化妆品中植物成分的功能及评价研究进展

张静怡，李 静，张 蕊，曲春波

（上海健康医学院 健康与公共卫生学院，上海 201318）

我国国土面积辽阔，植被资源十分丰富。我国传统中草药在几千年的实践经验中已经积累了很多的功效记录和经验，对其用法用量、安全性和副作用等有了一定的验证，为植物性来源的功效成分在化妆品中的应用提供了有利条件，具备较强的应用前景。

化妆品是化学工业类产品，合成类化妆品诞生于石油化工产业的快速发展之时，由于使用了矿物油，产品具有低价高效的特点，因此受到了广泛传播。但从20 世纪开始，合成类化妆品导致的重金属中毒、激素毁容事件层出不穷，社会影响巨大。随着社会发展和生活水平的提高，含有天然成分化妆品出现在人们的视野中。添加天然植物成分的化妆品可以起到护肤作用，且毒副作用较小，安全性良好。

我国化妆品监管处于起步阶段，化妆品质量安全监督有待提高。化妆品原料的添加与产品的功效和安全息息相关，每种原料的选择和评价均需要进行全面的评估[1]。本文对化妆品中植物成分的功能及评价方法进行归纳评述，为化妆品植物成分的应用评价和化妆品安全规范监督提供思路。

1 应用于化妆品中植物原料的功能及功效评价

以植物原料为特色添加物的化妆品种类越来越多，相关产业迅速发展。应用较广的为积雪草提取物、母菊花提取物、黄芩提取物和茶叶提取物等。植物提取物作为具有一定功效的化妆品原料，避免了合成化学品的缺点，使得产品更安全，功能更突出。

1.1 具有保湿作用的植物提取物及其评价

当皮肤缺水较多时，皮肤屏障功能缺失，出现干燥、细纹等情况，严重时可能会造成皮肤疾病的发生和发展。保湿是化妆品的基础功能，在化妆品中使用的植物成分通常含有大量水溶性或油溶性成分，可以为皮肤增加水分，起到保湿作用。

何林燕等[2]利用斑马鱼模型法评估了不同浓度库拉索芦荟叶水的保湿性能，发现添加4种浓度库拉索芦荟叶水的斑马鱼尾部皮肤皱缩现象得到较好缓解。李影影[3]发现山药多糖和透明质酸复配得到的配方可以起到很好的保湿作用，同时利用体外失重法测定甘草多糖也具备一定的保湿作用。刘迎雪[4]选取葡萄干和枸杞果实进行发酵提取，研究发现添加两种植物提取物的化妆品乳液保湿率在99.0%以上，满足了保湿产品的必要需求。

1.2 具有美白防晒作用的植物提取物及其评价

传统美白成分引起的化妆品安全事件屡见不鲜，由于毒副作用较强，和目前化妆品行业天然安全的理念相对立，无法满足人们对于变白变美的化妆品需求。具有美白作用的化妆品中通常会添加可抑制黑色素生成的物质，通过阻止黑色素细胞增长或降低相关基因表达来达到美白的目的。植物提取物应用到美白化妆品中已成为研究开发美白化妆品的热点。陈宇霞等[5]研究发现，茯苓提取物在适当用量情况下较为安全，且对酪氨酸酶有抑制作用，同样付小华[6]研究了甘草黄酮的美白作用，发现其对酪氨酸酶有较强抑制作用。王冬冬等[7]利用红酒对葡萄籽进行发酵后，有效抑制B16细胞中黑色素生成，具有良好的美白效果。

美白和防晒两者互相牵绊，达到防晒作用自然可以达到美白的目的。紫外线能量较高，可以穿透皮肤使得色素沉着导致晒伤和光老化。用于防晒化妆品的植物提取物具有安全温和的特点，为普通人群及特殊人群的防晒提供了保护。曹思瑶[8]的研究证实了甘草同时兼备防晒和美白功效的化妆品添加物。商红军等[9]的研究中发现，五味子乙素不仅能够对羟基自由基具有较强的清除作用，还对紫外线损伤模型中抗氧化酶的含量具有提升的作用。顾亦扬等[10]研究了不同提取方法的银杏叶提取物可以对长波黑斑效应和中波红斑效应紫外线进行有效抵抗，改善晒伤皮肤。

1.3 具有抗氧化作用的植物提取物及其评价

延缓皮肤衰老是化妆品行业的追求，解决皮肤衰老问题是人们使用化妆品的目标。帮助机体维持自由基的产生和清除的动态平衡，解决由于过多自由基产生的皮肤暗沉、色斑、褶皱和松弛等问题是在化妆品中添加具有抗氧化作用的植物提取物的目的。

刘春显等[11]研究了人参皂苷 Rb1对 UVB 诱导损伤的成纤维细胞衰老的影响，发现人参皂苷 Rb1增强了细胞抗氧化性能，具有抑制成纤维细胞衰老的作用。王珂[12]研究了人参寡糖抑制 UVB 诱导 HaCaT细胞光老化，发现人参寡糖降低了细胞内的炎症因子及MMPs 含量，具有抗氧化效果。王雪梅等[13]对19种中草药的抗氧化活性进行了比较，发现黄芩、赤芍、红景天和白芍的抗氧化活性相对较强。康世墨[14]等研究发现，芦荟的抗氧化作用源自其中含有的酚羟基。林芮昀[15]在制作精油时，以迷迭香作为添加物，发现与抗坏血酸对照品相比，添加迷迭香的精油DPPH自由基清除率更高。

除传统常见的具有抗氧化活性作用的植物以外，近年来对于新植物来源的具有抗氧化活性的植物提取物成了新热点。石磊等[16]发现菠萝冠叶中的黄酮类化合物和酚类物质对DPPH 有较强的清除作用。王紫倩[17]研究了绞股蓝是一种对硒元素具有良好富集作用的草本植物，可以与其中的黄酮类、多糖类等生物活性成分参与谷胱甘肽过氧化物酶的合成，有效清除自由基。

1.4 具有抑菌作用的植物提取物及其评价

化妆品安全对化妆品中的致病菌及菌落总数有严格的要求，添加具有抑菌作用的天然植物成分可以在一定程度上抑制微生物的生长。抑菌圈实验、最低抑菌浓度（MIC）值的测定等通常被作为抑菌作用效果的基础检验手段。此外，可以进行微生物挑战实验，即在被测样品中添加确定浓度的微生物进行培养并检测活菌浓度。

戴朝阳等[18]以抑菌圈、MIC 实验进行了肉桂、苦参复配防腐剂的抑菌谱研究，该植物源复配防腐剂用于化妆品具有广谱抑菌作用，对革兰氏阳性菌和真菌有较强的抑制作用。程国强等[19]发现黄芩对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌和大肠杆菌有一定抑制作用。刘夏进[20]使用金黄色葡萄球菌为实验菌种，应用抑菌圈直径优化选出了菊茎叶精油的最佳配伍。区梓聪等[21]应用纤维素酶法提取了8种中药材，并对金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和大肠杆菌进行了提取物的抑菌圈、MIC 实验，其中黄连和黄芩提取物在一定浓度时的抑菌能力较好，可通过微生物挑战实验。

2 化妆品中植物提取物的安全性评价

目前，植物提取物的安全性研究较少，在化妆品中添加的植物提取物与皮肤之间的相互作用机制还有待探索。植物提取物的安全性要避免来自内源性的风险和外源性风险，可在应用的全过程进行监督和检验，最大程度减少添加植物成分的化妆品造成可能的不良反应。

2.1 光化学毒性评价

我国化妆品相关条例中规定了相对应的毒理学评价实验项目，动物模型能够直接对植物提取物发生反应，但随着对动物保护越来越普及，化妆品毒理学评价方式向着替代试验的方向设计。在符合减少、优化和替代原则的基础上进行安全性评价。

化妆品光化学毒性可能导致皮肤发生急性损伤，在紫外线作用下，皮肤上涂抹的化妆品成分发生化学反应，引起瘙痒、疼痛、红斑、色素沉着等症状。一般采用体外方式进行光毒性的安全性评价。苏宁等[22]发现石榴皮、黄芩、银杏叶和西洋参提取物对紫外线有一定的吸收，并利用体外3T3细胞中性红摄取光毒性实验检测发现无光毒性。梅家齐等[23]对呋喃香豆素在柑橘类精油中的种类、化学机构和光化学毒性进行了研究，发现在脱敏柑橘精油中使用呋喃香豆素类化合物的最大含量在20×10-6较为安全。李岳秦等[24]研究了当归、三七、黄芪、女贞子、甘草四种植物提取物复方的光毒性，比较了在无光照及光照条件下，复方与对照样品在3T3 中性红摄取实验中对Balb/c 3T3细胞的光刺激因子（PIF）、IC50值和平均光效应（MPE）的影响，发现该复方没有光毒性作用。段名扬等[25]建立了传统3T3中性红摄取实验基础上的光化学毒性检验方法，在细胞毒性拐点间进行了光毒性检测，发现检测用的6种化妆品均没有光毒性。

2.2 刺激性评价

刺激性物质可能发生过敏情况，导致皮肤的红斑、水肿等情况发生。可以通过化妆品的刺激作用程度评价化妆品的安全性，其中，产品可能与眼睛接触时眼睛会作为靶器官或化妆品成分的吸收途径，需要进行眼刺激实验。刺激实验分为体内实验和体外实验。

吴少娟[26]在研究玉竹提取物安全性时使用了鸡胚绒毛尿囊膜实验、皮肤刺激性腐蚀性实验和比色分析，研究发现玉竹提取物的细胞毒性极小，对眼和皮肤未造成皮肤刺激性和腐蚀性。龙雄初等[27]用同样的方法对含有人参提取液、甘草提取物、苦参提取物和马齿苋提取物的复方乳膏进行了皮肤刺激实验。刘辉等[28]进行了大蒜提取物的刺激性实验，经过观察豚鼠皮肤的表皮变化发现大蒜提取物化妆品无刺激性。卢秀霞等[29]对茶树油凝胶应用了孔洞法进行抑菌圈实验，家兔皮肤模型进行急性皮肤刺激和多次皮肤刺激性，结果发现其抑菌作用安全性良好。谷仿丽等[30]应用家兔皮肤刺激值评价了霍山石斛多糖对皮肤的刺激作用。

2.3 其他安全性评价

化妆品风险包括原料带入，人为添加和化妆品组分分解多种产生途径。随着科技的发展和科学仪器的发明，可以利用不同的分析检测技术，从不同维度评价化妆品安全。仪器分析法在化学相关检测中得到了广泛应用，化妆品检测中常采用高效液相色谱及高效液相色谱-质谱联用技术、气相色谱及气相色谱-质谱联用法进行检测。汪晨霞等[31]利用超高效液相色谱-串联质谱的方法测定了化妆品中六种生物碱。曹梅荣等[32]利用高效液相色谱-串联质谱法测定化妆品中十种生物碱。梁梓洋等[33]应用固相萃取与气相色谱-串联质谱结合高效率快捷地对植物来源化妆品的农药残留进行检测，检测出2例阳性样品。

3 结束语

从化妆品植物成分的功效入手，对化妆品植物成分的评价进行了总结。植物成分在化妆品中有保湿、美白防晒、抗氧化及抑菌的功效，可以通过化学及细胞学方式进行检测，也可以进行多种方法的结合进行综合评价。虽然植物成分存在溶解性、稳定性及吸收性等方面的不足，但可以通过提取方式、结构改性等方式弥补，达到目标功效。植物成分在化妆品中的研究需要重点关注功效成分含量、协同机制及安全评价等。化妆品安全需要各部门协同合作，尤其要在源头筛选安全有效的化妆品原料，合理配伍，认真完善。只有全行业一起努力，才能提高天然化妆品的科技创新能力和产业发展，实现化妆品行业的安全规范。