Abstrakt: Polyfenoly sú známe potravinové antioxidanty. Nedávno vzbudili značný záujem o použitie na prevenciu starnutia pokožky a hyperpigmentácie v dôsledku slnečného UV žiarenia. Listy Prunus persica (L.) sa považujú za vedľajšie produkty a uvádza sa, že majú pozoruhodnú antioxidačnú aktivitu vďaka vysokému obsahu polyfenolov. Táto štúdia sa zamerala na vývoj kozmeceutického krému proti starnutiu a na bielenie pokožky s použitím etanolového extraktu z listov Prunus persica (L.) (PPEE) s obsahom pevných lipidových nanočastíc (SLN) na zlepšenie dodávania pokožky. Chemické skúmanie PPEE ukázalo signifikantne vysoký celkový obsah fenolov a flavonoidov s pozoruhodnými antioxidačnými aktivitami (DPPH, ABTS a -karoténové testy). Jedinečný acylovaný kaempferolový glykozid so vzácnou štruktúrou, kaempferol 3-O- -4C1-(600 -O-3,4-dihydroxyfenylacetylglukopyranozid) ( KDPAG) bol izolovaný po prvýkrát a jeho štruktúra bola úplne objasnená. Predstavuje prvý príklad acylácie kyselinou 3,{{10}}dihydroxyfenyloctovou v chémii flflavonoidov. Štúdie cytotoxicity in vitro proti bunkovej línii ľudských keratinocytov odhalili netoxicitu PPEE a PPEE-SLN. Okrem toho PPEE, PPEE-SLN a KDPAG vykazovali dobrú antielastázovú aktivitu, porovnateľnú s aktivitou N(metoxysukcinyl)-Ala-Ala-Pro-Val-chlórmetylketónu. Okrem toho PPEE-SLN a KDPAG vykazovali významne (p < 0,001) vyššie anti-kolagenázové a antityrozinázové aktivity v porovnaní s EDTA a kyselinou kojovou, v danom poradí. Rôzne krémové receptúry PPEE-SLNs (2 percentá a 5 percent) boli hodnotené na možnú aktivitu proti vráskam proti starnutiu spôsobenému UV žiarením na myšom modeli pomocou metódy hodnotenia vrások a ukázalo sa, že ponúkajú vysoko významný ochranný účinok proti UV žiareniu, ako bolo dokázané. tkanivovými biomarkermi (SOD) a histopatologickými štúdiami. Súčasná štúdia teda ukazuje, že vedľajšie produkty z listov Prunus persica poskytujú zaujímavý a cenný zdroj prírodných kozmetických zložiek. To poskytuje súvisiace údaje pre ďalšie štúdium potenciálneho bezpečného používania PPEE-SLN v topických kozmetických prípravkoch proti starnutiu so zlepšenými vlastnosťami prenikania pokožkou.

Podľa relevantných štúdiícistancheje obyčajná bylina, ktorá je známa ako "zázračná bylina, ktorá predlžuje život". Jeho hlavnou zložkou jecistanozid, ktorý má rôzne účinky ako naprantioxidant, protizápalové, apodpora imunitnej funkcie. Mechanizmus medzi cistanche abielenie kožespočíva v antioxidačnom účinkucistanche glykozidy. Melanín v ľudskej koži je produkovaný oxidáciou tyrozínu katalyzovanou otyrozinázaa oxidačná reakcia si vyžaduje účasť kyslíka, takže bezkyslíkaté radikály v tele sa stávajú dôležitým faktorom ovplyvňujúcim produkciu melanínu. Cistanche obsahuje cistanozid, ktorý je antioxidantom a môže tak znížiť tvorbu voľných radikálov v teleinhibícia produkcie melanínu.

Kliknite na Doplnok na bielenie Cistanche

Ďalšie informácie:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

1. Úvod

Starnutie kože je komplexný multifaktoriálny progresívny proces, ktorý katalyzuje fyzické zmeny v koži a spojivovom tkanive [1]. Delí sa na vnútorné a vonkajšie starnutie.

Vonkajšie starnutie kože je spôsobené najmä environmentálnymi faktormi, ako sú znečisťujúce látky, fajčenie a životný stres, alebo predovšetkým opakované vystavovanie sa UV žiareniu (fotostarnutie) [2].

Nadmerné vystavenie UV žiareniu stimuluje nadprodukciu reaktívnych foriem kyslíka (ROS), čo vedie k endogénnemu oxidačnému stresu v kožných tkanivách, čo vedie k degradácii zložiek extracelulárnej matrice (ECM). Degradácia ECM je priamo spojená so starnutím pokožky a je zodpovedná za zvýšenie aktivity určitých enzýmov, ako je kolagenáza, elastáza a tyrozináza, ktoré sa podieľajú na starnutí pokožky. Tieto aktivácie dermálnych enzýmov spôsobujú zníženie hladín elastínu a kolagénu, čo vedie k strate elasticity a pevnosti pokožky a vzniku vrások [3]. Taktiež vyvolanie nadmernej produkcie melanínu a opálenie kože má za následok hyperpigmentáciu pokožky.

Starnutiu pokožky možno teda predchádzať antioxidantmi s aktivitou zachytávajúcou voľné radikály, čo môže mať veľký význam pri obrane a liečbe chorôb súvisiacich s vekom, ktoré zahŕňajú ROS [4]. Ďalším spôsobom, ako spomaliť starnutie, je použitie inhibítorov elastázy, kolagenázy a tyrozinázy, ktoré sú veľmi silnými kandidátmi na aktivity proti vráskam a bielenie pokožky, ktoré podporujú zachovanie elasticity pokožky a môžu byť bežným prístupom k liečbe porúch pigmentácie [5].

Uvádza sa, že prírodné antioxidanty izolované z rastlín zmierňujú riziko fotostarnutia spôsobeného UV žiarením in vitro aj in vivo [6] a sú výhodnejšie ako kozmetické zložky ako syntetické antioxidanty, pokiaľ ide o náklady a vedľajšie účinky. Okrem toho mnohé štúdie in vitro a in vivo ukázali, že fenolové zlúčeniny, ako sú fenolové kyseliny, flavonoidy a taníny, môžu zachytávať voľné radikály a inhibovať enzýmy elastázu, kolagenázu a tyrozinázu [7].

Bolo publikované použitie prírodných antioxidantov v topických prípravkoch na ochranu pokožky pred oxidačným stresom spôsobeným vonkajšími faktormi [8]. Avšak väčšina antioxidačných molekúl je prirodzene nestabilná a môže ľahko oxidovať za vzniku neaktívnych zlúčenín skôr, ako sa dostanú na miesto pôsobenia, čo sťažuje ich formuláciu vo vhodnom a stabilnom kozmetickom výrobku. Tieto zistenia dokazujú potrebu jedinečných systémov dodávania na zlepšenie týchto antioxidačných formulácií [9].

Priepustnosť lokálne aplikovaných polyfenolov ovplyvňuje niekoľko faktorov; fenolová podtrieda, jej štruktúra, jej molekulová veľkosť a glykozidová alebo aglykónová forma, ako aj ďalšie zložky prípravku. Avšak interakcia so zložkami kože prostredníctvom zmesi fyzikálnych a chemických metód by mohla zlepšiť priepustnosť prostredníctvom reverzibilného narušenia bariérovej štruktúry vrstvy stratum corneum. Prístupy enkapsulácie sú jednou z metód zvyšujúcich priepustnosť, ktoré sa najčastejšie používajú na ľahkú stabilizáciu polyfenolov počas skladovania, zvýšenie ich antioxidačných účinkov, dermálnej absorpcie a penetrácie v kozmetických a topických terapiách. Medzi novo vyvinuté enkapsulačné technológie patria nanoemulzie, transferázy, tuhé lipidové nanočastice, nanokryštály a ribozómy [10].

Pevné lipidové nanočastice (SLN) sú stabilným systémom dodávania produktov na pokožku. SLN sa okrem jednoduchosti považujú za sľubné nosiče liečiv pre topické prípravky vďaka ich fotostabilite, vlastnostiam s riadeným uvoľňovaním, okluzivite, účinkom maskovania zápachu a zlepšeniu penetrácie aktívnych zložiek cez kožu zvýšením jej hydratácie bez známok podráždenia pokožky. produkcie, nízka toxicita a fyzikálna stabilita [9,11].

Na celom svete existuje asi 2000 kultivarov broskýň [12]. Prunus (Rosaceae) je známy rastlinný rod, ktorý zahŕňa druhy bohaté na fenoly [13–15]. Niektoré druhy tohto rodu sa pestujú v Egypte pre ich jedlé plody alebo ako okrasné rastliny [16].

Prunus persica (L.) Batch (PP) je malý strom s lysými vetvičkami a krátkym kmeňom, rozložitou, zaoblenou korunou [12] a bežne sa pestuje v západnej Ázii, Európe, Indii a severnej Afrike [17]. Tradične sa jeho listy používali ako diuretiká, laxatíva, vermifuges, insekticídy, sedatíva, pri čiernom kašli, na liečbu leukodermy a ako lieky proti horúčke [17]. Okrem toho farmakologické štúdie na listoch charakterizovali ich in vivo antidiabetický, spazmogénny účinok, protizápalový, antikoagulačný, hepatoprotektívny, antimalarický, antiastmatický a in vitro cytotoxický, antimikrobiálny a inhibičný účinok na oxid dusnatý s významnými antioxidačnými aktivitami. [18 – 22].

Uskutočnilo sa mnoho štúdií na skúmanie fenolického profilu nasledovníkov PP, ovocia a semien, ich antioxidačné aktivity a farmakologické a nutričné ​​hodnoty [13,14,23,24]. O listoch však bolo dostupných veľmi málo údajov. K dnešnému dňu je k dispozícii jediná správa popisujúca izoláciu piatich flavonolových glykozidov z etanolového extraktu listov [25]. Okrem toho boli charakterizované fenolové zlúčeniny vrátane fenolových kyselín a flflavonoidov pomocou HPLC-MS analýzy s flflavonolmi ako dominantnými látkami spomedzi všetkých stanovených zlúčenín [20,26].

Okrem toho, hoci sa uvádza, že semená PP, plody, nasledovníci a iné druhy majú ochrannú aktivitu in vivo proti starnutiu vyvolanému UV žiarením a in vitro proti vráskam a bieleniu pokožky [15,23,27–32]. pri extrakte z listov PP nebolo nikdy hlásené.

Veľké množstvo listov PP je vedľajším produktom pestovania broskýň a konzervárenského priemyslu [33]. Vedľajšie produkty PP semien, plodov a iných listových odrôd boli hodnotené v kozmetike a ako dietetické potraviny pre potenciálne zhodnotenie [32,34,35]. Avšak, pokiaľ je nám známe, listy vedľajšie produkty PP var. Florida Prince nebol nikdy skúmaný a mohol by byť zaujímavým zdrojom fytochemikálií. V porovnaní s inými odvetviami je kozmetický trh dostupnejší a expandujúci a môže byť zdrojom zhodnocovania vedľajších produktov [15]. Produkty starostlivosti o pleť a starnutie pleti sú jedny z najdôležitejších kozmetických potenciálov.

V pokračovaní nášho výskumu polyfenolických látok egyptských jedlých rastlín [36] a keďže listy PP sa považujú za vedľajšie produkty a bolo o nich hlásené, že majú významnú antioxidačnú aktivitu najmä kvôli vysokému obsahu flavonolov, cieľom tejto štúdie je podrobiť PPEE rozsiahlemu fytochemikáliám. analýzu jeho fenolického profilu a začlenenie PPEE do naplnených SLN ako jedinečného systému dodávania pokožky. Okrem toho sa kozmetický potenciál proti starnutiu a bieleniu pokožky hodnotil skúmaním antioxidačnej aktivity PPEE, PPEE-SLN a izolovaných zložiek in vitro spolu s hodnotením ich inhibičných účinkov na enzýmy súvisiace s pokožkou. Okrem začlenenia PPEE-SLN do lokálneho kozmeceutického krému proti starnutiu a testovania bezpečnosti produktu, ako aj hodnotenia možnej in-vivo protivráskovej aktivity krémových formulácií PPEE-SLN proti starnutiu vplyvom UV žiarenia v model myši. To by mohlo poskytnúť údaje pre ďalšie štúdium potenciálneho použitia listov PPEE-SLN v topických prípravkoch so zvýšenou permeáciou pokožkou.

2. Materiál a metódy

2.1. generál

2.2. Rastlinné materiály

2.3. Príprava rastlinného extraktu 

2.4. Stanovenie celkového obsahu polyfenolov (TPC) 

Na odhad množstva celkového obsahu fenolov v PPEE, prezentovaného ako mg ekvivalentu kyseliny galovej/g suchého extraktu, sa použilo Folin-Ciocalteuovo činidlo, ako je opísané v Li et al., [37].

2.5. Stanovenie celkového obsahu flavonoidov (TFC)

Na odhad celkového obsahu flavonoidov bola použitá kolorimetrická metóda s chloridom hlinitým, ktorú opísal Bahromun et al., [38]. Výsledky sú prezentované ako mg ekvivalent kvercetínu/g suchého extraktu.

2.6. Frakcionácia PPEE a izolácia zlúčeniny 1

2.7. Identifikácia kempferolu 3-O- -4C1-(6"-O-3,4-dihydroxyfenylacetylglukopyranozidu) (1)

2.8. In-Vitro štúdie

Bunková línia ľudských keratinocytov bola získaná od VACSERA CO. (Egyptská spoločnosť na výrobu vakcín, sér a liečiv, Gíza, Egypt). MTT test sa uskutočnil pre PPEE a PPEE-SLN podľa metódy Mostafa et al. [36].

Stanovenie DPPH sa uskutočnilo s použitím metódy Yardpiroon et al. [39] a vitamín C bol použitý ako pozitívna kontrola. ABTS test sa riadil metódou Re et al., [40], vitamín C bol použitý ako štandard. Test na bielenie karoténu použil metódu opísanú v Soulef et al., [14] v prítomnosti pozitívnej kontroly BHT. Hodnota pre každú testovanú vzorku bola prezentovaná ako inhibičná krivka pri 50 percentách alebo IC50.

Aktivita proti starnutiu a bielenie pokožky sa hodnotila podľa metód, ktoré opísali Mostafa et al. [41]. Na antielastázový test sa 1 ug/ml ľudskej leukocytovej elastázy inkuboval s HEPES pufrom pH 7,5 a každým z testovaných extraktov alebo 1,4 mg/ml N-metoxysukcinyl-Ala-Ala-Pro-chlórmetylketónu (štandardný inhibítor) v 96-jamkovú doštičku počas 20 minút pri teplote miestnosti pred pridaním 100 ul 1 mM N-metoxysukcinyl-Ala-Ala-Pro-Val-p-nitroanilidu ako substrátu. Po 40 minútach inkubácie sa merala absorbancia pri 405 nm s jamkou bez extraktu/inhibítora, ktorá slúžila ako slepý pokus. Testované vzorky boli použité v koncentračnom rozsahu 25–300 µg/ml.

2.9. Formulácia a charakterizácia PPEE-SLN

Formulácia sa uskutočnila podľa metódy Choubey et al. [11]. Najprv sa glycerylmonostearát rozpustil v zmesi chloroform-metanol (1:1) a potom sa v tomto roztoku dispergoval etanolový extrakt. Neskôr sa organické rozpúšťadlá odstránili pomocou rotačnej odparky a roztok sa zahrial. Potom sa pridal Tween 80 a zmes sa miešala pri 3000 otáčkach za minútu počas 30 minút a potom sa homogenizovala počas 4 hodín pred filtráciou a sušením. Charakterizácia PPEE-SLN bola skúmaná odhadom tvaru a povrchovej morfológie, veľkosti častíc, indexu polydisperzity (PDI), analýzy zeta potenciálu, percentuálnej účinnosti zachytávania (PEE) a infračervenej spektroskopie s Fourierovou transformáciou (FT-IR).

2.10. Príprava topických krémových receptúr PPEE

Dve formulácie krému (2 percentá a 5 percent PPEE-SLN) boli pripravené tak, ako je uvedené v tabuľke 1 podľa metódy Mahawara a kol. [42].

Organoleptické vlastnosti, pH krému, štúdie roztierateľnosti, test viskozity, test homogenity, náplasťový test (Burchardov test), vyšetrenie permeácie kožou in vitro a štúdie stability (smernice ICH) boli hodnotené podľa Matangi et al. [43]. Test mikrobiálneho limitu sa uskutočnil podľa Sekara a kol. [44].

2.11. In-vivo štúdia proti vráskam PPEE-SLN krému

Päťdesiat samcov bezsrstých myší (HR{{0}}) (vo veku 4-týždeň), 17–24 g, sa získalo od spoločnosti VACSERA. Experiment sa uskutočnil po schválení etickou komisiou na októbrovej Univerzite moderných vied a umení (MSA), veľkosť vzorky s číslom protokolu (PG1/EC1/2020PD) bola stanovená podľa softvéru (G. Power). Týždeň pred in-vivo štúdiou proti vráskam mali myši voľný prístup k potrave a vode a aklimatizovali sa v klimatizovanej miestnosti (23 ± 2 ◦C). Myši (50) boli rozdelené do piatich skupín, náhodne (n=10), ako je uvedené v tabuľke 2. Liečba sa uskutočňovala počas 40 dní, trikrát týždenne, s 0,5 g krému PPEE-SLNs alebo akoukoľvek inou liečbou a aplikovala sa na dorzálnu kožu myší a následne vystavené UV (365 nm).

Pred a po lokálnom ošetrení boli dvakrát týždenne urobené fotografie dorzálnej kože myší. Hodnotenie vrások na koži bolo hodnotené pomocou Bissettovej vizuálnej škály vrások [45]. Základom pre hodnotiacu škálu bola textúra vrások (jemná alebo hrubá) a keratóza, rozdelená do piatich stupňov: horšie (−2), mierne horšie (−1), žiadna zmena (0), mierne zlepšené ( plus 1) a vylepšené (plus 2).

Histologické vyhodnotenie sa uskutočnilo podľa metódy Elder et al. [46].

2.11.4. Aktivita superoxiddismutázy (SOD).

Aktivita SOD bola odhadnutá podľa metódy Ukeda et al. [47].

2.12. Štatistická analýza

3. Výsledky

3.1. Celkový obsah fenolov a flavonoidov

TPC bol stanovený spektrofotometricky v PPEE ako 387,5 ± 4,28 mg GAE/g extraktu. TFC sa tiež odhadlo na 241,7 ± 3,25 mg QE/g extraktu. PPEE vykazovali vysoké koncentrácie fenolových a flflavonoidných zlúčenín. Oba výsledky zodpovedajú hodnotám, ktoré boli predtým uvedené pre extrakty z listov PP, ktoré potvrdzujú, že flavonoidy sú hlavnými chemickými zložkami v listoch PP [20].

3.2. Izolácia a štruktúra Objasnenie kaempferolu

3-O- - 4C1-(600 -O-3,4-dihydroxyfenylacetylglukopyranozid), zlúčenina 1

Po vytriedení všetkých známych štruktúr v tomto extrakte sa zefektívnilo hľadanie unikátnych, potenciálne biologicky aktívnych zlúčenín. Podľa získaných 2-analytických údajov DPC sa zistilo, že fenolické látky PPEE sa najlepšie frakcionujú na gélovej kolóne MCI eluovanej zmesami MeOH/H2O s klesajúcou polaritou, čo je proces, ktorý poskytuje štyri hlavné kolónové frakcie. Amorfný materiál sa oddelil od horúceho koncentrátu frakcie III (desorbovaný z kolóny 70 % vodným MeOH) státím cez noc pri teplote miestnosti. Dvojitá kryštalizácia tohto materiálu z vriaceho EtOH poskytla chromatograficky čistý hnedožltý amorfný prášok 1. Vykazoval chromatografické vlastnosti (tmavofialová škvrna na PC pod UV svetlom, pri parení amoniaku sa mení na citrónovožltú so strednou migráciou vo vodných a organických rozpúšťadlách ) a farebné reakcie (citrónovo žlté sfarbenie s Naturstoffovým činidlom), ktoré naznačujú, že derivát kaempferolu nesúci voľnú 40 hydroxylovú skupinu a O-substituovanú 3--pozíciu O. UV spektrá 1 v MeOH (268 nm, 316 nm, 360 nm) a po pridaní diagnostických posunových činidiel [48] boli typické pre 3-O-glykozylovaný kaempferol (pozitívny posun s NaOAc, stabilný posun s NaOMe). Normálna kyslá hydrolýza 1 (2N vodnej HCl, 3 h, 100 ◦C) poskytla glukózu (porovnávacia papierová chromatografia, Co-PC), kempferol a kyselinu 3,4-dihydroxyfenyloctovú (UV absorpčné a1H-NMR spektrá pre jednotlivé vzorky, izolované preparatívnou papierovou chromatografiou etylacetátového extraktu hydrolyzátu). V dôsledku toho 1 je kempferol 3-0-(3,4-dihydroxyfenylacetylglukozid). Zlúčenina sa získa nezmenená po inkubácii s enzýmom -glukozidázou počas 24 hodín, čím sa dokazuje, že glukozylová skupina je acylovaná. Molekulový vzorec 1 bol uzavretý ako C29H26O14 z jeho negatívneho hmotnostného spektra HRESI, ktoré ukázalo [MH]- ión pri m/z=597,5302 (vypočítané pre C29H25O14, 597,5015). Experiment ESI-MS (negatívny iónový mód) poskytol kvázimolekulárny iónový pík [MH]- pri m/z: 597, čo naznačuje molekulovú hmotnosť 598 pre 1. Ďalšie fragmentové iónové píky v ESI-MS-MS spektre boli pozorované pri m/z: [MH]-: 447, 167 a 285, čo zodpovedá strate dihydroxyfenylacetátu z materskej zlúčeniny 1, zatiaľ čo fragmentové ióny pri m/z 285 a m/z 167 boli pripísané kaempferolu a časti kyseliny dihydroxyfenyloctovej. Na určenie miesta pripojenia všetkých častí v molekule 1 a na umožnenie úplného priradenia všetkých uhlíkových a protónových rezonancií NMR spektroskopická analýza 1 vrátane 1D- 1H a 13C a 2D-HSQC a HMBC , bola následne vykonaná. Z piatich signálov v cukrovej oblasti medzi 5 ppm 62,25 a 76,9 a z anomérneho uhlíkového signálu umiestneného na 99,13 ppm sa dokázalo, že cukrová časť musí byť pripojená k polohe 3 kempferolu, pretože tento C-3 uhlíkový signál bol posunutý smerom nahor a zodpovedajúce orto a para-uhlíkové signály boli posunuté smerom nadol (pozri experiment). Podobné posuny sú známe z práce Nawwar et al. [48]. Toto bolo ďalej potvrdené 3J koreláciami s dlhým dosahom rozpoznaným v spektre HMBC, pričom sa našiel jeden krížový signál korelujúci anomérny glukózový protónový H-100 signál pri 5 5,42 s flavonolovým C-3 uhlíkom signál pri 5 133,5. -Konfigurácia glukózovej skupiny bola odvodená z C-100 chemického posunu pri 99,13 ppm. Hodnoty chemického posunu cukrových uhlíkov potvrdili pyranózovú formu tejto skupiny [48]. 1H-NMR spektrum zlúčeniny 1 tiež zodpovedá navrhovanej štruktúre. Chemický posun anomérneho protónového signálu pri 5 5,42 ppm (d, J=8 Hz) indikoval, že anomérny uhlík je pripojený ku kempferolovej skupine na C-3 (δppm 133,5) a určená väzbová konštanta 8 Hz, dokážte -konfiguráciu glukózovej skupiny. Konformácia cukrovej skupiny je 4C1, ako nasledujú konfigurácie diskutované vyššie.

Tiež pripojenie zvyšku 3,4-dihydroxyfenyloctovej kyseliny k C-600 metylénglukopyranózovému zvyšku nasledovalo z posunu signálu tohto uhlíka smerom nadol na 5 ppm 62,25 v 13C-NMR spektre. Toto bolo ďalej potvrdené krížovým píkom v spektre HMBC, korelujúcim signály protónov metylénovej glukózy pri 5 4,04 (H-600 a) a 5 4,2 ppm (H-600b) ku karbonylovému uhlíku 3,4-dihydroxyfenyloctová časť kyseliny pri 5 176,26 ppm. Tieto a vyššie uvedené údaje nakoniec potvrdili štruktúru zlúčeniny 1 ako nový kaempferol 3-O- - 4C1-(600 -O-3,{ {24}}dihydroxyfenylacetyl glukopyranozid) (KDPAG), po prvýkrát opísaný v prírode, pretože predstavuje prvú acyláciu kyselinou 3,4-hydroxyfenyloctovou v spojení s chémiou flflavonoidov (obrázok 1).

Viac informácií: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501