植物资源在抗衰老化妆品中的应用研究进展
植物资源在抗衰老化妆品中的应用研究进展
闫紫薇1，2，3，夏咏梅1，2，3，张孙鑫1，2，3，王伟1，2，3
（1.中国药科大学药学院药剂系；2.化妆品研究与评价国家药品监督管理局重点实验室；3.天然药物活性组分与药效国家重点实验室，江苏 南京 211100）
摘要：我国是世界上植物资源最丰富的国家之一，植物总数可达数万种，将植物资源作为原料应用于化妆品在我国也有上千年的历史。近年来，天然植物化妆品因其崇尚自然、温和、安全性高的特点广受消费者的喜爱。同时，2020年颁布的《化妆品监督管理条例》中首次提出“国家鼓励和支持化妆品生产经营者运用现代科学技术，结合我国传统优势项目和特色植物资源研究开发化妆品”。因此，研究植物资源在抗衰老化妆品中的应用不仅顺应了化妆品市场发展的潮流，更是对国家政策的积极响应。
关键词：植物资源；抗衰；化妆品；研究进展
一、植物资源在抗衰老化妆品中的应用背景
衰老是指生物随着时间的推移，机体从构成物质、组织结构到生理功能的退化和丧失，是一个复杂且不可逆转的自然现象。随着年龄的增大，人体抗氧化系统的能力逐渐降低。皮肤作为人体最大的器官，是维持机体稳态的重要屏障，自由基、活性氧的大量生成会对皮肤造成一定伤害，从而加速皮肤衰老进程，皮肤衰老主要表现为干燥松弛、皱纹增生、色素沉着等［1］。随着人口老龄化时代的来临，抗衰老化妆品的市场需求也逐年增加。同时，随着生活水平的日益提高及化妆品行业的高速发展，“健康、天然、绿色”的植物提取物因其良好的生物活性，成为抗衰老化妆品原料的研究热点。在我国，植物资源很早就作为原料应用于抗衰老化妆品之中。《神农本草经》中曾记载，被子植物门、伞形科植物白芷“长肌肤，润泽颜色，可作面脂”，慈禧太后的著名美容秘方“玉容散”就以白芷为主药。据资料显示，百雀羚、相宜本草等国内知名品牌的抗衰系列产品都以植物提取物为主要成分。欧莱雅、雅诗兰黛、资生堂等国际品牌的抗衰系列中，天然植物提取物的使用率也逐年增高［2］。因此，将植物提取物运用于化妆品中，实现化妆品的抗衰老功能，不仅迎合了消费者在使用化妆品方面绿色健康、天然环保的消费观念，也是化妆品发展的必然趋势。
二、植物资源在抗衰老化妆品中的应用研究进展
植物可以分为被子植物、裸子植物、藻类植物、蕨类植物及苔藓植物，其中，在化妆品中应用较多的是被子植物、裸子植物及藻类植物。据《已使用化妆品原料目录（2021版）》显示，植物化妆品原料中近97%为被子植物和裸子植物，近3%为藻类植物。因此，本文将从植物分类的角度介绍植物资源在抗衰化妆品中的应用。
（一）被子植物
被子植物是植物界最高级的一类，也是目前最完善、适应能力最强、分布最广、种类最多的植物，在化妆品中的应用也十分广泛。被子植物最主要的特征是具有根、茎、叶、花、果实和种子六种器官，并且种子不裸露，外面有果皮包被，其中有较多具有显著抗氧化活性的植物，可用于抗衰老功效化妆品的研究与开发。
1.忍冬。忍冬（Lonicera japonica Thunb.）为被子植物门、忍冬科（Caprifoliaceae）、忍冬属（Lonicera）多年生常绿缠绕藤本植物，别称金银花、双花、银花、鸳鸯藤等，是我国传统中药。除了作为药用资源，其花、叶、藤提取物也收录于《已使用化妆品原料目录（2021版）》中，可作为化妆品原料使用。
金银花是忍冬的干燥花蕾或待初开的花，其所含有的有机酸类、黄酮类、挥发油和多糖等物质，具有抗氧化、抗衰老、抑菌消炎等作用，可广泛应用于化妆品中［3］。清朝《御香飘渺录》一书中记载，慈禧太后常用金银花煎水洗面，以保养肌肤、美容养颜。金银花的抗氧化能力主要来源于绿原酸与黄酮类的多酚类物质。金银花提取物中含有较多供氢体，提供氢质子的能力较强，具有一定的自由基清除能力，在体外对H2O2有直接的清除作用。同时，由于含有丰富的多酚类物质，其提取液对DPPH和超氧阴离子也都有良好的抑制作用［4］。不仅如此，金银花多糖也是一类重要的抗氧化活性物质，具有很好的还原能力和自由基清除能力。此外，忍冬叶因含有与其花类似的有机酸、黄酮类及萜类成分，也具有较强的抗氧化能力［5］。因此，通过对忍冬的有效成分进行提取，可得到具有良好抗氧化性能的化妆品原料，从而广泛应用到抗衰老化妆品中。目前，较多市售产品中添加了忍冬提取物作为抗氧化成分，如后天气丹花献光彩紧颜滋养霜、芙丽芳丝水感沁润霜等。
2.百合。百合（Lilium brownii var. viridulum Baker）是被子植物门、百合科（Liliaceae）、百合属（Lilium）植物的总称，其花及鳞茎提取物收录于《已使用化妆品原料目录（2021版）》中，可作为化妆品原料使用。作为一种常用的药食两用植物资源，百合含有丰富的营养价值及活性成分。其中，酚酸、黄酮及多糖等活性成分具有显著的抗氧化活性［6］，为百合作为化妆品原料进一步开发抗衰老化妆品提供了基础。
百合鳞茎即为百合的种球，含有丰富的多酚类化合物。多酚类物质是广泛分布于植物中的天然次生代谢产物，主要包括酚酸、黄酮、皂苷、甾醇和生物碱。多酚类具有两个或两个以上酚羟基结构，可通过提供氢原子或电子有效清除自由基，直接参与体内抗氧化［7］。Tang［8］等系统地研究了不同百合鳞茎提取物的酚酸和黄酮含量，并测定了其DPPH自由基清除活性、铁离子还原抗氧化能力（FRAP）和铜离子还原能力（CUPRAC）。结果显示，百合鳞茎提取物具有较强的自由基清除能力及抗氧化能力。
除此之外，多糖也是百合中主要的抗氧化成分。多糖是一类由糖苷键连接的糖链聚合物，广泛存在于植物体中。许洲［9］等从百合叶中提取多糖，成功分离纯化了三个新的多糖组分（LLP-1、LLP-2和LLP-3）并对其进行了抗氧化性能测试。结果表明，三种多糖组分在体外均表现出明显的清除自由基和螯合Fe2+的活性，可作为新型天然抗氧化剂应用于医药或功能性食品中。目前，市售产品如自然堂凝时鲜颜肌活修护精华液、HomeFacialPro低聚糖保湿乳液、丽普司肽神经酰胺修护乳都添加了百合提取物作为抗氧化成分，均显示出良好的抗衰功效。
（二）裸子植物
裸子植物发生发展的历史悠久，其主要特征是植物体（孢子体）发达，胚珠裸露，产生种子且普遍含有黄酮类化合物。黄酮类化合物可以增强机体抗氧化及清除自由基的能力，从而起到抗衰的功能，常见的成分有槲皮素［10］、山奈酚［11］和杨梅素［12，13］等。
1.银杏。银杏（Ginkgo biloba L.）是裸子植物门、银杏科（Ginkgoaceae）、银杏属（Ginkgo）植物，为中国特产，是世界上最古老的活树种，有“活化石”之称。其叶、籽提取物也收录于《已使用化妆品原料目录（2021版）》中，可作为化妆品原料使用。
银杏叶及银杏籽中均含有一定的黄酮类化合物，主要为双黄酮、儿茶素、黄酮及黄酮苷［14］。银杏叶中黄酮类的含量为22%～27%，约38种，是极好的天然抗氧剂。银杏叶提取物清除自由基的效率甚至比维生素E还要高，能够防止细胞膜被氧化［15］。目前，有许多国内外品牌应用银杏提取物，如资生堂的新红研肌活精华露、AHC黄金面膜、娇韵诗清透润白柔肤水、佰草集菁萃原液·银杏净透面膜等。
2.海岸松。海岸松（Pinus pinaster Aiton）是裸子植物门、松科（Pinaceae）、松属（Pinus）乔木，原产地中海沿岸，中国有引种栽培。其树皮、芽提取物也收录于《已使用化妆品原料目录（2021版）》中，可作为化妆品原料使用。
海岸松被用作类黄酮、儿茶素、原花青素和酚酸的来源，同时，海岸松树皮的提取物被注册为一种专利成分——碧萝芷［16］。碧萝芷由约40多种小分子水溶性生物活性成分组成，是目前文献和实验室记录中最强的天然抗氧化剂，清除自由基的能力是维生素C的50倍，维生素E的20倍［17］。PURID臻夜焕盈精华露、The Ordinary 5%碧萝芷抗氧化精华、Derma E德玛依碧萝芷抗氧化啫喱面霜、城野医生去红血丝修护化妆水等中都有添加海岸松提取物。
（三）藻类植物
藻类植物是无根茎叶分化的原植体植物，一般具有光合色素，为自氧植物。藻类植物具有丰富的结构，且分布广泛，在生产活性化合物方面拥有巨大的潜力，可用作抗衰化妆品的功效成分。
1.雨生红球藻。雨生红球藻（Haematococcus Pluvialis）是一种单细胞淡水微藻，隶属绿藻门（Chlorophyta）、红球藻科。其提取物也收录于《已使用化妆品原料目录（2021版）》中，可作为化妆品原料使用。
雨生红球藻是许多生物活性物质的来源，如类胡萝卜素、蛋白质和脂肪酸（FAs），尤其是虾青素（Astaxanthin，ASX）。它是一种强大的抗氧化剂［18］。在潜在的具有商业价值的微藻中，雨生红球藻是天然虾青素最主要的来源之一，与其他生物体相比，它可以积累大量的虾青素［19］。
虾青素是一种类胡萝卜素，具有很强的抗氧化和抗炎特性。其抗氧化活性是维生素E的500倍，终止自由基链反应的潜力是β-胡萝卜素的38倍［20］。研究表明，虾青素可抑制活性氧（ROS）的形成，并调节氧化应激反应酶的表达，如血红素加氧酶-1（HO-1）［21］。虾青素通过产生少量活性氧来激活Nrf2/HO-1抗氧化途径［22，23］。此外，薛晓磊［24］等人观察到虾青素上调了辐照细胞中的Nrf2表达。在虾青素存在下，Nrf2靶向蛋白HO-1和抗氧化酶超氧化物歧化酶2（SOD2），过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶1（GPX1）在照射细胞中显着上调。因此，虾青素不仅通过直接清除自由基，而且通过调节Nrf2途径激活细胞抗氧化防御系统，发挥显着的抗氧化活性［25］。目前，市售含雨生红球藻提取物的产品众多，如珀莱雅弹润透亮青春精华液、光希虾青素滋养紧致精华液、高姿新光感赋活精华液等，虾青素系列护肤品广受消费者的喜爱。
2.极大螺旋藻。极大螺旋藻（Spirulina maxima），属蓝藻门（Cyanophyta）、颤藻科（Oscillatoriaceae）是一种富含必需营养物质的微藻。其提取物也收录于《已使用化妆品原料目录（2021版）》中，可作为化妆品原料使用。
近年来的研究发现，极大螺旋藻中的c-藻蓝蛋白具有抗氧化、抗炎和抗糖尿病的潜力［26］。藻蓝蛋白可清除自由基，抑制iNOS表达和亚硝酸盐产生，并抑制脂质过氧化。同时，富含的β-胡萝卜素可防止单线态氧介导的脂质过氧化，阻断活性氧在细胞内积累，并抑制炎症基因的表达［27］。因此，极大螺旋藻提取物广泛应用于抗衰化妆品中，市售产品有青蚨螺旋藻植萃爽肤水、Bio-MESO肌活盈润水调理面膜、可莱尼双藻精粹面膜等。
三、植物资源在抗衰老化妆品中应用的总结及发展趋势
目前，植物原料备受国内外化妆品公司青睐，开发新型植物资源、研制天然绿色化妆品必将成为化妆品行业发展的主旋律。植物原料的提取、分离、制备、质量控制、销售等过程及相关的法规、安全及功效问题也都更应受到行业的关注与重视。同时，在植物化妆品的研发、生产过程中，植物成分的提取极为重要，如何能有效地提取植物成分，并保持提取物的活性，是我国植物化妆品发展中始终在研究的课题。
未来，在同类植物化妆品之中，消费者更会选择具有地域优势，以及功效更强大的植物成分。抗衰化妆品的开发应该做到传统与创新相结合，充分利用我国传统中医药文化的优势，结合新兴技术，如现代提取发酵技术、纳米载体技术等，发挥科技力量，实现本土高端抗衰化妆品“弯道超车”。
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