人参提取物及皂苷类成分在皮肤护理及护发方面的研究进展

李晓敏，高晴晴，赵余庆*

人参提取物及皂苷类成分在皮肤护理及护发方面的研究进展

李晓敏1，高晴晴2，赵余庆2*

1. 完美（广东）日用品有限公司，广东 中山 528402 2. 沈阳药科大学，辽宁 沈阳 110016

人参为目前应用最为广泛的化妆品原料之一，现代药理研究表明，其主要化学成分人参皂苷在体内外均表现出抗衰老、防晒、美白、保湿、消炎、固发、防脱发等护肤和护发功效，且人参经过加工产生的稀有人参皂苷会使以上作用加强。系统地综述了近年来人参提取物及人参皂苷类成分在皮肤护理和护发方面的研究进展，为人参提取物及皂苷类成作为新型皮肤护理产品的深入开发和应用提供科学依据。

人参提取物及皂苷；皮肤护理；抗衰；美白；抗皱

人参C. A. Mey. 为五加科人参属植物，自古被誉为“百草之王”。《神农本草经》记载：“人参，味甘微寒，主补五脏，安精神，定魂魄，止惊悸，除邪气，明目，开心益智，久服，轻身延年”。《千金方》和《圣济总录》中记载人参及其方剂具有美容功效[1]。现代研究证明，人参具有调节神经系统、改善心脑血管疾病、调节免疫、抗肿瘤、降血糖及美容养颜等作用[2]。从国内、外用于皮肤护理的植物原料市场来看，人参原料凭借在美容护肤方面独特效果和安全性，深受广大消费者的喜爱，目前已成为使用最广泛的用于皮肤护理产品的植物原料之一，为开辟人参功效物质在皮肤护理产品中的新应用和价值提供了思路。

本文综述了人参及各部位的主要活性成分、药理作用和在皮肤护理及护发方面的功效研究概况，为人参护肤产品的深入开发和价值提升提供科学依据。

1 人参不同部位主要护肤活性成分

人参的主要有效物质人参皂苷作为三萜类皂苷，占3%～6%，根据皂苷结构的不同可分为达玛烷型四环三萜皂苷和齐墩烷型五环三萜皂苷。人参皂苷多为达玛烷型，根据皂苷类型的不同，达玛烷型人参皂苷可分为原人参二醇型和原人参三醇型，人参皂苷的母核结构见图1、2，根据母核取代基的不同，将在皮肤护理方面起作用的人参皂苷进行归纳总结，具体见表1、2。另外，人参不同部位的皂苷类型也存在差异，其护肤功效也因皂苷种类的不同而有所差异，人参不同部位的皂苷见表3。

图1 原人参二醇结构

图2 原人参三醇结构

表1 原人参二醇型皂苷化学结构

R1、R2为图1中取代基 glc-β--吡喃葡萄糖基 ara(f)-α--阿拉伯呋喃糖基 ara(p)-α--阿拉伯吡喃糖基 Ac-乙酰基

glc-β--glucopyranosyl ara(f)-α--arabinofuranosyl ara(p)-α--arabinopyranosyl Ac-acetyl

表2 原人参三醇型皂苷

R1、R2、R3为图2中取代基 rha-α--吡喃鼠李糖基

R1, R2R3are the substituents in Fig. 2 rha-α--rhamnopyranosyl

表3 人参不同部位的皂苷

2 人参护肤及护发的功效作用

人参作为我国传统的美容护肤产品，其美容护肤效果得到了人们的认可。到目前为止，人参还被广泛用作化妆品原料。存在于各个部位中的人参皂苷等活性物质使人参不同的部位都具有一定的美容护肤功效。

2.1 抗衰老作用

皮肤衰老是各种因素共同作用的结果，根据影响因素的不同主要分为2种类型：一受遗传因素影响的皮肤自然渐进衰老的过程，称为内源性老化，又称自然老化，主要表现为皮肤萎缩、细小皱纹和干燥；二是外源性老化，主要受紫外线辐射、吸烟、引力、化学物等外在环境因素影响，其中超过80%的面部皮肤的组织老化是由于紫外线辐射，因此又称光老化，由此引起的皮肤老化表现为出现皮肤变色、肤色暗沉、粗糙松弛、深度皱纹、皮肤弹性消失[21-22]。

研究发现，人参提取物[23]和人参皂苷Rd[24]可抑制中波紫外线诱导的基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）-1和MMP-13的产生达到抗光老化的作用；朱丽平等[25]通过临床长效和短效试验表明，添加了人参提取物的抗衰老面膜能够活化皮肤细胞，补充皮肤的水分，增强肌肤弹性，减少肌肤水分流失。余兰彬等[26]发现人参50%的乙醇提取液抗氧化作用的半抑制浓度（half maximal inhibitory concentration，IC50）值为6.86 g/L。人参水提物能有效提高小鼠心脑组织超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性，降低过氧化脂质和脂褐素的含量，拮抗过氧化损伤[27]。人参多糖具有显著的清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼[1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical 2,2-diphenyl-1- (2,4,6-trinitrophe-nyl) hydrazyl，DPPH]自由基的效果[28]。

程俊霖[29]研究发现，人参茎叶总皂苷能够提高衰老小鼠全血过氧化氢酶（catalase，CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）及皮肤组织中SOD活力，降低皮肤组织中丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量。Hong等[30]研究人参茎叶皂苷能够清除DPPH和2,2'-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐[2,2'-azinobis-（3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate），ABTS]自由基，减轻UVB诱导的表皮变厚和屏障功能受损及抑制UVB诱导的MMP-2、MMP-3、MMP-13的表达；人参提取物还可清除过量自由基[31]，促进I型胶原蛋白合成[32]。韩国学者[33-34]通过成纤维细胞实验表明，人参茎叶皂苷可减少活性氧（reactiveoxygen species，ROS）的产生和GSH的消耗，抑制长波紫外线（ultraviolet A，UVA）诱导的MMP-2和MMP-9的活性，促进I型胶原合成。Shin等[35]通过人体实验证明，人参茎叶皂苷具有良好的抗皮肤老化特性。马林等[36]通过衰老小鼠模型研究发现，人参花寡糖具有提高SOD，GSH-Px和CAT活力，降低MDA含量的作用。人参果粒多糖能明显降低老年大鼠血清MDA含量及脑和肝组织（lipofuscin，LF）含量，明显提高血清SOD、CAT、GSH-PX活性及皮肤羟脯氨酸（hydroxyproline，HYP）含量[37]。密鹤鸣等[38]将人参防皱霜涂于小白鼠37天后，皮肤中HYP含量明显增高，可增加皮肤中胶原蛋白的含量。Kim等[39]研究的人参叶中含有高纯度人参皂苷Rb3和人参皂苷Rb2的提取物，通过对24位志愿者眼眶周围区域使用8周后结果证明，用人参叶（leaf，PGLE）乳液可降低目标区域的深沟深度。

2.2 美白作用

酪氨酸酶（tyrosinase）是体内黑色素生物合成的关键靶点[40]，通过抑制酪氨酸酶活力使黑色素颗粒生成减少从而达到美白功效[41]。研究表明，人参提取物可通过抑制酪氨酸酶而表现出美白功效[42-43]；栗建明等[44]将人参毛状根提取物中的熊果苷、多糖和人参皂苷等进行配方组成的配方具有良好的美白作用。

Park等[45]研究70%乙醇对人参芽叶和根提取物的抗氧化活性和美白效果。发现人参叶提取中的总多酚和总黄酮质量分数分别为4.83、6.04 mg/g。在1.0 mg/mL质量浓度下，人参根和叶提取物对酪氨酸酶的抑制活性分别为0.41%和0.59%。张智萍等[46]通过人体斑贴美白试验发现，含人参果提取物的乳液具有减少黑色素含量的效果。

人参中的熊果苷通过抑制酪氨酸酶的活性，从而抑制黑色素的生成[47]。高剂量的人参皂苷Rb1可抑制B16黑色素细胞的增殖[48]。人参皂苷对培养黑色素细胞一氧化氮合酶的表达具有抑制作用[49]。10～80 g/mL的人参皂苷Rg1通过减少黑色素合成，达到美白的效果[50]。人参皂苷Rg3对调节黑色素生成的信号分子Akt和细胞外信号调节激酶来减少黑色素含量和抑制酪氨酸酶的活性，是一种安全有效的皮肤美白剂[39,51]。

2.3 抗皱作用

李子安等[52]用人参抗衰老系列产品对45名健康受试者进行临床功效测试，其结果表明，该人参抗衰老系列的产品能明显提高皮肤角质层的含水量，降低经皮水分散失（trans epidermal water loss, TEWL）值，减少面部皱纹。冻干的林下参茎叶的水提取物和70%乙醇提取物具有明显的抗氧化和抗皱作用，可用作改善皮肤皱纹的美容食品原料[53]。人参能激活皮肤的新陈代谢、减少角质化、滋润和软化皮肤以及减轻皱纹[54]。

2.4 抗炎作用

人参是治疗炎症最广泛使用的替代药物之一。近年来，研究发现人参皂苷在治疗炎症性相关疾病过程中表现出多种各样的药理作用。由于化学结构不尽相同，所以每种人参皂苷具有不相同的药理作用[55]。研究表明[56-57]，鲜人参根的醚溶性成分、人参提取物及人参皂苷具有良好的抗炎活性。人参皂苷GF2对十四烷酰佛波醇乙酸酯（TPA）诱导的小鼠皮肤炎症的有益作用，有助于炎症性的相关皮肤病的治疗[58]，徐文等[59]通过小鼠接触性皮炎模型证明，人参皂苷Rh2有效抑制耳肿胀，降低小鼠耳朵组织中环氧化酶（COX）-2、白细胞介素（interleukin，IL）-1β、IL-4、TNF-α和IFN-γ的mRNA表达水平，表现出抗炎和治疗过敏性皮炎的活性。药理活性研究结果表明，人参皂苷Rg5可以改善皮肤炎症性疾病，如接触性皮炎或银屑病等[60]。Ahn等[61]分别用人的角质形成细胞和巨噬细胞进行评估，得出Rg5/Rk1的体外抗特应性皮炎AD的作用。ig、ip人参皂苷Rg5，发现均能有效抑制小鼠由免疫球蛋白E（IgE）抗原复合物引起的被动皮肤过敏反应（PCA），此外，它们对异常糖链糖蛋白（tumor abnormal protein，TAP）诱导的小鼠耳皮炎具有抗炎作用[62]。

2.5 护发作用

由社会环境、饮食状况、工作压力等因素导致头发出现少白头的人群越来越大[63]。人参中提取的多糖可防止由于紫外线的刺激而引起的脱发[64]；人参萃取物可防止脱发和白发[65]；向照瑞等[66]发现参组方具有缓解脱发、促进头发生长的作用。人参具有抑制头皮屑的作用[67]。方中主药为人参的古方生脉饮[68-69]对治疗气血两虚型脱发有显著疗效[70]。万玉华等[71]对含有人参活性物质的洗发水进行评价，得出人参提取液在洗发水中含量为15%时柔顺头发的效果最好。Kim等[72]发现人参皂苷的质量分数为3%时，可以增强头发抗张强度与延伸率，保持头发弹性[73-74]。刘子文等[75]将以人参提取物为原料制成的人参E酮霜，涂抹在于患者头部可抑制头皮屑的滋生。

3 人参提取物及皂苷类成分的护肤作用机制

现代药理研究发现，人参在美容护肤等方面具有药理活性，人参中含有的皂苷类成分种类丰富，同一种皂苷往往具有不同的药理作用，不同种类的皂苷也可能具有相同的药效，因此人参药理作用广泛，其美白护肤方面的功效被广泛开发。

3.1 人参提取物护肤作用机制

随着人参护肤功效的相关研究的逐渐深入，人参作为最受欢迎的天然化妆品的原料之一，国际和国内市场对于人参以及人参提取物的需求量大幅度上升，人参提取物具有抗氧化、美白和防晒等功效，人参提取物护肤作用机制等见表4。

表4 人参提取物护肤功效和作用机制

3.2 人参皂苷护肤作用机制

目前已知的分离鉴定出百余种人参皂苷中，含量较高的为主要人参皂苷，并且种类丰富，相比于人参提取物，主要人参皂苷的护肤作用更加全面，如表5所示，主要人参皂苷具有抗衰、抗炎、防晒、美白以及促进胶原蛋白的合成等护肤功效。

3.3 稀有人参皂苷（元）护肤作用机制

稀有人参皂苷是主要是由主要人参皂苷在动物体内代谢得到，其生物活性通常高于主要人参皂苷。稀有人参皂苷的护肤功效和作用机制如表6所示。

4 讨论

综上研究已证明，人参皂苷类成分是人参皮肤护理产品中主要的功效物质[111-112]。金贵歆等[113]应用质谱法对自制的人参美白霜定性鉴别的结果表明，该产品中含有人参皂苷Rb2、Rc、Rd、Re、Rg1、Rg2、Rh1和三七皂苷R2。宋长春等[114]测定分析人参露中除了含有特殊香味来自人参挥发油外，还含有皂苷类、植物甾醇、黄酮类等成分。李国华等[115]采用反相高效液相色谱法对多种人参皂苷进行了同步定性定量分析，确定了人参系列化妆品的质量评价指标和检测方法。

表5 人参皂苷护肤作用机制

通过网络销售平台搜索统计，在中国市场销售的化妆品中，人参提取物及皂苷类成分广泛用于皮肤护理和化妆品行业。以人参为主要功效成分的护肤品有上百个个品牌，且以韩国为主。200多种用于抗皱、美白、保湿等皮肤护理的化妆品覆盖了各个年龄段女士以及男士、孕妇等人群。在这些产品中添加的主要提取物均来源于人参提取物和皂苷类成分，韩国人参化妆品则主要以红参或者生物转化人参提取物为主原料。大部分人参提取物和人参皂苷产业集中在中国。预计到2024年，世界人参皂苷市场的规模将从2019年的9.5亿美元增至9.7亿美元。因此，以人参提取物和人参皂苷为原料的皮肤护理和护发的产品将会有巨大的开发前景和广阔的市场。

表6 稀有人参皂苷（元）护肤功效和作用机制

尽管人参提取物和皂苷类成分已经在皮肤护理方面得到广泛的研究，且已证明在皮肤护理方面的具有显著地抗衰老、美白、抗皱等种功效，特别是有些单体人参和稀有皂苷的研究已从分子水平阐明了抗衰老美白剂抗皱等功效的作用机制，并已经作为化妆品的天然植物原料用于皮肤护理的产品中。但从市场已有的人参护肤产品分析，人参提取物和其中的功效显著、机制清楚的人参皂苷组成和功效成分还不明确，还鲜见有质量评价或控制的检测方法，如韩国雪花秀人参面霜、相宜本草元气参高能多效精华露、百雀羚肌初赋活抚纹精华液、大宝SOD蜜、AHC B5安瓶玻尿酸面膜二代等。另外，功效和作用机制明确的人参单体成分和稀有皂苷还未见有作为主要原料用于皮肤护理的产品当中。用于皮肤护理产品的临床研究还不多见，人参地上部分的茎叶、花和果及提取物和皂苷类成分还未被深入开发利用。如将人参茎叶、花和果中的人参提取物及皂苷经专有技术转化成活性强、吸收快的稀有小分子，皮肤护理效果会显著提高，市场竞争具明显优势，应用前景更加广阔。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

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Research progress ofextracts and saponins in skin care

LI Xiao-min1, GAO Qing-qing2, ZHAO Yu-qing2

1. Perfect (Guangdong) Commodity Co., Ltd., Zhongshan, 528402, China 2. Shenyang Pharmaceutical University, Shenyang 110016, China

is one of the most widely used cosmetics raw materials. Modern pharmacological research shows that ginsenoside, the main chemical component of,and, has anti-aging, sunscreen, whitening, moisturizing, anti inflammation, hair fixation, hair loss prevention and other skin care and hair protection effects. Moreover, the rare ginsenoside produced byprocessing will strengthen the above effects. This paper systematically reviews the research progress ofextract and ginsenoside in skin care and hair care in recent years, and provides scientific basis for the further development and application ofextract and saponins as new skin care products.

ginseng extract & ginsenoside; ginsenoside; skin care; anti-aging; skin whitening; anti-wrinkle

R282

A

0253 - 2670(2021)16 - 5078 - 11

10.7501/j.issn.0253-2670.2021.16.032

2021-03-06

辽宁省天然创新药物（原料）工业化制备技术工程研究中心项目（2017-1007)

李晓敏（1971—），女，高级工程师，研究方向为健康食品、化妆品研发。

赵余庆（1957—），男，教授，研究方向为药食同源品功效物质发现与保健食品研发。E-mail: zyq2022@126.com

[责任编辑 时圣明]