最大的因素是卡波姆U30。利用高效液相色譜法測(cè)定毛蕊花糖苷含量簡(jiǎn)單可行、重現(xiàn)性好、精密度高、結(jié)果可靠,可用于測(cè)定肉蓯蓉美白霜中毛蕊花糖苷的含量。