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灵芝美容护肤作用机制及其在化妆品行业中的发展现状

点击: 次  来源:未知 时间:2019-09-19

作者:王 倩,张佳婵,王昌涛,安 全
(1. 北京工商大学 北京食品营养与人类健康高精尖创新中心,北京 100048;2. 云南白药集团股份有限公司,云南 昆明 650504)
 
摘要:通过对不同产地、不同生长条件以及不同种属和部位灵芝成分的综述,阐明了不同条件下灵芝成分的差异性;概     述了灵芝的美容护肤机制,总结了现阶段含灵芝的化妆品品牌及成分,并分析了市场中灵芝化妆品的开发缺陷以及技术     上的不足,旨在为灵芝在化妆品中的应用提供一定的理论基础。
关键词:化妆品添加剂;灵芝;应用
中图分类号:TQ658 文献标识码:A 文章编号:1001-1803(2019)02-0118-08 DOI:10.3969/j.issn.1001-1803.2019.02.011


灵芝在我国拥有悠久的使用历史,传统医学一直将 灵芝视为滋补强壮、固本扶正的名贵中药,其味甘苦、性平,归心、肺、肝、脾经,素有“仙草”的美誉。

灵芝因地域来源以及表观特征的不同而进行分类, 如按颜色分类可分为赤、青、黄、白、黑、紫6种;按 照不同属可分为灵芝属、假芝属、鸡冠孢芝属、网孢 芝属。灵芝富含多种活性成分,具有保健功效,并且 灵芝也具有良好的美容功效,在《本草纲目》中记载 了其可以“补中益气,增智慧,好颜色,久食轻身不 老,延年神仙。”近年来研究也表明灵芝在美白、保 湿、抗衰老、抗炎等方面具有良好的效果。

目前灵芝的应用主要集中在保健食品和药品方面,其在化妆品领域的开发应用也已逐步开展,相关的科学研究也有了部分报道。本文综述灵芝的主要活性成分以及其在化妆品方面的作用机制和应用,为灵芝在化妆品行业的应用提供一定的理论基础。


1. 灵芝的主要活性成分


灵芝富含多糖、三萜类、蛋白质类、生物碱以及 微量元素等多种成分,而灵芝多糖是研究较为广泛的重  要活性成分,据文献报道灵芝多糖具有显著的抗肿瘤、免疫调节、抗氧化、降血糖、保肝护肝等作用。此外,有文献证实灵芝的非挥发性成分中还包含约1.8%的灰分,3%~5%的脂肪,59%的纤维以及7%~8%的蛋白质等。

灵芝的活性成分(多糖、三萜类和肽聚糖等)在子实体、菌丝体和孢子中均有发现,但是不同产地、不同生长条件以及不同种属和部位都会对成分含量产生一定的影响。


1. 1 不同产地灵芝的活性成分差异


对于中药材来讲,都会有“道地产区”一说。产地不同,决定了灵芝活性成分的差异性,这与其种植的环境、气候变化或者采摘时期存在一定的相关性。

来李娟等对不同产地灵芝的腺苷含量进行了比较分析,发现不同产地的灵芝腺苷含量存在明显差  异,并且同一产地不同批次的样品的腺苷含量也有着  质的不同。黄生权也对6种不同产地的赤芝全成分  做了具体的研究,发现浙江龙泉为赤芝的道地产区, 其灵芝多糖含量远多于其他非道地产区灵芝的含量。李静静等对全国不同产区之间赤芝破壁孢子粉的  油脂含量进行测定,发现不同产区的孢粉含油率存在 较大差异。

1. 2 不同部位灵芝的活性成分差异


灵芝的入药部位一般为子实体。灵芝子实体可以分为菌盖表皮层、木栓层、菌柄3部分,每部分的活性成分因其生长分化过程中的营养分配及代谢差异而不同.丁平等研究了灵芝不同部位灵芝酸B的含量,发现菌盖表皮层灵芝酸B含量最高,菌柄次之, 木栓层含量最低。胡斌杰等对灵芝不同部分的灵  芝多糖进行了测定,以灵芝多糖含量为指标排序为: 菌盖表皮层>菌柄>木栓层。袁学军等也发现这3  个部位之间的成分存在着极显著差异:菌柄中的灵芝  多糖和蛋白质含量高于菌盖,但菌盖中三萜的含量却  高于菌柄。

1. 3 不同种属灵芝的活性成分差异


我国共有灵芝科真菌4属98种,所属不同或种类不同的灵芝应用价值也不同。目前真正被承认具有保 健价值的也仅有3种,这种不同归因于活性成分上的 差异,最终原因主要是由其遗传背景和种性决定的。陈 凌华等对5种不同亚属的53种灵芝子实体的多糖含  量进行了测定,发现不同亚属的灵芝多糖含量有明显 不同,同一亚属的不同菌株含量也不尽相同。杨革对5种灵芝进行了氨基酸分析,发现样品均含有l7种氨 基酸,未检出色氨酸,但不同氨基酸含量不同。郭金 英等以14种不同品种灵芝为试材,比较了其主要 营养成分的含量,结果表明:野生灵芝多糖、三萜含 量多数高于人工栽培灵芝,而人工栽培的灵芝粗蛋白 质含量多数高于野生灵芝。
 

1. 4 不同生长期灵芝的活性成分差异


灵芝子实体的生长发育期可分为现蕾期(10~40 d)、芝盖形成期(40~60 d)、成熟期(60~90 d)、衰老期(90~120 d)。不同生长期的灵芝,其活性成分种类及含量也在不断变化,这与其生长过程中的代谢转换和生长环境密切相关。黄生权对不同生长期灵芝子实体的主要功效成分进行了分析,发现三萜和蛋白质的含量随着生长而减少,多糖含量呈先下降后增加最后又下降的趋势,在成熟期达到最高。这可能是由于随着子实体的逐渐木质化,蛋白质和三萜被生长利用,纤维素等大分子多糖随时间累积,进入衰老期后,由于灵芝孢子的喷射,多糖、蛋白和三萜含量均显著降低。

1. 5 不同形式灵芝的活性成分差异


灵芝菌丝体、子实体、孢子分别为灵芝不同生长阶段的不同存在形式,其活性成分含量也不同。丁平等发现灵芝子实体菌皮中灵芝酸B的含量多于灵芝孢子粉,而赤芝发酵菌丝体中并未测出灵芝酸B,这表明灵芝酸B可能存在于木质结构中。冯慧琴等通过实验证明同种灵芝的子实体总三萜酸为(8.58±0.25)mg/g,孢子粉为(3.48±0.03)mg/g,菌丝体仅为(1.75±0.09)mg/g。
 

2.灵芝的美容护肤作用机制及功效


现代护肤是一个整体性概念,各部分相互依存、相互影响。角质层含水量充足时,皮肤反射光线能力  强,皮肤看起来白净光滑;促进皮肤的微循环,面色  就会红润有光泽;保持皮肤微生态平衡,炎症反应的  发生率也会降低;当真皮层胶原纤维受到氧化损伤 时,不但会引起皮肤的衰老,还会使肤色变黄;而炎  症性的色素沉着,会使面部颜色不均;过敏反应引起  的干燥脱屑等问题,也离不开保湿修护。而灵芝拥有  多方面的美容功效,可以起到一剂多效的作用。

2. 1 美白


白一直是亚洲人亘古不变的讨论热点,影响肤 色的因素包含多种:①肤色是多种色素协同作用的结 果,其中黑素的含量起决定性作用;②皮肤含水量  也是一个重要因素,含水量低,皮肤折光力降低,表现  为肤色暗沉;③皮肤血液循环不良,引发肤色晦暗;④皮肤屏障受损,角质层变薄,外源性因素造成肤色加深;⑤炎症反应可导致色素沉着等;⑥氧自由基过量引起脂质过氧化,使肤色暗黄,加速皮肤老化。

古代对于灵芝的美白作用就有记载,北宋时期 王怀隐编著的《太平圣惠方》中描述“服灵芝,十 日轻身,二十日一切病止,三十日身如白玉。”灵芝 孢子提取液可增强免疫系统的机能,改善胰脏血液 循环,起到美白作用。赵丹等发现灵芝发酵液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,进而达到美 白效果。Hyde等发现灵芝菌中含有一种黑色素降解酶,可以对合成的黑色素进行降解。Kim等确定了灵芝萜酮二醇能够抑制细胞酪氨酸酶的活性 和表达以及酪氨酸酶相关蛋白-1(Tyrosinase Related Protein 1,TRP-1),酪氨酸酶相关蛋白-2(Tyrosinase Related Protein 2,TRP-2)和小眼畸形相关转录因子 (Microphthalmia-associated Transcription Factor, MITF)的表达,从而减少黑色素生成。此外,灵芝萜 酮二醇也影响丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated Protein Kinases,MAPK)级联和环磷酸腺苷(Cyclic Adenosine Monophosphate,cAMP)依赖的信号通路, 从而影响小鼠B16-F10黑素瘤细胞的黑素生成。

 

2. 2 保湿


皮肤缺水干燥时,角质化细胞套膜蛋白脆性增加,导致角质细胞间连接不牢固,皮肤屏障功能下降,经皮水分散失增多;此外,真皮层黏多糖含量减少,水分下降,血管伸缩性及通透性降低,皮肤 代谢随之减缓。皮肤含水量过低表现为皮肤松弛、无 光泽、干燥脱屑并进一步引发皮肤屏障功能受损,皮 肤抵抗力降低。

灵芝中起到保湿作用的主要为灵芝多糖。一方面, 多糖分子中的极性基团可与皮肤中的水分子形成氢键,牢牢锁住水分,起到保水作用;此外,多糖可与皮  肤细胞胞外基质中的其他多糖组分以及纤维状蛋白质  一同构成含有充足水分的胞外胶状基质,为皮肤源源 不断提供水分;另一方面,多糖具有良好的成膜性, 能在皮肤表面形成一层致密的薄膜,减少皮肤表面的  水分流失,加强角质层水合作用,达到锁水功效; 同时多糖也可以作为一种营养成分,供给细胞活动代  谢,保持细胞养分充足,从而使皮肤水润饱满。华洋  林等以开菲尔菌(Kefir)发酵灵芝提取液,通过保  湿性能评价发现:较优发酵条件下的灵芝发酵液保湿  效果优于10%甘油,这可能是因为作为常见保湿剂的甘油在吸水后不会释放水分,而灵芝发酵液是动态保湿, 可以根据周围环境来调节水分。钟柳艳也通过体外   重量法证明了灵芝发酵液具有良好的吸湿性和保湿性。

2. 3 抗衰老


衰老是人类不可逃脱的自然规律,这也使得延缓 衰老成为研究的热点。目前皮肤衰老假说层出不穷, 其中自由基学说被广为接受。自由基广泛存在于人  体中,具有极强的氧化能力,少量且可控的自由基对  人体生命活动有益,一旦超出限度会引起细胞的广泛  损伤。自由基诱发机体脂类发生过氧化,其终产物易  与蛋白质、核酸等大分子物质发生交联,从而使细胞  通透性降低,最后导致细胞破裂、凋亡。自由基引起  的损伤累积超过了机体的自我修复能力时,会致使细  胞分化状态的改变甚至丧失,进而引发皮肤衰老。可见,清除自由基是延缓衰老的有效途径。

《神农本草经》记载:“肉灵芝,无毒、补中、益精气、增智慧,治胸中结,久服轻身不老。”据研究表明,灵芝多糖、灵芝三萜、灵芝多糖肽对延缓衰老均有一定效果,其具体作用路径如表1所示。

 


2. 4 促进皮肤血液循环


微循环在人体代谢过程中起到重要作用,一方面为 组织细胞输送氧气和养料,另一方面可以带走代谢产物。灰尘、紫外线照射等外部因素影响及体内微环境的变化  都会引起皮肤纤维蛋白质表达量的升高,阻塞血管,并  最终致使皮肤色素沉积、肤色晦暗、肌肤松弛。

钱睿哲等以豚鼠为模型测定涂抹灵芝护肤霜30 d后的皮肤微循环,发现其有明显的促进皮肤血液微循环及提高皮肤含水量的作用。杨红梅等也证明了灵芝多糖可明显改善复制家兔失血性休克再灌注模型(HS-R)的血液流变学特性,改善微循环,其 机制可能为灵芝多糖提高了红细胞SOD活性、抑制了脂质过氧化。灵芝多糖促进微血管内皮细胞增殖的作用可能有利于微血管内皮的保护,并加速微血管内皮细胞损伤后的修复。


2. 5 痤 疮


诸多复杂原因诱发痤疮。体内雄性激素水平与痤 疮的发生息息相关,雄激素产生于性腺和肾上腺, 其在组织内5α-还原酶的作用下,可被转化为具有活性的二氢睾酮(Dihydrotestosterone,DHT)。DHT可被皮脂腺细胞内的雄激素受体捕捉并与其发生特异性结合, 从而把信息传达到细胞核,启动DNA控制中心进行生 物合成及释放某些调控因子,调控皮脂腺的增生和分 泌功能。Fujita等报道灵芝提取物显示出最强的5α- 还原酶抑制活性。Liu等也对灵芝子实体中分离出的灵芝醇B的抗雄激素作用进行了重要的研究工作,发 现其具有抑制5α-还原酶活性和结合雄激素受体(AR) 的能力。说明灵芝在辅助治疗痤疮方面有一定效果。

2. 6 抗炎


炎症反应是机体的防御性自然反应,是机体与损伤因子进行抗争的体现。损伤因子与机体发生作用后,会造成组织细胞的损伤;但同时损伤因子也会刺激机体抗病能力的增强,加快损伤因子的清除,使受损组织得以修复,最终使机体的内外环境达到新的平衡。一般情况下炎症反应对人体有益,但炎症反应所造成的局部损伤不容忽视。
 
张妍淞等发现灵芝多糖具有抗炎作用,可部分抑制脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)诱导的体 内炎症,其机理与灵芝多糖促进小鼠腹腔巨噬细胞表面甘露糖受体(Mannose Receptor,MR)的表达、抑制巨噬细胞向M1型极化有关,M1型巨噬细胞具有促进炎症、杀灭微生物的作用。陈玉胜等研究灵芝多糖对四氯化碳(CCl4)诱导的急性肝损伤模型小鼠 的抗炎作用,发现其可能与抑制自由基脂质过氧化、抑制炎性因子活化及一氧化氮合酶(NOS)活性有关。Taofiq等通过研究发现灵芝的水溶液、甲醇溶液和乙醇提取物均具有一定程度的抗炎效果,其机制主要是通过抑制NO、前列腺素E2(PGE2)、肿瘤坏死因子 α(TNF-α)和白细胞介素1β(IL-1β)来发挥作用。

2. 7 抗敏


皮肤过敏最终会引起炎症反应。皮肤过敏反应是依赖淋巴细胞(T淋巴细胞)介导的抗原特异性皮肤  过敏反应。在过敏反应中辅助性T细胞1(Th1细胞) 和Th2细胞分别参与了细胞免疫应答和体液免疫,分工合作;肥大细胞所释放的组胺也起到极其重要的作  用。组胺的释放与Th1/Th2细胞失衡引起的丝聚蛋白代谢异常都是影响皮肤过敏的重要原因。有研究证实,灵芝提取物可以在治疗组胺介导的 过敏反应中发挥重要作用。Powell发现,灵芝可以  恢复过敏反应患者Th1和Th2细胞免疫状态之间的正常   平衡,此外灵芝三萜类化合物还能有效地抑制大鼠肥  大细胞释放组胺,其通过与膜蛋白作用抑制Ca2+摄取,  来阻断组胺释放。Kohda等和Tasaka等也证明了灵芝酸C和灵芝酸D以及赤灵芝发酵液氯仿提取物在体  外对大鼠肥大细胞组胺的释放有明显的抑制作用。

2. 8 微生态

皮肤微生态系统包括皮肤表面组织、细胞及各种分泌物、各类微生物、微环境。这些组成部分在皮肤表面形成第一道生物屏障,抵抗外来侵害。皮肤上的菌群一般分为常住菌群和暂住菌群,暂住菌主要是由金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和链球菌等组成。当皮肤微生态遭到破坏或皮肤屏障受损,暂住菌将会侵入皮肤内部引起一系列皮肤问题。

灵芝有较好的抑菌效果。Taofiq等发现灵芝提取物对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌、伤寒沙门氏菌和鼠伤寒沙门氏菌等均有抑制作用。赵成萍等也通过实验证明了灵芝多糖对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌的抑制作用,且抑菌效果与浓度相关。

现阶段灵芝的美容护肤作用得到了较好的论证, 其在化妆品中的功效及其作用方式如表2所示。在上 述机制的探索中,大多还处于生化水平、细胞水平与  蛋白水平的研究,对于动物试验、人体试验以及基因层面的研究还较少,值得进一步探究。

 


3. 国内外灵芝化妆品市场分析


随着人们对绿色、安全化妆品的追求,加之中 药护肤理念的发展,灵芝因其独特的功效,逐渐成为 化妆品界的宠儿。表3为对市场上含灵芝的化妆品的 产品及其功效宣称的总结。从表3不难发现:1)目前  灵芝护肤品主要产地为中国,这是由于灵芝是我国传 统中药,自古以来国人对于灵芝的滋养功效就十分推 崇,对其产品接受度也较高;而国外对其功效了解有 限,所开发的产品大多为迎合中国市场所开发,这些 产品中灵芝提取物添加量较少,多为功效宣称成分, 发挥作用有限。2)灵芝的品种开发主要集中在赤芝、紫芝和黑芝中,2000年《中国药典》中首次承认了赤芝和紫芝的药用功效,这也使二者成为了研究的  热点。赤芝对调节代谢平衡,促进核酸和蛋白质的合  成,抵抗自由基有良好的效果;紫芝的萜类物质少于  赤芝,能有效延缓衰老,提高肌肤免疫力;黑芝则有  较好的解毒抗敏作用。目前,灵芝成分的添加形式均  为子实体提取物,对于孢粉、菌丝体的研究还较少, 有待进一步研究。3)市场上灵芝化妆品的剂型开发 已涉及膏霜、乳液、精华水、面膜等多种形式,主要  集中为护肤类产品,淋洗类、彩妆类等市场仍存在空  缺。这主要是由于灵芝的成本较高、提取技术复杂、产品开发起步晚造成的。

随着人们对美容整体观念认识的不断加深,市场上对于多效合一产品的需求也越来越强烈。 灵芝拥有多种活性成分,可从多角度进行养肤护肤,绿色安全。开发前景可观。但目前灵芝化妆品的开发及机制研究尚存在不足. 1) 应用种类较狭窄。多集中在赤芝,紫芝和黑灵芝子实体提取物上,对于其他种属的灵芝子实体,灵芝孢子以及灵芝菌丝体的研究较少.2)添加形式单一。市场上的灵芝化妆品添加形式均为提取物,技术单一,可考虑生物转化法进行处理,绿色安全。3)功效研究范围稍窄。多针对于保湿,抗衰老方面的功效研究,对美白,抗炎,抗过敏,促进血液微循环,维持皮肤微生态以及痤疮的防治方面研究还较少。 4) 人体试验开展较少。目前化妆品的功效研究数据多为体外试验所得,实验结果外推至人的可靠性有限,其功效性和安全性还有待实验进一步验证。综上所述,灵芝在化妆品方面的研究还存在许多问题待解决,但其多效合一的护肤功效值得进一步关注和研究。

 

 
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