Lukrecja (Glycyrrhiza Glabra, G. Uralensis i G. Inflata) i ich składniki jako aktywne składniki kosmeceutyczne

Proszę o kontaktoscar.xiao@wecistanche.compo więcej informacji

Abstrakcyjny:Rośnie zainteresowanie ekstraktami roślinnymi i naturalnymi związkami w preparatach kosmetycznych. Produkty naturalne mogą znacząco poprawić działanie kosmetyków, ponieważ mają właściwości zarówno kosmetyczne, jak i terapeutyczne, znane jako działanie kosmeceutyczne. Rodzaj Glycyrrhiza, należący do rodziny Leguminosae, obejmuje ponad 30 gatunków szeroko rozpowszechnionych na całym świecie. Kłącza i korzenie są najważniejszymi składnikami leczniczymi stosowanymi obecnie w przemyśle farmaceutycznym oraz w produkcji żywności funkcjonalnej i suplementów diety. W ciągu ostatnich kilku lat znacznie wzrosło zainteresowanie ich potencjalnymi działaniami w preparatach kosmetycznych. Glycyrrhiza spp. Ekstrakty są szeroko stosowane w produktach kosmetycznych ze względu na ich dobre działanie wybielające. Biologiczne działanie ekstraktów z Glycyrrhiza można w szczególności przypisać występowaniu wyspecjalizowanych metabolitów należących do klasy flawonoidów. Niniejsza praca przeglądowa koncentruje się na botanice i chemii głównych badanych gatunków Glycyrrhiza (G.glabra, G.uralensis i G. inflata) oraz ich działaniach kosmeceutycznych sklasyfikowanych jako przeciwstarzeniowe, fotoochronne, pielęgnacyjne i przeciwstarzeniowe dla skóry. trądzik. Zwrócono uwagę, że obok ekstraktów z Glycyrrhiza trzy główne flawonoidy, a mianowicie likochalkon A, glabrydyna i dehydrogliasperyna C, są najczęściej badanymi związkami. Warto zauważyć, że inne molekuły lukrecji wykazują potencjalne działanie kosmeceutyczne. Dane te sugerują dalsze badania w celu wyjaśnienia ich potencjalnej wartości dla przemysłu kosmetycznego.

Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej

Słowa kluczowe:lukrecja; lukrecja; kosmeceutyk; glabrydyna; przeciwdziała starzeniu się skóry; działanie fotoochronne;pielęgnacja włosów; działanie przeciwtrądzikowe

1. Wstęp

Ekstrakty roślinne i naturalne związki pochodzące z roślin uważane są za cenne surowce do produkcji kosmetyków. Naturalne produkty zawarte w recepturach kosmetycznych mogą znacząco przyczynić się do poprawy działania kosmetyków. Mogą być również stosowane jako substancje pomocnicze zwiększające stabilność lub biodostępność preparatów kosmetycznych [1]. Rośliny były głównym źródłem kosmetyków przed związkami syntetycznymi, a obecnie trendem w przemyśle kosmetycznym jest coraz większe poszukiwanie naturalnych składników aktywnych. Wynika to zarówno z zapotrzebowania konsumentów na bardziej naturalne produkty, jak i globalnego zainteresowania produktami przyjaznymi dla środowiska. Oznacza to, że w przyszłości na rynku będą pojawiać się nowe produkty zawierające zioła [2]. Termin „kosmeceutyk” odnosi się do kosmetyków zawierających aktywne związki chemiczne o właściwościach podobnych do leków. Kosmeceutyki mają korzystne działanie miejscowe, zapobiegają chorobom zwyrodnieniowym skóry, poprawiają koloryt skóry. Kosmeceutyki to rozwijający się sektor przemysłu higieny osobistej [2].

Rodzaj Glycyrrhiza, należący do rodziny Leguminosae (znanej również jako Fabaceae), składa się z ponad 30 gatunków, szeroko rozpowszechnionych na całym świecie. Nazwa „glicyryza” pochodzi od greckich słów guys i rhiza, które oznaczają odpowiednio słodki i korzeń [3]. Jest również nazywany lukrecją, lukrecją, lukrecją, słodkim drewnem i Liquiritiae radix[4]. Wśród Glycyrrhiza spp. G.glabra L., G.uralensis Fisch. i G.inflata Bat. są najczęściej badanymi gatunkami o korzyściach odżywczych i farmakologicznych, stosowanymi jako Radix Glycyrrhizae (lukrecja)[5]. Są również odnotowane w Farmakopei Chińskiej jako rośliny lecznicze Glycyrrhiza [6]. Najważniejszymi częściami leczniczymi lukrecji są kłącza i korzenie. Istnieją doniesienia, że ​​są używane same lub z innymi ziołami w leczeniu wielu zaburzeń układu pokarmowego, zaburzeń układu oddechowego, epilepsji, gorączki, osłabienia seksualnego, paraliżu, reumatyzmu, upławów, łuszczycy, raka prostaty, malarii, chorób krwotocznych i żółtaczki. ]. Ekstrakty są obecnie wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym oraz w produkcji żywności funkcjonalnej i suplementów diety[4, Ponadto mogą być stosowane jako środek aromatyzujący do żywności i napojów [3]. Japonia ma szeroki zakres zastosowań chemicznych składników lukrecji, które wraz z innymi zastosowaniami występują w 70 proc. w produktach spożywczych (glicyryzyna), 26 proc. w kosmetykach leczniczych (glabrydyna) i 4 proc.

Naukowcy skupili się na badaniu głównie ekstraktów z G. glabra, G. uralensis i G. inflata oraz izolowanych czystych związków występujących jako składniki aktywne do celów kosmetycznych, w oparciu o ich aktywność biologiczną. Glycyrrhiza spp. Ekstrakty są obecnie stosowane w preparatach kosmetycznych ze względu na ich właściwości wybielające, przeciwuczulające i przeciwzapalne [10]. Ich zastosowanie znalazło szerokie zastosowanie w produktach komercyjnych, zwłaszcza kosmetycznych, ze względu na dobre działanie wybielające [11].

Cistanche może przeciwdziałać starzeniu

Na rynku dostępnych jest kilka preparatów zawierających ekstrakty z lukrecji. Najczęściej stosuje się je codziennie z produktami SPF (Sun Protection Factor) zawierającymi ekstrakt z korzenia G.glabra. Ekstrakt jest włączony do wewnętrznej fazy wodnej emulsji woda/oleum w kremach i preparatach serum, zastrzeganych ze względu na ich działanie przeciwstarzeniowe, działanie na zmarszczki, przebarwienia i rozjaśnianie skóry. Aby uzyskać te efekty, ekstrakty z lukrecji są również używane w formułach filtrów przeciwsłonecznych, a także w produktach do pielęgnacji ciała, takich jak produkty do mycia twarzy, demakijażu, toniki i szampony. Ponadto kosmetyki do makijażu, takie jak podkłady, korektory, kremy pod oczy, bazy pod makijaż, pomadki i kremy BB zawierają ekstrakt z lukrecji.

Recenzje opisane w literaturze opisywały tradycyjne zastosowania, chemię, chemotaksonomię, działanie farmakologiczne i analizę ekstraktów z lukrecji, skupiając się głównie na G. glabra [3-6,11-13]. Poniżej krótko opisujemy botanikę i chemię G.glabra, G.inflata i G.uralensis, skupiając się na działaniu przeciwstarzeniowym, fotoochronnym, pielęgnacyjnym i przeciwtrądzikowym ekstraktów i związków bioaktywnych wyizolowanych z tych gatunków na skórę , nigdy wcześniej nie podsumowywane. W świetle wszystkich doniesień, potencjał ekstraktów lukrecji i ich wyspecjalizowanych metabolitów jako składników preparatów kosmeceutycznych jest bardzo obiecujący.

2. Opis botaniczny

Glycyrrhiza spp. to roślina zielna rosnąca w strefie podzwrotnikowej i umiarkowanej. Rośliny mogą osiągnąć maksymalną wysokość do 2m, podczas gdy podziemna łodyga może rosnąć poziomo do 2m, na ogół na żyznym i piaszczystym podłożu [12]. Rośliny mają pierzaste liście, wąskie kwiaty i kolor od lawendy do fioletu. Owocem jest podłużna roślina strączkowa zawierająca trzy osiem brązowych nasion renifera. Korzenie są dobrze rozwinięte o brązowym kolorze. Kawałki korzeni pękają z włóknistym pęknięciem i mają charakterystyczny zapach oraz słodki smak [12,14]. Kłącza i korzenie zbiera się 3-4 lat po posadzeniu, myje w celu usunięcia pąków i korzonków, kroi na małe kawałki, a na koniec suszy [15]. G. glabra, G. inflata i G.uralensis są szeroko badane pod kątem korzyści odżywczych i farmakologicznych wśród znanych gatunków. Doniesiono o trzech odmianach G.glabra, uprawianych w różnych regionach i oznaczonych jako G.glabira var. violacea (perski i turecki), G. glabra var. gladulifera (rosyjski) i G. glabra var. typowy (hiszpański i włoski) [12].

3. Chemia Glycyrrhiza

50 procent suchej masy korzeni lukrecji pochodzi z rozpuszczalnych w wodzie metabolitów i cukrów (5-15 procent glukozy, sacharozy i mannitolu), skrobi (25-30 procent ), glicyryzyny (10-16 procent ), aminy (1-2procent asparaginy, betainy i choliny) oraz sterole (stigmasterol i -sitosterol) [12].

Do tej pory z rodzaju Glycyrrhiza wyizolowano ponad 400 fitochemikaliów. Cząsteczki te można sklasyfikować jako saponiny, flawonoidy, chromeny, kumaryny, dihydrostilbeny, kumestany, benzofurany i dihydrofenantreny [4,5,12], wśród których w korzeniu lub kłączu lukrecji obficie występują flawonoidy i saponiny triterpenoidowe [5]. Generalnie nie wykryto alkaloidów i garbników [12]. Chociaż korzenie stanowią najczęściej używane części, badania fitochemiczne przeprowadzono również na liściach, uznawanych za odpady agrochemiczne. Badania te wykazały, że pewne związki obecne w korzeniach są również identyfikowane w liściach liści G.glabra [16]. W tej części omówione zostaną flawonoidy i saponiny triterpenoidowe wyizolowane z G.glabra, G. inflata i G.uralensis, trzech gatunków badanych pod kątem ich efektów kosmetycznych, koncentrując się na głównych zgłoszonych związkach i związkach testowanych pod kątem aktywności biologicznej. Wraz z tymi klasami omówiona zostanie również pochodna kumaryny opisana w G.glabra i G.uralensis, likoarylokumaryna, ze względu na jej właściwości.

3.1. Flawonoidy

Z lukrecji wyizolowano i zidentyfikowano ponad 300 związków należących do klasy flawonoidów [4,11]. Flawonoidy, zazwyczaj tworzone przez dwa pierścienie benzenowe (pierścień A i pierścień B) poprzez centralny pierścień C generujący łańcuch trójwęglowy, dzielą się na flawonole, flawony, flawanony, flawanole, dihydroflawony, chalkony, izoflawony, w zależności od występowania pierścienia C, stopień utlenienia i miejsce połączenia pierścienia B. Kilka rodzajów flawonoidów to reprezentatywne związki wyizolowane z G. glabra, G.uralensis i G. inflata. Bardziej reprezentatywne flawonoidy, przetestowane pod kątem ich kosmeceutycznego działania, zostały sklasyfikowane jako flawanony, flawonole, flawony, izoflawony, izoflawony, izoflawony i chalkony. Płynność jest jednym z najliczniejszych flawonoidów i jest stosowana jako ilościowy marker chemiczny w trzech oficjalnych gatunkach lukrecji medycznej w Farmakopei Chińskiej [5]. Składa się z liquiritygeniny, flawanonu opisanego w Glycyrmhiza, połączonego z resztą -D-glukopiranozylową w pozycji 4' wiązaniem glikozydowym. Opisano również pinokembrynę i apozycję płynności, należące do klasy flawanonu (ryc. 1).

Flawanole, takie jak kaempferol, pretense i flawon chryzoberyl są tu omówione ze względu na ich aktywność.

Glabrydyna jest głównym zidentyfikowanym izoflawanem, którego zawartość wynosi od {{0}},08% do 0,35% suchej masy korzenia G.glabra [4,17]. Z chemicznego punktu widzenia glabrydyna jest prenylowanym izoflawonem uważanym za typowy związek w G.glabra, stanowiący 11% jego całkowitej zawartości flawonoidów [11]. Oprócz glabrydyny wymienia się licoricydynę (znaną również jako likorizoflawan B), hispaglabrydynę A, glicerynę C, Gasperini D i 3'-hydroksy-4'-O-metyloglabrydynę. Izoflawony jako glabrat, dehydrogliasperyna C, dehydrogliasperyna D, izoflawony jako glicyryzoflawon, semilikoizoflawon B, allolikoizoflawon B, izoanguston A i formononetyna, a także izoflawony jako dihydrodaidzeina. i przetestowany pod kątem właściwości kosmeceutycznych. Wszystkie opisane izoflawonoidy, z wyjątkiem formononetyny, dihydrodaidzeiny i udawania, charakteryzują się ugrupowaniem prenylowym na pierścieniu A lub pierścieniu B, który może być wolny lub zaangażowany w tworzenie pierścienia piranu. W przypadku glabrydyny, łańcuch prenylowy w C-8 bierze udział w tworzeniu pierścienia piranowego, ale ten ostatni może być połączony z pierścieniem A lub pierścieniem B szkieletu izoflawonoidów. Hispaglabrydyna A charakteryzuje się grupą prenylową cyklizowaną do pirenu w pierścieniu A i dodatkową funkcją prenylową w pierścieniu B. Grupy izoprenylowe na pierścieniach A i B sprawiają, że szkielet flawonoidowy staje się bardziej lipofilny, co skutkuje zwiększonym powinowactwem do struktur błony komórkowej i korzystnymi aktywnościami biologicznymi (ryc. 1) [11].D, omówiono likochalkon E, likurazyd i neolikurozyd. Dibenzoilometan, strukturalny analog kurkuminy (diferuloilometan) wyizolowany z G.glabra, został również zbadany pod kątem jego właściwości kosmetycznych. Wśród wcześniej cytowanych flawonoidów głównymi reprezentatywnymi związkami Gly-cyrrmhiza są płynność (4',7-dihydroksyflawon) i izolikwirytyna (2',4',4-trihydroksychalkono)glikozydy (Rysunek 1) .

3.2.Saponiny

Z korzeni Glycyrrhiza wyizolowano ponad 70 saponin, a ich strukturę przedstawiono w niedawnym przeglądzie [13].

Wśród saponin triterpenoidowych oleananu, kwas glicyryzynowy (znany również jako kwas glicyryzynowy) lub jego sól glicyryzyna został opisany jako główny metabolit wtórny występujący w korzeniu Glycyrrhiza spp.; ta monodesmozydowa saponina wykazuje strukturę szkieletową kwasu 18ß-glicyryzynowego, pochodną -amyryny, połączoną z jednostką disacharydową złożoną z dwóch ugrupowań kwasu glukuronowego w pozycji C-3 [18]. Glicyryzyna wraz z jej aglikonem i kwasem glicyryzynowym jest najlepiej zbadanym i występującym powszechnie w korzeniach tej rośliny. Kwas glicyryzynowy występuje w postaci dwóch izomerów: 18 -forma i 18 -forma. Jako słodzik glicyryzyna jest 30-50 razy słodsza niż sacharoza [18]. Saponiny Glycyrrhiza, składające się z aglikonu i reszty cukrowej, można podzielić na kilka klas, w których kwas glukuronowy, glukoza i ramnoza są głównymi charakterystycznymi częściami reszty cukrowej [19]Saponina lukrecji G2 (znana również jako 24-hydroksyglicyryzyna ) pokazano poniżej (Rysunek 2).

3.3. Polisacharydy

Wśród bioaktywnych składników roślin Glycyrrhiza coraz więcej uwagi poświęca się polisacharydom Glycyrrhiza. Niedawny przegląd donosi o ich izolacji, charakterystyce strukturalnej i aktywności biologicznej [6]. Są to heteropolisacharydy składające się głównie z arabinozy, glukozy, galaktozy, ramnozy, mannozy, ksylozy i kwasu galakturonowego w różnych proporcjach i rodzajach wiązań glikozydowych. Wstępne badania dotyczące zatrzymywania wilgoci przez polisacharydy wykazały, że ich zdolność zatrzymywania wody była wyższa niż roztworu glicerolu, co sugeruje ich potencjalne zastosowanie jako kosmetycznego dodatku nawilżającego [6].

3.4. Markery specyficzne dla gatunku G. glabra, G.inflata i G.uralensis

Opracowano kilka metod analitycznych w celu rozróżnienia różnic chemicznych G. glabra, G. inflata i G. uralensis na podstawie występowania lub ilości wyspecjalizowanych metabolitów [5,20-23]. Prace te mogą dostarczyć przemysłowi przydatnych informacji na temat wyboru gatunków Glycyrrhiza do wykorzystania. Badanie przeprowadzono metodą łączoną, stosując analizę GC-MS, LC-MS i 1D NMR. Zidentyfikowano związki odpowiedzialne za rozróżnienie pomiędzy trzema gatunkami: glicyryzynę, kwas 4-hydroksyfenylooctowy oraz glikozydowe koniugaty liquiritygeniny lub izoliquiritygeniny wraz z aminokwasem kadaweryną zostały opisane tylko w G. inflata [24]. Trzy gatunki, zidentyfikowane za pomocą kodów kreskowych DNA, poddano dalszej analizie za pomocą analizy ilościowej opartej na LC/UV lub LC/MS/MS, ujawniając 151 bioaktywnych metabolitów wtórnych, z których 27 odkryto, że są zdolne do różnicowania trzech gatunków [20]. Analiza głównych składowych (PCA) przeprowadzona na widmach 'H NMR i chromatogramy UHPLC-UV podkreśliły wyraźne różnice chemiczne między Glycyrrhiza spp. [25]. Przeprowadzono również analizę metabolomiczną opartą na NMR, a następnie PCA [26]. Metabolity likochalkonu A i glabrydyny, omówione szerzej w kolejnych akapitach, zostały wskazane jako specyficzne metabolity odpowiednio G. inflata i G. glabra [20, 25]. Rzeczywiście, korzenie G. uralensis i G. inflata nie zawierały glabrydyny, a zatem glabrydyna jest uważana za unikalny gatunkowy marker dla G. glabra [12]. Licochalcone A, obfity w G. inflata, ale obecny w niewielkich ilościach w G.uralensis i G.glabra, wraz z występowaniem licochalconu C, licochalcone E i licochalcone D, stanowi marker dla G.inflata. Jak dotąd, glicykumaryna, metabolit, który występuje w większych ilościach w G.uralensis, niewielkich ilościach w G. inflata i śladowych ilościach w G.glabra, jest uważana za metabolit G.uralensis [12]. Niedawno opublikowano szczegółowy raport na temat specyficznych gatunkowo markerów metabolitów w różnych gatunkach lukrecji [12]. W świetle wszystkich tych doniesień, charakterystyka metabolomiczna powinna być powiązana z identyfikacją i ilościową oceną kilku kluczowych markerów, a nie tylko z analizą ilościową pojedynczego, wszechobecnego składnika Glycyrrhiza.

Opracowano różne metody ekstrakcji saponin lub flawonoidów z gatunków Glycyrrhiza. Obejmują one macerację, ekstrakcję przeciwprądową, ekstrakcję płynem nadkrytycznym, ekstrakcję ultradźwiękową, ekstrakcję Soxhleta i ekstrakcję wspomaganą mikrofalami [5,27]. W tym przeglądzie większość opisanych później kosmeceutyków przypisuje się składnikom flawonoidowym lukrecji. Dane literaturowe ujawniły, że roztwory wodne metanolu i etanolu były najczęściej stosowanymi rozpuszczalnikami do ekstrakcji flawonoidów 【28】. Rzeczywiście, mieszanina etanol/woda （30∶70, v/ø） stosowana przez czas ekstrakcji 60 min pod 50 stopniem lukrecji dała wysoki odzysk glabrydyny (72,5 procent) [28]. W celu wzbogacenia frakcji lukrecji w likochalkon A zastosowano metody obejmujące chromatografię wysokoobrotową w przeciwprądzie oraz obróbkę żywicą makroporowatą [29].

Ten artykuł pochodzi z Cosmetics 2022, 9, 7. https://doi.org/10.3390/cosmetics9010007 https://www.mdpi.com/journal/cosmetics