金耳多糖的活性评价及其在化妆品中应用

百科 2024-10-27 21:40 湖北

金耳隶属于担子菌纲、银耳目、银耳科、银耳属，又称黄金银耳，是我国一种珍贵的食药用真菌。目前，对金耳多糖的研究着重于提取、分离、纯化、结构分析及药理研究，且主要集中在食品方面，在化妆品方面的应用价值尚未得到充分开发利用。在我国，金耳主要分布于西藏、云南等地，其作为中国特色的植物资源和较长期的食药用历史，符合人们对化妆品原料绿色安全的需求，在化妆品新原料的开发挖掘中具有较大潜力，因此充分了解其生理活性，并将其应用在化妆品中具有十分重要的意义。

金耳富含金耳多糖等生理活性物质，金耳多糖（TAP）作为金耳的主要有效成分之一，其水溶液有良好的稳定性、持水性及较大的黏度，具有非牛顿流体的性质和良好生理活性。食用菌多糖作为天然保湿剂，在提高化妆品的保湿功效方面发挥着十分重要的作用。金耳多糖降解产物还能够显著促进表皮角质形成细胞合成更多的水通道蛋白和紧密连接蛋白，显示出良好的吸水性及保水性，保湿效果显著。与此同时，金耳发酵液多糖还具有一定的还原能力以及较强的清除DPPH和羟基自由基活性。目前，金耳多糖在抗炎修复方面的研究较少，其作为化妆品功效性添加剂在化妆品中的应用更是鲜有报道。

讨论

金耳多糖的结构理化分析

金耳多糖的红外表征结果

TAP在400~4000cm^-1范围内的红外吸收光谱图如图1所示。TAP在3406.5cm^-1处出现的强吸收宽峰是由多糖的O—H伸缩振动引起的，2930.1cm^-1处出现的吸收峰是由C—H伸缩振动带引起的。1734.7cm^-1处出现的吸收峰，是C＝＝O伸缩振动的特征，为乙酰基的特征吸收峰，表明TAP可能含有糖醛酸，为酸性多糖。在1049.3cm^-1出现了吸收峰，此处为吡喃糖环C—C拉伸振动吸收峰，说明TAP中含有吡喃糖环。

金耳多糖的刚果红试验结果

刚果红试验结果如图2所示，随着NaOH溶液浓度的增加，TAP的最大吸收波长从493nm 向506nm发生了明显的红移，说明二者已经形成了三股螺旋多糖-刚果红络合物，这表明TAP可能具有三股螺旋结构。在较高的NaOH浓度下，三股螺旋结构被破坏为单螺旋结构，最大吸收波长减小。然而，TAP与刚果红混合后，最大吸收波长没有随着NaOH浓度的增加而显著降低，这一结果表明TAP可能为另一种有序结构，其与刚果红在NaOH中会形成复杂而稳定的构象，这种潜在的结构也存在于从玛卡提取的多糖中。

金耳多糖的热重分析结果

TAP的热重曲线如图3所示，主要表现出两个减重阶段。重量损失的第一阶段为30~228℃，失重率为12.92%，主要是多糖中自由水即游离水的损失。失重的第二阶段为228~366℃，失重率为48.12%，对应于聚合物的解聚、分解和燃烧。TAP的热失重区间主要集中在228~366℃，总失重率约为61.04%，该温度远高于护肤产品制备时的加热温度，说明TAP具有较好的热稳定性。

金耳多糖化学组成分析结果

总糖含量标准曲线方程为y=0.0083x+0.0076，相关性系数R²=0.9961，总糖质量分数为93.66%。还原糖的含量标准曲线方程为y=2.1534x-0.1325，相关性系数R²=0.9996，还原糖的质量分数为6.85% ；计算可得多糖质量分数为86.81%。糖醛酸的含量标准曲线方程为y=0.0037x-0.1732，相关性系数R²=0.9966，糖醛酸质量分数为41.2%。蛋白质含量标准曲线方程为y=0.0027x+0.0306，相关性系数R²=0.9984，蛋白质质量分数为6.6%。金耳多糖各成分含量分析结果见表3所示。

金耳多糖的结构理化分析

金耳多糖的抗炎活性

TAP对RAW264.7的细胞毒性作用如图4（a）所示，毒性试验结果表明TAP对巨噬细胞没有明显的毒性作用，因此可以用800 μg/mL 以下的给药浓度进行后续的研究。一氧化氮（NO）是炎症反应的有效指标，也是启动炎症反应的关键介质。由图4（b）所示TAP组相比空白对照组显示出显著的抑制RAW264.7细胞分泌NO能力的水平，随着给药浓度的增加RAW264.7细胞分泌NO的水平呈现剂量依赖性增加，表明TAP能有效抑制NO的产生，具有一定的抗炎活性。

金耳多糖的修复活性

研究发现HaCaT细胞迁移的加速缩短了细胞伤口间隙闭合所需的时间进程。由图5（a）可知，TAP在1mg/mL 以下未产生细胞毒性，优选100~400μg/mL作为给药质量浓度区间。TAP对HaCaT细胞迁移能力的影响如图5（c）所示，与空白对照组迁移率（45.55%±3.73%）相比，200μg/mL和400μg/mLTAP组在24h后的迁移率分别为（55.47%±2.83%）和（68.66%±3.98%），迁移能力均得到提高，并且与空白对照组相比有显著差异（* 表示P<0.05，*** 表示P<0.001）。比例尺为200μm。这表明TAP能缩短HaCaT细胞间隙闭合时间，显著促进角质形成细胞的迁移，起到维护表皮受损的修复作用，这标志着金耳多糖可能在创面愈合及治疗与皮肤屏障受损相关的方面具有潜在应用价值。

金耳多糖的稳定性评价结果

对制得的金耳多糖精华液进行感官及稳定性测试，结果如表4所示。制得的金耳多糖精华液的感官及稳定性试验均符合要求，质量稳定。

金耳多糖及精华液的微生物检验结果

对质量浓度分别为0.1、1、10mg/mL的TAP样品溶液及含金耳多糖的精华液进行微生物检验，分别测定了菌落总数、霉菌和酵母菌，具体检验结果见表5。从表5微生物检验结果可见，TAP在10mg/mL检验出来的菌落总数为100CFU/g，符合化妆品原料菌落总数要求，未检出霉菌和酵母菌，可见TAP不会产生微生物污染，对人体没有潜在的微生物危害。

金耳多糖及精华液的鸡胚绒毛尿囊试验结果

以生理盐水为阴性对照组，TAP为测试组，以体积分数为0.5%的NaOH为阳性对照组，每组各测试10次，CAM模型血管观察见图6。由图可知，阴性对照组和TAP组观察不到反应，CAM正常，阳性对照组有大量出血点或小区域出血范围达到1/2~3/4。按照表2刺激性评价标准可得出结果：阴性对照组和TAP测试组的NC值均为0，评价结果为应激性刺激，阳性对照组的NC值为7，评价结果为严重刺激，可见TAP对鸡胚绒毛尿囊膜与生理盐水一样，均为应激性刺激，在此基础上可以初步推测TAP原料对人体皮肤几乎无刺激。

结论

以提取制备的金耳多糖含有多糖的典型吸收峰，其可能为酸性黏多糖，并具有特殊的三股螺旋结构，同时还具有较好的热稳定性，可适用于热加工的制备方式。多糖含量分析测定结果表明金耳多糖中多糖含量较高，且具有一定的糖醛酸含量。通过抗炎试验和体外细胞划痕试验对其抗炎和修复活性进行研究，结果表明其具有良好的抗炎活性和潜在的修复活性，可作为化妆品的功能活性成分添加至产品中做进一步的研究。最后将其应用于化妆品中，进行精华液的制备，通过微生物试验测得金耳多糖和精华液菌落总数与霉菌、酵母菌的含量，结果表明微生物含量符合微生物指标要求。鸡胚绒毛尿囊膜试验结果进一步表明金耳多糖和含金耳多糖的精华液温和不刺激，具有较好的安全性。结果为金耳多糖作为化妆品新原料提供了一定的理论支持，并对其在修护功效化妆品中的研究奠定了基础，对于金耳多糖的充分利用具有深远的意义。

参考资料：

[1]刘诗琪,尧岚,李荣春,等.金耳多糖的活性评价及其在化妆品中的应用[J].香料香精化妆品,2024,8(4):93-99.

来源：菌物健康

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