【摘 要】
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酚类是苹果中主要的功能成分之一,根皮苷是苹果中的特征酚类物质,苹果疏花疏果过程中会产生大量的废弃幼果,研究根皮苷和苹果幼果多酚的功能活性,有利于苹果副产物的有效利用。一方面,二者在开发应用上各有利弊,如根皮苷性质稳定但价格昂贵,苹果幼果多酚方便易得但成分复杂。另一方面,目前关于二者的研究主要集中在降糖、降脂等“内服药用”功效,相较于此,研究其“外用”如美白、防晒等护肤功效,更有利于相关产品的开发与
【基金项目】
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国家苹果产业技术体系基金(编号:CARS-27);
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酚类是苹果中主要的功能成分之一,根皮苷是苹果中的特征酚类物质,苹果疏花疏果过程中会产生大量的废弃幼果,研究根皮苷和苹果幼果多酚的功能活性,有利于苹果副产物的有效利用。一方面,二者在开发应用上各有利弊,如根皮苷性质稳定但价格昂贵,苹果幼果多酚方便易得但成分复杂。另一方面,目前关于二者的研究主要集中在降糖、降脂等“内服药用”功效,相较于此,研究其“外用”如美白、防晒等护肤功效,更有利于相关产品的开发与推广,从而有效开发苹果幼果资源。酪氨酸酶是黑色素合成过程中的关键酶,其催化作用具有双重性,皮肤美白剂通常是以酪氨酸酶为作用靶点,通过阻断酪氨酸羟化,或抑制多巴氧化,从而减少黑色素的产生。因此,本文将以根皮苷和苹果幼果多酚作为效应物,围绕二者对酪氨酸酶的抑制作用展开,从而明确其作为化妆品功能成分的潜质。研究结果如下:(1)分别以L-tyr和L-DOPA为底物建立黑色素合成模型的最佳底物浓度均为1m M,最适酪氨酸酶浓度分别为0.3 mg/m L和0.1 mg/m L;根皮苷和苹果幼果多酚均可改变酪氨酸酶的催化特性,减少黑色素的合成量,且在浓度分别达到800μg/m L和200μg/m L时,反应体系中基本无黑色素产生。此外,根皮苷和苹果幼果多酚均可作为酪氨酸酶的催化底物,在酪氨酸酶的催化下产生黄色物质。因此二者均有作为天然酪氨酸酶抑制剂及天然色素原料的潜质。(2)根皮苷、苹果幼果多酚和Vc清除HCl O能力的强弱顺序为根皮苷>Vc>苹果幼果多酚,清除超氧阴离子(O2-)能力的强弱顺序为Vc>苹果幼果多酚>根皮苷,抑制卵磷脂氧化能力的强弱顺序为苹果幼果多酚>Vc>根皮苷;根皮苷、苹果幼果多酚及曲酸抑制酪氨酸酶活性的弱顺序为:曲酸>苹果幼果多酚>根皮苷;根皮苷、曲酸及低浓度的苹果幼果多酚主要通过抑制酪氨酸羟化生成多巴来减少黑色素的合成,而高浓度的苹果幼果多酚主要通过抑制多巴氧化成多巴醌和多巴色素来减少黑色素的合成;三种抑制剂对酪氨酸酶的抑制机理不同,苹果幼果多酚为非竞争型抑制剂,曲酸为混合型抑制剂,根皮苷浓度为200μg/m L时为竞争型抑制剂,小于200μg/m L时为混合型抑制剂。根皮苷和苹果幼果多酚均具有作为酪氨酸酶抑制剂的潜质,但苹果幼果多酚的抑酶效果更好,且能有效抑制脂质氧化、清除活性氧,因此更具有开发为化妆品功能成分的潜质。(3)在20℃~45℃范围内,升高温度可激活酪氨酸酶活性,该特性可用于白癜风等色素缺乏性病症的治疗;UVA照射0~150 min内对酪氨酸酶活性的影响不显著;升高温度或延长UVA照射时长均能降低根皮苷及苹果幼果多酚对酪氨酸酶活性的抑制率,但在20℃~45℃温度范围内,及在UVA照射0~150 min(37℃)时间范围内,二者始终保持较好的抑酶效果;苹果幼果多酚对温度的稳定性优于根皮苷,对紫外线的稳定性不如根皮苷,但相同条件下对酪氨酸酶的抑制效果优于根皮苷。根皮苷和苹果幼果多酚在高温及强紫外线照射环境下对酪氨酸酶活性仍保持较好的抑制作用,说明二者均具有开发为美白、防晒型化妆品功能成分的潜质,且苹果幼果多酚的作用效果更佳。(4)所研究的六种化妆品基础原料均不与酪氨酸酶发生显色反应;吐温-80、硼酸和Vc均能抑制酪氨酸酶活性,减缓酪氨酸酶的酶促反应,抑制黑色素的产生;尼泊金甲酯可激活酪氨酸酶的活性,加快酶促反应进程,促进黑色素的产生;甘油和二甲基亚砜在低浓度时激活酪氨酸酶活性,高浓度时抑制酪氨酸酶活性;苹果幼果多酚与吐温-80、甘油、Vc和二甲基亚砜的配伍性优于根皮苷,与硼酸和尼泊金甲酯的配伍性不如根皮苷。综合而言,苹果幼果多酚较根皮苷具有开发为化妆品功能成分的潜质。
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