黃香楝樹活性成分的提取及防曬研究

朱俐俐，李易珍，王玉變，代東，馮海,2*

（1.浙江工業大學藥學院，浙江杭州310032；2.普陀晨帆海洋科技有限公司，浙江舟山316100）

精細化工

黃香楝樹活性成分的提取及防曬研究

朱俐俐1，李易珍1，王玉變1，代東1，馮海1,2*

（1.浙江工業大學藥學院，浙江杭州310032；2.普陀晨帆海洋科技有限公司，浙江舟山316100）

目的：研究黃香楝樹活性成分的提取優化并考察其防曬作用。方法：采用溶劑提取法，對影響提取的料液比、提取時間、溫度、溶劑濃度（V%）四個因素進行正交優化，制成防曬用品并與市售產品進行對比研究。結果：最佳提取條件為料液比1：5，提取時間90 min，溫度50℃，乙醇濃度85%，33.3μg/mL的提取物在UVB段平均吸光度達到0.896，且防護效果優于市售防曬霜。結論：按上述條件提取的防曬活性成分在UVB段有較強紫外吸收能力，可開發成天然植物防曬用品。

黃香楝樹；UVB；防曬

隨著大氣中臭氧層的破壞日益嚴重，紫外線對人體造成的損傷逐漸引起重視。紫外線可分為UVA、UVB、UVC[1]，其中UVB（280～320 nm）照射會導致皮膚出現紅斑、色素沉著以及DNA損傷等一系列問題。目前常用的防曬成分分為化學和物理防曬劑，化學防曬劑雖具有較好的紫外吸收效果，但對皮膚有一定刺激性，而不含化學合成物的天然防曬劑則可用于孕婦、嬰兒等敏感人群。

黃香楝樹（Hesperethusa crenulata），屬蕓香科，是生長于印度次大陸和東南亞地區的熱帶植物。在緬甸，人們將其磨成的粉末稱為特納卡（Thanakha）并涂抹于臉上，用于防曬、清涼、美容，但存在使用不便及影響美觀等問題，提取其有效成分可用于化妝品制備[2]。本文采用溶劑提取法，以UVB段紫外吸收為評價指標[3]，采用正交優化篩選出最佳提取條件，并以小鼠為模型動物，觀察其防曬效果。

1 實驗部分

1.1 實驗材料

黃香楝樹（緬甸）、ICR小鼠[浙江省醫學科學院，許可證：SCXL[（浙）2014-0001]、UVB紫外燈（8 w×4，上海季光特種照明電器廠）、Spectramax M2e型多功能酶標儀（Molecular Devisces）、二氯甲烷（上海凌峰華興試劑有限公司，分析純）、丙酮（杭州雙林化工試劑廠，分析純）、市售防曬霜（watson，SPF=30）。

1.2 實驗方法

1.2.1 提取溶劑選擇

相關研究表明，黃香楝樹防曬活性成分存在一定極性，因此分別用95%乙醇、二氯甲烷、丙酮、水進行提取。將黃香楝樹樹皮粉碎，過50目篩，分別用上述四種溶劑加熱回流提取2 h，料液比為1：10得到提取物，稀釋150倍后測定其在200～400 nm處的吸光度。

1.2.2 提取單因素考察

1.2.2.1 實驗方法

取黃香楝樹粉末10.00 g，采用乙醇溶劑加熱回流提取，旋蒸得到產物，精密稱取0.0200 g產物，溶于4 mL乙醇，稀釋150倍后測定其在280 nm、290 nm、300 nm、310 nm、320 nm處吸光度A，取其平均值為UVB段吸光度[4]。

1.2.2.2 單因素考察

根據1.2.2.1方法，對不同提取時間（30 min、60 min、90 min、120 min、150 min、180 min）、不同溫度（30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃）、不同乙醇濃度（55%、65%、75%、85%、95%）、不同料液比（1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶30）四個單因素進行考察。

1.2.3 正交試驗優化

根據1.2.2得出主要影響因素為料液比（A）、提取溫度（B）、乙醇濃度（C）、時間（D）四個因素，以四因素三水平建立如表1所示因素水平表，進行L9（34）正交設計。

表1 優化提取條件的因素水平表

1.2.4 提取物處方設計

對提取活性成分進行制劑研究，設計處方：油相：液體石蠟2.5 g，硬脂酸甘油酯2.5 g，凡士林0.5 g，軟磷脂0.5 g，提取物溶液（1 g、2 g提取物分別溶于2.5 g 1，2-丙二醇）；水相：丙三醇1 g，吐溫800.5 g，HA（0.5%10 mL），純水加至50 mL[5]。

制備方法：將油相加熱至80℃，在10000 r/min條件下將油相緩慢加入80℃水相，乳化3 min，室溫下自然冷卻[6]，制成含提取物2%、4%兩種不同濃度的制劑備用。

1.2.5 黃香楝樹提取物抗小鼠光損傷實驗

根據文獻建立小鼠光損傷模型，取24只ICR小鼠，雌雄各半，8%Na2S脫去小鼠脊柱兩側毛（皮膚完整，無紅斑、無破損）。24 h后隨機分成3組，分別為黃香楝樹高、低劑量組、市售組。3%水合氯醛麻醉，將皮膚劃分為左右兩個區域，左側涂抹空白對照制劑，右側涂抹1.2.4制成的樣品或市售防曬霜，乳劑用量約為0.05 g/cm2，30 min后置于紫外燈下照射，紫外線強度為240μw/cm2，每次照射5 min，每天1次，連續照射5天，觀察小鼠背部皮膚狀態[7]。

2 結果與討論

2.1 黃香楝樹最佳提取溶劑選擇

不同溶劑提取物在200～400 nm的紫外吸收圖譜如圖1可知，在UVB波段，吸光度大小依次為乙醇＞丙酮二氯甲烷＞水。乙醇提取物在230 nm和280 nm有兩處明顯的吸收峰，UVB吸收效果優于其他三種溶劑。因此采用乙醇作為提取溶劑進行后續實驗。

圖1 不同溶劑提取物的紫外吸收

2.2 單因素考察

以UVB紫外吸收率作為指標，對提取的條件進行考察。

料液比對提取物紫外吸收的影響如圖2所示，在1∶5～1∶15之間隨著料液比增大吸光度增加，而當其大于1∶20，紫外吸收未增加反而降低，因此最佳料液比區間為1∶5-1∶15。提取溫度對產物紫外吸收有較大的影響，如圖3所示，當溫度較低時，產物的吸光度較小，而當升高到50℃吸光度變化不大，80℃反而有所降低，因此最佳提取溫度區間為50℃～70℃。乙醇濃度單因素結果如圖4所示，表明乙醇濃度增加，吸光度隨之增加，所以最佳濃度區間為65%～95%。如圖5所示，回流時間于90 min之前，紫外吸收較低，所以最佳提取時間90～150 min。

圖2 料液比對提取物紫外吸收的影響

圖3 提取溫度對提取物紫外吸收的影響

圖4 乙醇濃度對提取物紫外吸收的影響

圖5 提取時間對提取物紫外吸收的影響

2.3 正交試驗考察

從單因素考察結果可知料液比、提取溫度、乙醇濃度、時間對黃香楝樹提取物的紫外吸收均有影響。通過正交試驗研究各因素對結果的影響，采用L9（34）正交設計表進行實驗，得到表2結果。

表2 優化提取條件的正交試驗結果直觀分析表Tab 2 arrangement and results of orthogonaltest

由表2結果可知，各因素對活性成分紫外吸收能力影響大小依次是提取時間>乙醇濃度>料液比>溫度，最佳的提取工藝為A1B1C2D1，即料液比為1∶5，提取溫度為50℃，乙醇濃度為85%，時間為90 min。正交優化的結果與單因素實驗的結果一致。最佳工藝得到的紫外吸收平均值為0.896，RSD小于2%，表明正交優化得到的結果具有較好的重復性。

2.4 黃香楝樹提取物抗小鼠光損傷實驗

紫外照射后，左側空白對照的皮膚隨著UVB照射劑量的增加，出現了粗糙、紅斑、脫屑、結痂的現象；低劑量組小鼠皮膚產生紅斑，但明顯少于左側對照處，而隨著照射劑量的增加，右側皮膚出現結痂現象，證明低劑量組抗光損傷能力較弱；高劑量組小鼠皮膚如圖6b所示，右側皮膚稍有紅斑和脫屑，未出現結痂現象，證明其抗光損傷效果明顯優于低劑量組；市售防曬霜組皮膚如圖6c所示，右側皮膚僅有少量紅斑、紅腫出現，與高劑量組情況相似。

圖6 提取物抗小鼠光損傷實驗

3 結論

本文采用溶劑提取法對黃香楝樹粉末進行提取，以紫外吸收能力為指標，正交優化后得到最優提取條件。制成制劑后用于小鼠紫外照射對比實驗，結果證明提取物在UVB段具有較強的紫外吸收能力，可作為一種天然植物防曬成分，減少紫外線照射造成的光損傷，在防曬化妝品領域具有潛在的前景和價值。

[1]張殿義.紫外線傷害皮膚的機理與防護[J].日用化學品科學，2007，30（5）：20-22.

[2]Sakulna W，Tanapat P，Sirirat R，et al.Biological activities and safety of Thanaka（Hesperethusa crenulata）stem bark[J].Journalof Ethnopharmacology，2010，132（2）：466-472.

[3]陳淑映，羅德祥，何錦鈞，等.100種常用中草藥乙醇提取液的防曬性能測定[J].國際醫藥衛生導報，2005，（6）：67-69.

[4]陳淑映，羅德祥，黃健，等.具有提取天然防曬劑價值的中草藥[J].廣東藥學，2005，15（2）：7-9.

[5]李艷民，鄭林，林滔.3種乳化方法對水包油型乳膏基質質量的影響[J].中國實用醫藥.2008，3（26）：172.

[6]楊建華，孟新源，胡君萍，等.蓯蓉美白防曬霜的制備及其質量評價[J].華西藥學雜志，2011，26（3）：271-273.

[7]林銀花，周欣，宋洪濤.防水型防曬乳膏皮膚刺激性及光毒性的實驗研究[J].解放軍藥學學報，2010，（3）：210-212.

Research on Protective Effects against Ultraviolet Radiation of Extract from Hesperethusa Crenulata

ZHU Li-li1,LIYi-zhen1,WANG Yu-bian1,DAIDong1,FENG Hai1,2*
（1.Zhejiang University of Technology，Hangzhou，Zhejiang 310032，China；2.PutuoChenfan Sino-tech Oceanic Co.，Ltd，Zhoushan，Zhejiang 316100，China）

Objective：Researched on getting the active ingredients by solvent extraction from Hesperethusacrenulata method and evaluate anti-UV effect.Methods：Selected the extraction conditions of Hesperethusacrenulata by Orthogonal Test techniques,the ultraviolet absorption properties and extraction yield were target.Results：The optimal extraction conditions were as follows：1∶5 of the ratio of material and solvent,extracting for 90 min，50°C,85%ethanol concentration,and the average absorbance of the active ingredientswas 0.896,and its anti-UV effect was better thansunscreen on sale.Conclusion：Ethanol extracts of Hesperethusacrenulatashowed good protection effect which was caused by UVB irradiation,and it can be used as a natural sun-screening agent in cosmetics.

Hesperethusacrenulate;UVB;anti-UV

1006-4184（2016）11-0022-04

2016-05-06

舟山市普陀區科技計劃項目（編號：2015 GY302）。

朱俐俐（1991-），女，浙江金華人，碩士研究生在讀，主要從事藥物新劑型與新技術研究。

*通訊作者：馮海，E-mail：fenghai289289@163.com。