芳香精油的植物資源及其在化妝品中的應用進展

鄭莎莎 孫建博

關鍵詞：精油、植物資源、美白、舒緩、護發

01芳香精油的植物資源

我國植物香料資源豐富，借助其優越的地域、地形、地貌以及復雜的氣候，在20 世紀70 年代，我國就建有30 多處大型天然香料種植基地[1]，到了20 世紀初，我國芳香植物資源已有1300 多種，其中近300 種已經被成熟開發利用。在天然香料產業中，植物精油在香料植物中擁有十分重要的地位。精油是通過蒸餾、壓榨等方式，從芳香植物的根、花、葉、果實、樹皮、樹脂等部分提煉出來的。我國精油產業遍布廣泛，華南地區有廣藿香精油、肉桂精油等，西南地區盛產依蘭精油、檸檬精油等，東北地區多松柏類精油，新疆地區則以薰衣草精油、玫瑰精油為主。

從國際上看，精油產地主要分布除了美國，多是以東南亞（印度、印度尼西亞等）、南美洲（巴西、墨西哥等） 等發展中國家為主。一些常見精油產地例如：玫瑰精油——保加利亞、土耳其、敘利亞等；薰衣草精油——法國、摩洛哥等；茉莉精油——埃及、中國等；洋甘菊精油——德國、俄羅斯等；橙花、柑橘類——意大利、摩洛哥等；松柏類精油——加拿大等；檸檬精油——意大利、澳大利亞、美國等；檀香精油——印度尼西亞、印度等；肉桂精油——印度尼西亞等；乳香精油——阿曼、也門、索馬里等。

02古籍中芳香植物的應用

對芳香植物的應用，最早可追溯到古埃及，我國則可以追溯到殷商時期[2]。從唐代開始至明代，由于陸上絲綢之路，國內外交流增加，大量西方香料流入中國，之后鄭和下西洋又開發了海上絲綢之路，中外交流發展更加迅速，大量芳香植物出現。我國不少古籍對其進行了收錄，如《本草綱目》的芳香專篇，一共收錄了127 種香藥，記載了35 種“草木” 類和56 種“芳草” 類。明末著名學者、香學家周嘉胄，用了20 多年的時間，搜集和整理各種與香有關的知識編寫了《香乘》，總結了各種香材的特性、產地等香學知識。除對單味芳香植物的記載，更多的是對香方的研究，即運用多種芳香植物進行配伍，形成中藥復方相類似的配方，并通過香方治療身體疾病或改善身體不適，基于此還發展形成了“芳香療法（Aromatherapy）”。

“芳香療法” 是將氣味芳香的藥物制成適當的劑型，作用于全身或局部以防治疾病的一種自然療法[3]。在中醫藥中通常將中藥材按照四氣五味、升降浮沉、歸經進行分類。其中芳香藥主要具有辛香走竄、開竅醒神、引藥上行的作用[4]。“辛香走竄” 指芳香藥吸收快、代謝迅速，其藥物分子易透過血腦屏障，并具有雙向調節血腦屏障通透性的作用；“開竅醒神” 指其善升浮而通腦竅，通過嗅覺通路達到大腦，發揮對中樞神經系統醒腦護腦與鎮靜安神雙向調節的作用；“引藥上行” 指除精油本身能進入腦組織發揮作用外，還可以促進其他藥物透過血腦屏障，更快更好地發揮藥效。《神農本草經百種錄》中記載：“香者，氣之正，正氣盛，則自能除邪辟穢也。” 在清代，吳師機的《理瀹駢文》總結了芳香療法的作用機制、辯證論證、藥物選擇、用法用量、注意事項等，形成了中藥芳香藥物應用的完整理論體系。祁坤的《外科大成》記載了芳香療法在許多皮膚科疾病上的應用；趙學敏的《串雅外編》提到了熏法門、蒸法門及洗法門等多種“芳療” 外治法。

我國古籍關于香方的記載十分豐富。范曄編撰的我國第一部香類專著《和香方》，成書于430 年前后，其序文中介紹了多種國產香藥和外來香料，并列舉了相關性味效用，正文部分則總結了南朝以前有關香藥的知識，也提出了香藥的臨床應用和常用劑量。《隋書·經籍志》著錄了《香方》《雜香方》《龍樹菩薩和香方》3 部香藥醫方，總結了魏晉南北朝以來宮廷、民間、寺院用香經驗。唐朝的《千金月令》《備急千金要方》等記載了熏衣、香體等多種香方。宋代《政和本草》《證類本草》《太平圣惠方》《圣濟總錄》等醫書，也記載了大量香藥本草和香類醫方。宋末元初，陳敬編寫的《陳氏香譜》，列舉了80 多種香料，100 多種香方，還總結了各地用香情況，是一本至今仍有重大參考價值的香學著作。明代徐春甫的《古今醫統大全》在卷九十八“通用諸方” 中，記載了香餅、扇墜香、安息香、合香等大量芳香方劑。

03現代芳香精油的應用

3.1. 美白

決定人體膚色的主要色素是黑色素，黑色素合成就在黑色素細胞中進行，在黑色素細胞內，酪氨酸在酪氨酸酶等各種因素的影響下逐漸氧化成多巴、多巴醌、多巴色素、二羥基吲哚和酮式吲哚，最終會轉化為黑色素[5]。黑色素合成后被運輸到附近的角質形成細胞內，同時角質形成細胞逐漸由基底層移動至角質層并脫落[6]。依據黑色素合成途徑，減少黑色素生成的有效方法主要有三種：一是控制黑色素生成過程中相關酶的活性，其中主要是三個方面，抑制酪氨酸酶的合成、抑制酪氨酸酶向黑素小體轉運以及抑制酪氨酸酶活性來達到目的[6]，二是破壞黑色素細胞，抑制黑色素顆粒的形成；三是還原黑色素形成過程中的氧化反應。

目前已經有多種精油被證明具有美白功效。苦橙花精油可以抑制酪氨酸酶活性，從而抑制黑色素的形成，并表現出一定的劑量依賴關系，且抑制活性略優于同等劑量的熊果苷[7]。劉玉榮等人[8] 證明了丁香精油對小鼠表皮黑色素細胞內黑色素生成以及酪氨酸酶活性的抑制。琯溪蜜柚精油對小鼠B16 黑色素瘤細胞活性具有抑制性，精油濃度為150μg/mL 時，細胞存活率僅為29.35%，B16黑色素瘤細胞中黑色素含量最大下降量達50.28%，同時，琯溪蜜柚精油濃度越高，B16 細胞中酪氨酸酶激活率越小[9]。曹陽[10] 研究發現當玫瑰精油的體積分數逐漸增加時，酪氨酸酶活性會逐漸下降，黑色素生成量也相應下降。吳亞妮等[11] 發現2g/L 的苦水玫瑰精油對黑色素含量和酪氨酸酶活性抑制最為明顯，并證明是通過抑制cAMP/PKA 與MAPK 信號通路，下調B16 細胞內MITF 的表達發揮一定作用。而生姜精油是通過抑制了黑色素生成相關蛋白質GSH、SOD 和CAT 在B16 黑色素瘤細胞中的活性來減少黑色素生成[12]。臺灣肖楠精油可以抑制黑色素生成調節蛋白的表達，包括TRP-1、TRP-2 和MITF，從而抑制B16-F10 細胞中α-MSH-FSK 誘導的黑色素合成[13]。除此之外，已被證明可能具有一定美白作用的精油還有迷迭香精油、百里香精油、肉桂精油等等[14，15，16]。

3.2. 舒緩

舒緩是指有助于改善皮膚刺激等狀態。皮膚刺激是一個涉及人體皮膚屏障功能、神經因素及炎癥的復雜過程[17]。常見的舒緩評價方法包括實驗室實驗、人體實驗和消費者實驗，實驗室實驗包括透明質酸酶抑制實驗、紅細胞溶血實驗、三維重組皮膚模型法、“LPS- 巨噬細胞”炎癥模型、動物實驗等[18]。目前，已有多種精油被證實具有舒緩作用。Borges RS 等[19] 發現在迷迭香精油中可以通過單萜類物質降低轉錄因子NK-κB 的活性來發揮抗炎舒緩作用。丁香精油則可以抑制多種促炎因子表達，例如VCAM-1、IP-10、I-TAC 等[20]。Xiao S 等[21] 對小鼠腫脹耳廓涂抹龍腦精油發現其具有較高的皮膚滲透性，在血清和組織中的炎癥因子IL-1β、IL-6 和TNF-α 表達顯著降低。同時，龍腦精油也可以抑制熱誘導和低滲透誘導的紅細胞溶血[22]。苦橙花精油可以顯著降低對LPS 誘導下RAW264.7 細胞分泌的IL-β、IL-6、TNF-α 水平，還具有一定的透明質酸酶抑制作用[7，23]。廣藿香精油能夠有效抑制被P.acnes 誘導的THP-1 中炎癥因子IL-1β 的分泌，并顯著降低TLR2 mRNA 的轉錄，起到抑制炎癥信號轉導和繼發性炎癥介質生成的作用[24]。Salem MA 等[25] 證明芫荽精油具有透明質酸酶抑制作用。此外，柚子幼果精油可以抑制AAPH 誘導的紅細胞溶血，減少細胞外等MDA 濃度和LDH 釋放量[26]。

3.3. 護發

燙染、精神壓力、環境污染等眾多因素，使頭發問題成為越來越多現代人的困擾。使用精油護發，可以改善如脫發、干枯毛躁、頭屑等問題。有研究發現生姜精油在清理頭皮油脂的同時，可以抑制有害細菌滋生、減少皮屑產生、增強毛囊免疫力、調節細胞微循環，更能滋養發絲，令頭發柔順光亮[27]。百里香精油中的脂肪酸甘油酯，對毛細纖維有很強的滲透性，對發纖維、對角蛋白有吸附力，從而黏合皮質層和毛小皮，維持發質完整，增強頭發韌性[15]。薄荷精油可以促進脫毛劑巰基乙酸鹽在毛發上的吸收，從而降低脫毛時間和皮膚受刺激的風險[28]。迷迭香精油可以修復受損發質，同時刺激毛囊恢復活力，防止過早脫發[28，29]。此外，酸棗精油、佛手柑精油、薰衣草精油、亞洲薄荷精油等也被證明具有促進毛發生長的作用[30，31，32]。在去屑方面，茶樹精油的烯萜類、酚類等具有優秀的抗菌作用，可以抑制頭屑等產生[33]。Chaisripipat W 等[34] 發現了10% 的檸檬草精油也具有優秀的去屑作用。

3.4. 其他

精油成分越復雜，其能發揮的功效越多。除上述作用外，還有不少精油有抗氧化、抗菌、保濕、助眠、調節情緒等功效。含有豐富酚類物質的精油具有抗氧化作用。例如，生姜精油對自由基有一定的清除能力，且對不同的自由基清除能力不同，對羥基自由基和DPPH自由基有明顯的清除效果[27]。此外，生姜精油還可以通過破壞細菌細胞膜起到殺菌作用[35]。丁香精油對革蘭氏陰性代表菌（E.coli） 和革蘭氏陽性代表菌（B.subtilis） 的抑制效果都很明顯，肉豆蔻精油對革蘭氏陽性代表菌的抑制效果較明顯[36]。郭杰等總結了茶樹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潛伏期和睡眠持續時間，其機制可能與改善松果體結構，促進MT、抑制性遞質GABA及5-HT 的分泌，以及抑制興奮性遞質Glu、NE、DA 的分泌有關[38]。柑橘精油可以減少睡眠潛伏期[39]。此外，目前已有研究證明的助于改善睡眠的精油，有薰衣草精油、大馬士革玫瑰精油、苦水玫瑰精油等[40，41，42]。

在緩解情緒方面，依蘭依蘭精油則可以通過5-HT 系統和絲裂原激活蛋白激酶發揮抗焦慮作用[43]。杜松精油通過抑制交感神經活性，增強副交感神經活性，降低心率、血壓以及呼吸速率對焦慮的產生起到有效的抑制作用[44]。乳香精油對中樞單胺類神經遞質5-HT 的調節是發揮抗抑郁作用的主要機制之一[45]。此外常見可以用于調節情緒的精油還有柏木精油、茉莉精油、羅勒精油、蘇合香精油、甜橙精油等[43，46，47，48，49]。

04小結

植物精油作為天然的香原料，由于其成分復雜，具有巨大的研究開發潛力。我國芳香植物資源豐富，且植物精油功效多樣，將其合理添加運用到化妝品中可以提高化妝品的附加功效，甚至可以利用部分精油的抑菌能力將其開發成天然防腐劑。同時，大部分精油因為其芳香氣味受消費者親睞，也大大增加了消費者的購買欲望，所以植物精油對化妝品企業來說不失為一種新的原料選擇。