TW201503907A - 一種含有水晶冰花萃取物或ｄ－松醇之組合物可應用於皮膚美白 - Google Patents
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水晶冰花(Mesembryanthemum crystallinum)，又被稱為ice plant。
本發明揭露水晶冰花之水萃取物及松醇(水晶冰花主成份)可抑制皮膚細胞中生成黑色素(melanin)的酪胺酸酶(tyrosinase)活性，並抑制UV放射線對黑色素生成之促進效應。此外，水晶冰花之水萃取物及松醇可減緩UV放射線對皮膚細胞所造成的毒殺效應並抑制自由基生成。本發明揭露水晶冰花及松醇可應用於皮膚美白之產品。
Description
本發明是利用一種來自於水晶冰花(ice plant；Mesembryanthemum crystallinum)之水萃取物或D-松醇(D-pinitol)抑制皮膚細胞產生黑色素(melanin)而具美白效果，並可將此水晶冰花萃取物或松醇應用於醫療美白之產品上。
皮膚構造由外而內大致分為表皮、真皮和皮下組織三層。表皮又可分為角質層、透明層、顆粒層、有棘層、基底層(Gawkrodger 2004)。角質層是死細胞，大約經過二星期之後就會剝落，基底層是由圓柱狀細胞排列而成，位於表皮的最下方，其含有生成黑色素的色素細胞，表皮細胞新陳代謝的週期約26-28天。
黑色素細胞為一樹突狀的單細胞，一般存在頭髮毛香囊、視綱膜、上皮細胞、消化器官黏膜、腎上腺等處(Curto et al.,1999)。黑色素細胞會製造出二種具不同功用之黑色素，(1)真黑色素，其外觀為黑色或
棕色，與(2)褐黑色素，其為黃色或紅棕色(Ito et al.,2003)。在照射紫外光下，真黑色素具有抑制皮膚發炎、保護皮膚細胞免受紫外光之傷害之功用，而褐黑色素則會形成致癌物，以造成皮膚癌化之現象，此二種黑色素均會使皮膚顏色變深(Liu et al.,1993)。
黑色素形成的過程中，是因黑色素細胞的平滑內質網中的核糖體內含有酪胺酸酶(tyrosinase)的蛋白質被運送到顆粒內質網及高基氏體，經過蛋白質修飾或折疊後，進而合成出具有酪胺酸酶(tyrosinase)活性的蛋白酶，此時，當酪胺酸遇到酪胺酸酶後即可使反應，形成黑色素，而生成的黑色素又沉積於膜性囊泡上，且酪胺酸酶逐漸失去活性並完全成熟為黑色素體，此黑色素體經角質細胞吞噬作用後，就會在表皮表現出黑色(Liu et al.,1993)。
影響酪胺酸酶活性的因子包含：陽光紫外線、溫度、pH值、放射線、組織胺等。陽光中的紫外線(波長介於200-400nm的電磁波)會對皮膚造成傷害，使之老化，出現皺紋、斑點。紫外線又可分為UVA(320-400nm)、UVB(280-320nm)、UVC(180-280nm)三種；UVC會被臭氧層所吸收，不會到達到地球表面，UVA則佔到達地球表面紫外線中的98%，其可使皮膚曬黑，並破壞膠原纖維、彈力纖維，而使皮膚失去彈性。UVB對會對表皮層造成傷害，並造成曬紅、曬傷，並導致皮膚癌的發生(Steenvoorden et al.,1999)。
美白產品功效主要來自於(1)抑制酪胺酸酶活性以降低黑色素
生成、(2)促進黑色素代謝、(3)在黑色素還未被推擠到表皮前，將黑色素進行還原作用或(4)提高表皮的抗紫外線刺激能力(例如利用防曬乳降低紫外線對皮膚的刺激，而減少黑色素生成。
水晶冰花(ice plant)原產於南非，後來被引入日本，並由日本佐賀大學研究發現，冰花可吸收土壤中的鹽分，且其可經乾燥後製成天然的植物鹽，另外，也被發現吃這種植物鹽可具調節血糖之效果，故水晶冰花日前在日本廣受歡迎，其含有多量的肌醇、礦物質及胡蘿蔔素等營養成分。水晶冰花可以生食，其吃起來有淡淡的鹹味，其表面如冰晶之囊狀小泡即為貯存塩分之胞器。
近年來，已有文獻指出D-松醇可減緩皮膚發炎(Bae et al.,2011)、皮膚過敏(Lee et al.,2007)、抑制發炎反應(Chauhan et al.,2011)；此外，水晶冰花榨汁液或D-松醇 可減緩人類皮膚纖維母細胞(human skin fibroblasts)及角質細胞(keratinocytes)死亡及老化(Deters et al.,2012)。這些過去的研究顯示，水晶冰花榨汁液或D-松醇對皮膚抗老化、改善皮膚過敏、皮膚修護等具有防護功效，然而水晶冰花或D-松醇目前仍未被發現是否具有美白功效。本專利則是揭露於人類黑色素細胞株(B16-F0 melanocytes)中，水晶冰花水萃取物或D-松醇抑制黑色素生成之能力。
Bae CJ, Lee JW, Shim SB, Jee SW, Lee SH, Woo JM, Lee CK, Hwang DY. 2011. GATA binding protein 3 overexpression and suppression significantly contribute to the regulation of allergic skin inflammation. International Journal of Molecular Medicine, 28, 171-179.
Curto EV, Kwong C, Hermersdorfer H, Glatt H, Santis C, Virador V, Hearing VJ Jr, Dooley TP. 1999. Inhibitors of mammalian melanocyte tyrosinase: in vitro comparisons of alkyl esters of gentisic acid with other putative inhibitors. Biochemical Pharmacology, 57, 663-672.
Deters AM, Meyer U, Stintzing FC. 2012. Time-dependent bioactivity of preparations from cactus pear (Opuntia ficus indica) and ice plant (Mesembryanthemum crystallinum) on human skin fibroblasts and keratinocytes. Journal of Ethnopharmacology, 142, 438-444.
Gawkrodger DJ. 2004. Occupational skin cancers. Occup. Medicine, 42, 357.
Ito S, Wakamatsu K. 2003. Quantitative analysis of eumelanin and pheomelanin in humans, mice, and other animals: a comparative review. Pigment Cell Research, 16, 523-531.
Lee JS, Lee CM, Jeong YI, Jung ID, Kim BH, Seong EY, Kim JI, Choi HW, Park YM. 2007. D-pinitol regulates Th1/Th2 balance via suppressing Th2 immune response in ovalbumin-induced asthma. FEBS Letters, 581, 57-64.
Liu YT, Sui MJ, Ji DD, Wu IH, Chou CC, Chen CC. 1993. Protection
from ultraviolet irradiation by melanin of mosquitocidal activity of Bacillus thuringiensis var. israelansis. Journal of Invertebr Pathology, 62, 131-136.
Shauhan PS, Gupta KK, Bani S. 2011. Immunosuppressive effects of Agyrolobium roseum and pinitol in experimental animals. International Immunopharmacology, 11, 286-291.
Steenvoorden DP, Beijersbergen van Henegouwen G. 1999. Protection against UV-induced systemic immunosuppression in mice by a single topical application of the antioxidant vitamins C and E. International Joumal of Radiation Biology, 75, 747-755.
本發明是利用一種來自於水晶冰花(ice plant；Mesembryanthemum crystallinum)之水萃取物或D-松醇可用於抑制皮膚細胞酪胺酸酶活性，並抑制黑色素生成以達美白功效。
在本發明中，水晶冰花水萃取物及D-松醇可應用於乳液、防曬乳、美白液、面膜、噴霧液等方式提供給消費者，以達美白之功效。
第1圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C對人類B16-F0黑色素細胞存活率之影響。
第2圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制人類B16-F0黑
色素細胞釋放黑色素到細胞培養懸浮液之能力。
第3圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制人類B16-F0黑色素細胞胞內產生黑色素或促進黑色素代謝之能力。
第4圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C對UV放射線處理人類B16-F0黑色素細胞存活率之影響。在此圖中，未經任何處理的細胞存活率為100%，而UV放射線處理組(濃度為0)之細胞存活率為67.3%。
第5圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制UV放射線處理人類B16-F0黑色素細胞釋放黑色素到細胞培養懸浮液之能力。
第6圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制UV放射線處理人類B16-F0黑色素細胞胞內產生黑色素或促進黑色素代謝之能力。
第7圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制人類B16-F0黑色素細胞產生黑色素之酪胺酸酶(tyrosinase)活性之能力。
第8圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制UV放射線處理人類B16-F0黑色素細胞產生黑色素之酪胺酸酶(tyrosinase)活性之能力。
第9圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制人類B16-F0黑色素細胞酪胺酸酶(tyrosinase)mRNA表現之能力。
第10圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制UV放射線處理人類B16-F0黑色素細胞酪胺酸酶(tyrosinase)mRNA
表現之能力。
第11圖：水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制UV放射線處理人類B16-F0黑色素細胞產生自由基之效應。
將100g的水晶冰花打碎後，以1L的去離子水於4℃下萃取24小時，將萃取液過濾後，以冷凍乾方式進行乾燥，所得乾燥粉未即為水晶冰花水萃取物。以水晶冰花水萃取物、D-松醇(D-pinitol)、或維生素C處理B16-F0黑色素皮膚細胞24小時，再分析黑色素產生量；維生素C已被廣泛使用於許多市售美白產品，故於本發明中被用來做為對照組。D-松醇及維生素C處理濃度為50,250,500,750,1000μM，而水晶冰花水萃取物處理細胞之濃度則分別含有50,250,500,750,1000μM的D-松醇。
由第1圖結果可發現，人類黑色素皮膚細胞經處理水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C後，發現B16-F0黑色素細胞之存活率並未受影響，顯示水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C於這些濃度處理下並不具細胞毒性。進一步，本發明收集細胞培養液，於離心後，將沉澱下來的黑色素進行分析，發現水晶冰花水萃取物、或D-松醇相較於維生素C，可更明顯減少細胞培養液中的黑色素含量(第2圖)。第3圖結果顯示，水晶冰花水萃取物、或D-松醇也可有效減少B16-F0黑色素細胞胞內或促進黑色素代謝作用，而能減少黑色素含量，且水晶冰花水萃取物或D-松醇之處理抑制黑色素生成之能
力也比維生素C為明顯。
陽光中的UV放射線會導致黑色素加速生成，故本發明也以UV放射線照射B16-F0黑色素細胞來模擬水晶冰花水萃取物、D-松醇、或維生素C對皮膚細胞因UV放射線照射而產生黑色素之抑制情形。由第4圖結果顯示，UV放射線處理24小時後，細胞存活率為67.3%，顯示UV放射線處理會造成B16-F0黑色素細胞發生細胞毒性；此外，水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C處理24小時後，可抑制因UV放射線促進的黑色素釋放到培養液(第5圖)、減少細胞胞內黑色素生成量或促進黑色素代謝，而能減少黑色素含量(第6圖)，且水晶冰花水萃取物或D-松醇之處理對減少黑色素含量之效果比維生素C為明顯。
酪胺酸酶(tyrosinase)為細胞中黑色素生成之重要酵素，本發明也發現無論B16-F0是否有經過UV放射線處理，水晶冰花水萃取物、D-松醇可有效抑制細胞內酪胺酸酶活性(第7圖與第8圖)；此外，B16-F0黑色素細胞中酪胺酸酶的基因表現(mRNA)也會因水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C處理而減少(第9圖與第10圖)。
UV放射線除了會造成黑色素產生外，也會造成自由基產生，而對細胞造成毒害及突變，進而導致皮膚癌發生及皮膚老化(細胞死亡)。因此，B16-F0黑色素細胞經UV放射線照射而造成自由基產生的同時，本發明進一步評估水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C抑制自由基生成之能力；結果如第11圖所示，水晶冰花水萃取物、D-
松醇、維生素C處理B16-F0黑色素細胞24小時後，均可抑制因UV放射線照射所引起的氧化壓力，顯示水晶冰花水萃取物、D-松醇、維生素C可減緩細胞損傷及老化(細胞死亡)。
本發明之具體實施說明如上，然而以上的實施例僅用於進一步揭露本發明之內容，不應藉以限制本案的發明範疇，水晶冰花(ice plant；Mesembryanthemum crystallinum)之水萃取物或D-松醇(D-pinitol)抑制皮膚細胞產生黑色素(melanin)及美白效果，可應用實施於醫療美白之產品上，包括乳液、護手霜、防曬乳、美白液、面膜、噴霧液等方式提供給消費者，以達美白之功效。
Claims (6)
- 本申請專利範圍第1項，水晶冰花(ice plant；Mesembryanthemum crystallinum)水萃取物可應用實施於皮膚美白。而美白依據則包含：抑制皮膚細胞產生黑色素、促進黑色素代謝以減少黑色素堆積沉澱、抑制皮膚細胞酪胺酸酶活性以減少黑色素生成、減少皮膚細胞酪胺酸酶基因(mRNA)表現以減少黑色素生成、降低陽光中UV放射線照射所造成的自由基生成以減緩皮膚細胞之氧化性傷害。
- 如同申請專利範圍第1項之用途，水晶冰花水萃取物抑制皮膚細胞產生黑色素(melanin)及美白效果，可應用實施於醫療美白之產品上，包括乳液、護手霜、防曬乳、美白針劑、美白食品、美白液、面膜、噴霧液等方式提供給消費者，以達美白之功效。
- 如同申請專利範圍第1項之用途，水晶冰花萃取物可利用水做為溶劑進行萃取。
- 本申請專利範圍第4項，D-松醇(D-pinitol)可應用實施於皮膚美白。 而美白依據則包含：抑制皮膚細胞產生黑色素、促進黑色素代謝以減少黑色素堆積沉澱、抑制皮膚細胞酪胺酸酶活性以減少黑色素生成、減少皮膚細胞酪胺酸酶基因(mRNA)表現以減少黑色素生成、降低陽光中UV放射線照射所造成的自由基生成以減緩皮膚細胞之氧化性傷害。
- 如同申請專利範圍第4項之用途，D-松醇抑制皮膚細胞產生黑色素(melanin)及美白效果，可應用實施於醫療美白之產品上，包括乳液、護手霜、防曬乳、美白針劑、美白食品、美白液、面膜、噴霧液等方式提供給消費者，以達美白之功效。
- 如同申請專利第1項或第4項之用途，水晶冰花水萃取物或D-松醇可減緩陽光中的UV放射線造成皮膚細胞死亡或老化。
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2013
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| CN107198704B (zh) * | 2016-03-18 | 2020-08-07 | 百岳特生物科技（上海）有限公司 | 冰花愈伤组织萃取物于推迟皮肤细胞老化、调理皮肤、预防及治疗皮肤癌的用途 |
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