薛文斌 盧正君 董長(zhǎng)青
目的:研究甘草酸二鉀和姜黃素復(fù)配乳液的舒緩功效。
方法:MTT法檢測(cè)復(fù)配乳液對(duì)小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7的細(xì)胞毒性;選擇無(wú)毒性濃度構(gòu)建LPS刺激模型,酶聯(lián)免疫法(ELISA)檢測(cè)培養(yǎng)上清中炎癥因子TNF-α的含量。初步人體實(shí)驗(yàn)隨機(jī)選取6名敏感皮膚志愿者,臉部使用復(fù)配乳液4周,4周后檢測(cè)水分含量、經(jīng)皮水分流失的變化并拍照觀察。
結(jié)果:復(fù)配乳液a及b在0.556毫克/毫升濃度范圍內(nèi)對(duì)細(xì)胞無(wú)毒性;RAW264.7細(xì)胞在給予LPS 刺激后,TNF-α含量顯著升高(P<0.01);復(fù)配乳液a 在0.55毫克/毫升、0.185毫克/ 毫升濃度下能顯著抑制LPS 誘導(dǎo)下TNF-α 的生成(P<0.01和P<0.05);復(fù)配乳液b 在0.185 毫克/ 毫升、0.062毫克/毫升濃度下能顯著抑制LPS 誘導(dǎo)下TNF-α的生成(P<0.05和P<0.01)。初步人體實(shí)驗(yàn)顯示,使用復(fù)配乳液a、b4周后,臉部水分含量顯著增加(P<0.01),經(jīng)皮水分流失顯著減少(P<0.01)。
結(jié)論:甘草酸二鉀和姜黃素復(fù)配乳液a及b可抑制TNF-α的生成,具有一定舒緩功效。
舒緩,一般是指能夠緩解皮膚泛紅、發(fā)熱、刺痛等現(xiàn)象的能力。這些問(wèn)題通常由外界刺激引起,一般都會(huì)伴有炎癥的產(chǎn)生。近年來(lái),開(kāi)發(fā)具有舒緩功效的化妝品成為各化妝品公司的研究熱點(diǎn),化妝品原料中純天然植物提取物又以其安全無(wú)毒、溫和無(wú)刺激及較強(qiáng)的舒緩能力而備受青睞。甘草是一種傳統(tǒng)的舒緩草本植物,甘草具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒、抗炎和免疫調(diào)節(jié)特性。甘草次酸和甘草酸是從甘草中分離得到的特殊化合物。甘草酸二鉀是甘草酸二鉀鹽,是一種應(yīng)用廣泛的抗炎劑。Lee等發(fā)現(xiàn)甘草酸二鉀具有改善特應(yīng)性皮炎的作用。姜黃素是從姜科、天南星科中的一些植物的根莖中提取的一種多酚類(lèi)化合物,具有良好的抗炎特性,研究發(fā)現(xiàn)姜黃素能顯著抑制巨噬細(xì)胞炎癥因子含量及其基因表達(dá)。脂多糖(lipopolysaccharide) 是革蘭陰性菌細(xì)胞壁的主要成分,是臨床革蘭陰性細(xì)菌引發(fā)敗血癥的主要原因。脂多糖活化的小鼠RAW264.7巨噬細(xì)胞炎癥模型,被廣泛用于研究炎癥反應(yīng)。巨噬細(xì)胞在脂多糖的刺激下,可誘導(dǎo)TNF-α、IL-1等多種炎癥因子迅速合成與釋放。本研究將甘草酸二鉀和姜黃素進(jìn)行復(fù)配,配合水、油脂、乳化劑、流變調(diào)節(jié)劑等制備成兩種化妝品乳液,通過(guò)構(gòu)建LPS 誘導(dǎo)小鼠RAW264.7巨噬細(xì)胞炎癥模型及初步人體實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)兩種復(fù)配乳液的舒緩功效。
Part 1實(shí)驗(yàn)材料
1.1 細(xì)胞株與試劑
小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7購(gòu)自廣東博溪生物科技有限公司;DMEM 高糖培養(yǎng)基、胎牛血清、青霉素鏈霉素雙抗、胰蛋白酶購(gòu)自Gibco;臺(tái)盼藍(lán)購(gòu)自Thermo;LPS購(gòu)自Sigma;MTT 購(gòu)自Biosharp;二甲基亞砜(DMSO)購(gòu)自Admas-Beta;小鼠TNF-α ELISA 檢測(cè)試劑盒購(gòu)自上海聯(lián)邁生物工程有限公司;甘草酸二鉀購(gòu)自甘肅泛植制藥有限公司;姜黃素購(gòu)自韓國(guó)NFC;乳化劑甘油硬脂酸酯檸購(gòu)自Symrise;EMT-10 購(gòu)自SEPPIC S.A;PEG-10 聚二甲基硅氧烷購(gòu)自Shin-Etsu Silicones (Thailand) Limited;二硬脂二甲銨鋰蒙脫石購(gòu)自海名斯英國(guó)有限公司。
1.2 受試樣品
甘草酸二鉀、姜黃素復(fù)配乳液由本公司內(nèi)部復(fù)配,輔以水、油脂、乳化劑、流變調(diào)節(jié)劑等復(fù)配成乳液a及乳液b兩種乳液。配方詳見(jiàn)表1。
1.3 儀器設(shè)備
CO培養(yǎng)箱(上海博迅,BC-J160);生物安全柜(上海尚道,BHC-1300IIA2); 酶標(biāo)儀(TECAN,InfiniteF50);離心機(jī)(湖南湘儀,H1850R);細(xì)胞計(jì)數(shù)儀(Thermo,Countess Ⅲ); 倒置顯微鏡(奧林巴斯,CKX53);水浴鍋( 江陰市保利科研器械有限公司,BHS-4);Cutometer? dual MPA 580(德國(guó)Courage+khazaka);便攜式經(jīng)皮水分流失儀(Delfin);Antera 3D(Delfin)。
Part 2?實(shí)驗(yàn)方法
2.1 樣品處理
細(xì)胞實(shí)驗(yàn):復(fù)配乳液a 和復(fù)配乳液b 分別稱取0.5克,用蒸餾水定容到總體積為5 毫升,制成濃度為100 毫克/毫升的水溶液。給藥時(shí)將此水溶液200微升加入到3.8毫升高糖DMEM(含10% 胎牛血清)中,20微米過(guò)濾膜過(guò)濾除菌,制成含復(fù)配乳液濃度為5毫克/毫升的培養(yǎng)基溶液,再以3倍稀釋?zhuān)謩e制成含復(fù)配乳液濃度為1.667毫克/ 毫升、0.556毫克/毫升、0.185毫克/ 毫升、0.062毫克/毫升、0.021毫克/毫升的培養(yǎng)基溶液。以上樣品現(xiàn)配現(xiàn)用。初步人體實(shí)驗(yàn)直接將復(fù)配乳液涂抹于臉部。
2.2 細(xì)胞培養(yǎng)及傳代
小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7 以每瓶8.0×106個(gè)細(xì)胞接種于T75培養(yǎng)瓶中、高糖DMEM(含10% 胎牛血清和1%青霉素鏈霉素雙抗)、37攝氏度,5% CO培養(yǎng)箱培養(yǎng),
每天換液。待細(xì)胞融合率為80% ~ 90% 時(shí)進(jìn)行傳代,用細(xì)胞刮刀將細(xì)胞刮下,離心吹打混勻傳代培養(yǎng),以每瓶8.0×106 個(gè)細(xì)胞接種于T75 培養(yǎng)瓶中,2 天傳一次代。
2.3 實(shí)驗(yàn)分組
細(xì)胞毒性檢測(cè)設(shè)置空白對(duì)照、陰性對(duì)照、樣品及陽(yáng)性對(duì)照;LPS 刺激模型檢測(cè)設(shè)置空白對(duì)照、陰性對(duì)照(NC)、樣品及陽(yáng)性對(duì)照(PC)。
2.4 細(xì)胞毒性檢測(cè)
小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7培養(yǎng)后,用細(xì)胞刮刀將細(xì)胞刮下,離心吹打混勻,計(jì)數(shù),按每100微升/ 孔含3.0×104個(gè)細(xì)胞鋪于96 孔板中,37 攝氏度,5% CO培養(yǎng)箱培養(yǎng)24小時(shí)。24小時(shí)后小心吸棄每孔培養(yǎng)基,加入不同濃度的待測(cè)物,每個(gè)濃度3 個(gè)復(fù)孔,繼續(xù)放入37 攝氏度,5%CO培養(yǎng)箱培養(yǎng)20小時(shí)。20小時(shí)后每孔加入5毫克/ 毫升的MTT 溶液,繼續(xù)放入37℃,5% CO培養(yǎng)箱培養(yǎng)4小時(shí)。4小時(shí)后小心吸棄每孔上清,加入150微升/ 孔的DMSO吹打至充分混勻,室溫避光放置30 分鐘。用槍將細(xì)胞懸液再次吸打混勻,在酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀OD492 納米處測(cè)量各孔的吸光值(OD值)。
2.5 細(xì)胞毒性計(jì)算 )
細(xì)胞相對(duì)活率(%)=(樣本OD-空白OD)/( 陰性對(duì)照OD-空白OD)×100%
2.6 脂多糖(LPS)刺激RAW264.7炎癥模型檢測(cè)
小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7培養(yǎng)后,用細(xì)胞刮刀將細(xì)胞刮下,離心吹打混勻,計(jì)數(shù),按每100微升/孔含3.0×104個(gè)細(xì)胞鋪于96孔板中,37攝氏度,5% CO培養(yǎng)箱培養(yǎng)24小時(shí)。24小時(shí)后小心吸棄培養(yǎng)基,按照MTT 毒性結(jié)果,加入含復(fù)配乳液安全濃度的培養(yǎng)基溶液,37攝氏度,5% CO培養(yǎng)箱預(yù)處理2小時(shí)。空白對(duì)照、陰性對(duì)照加入正常培養(yǎng)基;陽(yáng)性對(duì)照加入100微克/ 毫升的地塞米松,同樣37 攝氏度,5% CO2培養(yǎng)箱預(yù)處理2小時(shí)。2小時(shí)預(yù)處理結(jié)束后,除空白對(duì)照孔外,每孔加入終濃度為10微克/毫升的LPS進(jìn)行刺激,37攝氏度,5% CO培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)24 小時(shí)。24小時(shí)孵育培養(yǎng)結(jié)束后,每孔收集200微升細(xì)胞培養(yǎng)上清液于1.5毫升無(wú)菌離心管中,置于-80攝氏度超低溫冰箱冷凍保存?zhèn)溆?。按照ELISA 檢測(cè)試劑盒說(shuō)明進(jìn)行TNF-α含量檢測(cè)。
2.7初步人體實(shí)驗(yàn)
隨機(jī)選取6 名敏感皮膚志愿者,臉部使用復(fù)配乳液四周,檢測(cè)6 名志愿者使用前及使用4 周后臉部水分含量、經(jīng)皮水分流失的變化,并進(jìn)行拍照觀察。
2.8統(tǒng)計(jì)分析
所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以x±s表示,應(yīng)用SPSS 21.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用t 檢驗(yàn)分析方法,以P<0.05為顯著性差異的標(biāo)準(zhǔn)。
Part 3實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1 復(fù)配乳液對(duì)小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7 毒性檢測(cè)MTT 結(jié)果顯示,以相對(duì)活率90% 以上為無(wú)毒性標(biāo)準(zhǔn),復(fù)配乳液a 和復(fù)配乳液b 在0.556 毫克/ 毫升濃度及此濃度以下對(duì)小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7 均無(wú)毒性,可選取為L(zhǎng)PS 刺激炎癥模型的實(shí)驗(yàn)濃度,具體見(jiàn)表2,細(xì)胞相對(duì)活率如圖1所示。
3.2 復(fù)配乳液對(duì)LPS誘導(dǎo)的小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7產(chǎn)生TNF-α的影響
根據(jù)毒性測(cè)試結(jié)果,選擇復(fù)配乳液a(0.556毫克/毫升、0.185毫克/毫升、0.062毫克/ 毫升)及b(0.556毫克/毫升、0.185毫克/ 毫升、0.062毫克/毫升)3個(gè)無(wú)毒性濃度分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7在LPS 的誘導(dǎo)下TNF-α含量顯著上升(P<0.01);復(fù)配乳液a(0.556毫克/毫升、0.185毫克/ 毫升)能顯著抑制LPS誘導(dǎo)下TNF-α的生成(P<0.01 和P<0.05);復(fù)配乳液b(0.185毫克/ 毫升、0.062毫克/毫升)能顯著抑制LPS誘導(dǎo)下TNF-α的生成(P<0.05 和P<0.01);同濃度復(fù)配乳液a 和b相比,0.556毫克/ 毫升、0.185毫克/毫升無(wú)顯著差異,0.062毫克/ 毫升具有極顯著差異(P<0.01)。具體見(jiàn)表3,TNF-α含量趨勢(shì)如圖2所示。
3.3 初步人體實(shí)驗(yàn)結(jié)果
結(jié)果顯示在使用復(fù)配乳液a、b4周后,與不使用產(chǎn)品的臉部對(duì)比水分含量顯著增加(P<0.01);經(jīng)皮水分流失顯著下降(P<0.01);臉部拍照顯示血紅素含量顯著下降。具體見(jiàn)表4,如圖3 所示,臉部拍照結(jié)果如圖4所示。
Part 4結(jié)論
近年來(lái),化妝品舒緩功效的研究越來(lái)越得到人們的重視,舒緩原料是舒緩功效的核心,而原料不能直接作用于人體,將原料進(jìn)行復(fù)配,制成化妝水、乳或霜是通用的方法,但當(dāng)多種原料及輔料共同混合后,原料含量降低,且原料之間可能存在互相影響,舒緩原料是否能發(fā)揮其原來(lái)的舒緩功效需要進(jìn)行驗(yàn)證。
本研究通過(guò)構(gòu)建LPS刺激小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7炎癥模型結(jié)合初步人體實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)甘草酸二鉀、姜黃素復(fù)配乳液a、b的舒緩功效。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,復(fù)配乳液a、b均能夠顯著抑制炎癥因子TNF-α的生成。初步人體實(shí)驗(yàn)結(jié)果亦顯示其作用于人體皮膚具有一定的舒緩功效。
作者介紹:
薛文斌、盧正君、董長(zhǎng)青:上海宜儂生物科技有限公司研發(fā)中心