CN108883142B - 来自人参植物(panax spp.)的生物活性组合物及其生产和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及源自人参(人参属物种)新鲜整株植物、植物的特定部分(例如根状茎、根、叶、茎、花、果实)或这些植物部分的任何组合的生物活性组合物(包括例如生物活性精华级分和生物活性提取物)。所述生物活性精华级分和生物活性提取物不含或基本上不含有胡薄荷酮和/或不含或基本不含蛋白质。本发明还提供了包含生物活性精华级分和/或生物活性提取物的产品。本发明还提供了制备和使用生物活性精华级分和/或生物活性提取物的方法。此外，生物活性精华级分和生物活性提取物具有抗炎和/或抗刺激和/或抗衰老活性。

Description

来自人参植物(PANAX SPP.)的生物活性组合物及其生产和使 用方法

发明领域

本发明涉及源自人参属物种(Panax spp.)新鲜整株植物、植物的特定部分(例如根状茎、根、叶、茎、花、果实)或这些植物部分的任何组合的生物活性组合物(包括例如生物活性精华级分和生物活性提取物)。此外，本发明的生物活性组合物(例如，来自人参的生物活性精华级分和生物活性提取物)具有抗炎和/或抗刺激和/或抗衰老活性。

背景技术

人参属物种(Panax spp.)定义包括密切相关的五加科(Araliaceae family)植物，包括：西洋参(Panax quinquefolius L.)或花旗参(Panax quinquefolium)(美国人参)；人参(Panax ginseng C.A.Meyer)(中国人参、满洲人参或高丽参)；竹节参(Panaxjaponicus C.A.Meyer)(chikusetsu ninjin或日本人参)和三七(Panax pseudoginsengWall)(notoginseng、三七人参和喜马拉雅人参)。人参术语通常用于表示该属中用于化妆品和营养保健品的几种密切相关的物种。应当注意，人参、西洋参、竹节参和三七以其各自的名称用于化妆品中，或者全部称为人参属物种，或者以通用名称“人参”互换使用。个人护理行业目前正在进行讨论：用于化妆品应用的人参属物种植物之间是否存在或者不存在真正的区别。

通常，人参或人参根是指干燥的人参、西洋参、竹节参和三七根。植物可以来自野生或栽培来源[Hsu PC.Commercial production of American ginseng(Panaxquinquefolius L.).Native Plants Journal.2002；3:(2):106-108]。

如果根是生的或干燥的，那么它被称为“白色”人参。如果在提取或磨粉前将根蒸熟并干燥，由于着色的变化，它被称为“红色”人参[世界卫生组织(WHO)。WHO Monographson Selected Medicinal Plants-Volume 1.1999.pp.168Geneva:World HealthOrganization(WHO)]。

如果将根蒸熟并干燥9次，则着色变得更深，产品被称为“黑色人参”[Ministry ofHealth,Labor and Welfare.Ginseng-Japanese Pharmacopoeia English Edition,2007]和[Yun BS,Lee MR,Oh CJ,Cho JH,Wang CY,Gu LJ,Mo EK,and SungCK.Characterization of black ginseng extract with acetyl-andbutyrylcholinesterase inhibitory and antioxidant activities.Journal ofGinseng Research.2010；34:(4):248-254].。

在文献中描述了与人参(人参属物种)结合使用的各种提取方法；根是最常用的用于提取目的人参属物种的部分。

人参科学研究的历史追溯到1854年，当时美国科学家Garriques从人参中分离出一种皂苷。然而，第二次世界大战后出现向西方实际引入人参。几种人参皂苷的化学结构在20世纪60年代后期得到了表征，并进一步加速了对人参的科学研究。皂苷成分是三萜类达玛烷糖苷，命名为人参皂苷Rx-根据它们在TLC板上的移动性，极性从指数“a”降低为“h”[Jong Dae Park,Dong Kwon Rhee&You Hui Lee.Biological activities and chemistryof saponins from Panax ginseng C.A.Meyer Phytochemistry Reviews(2005)4:159–175]。

皂苷(或人参皂苷)是一种甜苦的物质，通常以称为“皂苷糖苷”的形式存在于植物中。皂苷糖苷是大分子，由“糖”(糖基(glycone))和“非糖”(糖苷配基(aglycone))组成。糖苷配基也被称为配基(genin)。人参的糖苷配基称为皂角苷配基(sapogenin)[Hou JP.Thechemical constituents of ginseng plants.Comparative medicine East andWest.1977；5:(2):123-145]。超过60种不同的人参皂苷从各种人参的叶、茎、浆果和根中分离出[Chang YS,Seo EK,Gyllenhaal C,Block KI(2003)Panax ginseng:a role incancer therapy？Integr Cancer Ther 2:13–33]。

由于人参植物的不同部位含有不同的人参皂苷，因此应用植物的一部分可能导致药理作用不同于应用另一部分给药引起的药理作用[Attele AS,Wu JA,Yuan CS(1999)Ginseng pharmacology:multiple constituents and multiple actions.BiochemPharmacol 58:1685–1693]。

人参的根在亚洲被用作草药超过两千年。据称它具有抗氧化、抗癌、抗炎、抗高血压和抗糖尿病的特性。人参功效的要求背后的药理活性化合物通常归因于人参皂苷；它们的潜在作用机制虽然没有完全阐明，但似乎与类固醇激素类似。每种人参属物种都有自己的一套人参皂苷。人参皂苷是一类多样的甾体皂苷，具有四环状类固醇结构，主要集中在人参植物的根部。西洋参和高丽参具有类似的人参皂苷，据说西洋参(Panax quinquefolius)更富含Rb1组人参皂苷，而高丽参(Panax ginseng)更富含Rg1组人参皂苷。值得注意的是，这些属性取决于收获植物时根的年龄、储存条件和储存时间。

市售人参根制剂(粉末和液体)的分析表明，皂苷(Rb1、Rb2、Rc、Rd、Re、Rf和Rg1)的量变化很大[Harkey MR,Henderson GL,Gershwin ME,Stern JS,and HackmanRM.Variability in commercial ginseng products:An analysis of25preparations.Am J Clin Nutr.2001；73:1101-1106]。据报道，人参根提取物含有人参皂苷含量为0.2-0.3％[Personal Care Products Council.7-6-2011.SupplierInformation on Panax Ginseng Root Extract.Unpublished data submitted by thePersonal Care Products Council]。

与干燥根和粉末根相比，新鲜根产生更高量的人参三醇(Re+Rf+Rg1+Rg2+Rh1；2.8mg/g DW)和人参二醇(Rb1+Rb2+Rb3+Rc+Rd+Rg3；16mg/g DW)皂苷[Kim S-J,Murthy HN,Hahn E-J,Lee HL,and Paek K-Y.Parameters affecting the extraction ofginsenosides from the adventitious roots of ginseng(Panax ginseng C.A.Meyer).Separation and Purification Technology.2007；56:401-406]。一篇参考文献描述了通过用醇水溶液(60％)渗滤进行的根的提取，然后在真空下浓缩至干燥或用丙二醇渗滤，然后在真空下浓缩[Committee of Experts on Cosmetic Products,Patri F,and SilanoV.Plants in cosmetics.1ed.Germany:Coucil of Europe Publishing,2002]。根提取物的溶剂可包括丙二醇、丙二醇+水、丙二醇二辛酸酯/二癸酸酯、丁二醇、乙醇、乙醇+水、甘油+水、辛酸/癸酸甘油三酯、或Helianthus annuus(向日葵)种子油[Personal CareProducts Council.7-6-2011.Supplier Information on Panax Ginseng RootExtract.Unpublished data submitted by the Personal Care Products Council]。

一家供应商报道在过滤并蒸发乙醇之前将人参根在乙醇和丁二醇(70％水溶液)中“老化”6周。该方法得到总共4.61±0.98mg/g干重的人参皂苷(2.75±0.7三醇、1.86±0.3二醇、0.73±0.11mg/g二醇/三醇)。一家制造商报道，提取过程研磨整个干燥的红参，并将研磨的人参根在20-25℃放入乙醇(70％)的提取溶剂中12小时。然后过滤溶剂并蒸发以除去乙醇至<1％。然后将产物离心、干燥并灭菌[Radiant.2011.Planoxia-RG(PanaxGinseng Root Extract).Unpublished data submitted by the Personal CareProducts Council]。已知皂苷糖苷可以用热水或醇从人参根中提取[Hou JP.Thechemical constituents of ginseng plants.Comparative medicine East andWest.1977；5:(2):123-145]。可以在室温、加热或微波条件使用甲醇(30％-100％)从新鲜的西洋参根中提取皂苷。这些方法中的每一种提供提取物中不同比例的皂苷(即Re、Fb1、mRb1)[Dai J and Orsat V.Extraction of ginsenosides from American ginseng(Panax quinquefolium L.)root.International Journal of Food Engineering.2010；6:(3):Article 3]。

产量和产量类型的变化还取决于样品大小、提取时间、样品与溶剂的比例和溶剂浓度。温度影响超高压提取中的提取动力学、溶剂粘度、提取效率和总回收。在200MPa、60℃使用70％含水乙醇是皂苷产量的最佳选择。其他温度导致皂苷化合物的产量降低[Chen R,Meng F,Zhang S,and Liu Z.Effects of ultrahigh pressure extraction conditionson yields and antioxidant activity of ginsenoside from ginseng.Separation andPurification Technology.2009；66:340-346]。

几种关键皂苷(例如人参皂苷Rg1、人参皂苷Rg3和人参皂苷Rh2)的化学结构如图1所示，它们是在人参(人参属物种)中发现的有益的生物活性组合物。

除有益成分例如在人参(人参属物种)中发现的人参皂苷之外，存在某些不期望的成分，包括胡薄荷酮(pulegone)和蛋白质。

胡薄荷酮是一种单萜烯酮，具有已知且有充分证明的毒性；它的两种对映体形式存在于自然界中，R-(+)-对映体在某些精油中最丰富。据报道，胡薄荷酮是西洋参的成分。在食品中，胡薄荷酮的含量限制在25ppm，含酒精饮料的含量限制在100ppm[CorradoL.Galli,Giovanni Galli,Elena Tragni,Donatella Caruso and AlbertoFiecch.Quantitative analysis ofα,β-thujone,pulegone,safrole,coumarin andβ-asarone in alcoholic beverages by selected-ion monitoring.Journal of AppliedToxicology.Volume 4,Issue 5,pages 273–276,October 1984]。

由于已知的胡薄荷酮的毒性，在早期的薄荷油安全性评估中，只有当成分中的胡薄荷酮水平限制在≤1％时才能确保成分的安全性[Andersen FA.Final report of thesafety assessment of metha piperita(peppermint)oil,mentha piperita(peppermint)leaf extract,mentha piperita(peppermint)leaf,and mentha piperita(peppermint)water.International Journal of Toxicology.2001；20:(Suppl.3):61-73]。

包括用于局部施用的生物活性组合物中的蛋白质可以在敏感个体中引起蛋白质相关的接触性皮炎。在与致病蛋白质物质接触后不久，这些个体可能会出现皮肤急性荨麻疹或水疱疹等症状，常伴有瘙痒、灼热和/或刺痛[V.Janssens,et al.,“Protein contactdermatitis:myth or reality？”,British Journal of Dermatology 1995；132:1-6]。

上述参考文献表明，如果它们以一定浓度存在于源自植物的生物活性组合物(成分)中，则两种类型的化合物、胡薄荷酮和蛋白质都可被认为是所关注的不需要的化合物。

总之，人参(人参属物种)是生物活性组合物(成分)的极其有效和有价值的来源，特别是如果在这些组合物中完全除去某些不需要的成分(例如，胡薄荷酮和蛋白质)或者它们的浓度显著降低。

因此，非常希望从人参(人参属物种)获得含有尽可能少的胡薄荷酮和尽可能少的蛋白质的生物活性组合物。存在从人参(人参属物种)获得的生物活性组合物中同时去除或基本上降低胡薄荷酮和蛋白质的浓度-同时保持这些组合物的高浓度的所需化合物和高生物活性的重要任务。

本发明旨在解决现有技术中的这些和其他缺陷。

发明内容

本发明涉及源自人参(人参属物种)新鲜整株植物、植物的特定部分(根状茎、根、叶、茎、花、果实))、或这些植物部分的任何组合的生物活性组合物(包括例如生物活性精华级分和生物活性提取物)。此外，本发明的生物活性组合物(例如，源自人参的生物活性精华级分和生物活性提取物)具有抗炎和/或抗刺激和/或抗衰老活性。

更具体地，在某些实施方案中，本发明的生物活性组合物(成分)不含或基本上不含有胡薄荷酮和蛋白质。

此外，生物活性组合物(成分)具有抗炎和/或抗衰老和/或抗刺激活性。

本发明还涉及从人参(人参属物种)新鲜整株植物、植物的特定部分(根状茎、根、叶、茎、花、果实))、或这些植物部分的任何组合中分离不含或基本上不含有胡薄荷酮和蛋白质的生物活性组合物(成分)的方法。

本发明还涉及本文所述的生物活性组合物的各种用途，包括但不限于个人护理用途。

附图说明

出于说明本发明的各方面的目的，在附图中描绘了本发明的某些实施方案。相信通过以下结合附图的描述将更好地理解本发明。参考的附图不应解释为限制本发明的范围。

图1说明了在人参(人参属物种)中发现的几种关键皂苷的化学结构。图1中所示的皂苷包括人参皂苷Rg1、人参皂苷Rg3和人参皂苷Rh2。

图2是本发明用于制备源自整株人参(人参属物种)植物的生物活性级分的方法的一个实施方案的示意图。

图3是显示根据本发明一个实施方案的人参(西洋参)样品的方法的FT-IR透射光谱的图。用于生产图3中所示样品的方法的实施方案示于图1。

具体实施方式

现已发现源自人参(人参属物种)新鲜整株植物、植物的特定部分(根状茎、根、叶、茎、花、果实))、或这些植物部分的任何组合的生物活性组合物(包括例如生物活性精华级分和生物活性提取物)，具有抗炎和/或抗刺激和/或抗衰老活性。

在某些实施方案中，生物活性精华级分和生物活性提取物不含或基本不含有胡薄荷酮和/或不含或基本不含蛋白质。

本发明还提供了包含生物活性精华级分和/或生物活性提取物的产品和组合物。

本发明还提供了制备生物活性精华级分和/或生物活性提取物的方法。

本发明的产品和组合物可包括、基本上由或由以下组成：主要组分(例如，源自人参(人参属物种)的生物活性精华级分和生物活性提取物)以及本文所述的任选成分。主要组分可包括但不限于源自人参(人参属物种)新鲜整株植物、植物的特定部分(根状茎、根、叶、茎、花、果实))、或这些植物部分的任何组合的生物活性精华级分和生物活性提取物。如本文所用，“基本上由......组成”是指组合物或组分可包括额外的成分，但仅在其他成分不会实质上改变所要求保护的组合物或方法的基本和新颖特征的情况下。

定义

“新鲜人参”是指以使其与未收获的植物相比显著保持活力的方式收获和运输的人参属(人参属物种)植物。这里的活力定义为光系统II和I以及ATP合成中的电子转移系统的光合功能性。通过测量叶子的叶绿素荧光确定的量子产量表明活力。可以对整株植物(植物的一部分，例如根状茎、根、叶、茎、花、果实(浆果)或植物的任何部分组合)进行进一步加工。

“清洁”是指在进一步加工之前从新鲜人参中去除碎屑，以避免对植物造成伤害或去除有价值的组分的方式。例如，可以通过在径流水洗不明显含有植物色素的条件下用饮用水进行低压冲洗来进行。然后从洗过的植物中除去过量的洗涤水。

“浸渍(maceration)”是指将新鲜人参制成较小的颗粒以破坏其完整性并使随后的液体细胞内分散体排出变得容易。合适的浸渍工具的实例包括但不限于诸如破碎机、研磨机或磨机(例如，刀磨机、锤磨机等)的装置。为了防止温度诱导的植物材料降解，浸渍步骤可包括温度监测和浸渍参数的选择，确保在该步骤期间植物材料的温度没有显著升高。

“压制”是指通过应用机械力从新鲜人参中分离液体材料。这包括但不限于诸如通过环境重力排出、由重物压制、来自旋转推进器的离心力、来自液压机的活塞的压力、或适当类型的压力机的滚轴或螺杆的技术。

“压滤饼”是指新鲜人参的富含纤维的固体和/或半固体部分，其通过压制除去了液体细胞内分散体。

“细胞内分散体”是指通过压制新鲜人参而排出的液体材料。所得液体含有分散的固体和/或半固体颗粒以及在连续水性介质中可能的各种尺寸的水不混溶液滴(统称为颗粒)。颗粒主要由植物细胞细胞器、细胞器碎片和残留的富含纤维的材料组成。含水介质主要由胞质溶胶和液泡内容物组成。

“调节”是指细胞内分散体的水性介质中或通过进一步加工细胞内分散体产生的水性级分的氢氧根和水合氢离子的活性的改变，水合氢离子的活性保持在活的植物细胞中发现的范围内(例如在pH3和pH8之间)。这种改变可以通过例如电膜法(例如通过具有双极膜的电渗析室)或通过添加酸或碱来实现。选择调节参数足以满足物理化学参数的特定变化，例如¹H-NMR自旋-自旋弛豫时间(τ2)、或pH、或功函数值、或电解质-空气界面处的表面电位。这种调节促进不稳定和/或分离步骤；或创造适当保存和稳定的条件。

“调节1”、“调节2”、“调节3”是指用各自的参数执行的方法的各个步骤。

“去稳定化”是指使用电磁波处理调节的细胞内分散体以临时改变物理特性(例如ε′₀，其是低频介电常数的实际组分)。出乎意料地发现，特定的改性通过引起颗粒凝聚和/或聚集成组装体而降低细胞内分散体的稳定性，所述组装体足够大且稳定以在分离成具有某些所需特性的级分后能够和/或改善。

“分离”是指通过利用颗粒的密度和/或尺寸从水性液体中分离固体和/或半固体颗粒和非水性液滴。这包括但不限于诸如滤除、过滤(包括利用压力梯度的过滤)、撇渣、通过环境重力沉降、倾析、离心或上述的某些组合的技术。已经使用连续流动机械分离，但这不排除批量处理。“分离1”和“分离2”是指用各个参数进行的方法的各个步骤。

“上清液”是指从中分离出颗粒的水性材料。“上清液1”和“上清液2”是指由该方法的各个分离步骤得到的上清液。

“沉淀物”是指从中分离出水性材料的颗粒。“沉淀物1”和“沉淀物2”是指由该方法的各个分离步骤得到的沉淀物。

“防腐剂和稳定剂”是指当加入一新鲜人参部分中时，保护其免受预期的环境挑战，例如温度、大气(例如氧气)、光和微生物的物质。特别合适的物质可包括但不限于防腐剂、稳定剂和/或其混合物。这并不排除通过特定的加工和包装技术在没有防腐剂和稳定剂的情况下提供这种保护的可能性。

“精华级分”是指上清液2经过调节3并与防腐剂和稳定剂混合以产生成品成分，被保护免于运输、储存和使用的预期环境挑战。

如关于组合物所使用的“施用”是指将本发明的组合物应用或涂抹到哺乳动物皮肤表面如表皮上。

术语“化妆品可接受的”是指适用于与哺乳动物组织(例如人的皮肤)接触的生物活性组合物、制剂、化妆品活性剂或惰性成分，包括局部施用、没有不适当的毒性、不相容性、不稳定性、刺激、过敏反应等，与合理的利益/风险比相称。

“皮肤病学上可接受的”是指所述组合物或组分适合用于与人角质组织接触而没有不适当的毒性、不相容性、不稳定性、过敏反应等。

“局部”是指旨在应用于身体表面如皮肤或毛发的组合物。

如本文所用，术语“局部施用”通常是指涉及直接敷设或涂抹本发明的生物活性组合物或含有这些生物活性组合物的制剂于外层皮肤上的技术，例如通过使用手或涂药器如擦拭。

如本文所用，术语“功能性食品和饮料产品中可接受的”是指适合于内部使用的生物活性组合物、制剂或惰性成分，没有不适当的毒性、不相容性、不稳定性、刺激性、过敏反应等，与合理的利益/风险比相称。

本发明提供了一种商业上可行的方法，用于除去或大大降低从人参(人参属物种)获得的生物活性组合物中的胡薄荷酮和蛋白质含量。

更具体地，在某些实施方案中，本发明的生物活性组合物(成分)不含或基本上不含有胡薄荷酮和蛋白质。

如本文所用，“基本上不含蛋白质”是指通过在Hitachi L-8900氨基酸分析仪上进行的水解和未水解氨基酸分析测定的总蛋白质含量小于0.675％，更优选小于0.500％。

如本文所用，“基本上不含有胡薄荷酮”是指小于100ppm的胡薄荷酮，更优选小于25ppm的胡薄荷酮。在测定胡薄荷酮含量时，本领域普通技术人员可以使用CorradoL.Galli，Giovanni Galli，Elena Tragni，Donatella Caruso和Alberto Fiecch的Quantitative analysis ofα,β-thujone,pulegone,safrole,coumarin andβ-asarone inalcoholic beverages by selected-ion monitoring,Journal of Applied Toxicology,Volume 4,Issue 5,pages 273–276,October 1984中描述的方法。

“活性物质”是指当应用于角质组织和/或角质组织的目标部分时，为角质组织提供益处或改善的化合物。本文的活性物质可以是护肤活性物质、护发活性物质或其组合。

如关于组合物所使用的“施用(apply)”或“施用(application)”是指将本发明的组合物施用或涂抹到人皮肤表面如表皮上。

“递送增强装置”是指相对于不使用该装置递送的活性组合物的量，增加施用于皮肤和/或皮肤中的活性组合物(例如，人参提取物/精华级分)的量的任何装置。

“有效量”是指足以显著诱导角质组织的正面益处的化合物或组合物的量，例如健康、外观和/或感觉益处，包括独立地或组合地在本文公开的益处，但是足够低至足以避免严重的副作用(即，在技术人员合理判断的范围内，为风险比提供合理的益处)。“有效量”是当在个人护理组合物中局部施用于哺乳动物角质组织时，足以调节哺乳动物角质组织的所需条件的本发明生物活性组合物的量。

“护发组合物(hair care composition)”是指用于调节和/或改善毛发状况的组合物。护发组合物的一些非限制性实例包括洗发剂(shampoos)和护发素(hairconditioners)。

“毛发调理剂(hair conditioning agent)”包括为毛发提供调理益处的阳离子表面活性剂、高熔点脂肪族化合物、硅氧烷化合物及其混合物。包括毛发调理剂的护发组合物可称为“护发素”。然而，应理解，洗发剂也可包括毛发调理剂。

“角质组织”是指作为哺乳动物最外层保护性覆盖物的含角蛋白层，包括但不限于皮肤、毛发、指甲、角质层等。

“护肤组合物”是指用于调节和/或改善皮肤状况的局部个人护理组合物。皮肤护理组合物的一些非限制性实例包括乳霜、剃刮制剂组合物、保湿剂、乳液和沐浴露。

“洗发剂”是指护发组合物，其包含去污表面活性剂和皮肤病学可接受的载体的组合。

“剃刮制剂组合物”是指在剃刮之前、期间和/或之后应用的局部个人护理组合物。“剃刮”是指用剃刀或类似装置去除面部毛或体毛。剃刮制剂组合物的实例包括剃须膏、凝胶和泡沫。

从整株新鲜人参植物(人参属物种)分离生物活性级分和提取物的方法

在一个方面，本发明提供了从整株新鲜人参植物(包括根状茎、根、茎、叶、花和果实(浆果))中分离生物活性精华级分和生物活性提取物的方法，以产生根据本发明的生物活性级分。

本发明还允许通过探索人参(人参属物种)栽培和收获的一致条件来标准化初始植物材料性质以改善生物活性(级分)成分的再生产性。

参照图2，其是用于加工整株新鲜人参植物(包括根状茎、根、茎、叶、花和果实(浆果))以生产根据本发明的生物活性级分的方法的一个实施方案的示意图。

在本发明方法的一个实施方案中，人参植物在四个生长季节中栽培。当人参植物达到成熟浆果达的生长阶段时，从土壤中挖出整株成熟的栽培人参植物。立即用水清洗收集的植物。使用OS5p多模式叶绿素荧光计(Opti-Sciences Inc，Hudson，NH，USA)测试收集的植物的活力。

在本发明的一个实施方案中，在浸渍和压制整株活人参植物后，级分A(压滤饼)的产量在35％-55％(w/w)之间，含有的细胞内分散体为8％-12％的干物质。

在下面描述的实施方案中，使用来自Agilent Technologies的设备和软件：PNA-L网络分析仪N5230C和85070E介电探针套件，N4693-60001电子校准模块和85070软件获得的宽带介电谱数据来确定低频介电常数(ε′₀)的实部的值。根据文章[Cole,K.S.,&Cole,R.H.(1941).Dispersion and absorption in dielectrics I.Alternating currentcharacteristics.The Journal of Chemical Physics,9(4),341-351]描述的方法进行计算。

在本发明的一个实施方案中，“调节1”通过用例如pH＝3.0的酸滴定细胞内分散体来实现。在另一个实施方案中，通过在双极电渗析室中处理细胞内分散体来实现“调节1”，使得使用Acorn Area仪器(Xigo Nanotools，Bethlehem，PA，USA)测定的细胞内分散体的1H-NMR自旋-自旋弛豫时间(τ2)减少约30毫秒(例如从84ms至56ms)。

在本发明的一个实施方案中，细胞内分散体的ε′₀降低约10F/m(从80F/m至70F/m)。

在本发明的另一个实施方案中，细胞内分散体的ε′₀降低约30F/m(从80F/m至50F/m)。

出乎意料地发现，这些修饰降解了细胞内分散体的稳定性，导致颗粒(即，细胞器、细胞器碎片、残余纤维材料)凝聚和/或聚集成组装体，所述组装体足够大且稳定以实现和/或改善机械分离成“上清液1”和“级分B(沉淀物1)”。

在本发明的一个实施方案中，“上清液1”的浊度低于约40NTU。级分B(沉淀物2)含有约15.0％至25.0％的干物质。

在本发明的另一个实施方案中，级分B(沉淀物2)具有在约4000meV和4200meV之间的功函数值。

已经使用连续流动去稳定化处理，但这不排除批量处理。应用处理持续时间及其强度以产生去稳定化后具有某些所需性质的上清液和沉淀物。

在本发明的一个实施方案中，通过用例如pH＝8.0的碱滴定来增加“上清液1”中的pH水平来实现“调节2”。在另一个实施方案中，通过在双极电渗析室中处理“上清液1”来实现“调节2”，使得上清液1的1H-NMR自旋-自旋弛豫时间(τ2)增加约475毫秒(例如从95ms至570ms)。

在本发明的另一个实施方案中，通过在双极电渗析室中处理“上清液1”来实现“调节2”，使得其在电解质-空气界面上的表面电位增加例如约125mV(从250mV至375mV)。)。

如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，术语“分离2”是指将调节的上清液1机械分离为“上清液2”和“级分C(沉淀物2)”。

在本发明的一个实施方案中，“级分C(沉淀物2)”含有约10.0％至20.0％的干物质。在本发明的另一个实施方案中，“级分C(沉淀物2)”具有在约4000meV和4200meV之间的功函数值。

如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，“调节3”是通过用pH值约为3.5的酸滴定降低“上清液2”中的pH值来实现的。

在另一个实施方案中，通过在双极电渗析室中处理“上清液2”实现“调节3”，使得“上清液2”的1H-NMR自旋-自旋弛豫时间(τ2)减少例如约190毫秒(从540毫秒至350毫秒)。

在本发明的另一个实施方案中，通过在双极电渗析室中处理“上清液2”实现“调节3”，使得其在电解质-空气界面上的表面电位降低例如约220mV(从700mV到480mV)。

如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，术语“调节的上清液2”是指在“调节3”之后获得并与“防腐剂和稳定剂”混合的材料。

如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，术语“级分D(精华级分)”是指添加了适当的防腐剂和/或稳定剂的精华，以保护成分的组合物免受预期的环境挑战，例如温度、气氛(例如氧气)、光和微生物。将精华与至少一种防腐剂、至少一种抗氧化剂和至少一种稳定剂混合以产生成品成分或其组合。特别合适的稳定剂可包括但不限于防腐剂，稳定剂和/或其混合物。适用于本发明的防腐剂、抗氧化剂和稳定剂包括但不限于EDTA四钠、EDTA二钠、山梨酸钾、苯甲酸钠、偏亚硫酸氢钠、对羟基苯甲酸甲酯、甘油、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇和辛二醇。

这并不排除通过使用特定的加工和包装技术产生不含防腐剂和稳定剂的成分的可能性。

在本发明的一个实施方案中，级分D(精华级分)含有6.5％至8.5％的干物质。

在另一个实施方案中-也可以基于级分A、B或C的水或溶剂提取产生成品成分。

分离的成品成分可以进一步浓缩，然后稳定化，以进一步用于局部皮肤护理、口服和功能性饮料和食品应用。本发明的成品成分可以进一步包括在本领域常用的递送系统中。

本发明的生物活性组合物是化妆品可接受的和/或在功能性食品和饮料产品中可接受的。

出乎意料地发现，本文所述的方法产生具有多功能生物活性的成品成分，其不含或基本上不含有胡薄荷酮和蛋白质。

含有本发明的生物活性级分(成分)的制剂可以使用相关领域普通技术人员熟知的方法制备。

人参(人参属物种)生物活性组合物(精华成分)或提取物的制剂

本发明还涉及适用于局部施用于哺乳动物皮肤和/或毛发的生物活性制剂。该制剂可以是免洗型产品，例如乳霜、敷料、凝胶、洗液、软膏、液体、喷雾涂药器及其组合，或冲洗型产品，例如手洗餐具洗涤剂、液体洗手皂、块皂、沐浴露、洗发水、通用清洁剂及其组合。

在一个实施方案中，生物活性局部制剂包括局部有效量的本发明的生物活性组合物。生物活性局部制剂可进一步包括局部可接受的载体。合适的局部可接受的载体可包括但不限于亲水性乳霜基质、亲水性洗液基质、亲水性表面活性剂基质、亲水性凝胶基质、亲水性溶液基质、疏水性乳霜基质、疏水性洗液基质、疏水性表面活性剂基质、疏水性凝胶基质和/或疏水性溶液基质。在一个实施方案中，生物活性组合物可以以生物活性局部制剂总重量的约0.001％至约99％的量存在。

人参(人参属物种)生物活性组合物(精华成分)或提取物的额外用途

在另一个实施方案中，人参(人参属物种)生物活性组合物(精华级分或提取物)可用于功能性饮料、功能性食品、补充剂和包括适用于内部(口服)使用的有效量的本发明的生物活性组合物的制剂。在另一个实施方案中，生物活性组合物可以以功能性饮料、功能性食品和/或补充剂的总重量的约0.001％至约99％的量存在。

涉及人参(人参属物种)生物活性组合物(精华成分)或提取物的个人护理用途

个人护理组合物：

本文的个人护理组合物包括安全和有效量的本发明的生物活性组合物。本发明的生物活性组合物可以是精华级分、提取物、粉末、汁液或其组合的形式。

本文的个人护理组合物旨在局部施用于皮肤和/或毛发，并相应地配制(例如，具有合适的粘度、颜色、香味和感觉特性)。本发明的组合物可以是化妆品免洗型组合物，例如保湿洗液和乳霜，或冲洗型组合物，例如沐浴露、洗发剂、护发素、沐浴凝胶、皮肤清洁剂、清洁乳、剃刮制剂组合物、和个人清洁组合物。将冲洗型组合物局部施用于皮肤或毛发，然后在应用后数分钟内除去(例如，通过洗涤和/或用毛巾或剃刀等器具)。本文的个人护理组合物的一些非限制性实例是化妆品护肤组合物、化妆品(makeup)、护发组合物、剃刮制剂组合物和个人清洁组合物。本文的个人护理组合物可以多种形式提供，包括但不限于乳剂、洗液、乳、液体、固体、乳霜、凝胶、摩丝、软膏、糊剂、精华、棒、喷雾剂、滋补品、气溶胶、泡沫和/或眉笔(pencils)。在一些情况下，本发明的组合物可以是适合与器具一起使用的形式，例如化妆品涂抹器(动力或无动力)；可重复使用或一次性擦拭布、纸巾、毛巾或尿布；剃须刀或其他剃须装置；个人清洁工具，如网状淋浴海绵、传统海绵或洗涤布；拭子；和/或笔(pen)。

本发明组合物通常通过将有效量的本发明的生物活性组合物加入皮肤病学载体中来制备。皮肤病学载体应为其预期的特定局部施用提供合适的性质。可以使用常规方法，例如制备局部组合物领域中已知的方法，将本发明的生物活性组合物加入皮肤病学载体中。这些方法通常涉及将本发明的生物活性组合物，、皮肤病学可接受的载体和其它任选成分(当包括时)在一个或多个步骤中混合至相对均匀的状态，加热或不加热、冷却、施加真空等。通常，通过首先将水相材料与脂相材料分开混合，然后适当地合并两相以产生所需的连续相来制备乳剂。

可以制备组合物以优化活性材料的稳定性(物理稳定性、化学稳定性、光稳定性)和/或递送。该优化可包括适当的pH(例如，7或更低)，排除可与活性剂复合从而对稳定性或递送产生负面影响的材料(例如，排除污染的铁)，使用防止复合物形成的方法(例如，适当的分散剂或双隔室包装)，使用适当的光稳定性方法(例如，加入防晒剂/防晒霜，使用不透明的包装)等。个人护理组合物可以通过使用用于制备个人护理组合物的常规技术将本发明的生物活性组合物加入皮肤病学可接受的载体中来制备。本发明的生物活性组合物可以根据一种或多种本文公开的技术获得，其用于制备人参精华级分、人参提取物、人参粉和/或人参汁。例如，可以通过获得人参精华级分来提供个人组合物，所述人参精华级分任选地精制和稳定，并且将人参精华级分加入皮肤病学可接受的载体例如下文更详细描述的载体中。

皮肤病学可接受的载体：

本发明的生物活性组合物可以配制成个人护理组合物，用于各种个人护理用途。此类个人护理组合物可包括20％至99.99％(例如，50％至99％、60％至98％、70％至95％、或甚至60％至80％)的皮肤病学可接受的载体。载体可以是含水的或无水的。载体的形式没有特别限制，并且可以是本领域已知的用于所需应用的任何合适形式(例如，溶液、分散体、乳剂及其组合)。“乳剂”是指具有水相和油相的组合物。乳剂载体包括但不限于水包油、油包水和水包油包水乳剂。本文的乳剂载体可包括0.01％至10％(例如0.1％至5％)的乳化剂(例如，非离子、阴离子、阳离子乳化剂或其组合)。合适的乳化剂公开在例如美国专利3,755,560，美国专利4,421,769和McCutcheon's Detergents and Emulsifiers,NorthAmerican Edition,pages 317-324(1986)。

任选的成分：

本发明的组合物可含有各种常规用于所提供的特定产品类型的任选成分，只要它们不会过度改变产品的稳定性、美观性或性能。当加入组合物中时，任选成分应适合用于与人角质组织接触，而在合理判断范围内没有不适当的毒性、不相容性、不稳定性、过敏反应等。CTFA Cosmetic Ingredient Handbook，第二版(1992)描述了多种非限制性化妆品和药物成分。本发明组合物可按组合物的重量计为约0.0001％至约50％；约0.001％至约20％；或者约0.01％至约10％的任选成分。任选成分的一些非限制性实例包括研磨剂、吸收剂、美学组分如颜料、遮光剂、着色剂(coloring)/着色剂(colorants)、颗粒、精油、抗结块剂、发泡剂、消泡剂、粘合剂、生物添加剂、维生素、矿物质、保湿剂、润肤剂、湿润剂、肤色剂、润滑剂、敏感剂(如薄荷醇)、香料、去头屑剂、缓冲剂、填充剂、螯合剂、化学添加剂、生物杀灭剂、变性剂、收敛剂、外用镇痛剂、抗炎剂、防晒剂、成膜剂和/或聚合物，用于辅助成膜性能和组合物的实质性、pH调节剂、推进剂、还原剂、螯合剂、调理剂、增稠剂和这些的组合。以下更详细地描述这些和其他任选成分中的一些。

本文的个人护理组合物可包括约0.1％至约10％(例如，0.5％至约7％)的调理剂，以为毛发和/或皮肤提供特定的调理益处。例如，一些合适的毛发调理剂包括硅酮(例如硅油、阳离子硅酮、硅酮胶、高折射硅酮和硅酮树脂)、有机调理油(例如烃油、聚烯烃和脂肪酯)及其组合。合适的硅酮调理剂和任选的硅酮悬浮剂的一些非限制性实例描述于U.S.Reissue Pat.No.34,584；和U.S.Pat.Nos.4,152,416,4,364,837,5,104,646,5,106,609,5,674,478,5,750,122,7,465,439,7,041,767,和7,217,777。皮肤调理剂的一些非限制性实例包括维生素、矿物质、肽和肽衍生物、糖胺、防晒剂、控油剂、颗粒、类黄酮化合物、毛发生长调节剂、抗氧化剂和/或抗氧化剂前体、防腐剂、蛋白酶抑制剂、酪氨酸酶抑制剂、抗炎剂、保湿剂、去角质剂、亮肤剂、免晒美黑剂、润滑剂、抗痤疮活性物质、抗脂肪团活性物质、螯合剂、抗皱活性物质、抗萎缩活性物质、植物甾醇和/或植物激素、N-酰基氨基酸化合物、抗微生物剂和抗真菌剂。皮肤调理剂的其他非限制性实例可见于U.S.Pub.Nos.2010/0272667和2008/0206373。除了提供皮肤健康和/或外观益处之外，用于剃刮制剂组合物的皮肤调理剂还可有助于降低剃刮制剂组合物的摩擦系数，从而降低与剃刮相关的皮肤刺激的可能性。

本文的个人护理组合物可包括0.05％至5％(例如，0.1％至4％或甚至0.25％至3％)的增稠剂。合适种类的增稠剂包括但不限于羧酸聚合物、交联聚丙烯酸酯聚合物、聚丙烯酰胺聚合物、多糖、树胶及其混合物。合适的增稠剂的非限制性实例描述于CTFAInternational Cosmetic Ingredient Dictionary,10^th Ed.(2004),pp.2294-96。

本文的个人护理组合物可包括5％至50％的阴离子、两性离子和/或两性去污表面活性剂。组合物中去污表面活性剂的浓度应足以提供所需的清洁和起泡性能。阴离子去污表面活性剂的一些非限制性实例包括N-十八烷基磺基琥珀酸二钠；十二烷基磺基琥珀酸二钠；月桂基磺基琥珀酸二铵；N-(1,2-二羧基乙基)-N-十八烷基磺基琥珀酸四钠；磺基琥珀酸钠二戊基酯；磺基琥珀酸钠二己酯；磺基琥珀酸钠二辛酯；和烯烃磺酸盐。阴离子表面活性剂的一些特别合适的实例是烷基和烷基醚硫酸盐。阴离子去污表面活性剂的其他非限制性实例描述于U.S.Pat.Nos.2,486,921；2,486,922；2,396,278；和3,332,880中。

本文的个人护理组合物可包括含有一种或多种阳离子表面活性剂的阳离子表面活性剂体系。如果存在，阳离子表面活性剂体系可以以0.1％至10％(例如，0.5％至8％，1％至5％，或甚至1.4％至4％)的水平加入组合物中。在某些护发组合物中，阳离子表面活性剂可以是平衡的，以提供所需的易冲洗性、感觉、流变性和湿润调理益处。

本文的个人护理组合物可包括高熔点脂肪族化合物。可用于本发明的高熔点脂肪族化合物通常具有25℃或更高的熔点，并且可以选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物及其混合物。应理解，在本说明书的本节中公开的化合物在某些情况下可落入多于一种分类，例如，一些脂肪醇衍生物也可归类为脂肪酸衍生物。然而，给定的分类不是对该特定化合物的限制，而是为了便于分类和命名而这样做。此外，应当理解，取决于双键的数目和位置，以及支链的长度和位置，具有某些所需碳原子的某些化合物可具有低于25℃的熔点。这种低熔点化合物不包括在本节中。高熔点化合物的非限制性实例可见于International Cosmetic Ingredient Dictionary,Fifth Edition,1993和CTFACosmetic Ingredient Handbook,Second Edition,1992。

本文的个人护理组合物可包括0.05％至3％(例如，0.075％至2.0％，或甚至0.1％至1.0％)的阳离子和/或非离子聚合物。合适的阳离子聚合物具有至少0.5meq/gm(例如，至少0.9meq/gm、1.2meq/gm、或甚至至少1.5meq/gm)的阳离子电荷密度，但在组合物的预期用途的pH(其可在pH 3至pH 9的范围内)通常小于7meq/gm或甚至小于5meq/gm。在本文中，聚合物的“阳离子电荷密度”是指聚合物上的正电荷数相对于聚合物的分子量的比率。这种合适的阳离子聚合物的平均分子量通常为约10,000至1,000万，在一个实施方案中为约50,000至约5百万，在另一个实施方案中为约100,000至约3百万。合适的阳离子聚合物的一些非限制性实例包括具有阳离子质子化胺或季铵官能团的乙烯基单体与水溶性间隔单体的共聚物，例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基甲基丙烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基己内酯、乙烯基吡咯烷酮和阳离子瓜尔胶衍生物如瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵。非离子聚合物的一些非限制性实例是分子量大于约1000的聚亚烷基二醇。聚合物的其他非限制性实例公开于CTFACosmetic IngredientDictionary,3rd edition,edited by Estrin,Crosley,and Haynes,(The Cosmetic,Toiletry,and Fragrance Association,Inc.,Washington,D.C.(1982))。

本文的个人护理组合物可包括悬浮剂，其浓度有效地将水不溶性材料以分散形式悬浮在组合物中或用于改变组合物的粘度。这种浓度范围为约0.1％至约10％，优选约0.3％至约5.0％。可用于本发明的悬浮剂包括阴离子聚合物、非离子聚合物和乙烯基聚合物。

本文的个人护理组合物可包括颗粒。颗粒可以是分散的水不溶性颗粒。颗粒可以是无机的、合成的或半合成的。颗粒的平均粒度可以为1μm至1mm(例如、10μm至800μm、50μm至500μm、或甚至100μm至400μm)。

在某些情况下，上述阳离子表面活性剂与高熔点脂肪族化合物和含水载体一起可以组合以在护发组合物中形成凝胶基质。凝胶基质可适用于提供某些毛发调理益处，例如在应用于湿发期间的光滑感和干发上的柔软性和湿润感。考虑到提供上述凝胶基质，阳离子表面活性剂和高熔点脂肪族化合物的含量使得阳离子表面活性剂与高熔点脂肪族化合物的重量比的范围优选在约1：1至约1:10，更优选约1：1至约1：6。

调节角质组织状况的方法

包含有效量的本发明生物活性组合物的个人护理组合物可用于通过将个人护理组合物局部施用于需要调节的哺乳动物组织的一部分来调节哺乳动物角质组织的状况。本方法可包括鉴定需要治疗和/或期望治疗的皮肤和/或毛发的目标部分，并将个人护理组合物应用于角质组织的目标部分。鉴定需要治疗的角质组织的目标部分可以基于可见状况(例如，干燥、脆弱、分叉、不良感觉、发红、炎症、变色或皱纹)的存在。在一些情况下，角质组织的目标部分可能不会表现出可见的状况迹象，但是如果用户已经知道会形成状况(例如，通常不被衣服和易受剃须刺激的皮肤覆盖的皮肤或毛发表面)，则用户可能仍然希望靶向这样的区域。

含有有效量的本发明生物活性组合物的个人护理组合物可在治疗期间每天一次、每天两次或每日更频繁地施用。理想的是，治疗期对于本发明的生物活性组合物所提供的所需益处来说时间是足够的。例如，治疗期可以是足以使本发明的生物活性组合物在毛发或皮肤状况中提供显著和/或可测量的改善的时间。治疗期可持续至少1周(例如、约2周、4周、8周或甚至12周)。在某些情况下，治疗期将延长数月(即3-12个月)或多年。在一些情况下，含有有效量的本发明生物活性组合物的化妆品组合物可以在至少2周、4周、8周或12周的治疗期间的各周的大多数日子(例如，每周至少4、5或6天)、至少每天一次或甚至两次施用。

本文的个人护理组合物可以局部或全身施用。关于组合物的施用，术语“局部化”、“局部”或“局部的”是指将组合物递送至目标区域，同时最小化向不需要治疗的角质表面的递送。虽然本文的某些实施方案考虑将组合物局部施用于区域，但应理解本文的组合物可更全身地或广泛地应用于一个或多个角质表面。在某些实施方案中，本文的组合物可以用作多步美容方案的一部分，其中本发明的组合物可以在一种或多种其他组合物之前和/或之后应用。

根据本发明方法使用本文的个人护理组合物可提供皮肤或毛发益处。皮肤益处的一些非限制性实例包括减少皱纹、深纹、细纹、裂缝、肿块、大毛孔的外观；增加真皮-表皮边界的卷积；皮肤提亮；增加弹性、减少下垂、减少脂肪团；减少眼圈下的外观、减少变色的外观、减少色素沉着过度、增加皮肤光度、及其组合。毛发益处的一些非限制性实例包括光泽、柔软性、可梳理性、抗静电性、湿处理性、损伤、抗头皮屑、易处理性、身体和油腻感。

个人护理组合物可以通过已知用于施用这些产品的任何合适的方法施用，包括用手、手指和/或装置摩擦、擦拭或轻拍。装置的非限制性实例包括海绵或海绵头涂抹器、拭子(例如棉签拭子)，任选地包括泡沫或海绵涂抹器的笔、刷子、擦拭布、以及它们的组合。该组合物可以预先施用到涂抹器上，并且例如，如此预先包装递送给使用者，或者可以指示使用者在使用前将组合物施用到涂抹器上。在一些情况下，组合物可以储存在装置中，例如，储存在组合物的单独储存区域中。在该实例中，组合物可以从储存区域转移到涂抹器，例如，通过挤压和/或破碎或通过其他合适的方式。可通过使涂抹器和组合物与皮肤接触将组合物应用于角质组织。接触可包括例如轻压、轻涂、摩擦、擦拭或任何其他合适的手段。当需要靶向的应用时，可将组合物应用于所需的角质组织区域。

实施例

现在参考以下实施例描述本发明。提供这些实施例仅用于说明的目的，并且本发明决不应被解释为限于这些实施例，而应解释为包括由于本文提供的教导而变得明显的任何和所有变化。因此，以下实施例旨在说明本发明的具体实施方案，但决不是要限制本发明的范围。

实施例1从人参(西洋参)制备生物活性组合物

人参植物在四个生长季节中栽培。当人参植物达到具有成熟果实(浆果)的生长阶段时，从土壤中挖出整株成熟的栽培人参植物。立即用水清洗收集的植物。使用OS5p多模式叶绿素荧光计(Opti-Sciences Inc，Hudson，NH，USA)测试收集的植物的活力。在浸渍和压制整株活人参植物后，级分A(压滤饼)的产量在35％-55％(w/w)之间，含有的细胞内分散体为8％-12％的干物质。“调节1”通过用例如pH＝3.0的酸滴定细胞内分散体来实现。在包括磁控管的连续流动系统中，立即通过电磁波对分散体进行去稳定化处理。设定本发明的去稳定化步骤中的所述电磁波的参数，以使处理期间细胞内分散体的低频介电常数(ε′₀)的实部分值减少约10法拉/米(F/m)-与处理前的值(从80F/m到70F/m)相比较。通过用例如pH＝8.0的碱滴定来增加“上清液1”中的pH水平来实现“调节2”。如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，“分离2”通过将调节的上清液1机械分离为“上清液2”和“级分C(沉淀物2)”来实现。如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，“调节3”是通过用pH值约为3.5的酸滴定降低“上清液2”中的pH值来实现。如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，“调节的上清液2”是指“级分D(精华级分)”，是指在“调节3”后获得的并与防腐剂和/或稳定剂混合的材料。出乎意料地发现，精华中剩余的生物组成和随后的成品成分基本上不含有胡薄荷酮和蛋白质。

实施例2从人参(西洋参)制备生物活性组合物

人参植物在四个生长季节中栽培。当人参植物达到具有成熟果实(浆果)的生长阶段时，从土壤中挖出整株成熟的栽培人参植物。立即用水清洗收集的植物。使用OS5p多模式叶绿素荧光计(Opti-Sciences Inc，Hudson，NH，USA)测试收集的植物的活力。在浸渍和压制整株活人参植物后，级分A(压滤饼)的产量在35％-55％(w/w)之间，含有的细胞内分散体为8％-12％的干物质。“调节1”通过用例如pH＝3.0的酸滴定细胞内分散体来实现。在包括磁控管的连续流动系统中，立即通过电磁波对分散体进行去稳定化处理。设定本发明的去稳定化步骤中的所述电磁波的参数，以使处理期间细胞内分散体的低频介电常数(ε′₀)的实部分值减少约30法拉/米(F/m)-与处理前的值(从80F/m到50F/m)相比较。通过用例如pH＝8.0的碱滴定来增加“上清液1”中的pH水平来实现“调节2”。如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，“分离2”通过将调节的上清液1机械分离为“上清液2”和“级分C(沉淀物2)”来实现。如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，“调节3”是通过用pH值约为3.5的酸滴定降低“上清液2”中的pH值来实现。如本文和在图2中所示的加工中所使用的那样，“调节的上清液2”是指“级分D(精华级分)”，是指在“调节3”后获得的并与防腐剂和/或稳定剂混合的材料。出乎意料地发现，精华中剩余的生物组成和随后的成品成分基本上不含有胡薄荷酮和蛋白质。

实施例3确定生物活性组合物效果的方法

人体皮肤中的刺激和炎症的过程通常是不希望的并且可以引起持久的累积损伤，其包括皮肤老化的明显迹象(例如变色和皱纹)、机械强度降低、保护功能降低以及从应激和损伤中恢复的能力降低。这些过程可能是由各种应激和对皮肤的污染引起的。特别是无处不在的应激阳光和表面活性剂。减轻皮肤的刺激和炎症，特别是由常见应激引起的刺激和炎症，是重要的和期望的。

光，最常见的阳光(虽然包括人造光源)对人皮肤的不利影响是已知的。过度暴露在阳光下可能引起急性不利反应，包括刺激和炎症，如晒伤。不足以引起急性反应的暴露仍可引发与炎症相关的过程。在称为光老化的过程中，阳光暴露引起的累积炎性损伤导致皮肤弹性降低和不希望的外观发展。

表面活性剂用于各种个人护理和清洁产品中，以允许或改善清洁、发泡、乳化、增溶和分散的过程。与含表面活性剂产品的重复接触已经显示，由于表面活性剂的表面或界面活性而导致皮肤屏障的损害[Walters RM,Mao G,Gunn ET et al.Cleansingformulations that respect skin barrier integrity.Dermatol Res Pract 2012；495917:1-9]。弱化的屏障随后导致表面活性剂更深地渗透到皮肤中并引起刺激和炎症[DeJongh CM,Jakasa I,Verberk MM,Kezic S.Variation in barrier impairment andinflammation of human skin as determined by sodium lauryl sulphatepenetration.Br J Dermatol 2006；154(4):651-7.Ananthapadmanabhan KP,Yang L,Vincent C et al.A novel technology in mild and moisturizing cleansingliquids.Cosmetic

2009；22(6):307-16]，消费者可以感觉到干燥、发痒、肿胀、发红和疼痛。由于表面活性剂广泛用于洗手皂、面部和身体洗涤剂、洗发剂和护发素、以及洗碗、洗衣和清洁洗涤剂，人体皮肤接触表面活性剂的频率很高。

刺激和炎症通常被视为从需要释放信号化合物白细胞介素(IL)1-α(或IL-1α)到诱导其他下游细胞因子和趋化因子如白细胞介素IL-6和IL-8或其他信号分子的“级联”[Welss T,Basketter DA,

KR.In vitro skin irritation:facts andfuture.State of the art review of mechanisms and models.Toxicol In Vitro2004；18(3):231-43]。然而，先前公布的数据表明“级联”视图可能不是一个全面的模型[Koganov,M.,Zhang,L.,Duev,A.,Dueva-Koganov,O.,Hou,X.,Biological Activities ofNovel Ingredients from Living Tea Plant(Camellia sinensis),Household andPersonal Care Today,9(2015)19-24；and Koganov M,Zhang L,Duev A.Impartingmildness with living tea plant ingredient.Personal Care,2013；14(5):31-4]。

甚至十二烷基硫酸钠(SDS)，一种在体外和体内研究中常用作表面活性剂应激基准的单一化合物，可引发刺激和炎症过程的不同部分，而不会显著影响主要细胞因子如IL-1α(取决于浓度)的释放。皮肤细胞的刺激和炎症反应的复杂性意味着信号“网络”模型比信号“级联”模型更恰当。这表明减轻这种复杂的信号传导过程必须影响一种以上的途径，例如通过使用多功能生物活性组合物。

研究和量化刺激和炎症的方法之一包括培养最可能与应激源接触的组织细胞，例如来自人皮肤的活表皮角质形成细胞。人表皮角质形成细胞(HEK)由于其表皮位置、维持角质层屏障完整性的重要性以及产生多种炎症介质的能力而成为刺激性皮肤炎症引起关注的焦点[Welss T,Basketter DA,

KR.In vitro skin irritation:facts andfuture.State of the art review of mechanisms and models.Toxicol In Vitro2004；18(3):231-43]。角质形成细胞可响应一系列刺激物(包括表面活性剂和阳光)释放许多信号物质，如白细胞介素。然后可以通过技术例如酶联免疫吸附测定(ELISA)测量这些介质的量。能够减少HEK释放这些炎症介质的生物活性物质可以帮助控制人体皮肤中的刺激和炎症的迹象。

除白细胞介素外，长期以来已知花生四烯酸代谢物在炎症过程中具有重要作用。前列腺素E2(PGE2)是花生四烯酸中最丰富的代谢物之一，通过由环加氧酶(COX)酶控制的酶促级联产生。PGE2在炎症信号传导中的重要性通过COX抑制剂(包括最初植物来源的那些，例如阿司匹林)的广泛临床应用来突出以缓解炎症。

选择用于确定本发明成分效果的试验包括抑制培养的人皮肤细胞中的趋化因子、细胞因子和前列腺素(信号传导化合物)，抑制能够在培养的人细胞中发出信号传导和引起损伤的化合物，并测量释放或缺乏其中指示细胞损伤或致敏的物质。使用的细胞是正常的人成体表皮角质形成细胞(HEK)。在上述领域和相关条件以及其他专业知识渊博的人可以找到实践本发明的其他方法。但是，这些方法被认为是在本发明的范围内。

以下实施例说明但不限制本文所述发明的范围。它们仅意味着提出实施本发明的方法。体外生物测定的选择基于以下基本原理：通过证明缺乏细胞毒性和致敏潜力来确保测试物品的安全性；并确定它们在抑制与皮肤刺激、炎症和衰老过程(例如由各种应激诱导的那些)有关的信号传导和破坏性化合物中的功效和效力。应激源可能包括重要和普遍存在的因素，如阳光和表面活性剂。

实施例4细胞毒性评估(安全性评估)

乳酸脱氢酶(LDH)是一种关键的细胞质酶。在高于正常背景渗漏水平的细胞外存在LDH是细胞损伤或细胞死亡的指示。通常使用在细胞培养基中定量LDH的测定来评估测试物品和应激因子的潜在细胞毒性。在显微镜下观察细胞以注意细胞破裂或细胞形态的变化也可以有助于评估细胞毒性。

正常人成体表皮角质形成细胞(HEK)和所有细胞栽培物供应品获自LifeTechnologies Co.(Carlsbad，CA，USA)。使细胞在37℃，5％CO 2气氛中生长，然后保持在角质形成细胞基础培养基154(M154)中，加入人角质形成细胞生长补充剂(HKGS)，并使用第2代至第4代之间。对于实验，HEK细胞经胰蛋白酶消化，接种于96孔板中，并生长至约80％汇合。然后将HEK暴露于或不暴露于应激因子，并在有或没有各种浓度的测试物的情况下孵育16小时。孵育后，收集HEK细胞上清液培养基样品，并使用CytoscanTM LDH测定试剂盒(目录号786-210，由G-Biosciences，St.Louis，MO，USA生产)评估LDH水平。使用试剂盒提供的裂解缓冲液作为阳性对照裂解未处理的、无应激的HEK细胞，裂解物用作测定阳性对照和最大LDH释放的量度。当通过显微镜确认时，较低诱导的LDH释放表明较低的细胞毒性。

实施例5评估皮肤致敏潜力(安全性评估)

测试物品可能不具有细胞毒性，但由于在皮肤接触时引起过敏反应而不安全。通常，初始暴露于过敏原会使免疫系统致敏，并且之后的暴露会引起过敏反应。最近在理解皮肤致敏机制方面的进展确定了正常人表皮角质形成细胞(HEK)中白细胞介素-18(IL-18)的产生，作为皮肤接触致敏的有用生物标志物[Corsini E,Mitjans M,Galbiati V,LucchiL,Galli CL,Marinovich M,Use of IL-18 production in a human keratinocyte cellline to discriminate contact sensitizers from irritants and low molecularweight respiratory allergens.Toxicol In Vitro.2009 Aug；23(5):789-96]；[TeunisM,Corsini E,Smits M,Madsen CB,Eltze T,Ezendam J,Galbiati V,Gremmer E,Krul C,Landin A,Landsiedel R,Pieters R,Rasmussen TF,Reinders J,Roggen E,Spiekstra S,Gibbs S,Transfer of a two-tiered keratinocyte assay:IL-18 production byNCTC2544 to determine the skin sensitizing capacity and epidermal equivalentassay to determine sensitizer potency.Toxicol In Vitro.2013 April；27(3):1135-50]。IL-18被认为是动物皮肤致敏试验方法如局部淋巴结试验的合适的体外替代物。因此，我们评估了用测试物品处理的HEK中的IL-18产生，以确定它们的致敏潜力。

如上文实施例4中所述培养正常人成体表皮角质形成细胞(HEK)。在与测试制品或对照孵育16小时后，用100μl/孔的pH 7.4磷酸盐缓冲盐水(PBS)中的0.5％Triton X-100裂解HEK细胞。收集细胞裂解物，并使用人IL-18ELISA试剂盒(目录#7620，由MBLInternational Co.，Woburn，MA，USA生产)定量IL-18。用作阳性对照的已知皮肤致敏物对苯二胺(pPD)，与HEK培养物中的载体对照相比显著诱导IL-18。计算测试物品和各载体对照之间IL-18水平的倍数变化，并与pPD(阳性对照)比较。IL-18的诱导较低表明致敏潜力较低。

实施例6 SDS诱导的IL-8抑制(评估表面活性剂诱导的刺激/炎症信号物质的效力和功效)

如实施例4中所述培养正常人成体表皮角质形成细胞(HEK)。然后将细胞与测试物品和/或对照一起孵育16小时。

十二烷基硫酸钠(SDS)以特定浓度存在于细胞培养基中，用于诱导趋化因子和细胞因子。通过6μg/mL SDS诱导IL-8。孵育后，收集HEK细胞上清液。使用

ELISA试剂盒(R&D Systems Inc，Minneapolis，MN)定量上清液中的这些白细胞介素。通过人CXCL/IL-8免疫测定试剂盒(目录号D8000C)定量IL-8。通过使用SigmaPlot 10.0(SystatSoftware)的S形曲线拟合计算IC50(将白细胞介素水平降低至50％所需的测试物浓度，其中来自未处理细胞的样品被认为是0％，并且样品仅用相应的SDS诱导量作为100％处理)。较低的IC 50值表明较高的效力和一定程度的功效。

实施例7来自于人工源的全光谱阳光诱导的IL-6和/或IL-8和/或PGE2的抑制(评估对阳光诱导的刺激/炎症信号物质的效力和功效)

如实施例4中所述培养正常人成体表皮角质形成细胞(HEK)。洗涤细胞一次，并用PBS替换M154。用PBS进行洗涤和置换，以除去M154的光吸收组分。然后将含有HEK的96孔板用UV透明的1mm石英片覆盖，置于白色衬底上，在受控的Peltier冷却表面上保持室温，并用20J/cm²剂量的人工产生的全光谱太阳光照射。剂量率约为1100W/m²，通过日射强度计通过相同的石英盖测量。然后去除PBS并用M154替换，并将细胞与测试物品和/或对照物一起孵育16小时。除了存在阳光之外，使用HEK作为无应激对照进行相同的操作。照射设备从SolarLight Company，Glenside，PA获得，并且包括使用平面镜在Airmass 1.5配置中的SolarSimulator LS1000-6R-002；XPS1000精密电流源，和PMA2144日射强度计。孵育后，收集HEK细胞上清液。使用

ELISA试剂盒(R&D Systems Inc，Minneapolis，MN)定量上清液中的白细胞介素。通过人CXCL/IL-8免疫测定试剂盒(目录号D8000C)定量IL-8，通过人IL-6免疫测定试剂盒(目录号D6050)定量IL-6；使用Parameter TM Prostaglandin E2Assay(目录号KGE004B)定量PGE2。将IC50(将白细胞介素或前列腺素水平降低至50％所需的试验品浓度，未照射细胞的样品视为0％，照射细胞视为100％)通过SigmaPlot 10.0的S形曲线拟合计算(Systat Software)。较低的IC 50值表明较高的效力和一定程度的功效。

实施例8加工样品和生物活性组合物的物理化学特性：

评估方法

使用各种方法评价中间加工样品的物理化学特性，以及根据本发明加工的实施方案制备的生物活性组合物。

测试方法描述于下表1中。

表1物理化学评估方法

实施例9加工样品和生物活性组合物的物理化学和分析特征

人参(西洋参)中期加工样品(来自实施例1中描述的方法)的颜色特征示于下表2中。

表2人参(西洋参)加工样品的颜色特征(来自实施例1中描述的过程)

人参(西洋参)中期加工样品(来自实施例1中描述的方法)的物理-化学特性示于表3和图3中。

表3人参(西洋参)加工样品的物理化学特性(来自实施例1中描述的方法)

人参(西洋参)加工样品(来自实施例1中描述的方法)的FT-IR透射光谱示于图3中。

根据实施例1和2中描述的方法制备生物活性组合物。其物理化学和分析评价的结果显示在下表4中。

表4根据实施例1和2制备的生物活性组合物的物理化学和分析评价结果

实施例10人参(西洋参)生物活性组合物的生物活性

根据本发明方法的一个实施方案制备来自人参(西洋参)的生物活性组合物并测试某些生物活性。

表5包括在以下测试中获得的来自人参(西洋参)的生物活性组合物的安全性和活性数据：细胞毒性(LDH/显微镜检查)，致敏潜力(IL18)，IL8的全光谱太阳诱导；IL6和PGE2；SDS诱导IL8。

表5安全和生物活动结果

总之，生物活性结果表明人参(人参属物种)的生物活性组合物：(i)根据体外测试不是潜在的皮肤致敏物；(ii)在选定浓度在体外无细胞毒性，这可能与其在成品制剂中的浓度有关；(iii)显示体外活动，表明减轻由炎症和相关过程(例如，由对皮肤的应激引起的那些，包括环境应激，例如全光谱日晒或表面活性剂引起的应激)引起的皮肤衰老迹象的潜在有用性。

出乎意料且令人惊讶的发现是，尽管根据实施例2制备的生物活性组合物具有比根据实施例1制备的生物活性组合物更高的所分析的人参皂苷的单独浓度和更高的总人参皂苷浓度，但其生物活性较低或不存在。特别值得注意的是抑制阳光诱导的PGE2的差异。

实施例11人参(人参属物种)生物活性组合物的防腐剂和稳定剂体系

测试各种防腐剂和稳定剂与本发明的生物活性精华级分和生物活性提取物一起使用。下表6中提供了用于制备生物活性组合物(例如，实施例1和2中所述的那些)的防腐剂和稳定剂的组合/浓度的一个实例。

表6用于实施例1和2中描述的生物活性组合物的防腐剂和稳定剂的组合和浓度

防腐剂/稳定剂	量(wt％)
		戊二醇(CAS 5343-92-0)	1.90％
EDTA四钠(CAS 64-02-8)	0.25％
		焦亚硫酸钠(CAS 7681-57-4)	0.20％
山梨酸钾(CAS 590-00-1)	0.10％
		苯甲酸钠(CAS 532-32-1)	0.10％
生物活性精华级分和提取物	97.45％

虽然发现上面提供的防腐剂和稳定剂是有效的，但是本领域已知的其他防腐剂和稳定剂也可以与本发明的生物活性精华级分和生物活性提取物一样有效。

本文公开的尺寸和值不应理解为严格限于所述的精确数值。相反，除非另有说明，否则每个这样的尺寸旨在表示所述值和围绕该值的功能等价范围。例如，公开为“40mm”的尺寸旨在表示“约40mm”。

如在说明书和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。除非另外特别说明，否则本文公开的所有百分比均以总组合物的重量计。除非另有说明，否则所有比例均为重量比。有效数字的数量既不表示对指示量的限制，也不表示测量的准确性。除非另有明确说明，否则所有数值均应理解为由“约”修饰。所有测量均应理解为在25℃和环境条件下进行，其中“环境条件”是指在约一个大气压和约50％相对湿度下的条件。除非另有说明，否则所有与所列成分有关的重量均基于活性物质含量，并且不包括可包括在市售材料中的载体或副产物。所有数值范围都包括较窄的范围和可组合；划定的上限和下限范围是可互换的，以创建未明确描述的其他范围。

在发明详述中引用的所有文献的相关部分均通过引用并入本文；任何文献的引用不应被解释为承认它是关于本发明的现有技术。如果本文件中术语的任何含义或定义与通过引用并入的文件中的相同术语的任何含义或定义相冲突，则以本文件中赋予该术语的含义或定义为准。

虽然已经说明和描述了本发明的特定实施方案，但是对于本领域技术人员来说明显的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种其他改变和修改。因此，旨在在所附权利要求中覆盖在本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (19)

1.源自新鲜人参(Panaxspp.)植物的生物活性精华级分，其中所述精华级分的总胡薄荷酮含量小于25ppm，总蛋白质含量小于0.675wt%，并且由以下步骤制备：

a. 加工新鲜人参(Panaxspp.)植物以产生植物的细胞内分散体；

b. 通过用pH = 3.0的酸滴定所述细胞内分散体来实现调节1；

c. 用电磁波处理细胞内分散体使其去稳定化，以产生上清液1和去稳定化后沉淀物1，其中，细胞内分散体的低频介电常数(ε′₀)减少10-30法拉/米；

d. 通过用pH=8.0的碱滴定来增加所述上清液1的pH水平来实现调节2；

e. 将调节的上清液1机械分离为上清液2和沉淀物2；

f. 通过用pH值为3.5的酸滴定降低所述上清液2中的pH水平来实现调节3；

g. 将调节的上清液2与防腐剂和/或稳定剂混合以得到生物活性精华级分。

2.权利要求1的生物活性精华级分，其源自整株人参植物、人参植物的部分或人参植物的不同部分的组合。

3.权利要求2的生物活性精华级分，其中所述人参植物的部分选自根、叶、茎、花和果实。

4.权利要求1的生物活性精华级分，其中所述精华级分的总蛋白质含量小于0.500wt%。

5.权利要求1的生物活性精华级分，其中所述精华级分具有以下生物活性：抗氧化活性、抗炎活性、抗衰老活性和抗刺激活性。

6.权利要求1-5任一项的生物活性精华级分在制备用于在有效条件下向对象提供抗炎、抗刺激和/或抗衰老活性的产品中的用途。

7.权利要求6的用途，其中所述产品包括以下类型：乳霜、凝胶、洗液、软膏和喷雾。

8.权利要求6的用途，其中所述产品包括以下冲洗型产品：手洗餐具洗涤剂、液体洗手皂、块皂、沐浴露和洗发水。

9.权利要求6的用途，其中所述产品包括具有抗衰老活性的功能性食品。

10.权利要求6的用途，其中所述产品包括具有抗衰老活性的营养保健品。

11.权利要求6的用途，还包含选自以下的添加剂：抗氧化剂、螯合剂、防腐剂、稳定剂及其混合物。

12.权利要求11的用途，其中所述添加剂是选自以下的稳定剂：偏亚硫酸氢钠、山梨酸钾、苯甲酸钠、对羟基苯甲酸甲酯钠、EDTA四钠、EDTA二钠、甘油、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛二醇、以及它们的混合物。

13.一种制备源自新鲜人参(Panaxspp.)植物的生物活性精华级分的方法，所述方法包括以下步骤：

a. 加工新鲜人参(Panaxspp.)植物以产生植物的细胞内分散体；

b. 通过用pH = 3.0的酸滴定所述细胞内分散体来实现调节1；

c. 用电磁波处理细胞内分散体使其去稳定化，以产生上清液1和去稳定化后沉淀物1，其中，细胞内分散体的低频介电常数(ε′₀) 减少10-30法拉/米；

d. 通过用pH=8.0的碱滴定来增加所述上清液1的pH水平来实现调节2；

e. 将调节的上清液1机械分离为上清液2和沉淀物2；

f. 通过用pH值为3.5的酸滴定降低所述上清液2中的pH水平来实现调节3；

g. 将调节的上清液2与防腐剂和/或稳定剂混合以得到生物活性精华级分。

14.权利要求13的方法，其中所述电磁波以300MHz至50GHz之间的频率应用。

15.权利要求13的方法，还包括将添加剂与得到的所述生物活性精华级分组合，所述添加剂选自抗氧化剂、螯合剂、防腐剂、稳定剂及其混合物。

16.权利要求15的方法，其中所述添加剂是选自以下的稳定剂：偏亚硫酸氢钠、山梨酸钾、苯甲酸钠、对羟基苯甲酸甲酯钠、EDTA四钠、EDTA二钠、甘油、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛二醇、以及它们的混合物。

17.权利要求13的方法，其中所述新鲜人参植物选自整株人参植物或人参植物的部分。

18.权利要求17的方法，其中所述人参植物的部分选自根、叶、茎、花和果实。

19.通过权利要求13-18任一项的方法产生的源自人参(Panaxspp.)的生物活性精华级分。

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