槲皮素、白藜蘆醇、維生素E 抗衰功效

2024年4月2日發(作者：動員大會)

China Cosmetics Review

槲皮素、白藜蘆醇、維生素E

抗衰功效研究

文｜薛文斌 盧正君 董長青

目的：研究三種原料槲皮素、白藜蘆醇、維生素E化妝品抗衰功效上的應用。方法：DPPH自由基清除實驗

檢測槲皮素、白藜蘆醇、維生素E的抗氧化能力。MTT法檢測槲皮素、白藜蘆醇、維生素E對人真皮成纖

苷酶染色檢測細胞衰老情況。結果：槲皮素、白藜蘆醇、維生素E都具有清除DPPH的能力，且呈劑量依賴性。

MTT結果顯示槲皮素、白藜蘆醇均在0.556mg/mL濃度范圍內對細胞無毒性，維生素E在1.667mg/mL

的染色面積。結論 槲皮素、白藜蘆醇、維生素E能夠清除自由基抗氧化，抑制細胞衰老，可在化妝品抗衰

功效上有一定的應用。

濃度范圍內對細胞無毒性；

β

-半乳糖苷酶染色顯示，槲皮素、白藜蘆醇、維生素E均能減少誘導衰老細胞

維細胞（HDF）的毒性；選擇無毒性濃度進行抗衰測試，通過高糖培養HDF構建細胞衰老模型，

β

-半乳糖

關鍵詞：槲皮素；白藜蘆醇；維生素E；抗衰；HDF細胞；

β

-半乳糖苷酶

物學上講，細胞具有有限的分裂傾向，細胞每次分裂，染

這一過程不

細胞就會進入生長停滯期，無法繼續增殖

[1]

。

在因素會加速皮膚衰老，比如光老化，化學物刺激，環境

英國的Harman于1956年提出自由基學說，指出自由基

加速細胞衰老。

終引起細胞損傷

[2]

，

可逆，稱為自然衰老。然而，除了自然衰老外，還有各種外

影響等，這些外在因素也是化妝品抗衰開發的重點方向。

延緩皮膚衰老一直是化妝品研究領域的熱點，從生

色體端粒都會縮短，縮短到一定程度則觸發DNA損傷，

此外槲

素具有很強的抗氧化能力，能夠抵抗多種自由基

[4]

，

研究發現，槲皮

如蘆丁(蕓香苷)、槲皮苷、金絲桃苷等

[3]

。

皮素還能促進人成纖維細胞增殖，提高人成纖維細胞透明

白藜蘆醇（Resveratrol），一種植

質酸和膠原蛋白含量

[5]

。

物多酚，廣泛存在于自然界中，虎杖、藜蘆、葡萄、花生、鳳

梨等植物或水果中都含有白藜蘆醇。研究發現，白藜蘆醇對

可提升

H

2

O

2

誘導的HaCaT細胞氧化損傷具有保護作用，

醇還能降低人皮膚成纖維細胞UVB照射后基質金屬蛋白

具有很強的抗炎作用，可顯著降低大鼠炎癥模型各種炎癥

白藜蘆

H

2

O

2

處理后HaCaT細胞SOD和GSH-Px活性

[6]

。

大量、過多的積累，會產生氧化應激，損傷細胞核及線粒

體DNA，導致生物膜脂質過氧化、蛋白質交聯變性等，最

的關注。槲皮素（Quercetin），存在于許多植物的花、葉、

近年來，天然植物提取物的抗衰功效越來越受到人們

另外，白藜蘆醇還

酶MMP-1活性，并減少細胞凋亡率

[7]

。

果實中，常取自豆科植物槐的干燥花蕾，多以苷的形式存在，

現的維生素之一，在食油、水果、蔬菜及糧食中均存在。天

維生素E（VE），又名生育酚或產妊酚，是最早發

指標

[8]

。

研究發現，VE能夠對

然VE是一種強有效的抗氧化劑

[9]

，

101

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研究應用

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起到防護作用，提高UVA照射后I型和Ⅲ型膠原蛋白的表

關于化妝品抗衰的研究目前主要集中在抗氧化以及

達

[11]

。

提高膠原蛋白含量上，對于化妝品是否可以從整體上抑制

VE三種原料在化妝品抗衰功效上的應用。

實驗材料

1.1受試樣品

還能對UVA誘導的人皮膚成纖維細胞光損傷

護作用

[10]

。

H

2

O

2

誘導的人臍靜脈血管內皮細胞氧化應激損傷起到保

制完成后，按反應表格加樣，輕輕搖勻，室溫下避光靜置

反應5分鐘，在酶標儀517nm附近測定吸光值；后室溫

樣要求具體見表1。

避光靜置反應24h，再次在517nm附近測定吸光值。加

細胞衰老的研究較少，本研究通過DPPH自由基清除實驗

白藜蘆醇、

結合

β

-半乳糖苷酶細胞染色實驗來探討槲皮素、

樣品溶液（μl）

95%乙醇（μl）

DPPH乙醇溶

液（μl）

平行次數

95%乙醇溶劑

（μl）

100

50

-

50

100

50

-

50

150

50

-

-

表1 DPPH自由基清除實驗樣品加樣表

溶劑本底

150

50

-

-

01

自DSM Nutritional Products China，人真皮成纖維細

基、DMEM高糖培養基、胎牛血清、青霉素鏈霉素雙抗、

胰蛋白酶購自Gibco；臺盼藍購自Thermo；MTT購自

Biosharp；二甲基亞砜（DMSO）購自Admas-Beta；β-

科技有限公司。

1.2儀器設備

槲皮素購自Indena、白藜蘆醇購自Symri、VE購

3/樣1/樣3/樣1/樣

胞購自廣東博溪生物科技有限公司；DMEM低糖培養

2.2細胞培養及傳代

T75培養瓶中，低糖DMEM（含10%胎牛血清和1%青霉

融合率為80%~90%時進行傳代，用0.25%的胰蛋白酶

消化細胞，離心吹打混勻，傳代培養，以每瓶2.0×10

6

個

人真皮成纖維細胞以每瓶2.0×10

6

個細胞接種于

半乳糖苷酶染色試劑盒購自上海聯邁生物工程有限公司；

DPPH（1，1-二苯基-2-三硝基苯肼）購自上海聯碩生物

待細胞

素鏈霉素雙抗），37℃，5% CO

2

培養箱培養3d。

細胞接種于T75培養瓶中，3d傳一次代。

2.3實驗分組

海尚道，BHC-1300ⅡA2）、酶標儀（TECAN，Infinite

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）、—80℃超低溫冰箱

（澳柯瑪，DW-86L290）。

實驗方法

（上海博迅，BC-J160）、生物安全柜（上

CO

2

培養箱

F50），離心機（湖南湘儀，H1850R）、細胞計數儀（Thermo，

對照；β-半乳糖苷酶染色實驗設置陰性對照和樣品。

2.4細胞實驗樣品處理

細胞毒性檢測設置空白對照、陰性對照、樣品及陽性

濃度為100mg/mL的溶液。給藥時將上述溶液200μl加

入到3.8mL低糖DMEM（含10%胎牛血清）中，20μm

過濾膜過濾除菌，制成含槲皮素為5mg/mL的培養基溶

液，再以3倍稀釋，制成含槲皮素濃度為1.667mg/mL、

維生素E處理同上，以上樣品現配現用。

2.5細胞毒性檢測

0.556mg/mL、0.185mg/mL、0.062mg/mL、0.021mg/

mL、0.007mg/mL、0.002mg/mL的培養基溶液。白藜蘆醇、

槲皮素稱取0.5g，用乙醇定容至總體積為5mL，制成

02

在時，DPPH自由基被部分清除，最大吸收波長處的吸光

DPPH在517nm附近有強吸收，當有自由基清除劑存

2.1 DPPH自由基清除實驗

度會減小，由此可評價實驗樣品清除自由基的能力，即抗

氧化活性大小。本實驗三個原料分別進行5個濃度DPPH

清除實驗，將槲皮素、白藜蘆醇、VE按濃度0.08mg/mL、

0.04mg/mL、0.02mg/mL、0.01mg/mL、0.005mg/mL進

行溶液配制。再配制0.12mg/mL的DPPH乙醇溶液。配

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勻，計數，按每100μl/孔含4.0×10

4

個細胞鋪于96孔板中，

人真皮成纖維細胞培養后，用胰酶消化，離心吹打混

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后小心吸棄每孔培養基，加入含不同

37℃，5% CO

2

培養箱培養24h。24h

濃度待測物的培養基，共8個濃度，

析及作圖處理。

所有實驗數據以x±s表示，采用Excel及GraphPad Prism8進行數據分

實驗結果

每個濃度3個復孔，繼續放入37℃，5%

20h后每孔加

CO

2

培養箱培養20h。

入5mg/ml的MTT溶液，繼續放入

小心吸棄每孔上清，加入150μL/孔

的DMSO吹打至充分混勻，室溫避

液再次吸打混勻，在酶聯免疫檢測儀

值）。

4h后

37℃，5% CO

2

培養箱培養4h。

03

0.08mg/mL的濃度下，避光反應5min后，DPPH清除率都能達到75%以上，

除率在55%左右。

當把反應體系放置室溫避光反應24h后再進行測定，發現白藜蘆醇所有

DPPH自由基清除實驗結果顯示槲皮素和VE的清除能力都很強，在

3.1 DPPH自由基清除

而白藜蘆醇0.08mg/mL初始的清除率并不高，避光反應5min后，DPPH清

濃度的DPPH清除率都有明顯提高，而槲皮素和VE的清除率變化沒有白藜蘆

明顯，說明白藜蘆醇清除自由基的能力是緩慢的、持續的。

清除率趨勢見圖1。

從趨勢圖可以看出三者DPPH自由基清除能力都具有劑量依賴性。DPPH

光放置30min。用移液器將細胞懸

OD492nm處測量各孔的吸光值（OD

2.6細胞毒性計算

*100%

白OD）/(陰性對照OD-空白OD）

2.7 β-半乳糖苷酶細胞染色

細胞相對活率%=（樣本OD-空

消化，離心棄上清，重懸吹打混勻，計

數，使用高糖DMEM培養基誘導細

胞衰老。細胞按2×10

4

個細胞/孔

接種到96孔板，每孔100μL，37℃，

培養6d后，

5% CO

2

培養箱培養6d。

吸棄96孔板中的培養基，按照MTT

培養基，陰性對照孔中加入正常的細

毒性結果，選擇無毒性樣品濃度進行

胞培養基，每孔100μL。給藥完畢后

養箱中繼續培養4d。培養4d后，按

行細胞染色，表達SA-β-gal的細胞

為陽性細胞，呈現藍綠色。

2.8統計分析

照

β

-半乳糖苷酶染色試劑盒說明進

3.2細胞毒性結果

將96孔板放置在37℃，5% CO

2

培

圖1 DPPH清除率趨勢圖

人真皮成纖維細胞培養后，胰酶

給藥，受試物孔中加入含有受試物的

藜蘆醇均在0.556mg/ml濃度范圍內對細胞無毒性，VE在1.667mg/mL濃度

范圍內對細胞無毒性。具體見表2。

本實驗視MTT結果中細胞相對活率90%以上為無毒性標準，槲皮素、白

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研究應用

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活率（%）

0.002

槲皮素

白藜蘆醇

VE

101.44

±1.17

101.63

±0.75

表2 槲皮素、白藜蘆醇、VE對HDF細胞毒性結果

0.007

101.48

±0.83

101.15

±1.12

0.021

101.13

±0.99

99.54

±0.99

0.062

99.50

±0.50

99.87

±1.07

0.185

99.72

±0.84

98.92

±0.43

0.556

98.34

±1.32

98.78

±1.96

97.89

±1.04

1.667

45.65

±1.22

96.06

±0.63

60.41

±1.68

103.99

±1.13

103.64

±0.94

103.20

±1.27

101.09

±1.26

101.04

±0.68

29.77

±3.06

63.90

±1.76

26.26

±1.03

5

的重點對象，尋找具有抗衰功效的原

04

結論

抗衰一直是化妝品行業研究

料成為研究的熱點，純天然植物提

取物因其毒性小、安全性高而更受

消費者青睞。本研究選取了三種植物

實驗來探討它們在化妝品抗衰功效

提取物抗衰原料，通過DPPH自由基

上的應用。本次實驗發現，槲皮素和

VE的抗氧化能力都很強，在0.08mg/

mL的濃度下，反應5min，DPPH清

除率都能達到75%以上，但是在細

胞實驗中，槲皮素的高濃度卻沒有體

現出明顯的抗衰功效。實際上，細胞

3.3 β-半乳糖苷酶細胞染色結果

0.556mg/mL對細胞衰老沒有明顯抑制作用，而在0.185mg/mL時體現出抑制

0.185mg/mL、0.062mg/mL，VE濃度在1.667mg/mL、0.556mg/mL、0.185mg/

被大面積染成藍綠色；槲皮素濃度在

胞大量衰老，顯示出

β

-半乳糖苷酶活性，

染色結果顯示，經過高糖DMEM配合延長培養時間的誘導，陰性對照細

清除實驗和

β

-半乳糖苷酶細胞染色

作用，在0.062mg/ml時，抑制作用又有所降低；白藜蘆醇濃度在0.556mg/mL、

mL對細胞衰老均有抑制作用，且高濃度抑制效果更明顯。細胞染色結果見圖2。

衰老是一個十分復雜的過程，不同

原料對皮膚抗衰的機制也是不同的，

陰性對照 40X陰性對照 40X陰性對照 40X

槲皮素（0.556mg/mL） 40X

槲皮素（0.185mg/mL） 40X槲皮素（0.062mg/mL） 40X

白藜蘆醇（0.556mg/mL） 40X白藜蘆醇（0.185mg/mL） 40X白藜蘆醇（0.062mg/mL） 40X

圖2 β-半乳糖苷酶細胞染色結果

VE（0.556mg/mL） 40XVE（0.185mg/mL） 40XVE（1.667mg/mL） 40X

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抗氧化只是抗衰老的一種途徑，

也是一個不可忽視的問題

一個最佳的使用濃度，

[12]

。另外，

但不是惟一的途徑，

作用于細胞的藥物濃度，

而且抗氧化劑之間的平衡

并不是越高越好，

素、

還需要經過反復的實驗來驗證。本研究初步探討了槲皮

并對其功效添加濃度有一定的參考意義。

能夠抗氧化和抑制細胞衰老，

白藜蘆醇、維生素E三種原料抗氧化和抑制細胞衰老的作用，

可作為抗衰化妝品配方及產品開發可考慮的原料，

發現它們都

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作者介紹

上海宜儂生物科技有限公司研發中心

薛文斌 盧正君 董長青

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