广东工业大学学报 ›› 2023, Vol. 40 ›› Issue (01): 130-136.doi: 10.12052/gdutxb.210155

• • 上一篇    

3D皮肤模型法评价五味子油对H2O2诱导的HaCaT细胞氧化损伤的保护作用

太美灵1, 江岭2, 李宛钊1, 韩萍3, 林丽3, 杜志云2   

  1. 1. 无限极(中国)有限公司，广东 江门 529000;
    2. 广东工业大学 生物医药学院，广东 广州 510006;
    3. 佛山市康伲爱伦生物技术有限公司，广东 佛山 528231
  • 收稿日期:2021-10-21 出版日期:2023-01-25 发布日期:2023-01-12
  • 通信作者: 杜志云(1969-),男,教授,博士生导师,主要研究方向为天然药物化学,E-mail:zhiyundu@gdut.edu.cn
  • 作者简介:太美灵(1983-),女,硕士,主要研究方向为生命科学、皮肤科学技术以及化妆品技术
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(22178070)；科技兴蒙项目(2021CG0029)

Protective Effect of Schisandra Chinensis Oil on H2O2-induced Oxidative Stress Injury in HaCaT Cells by 3D Skin Model

Tai Mei-ling1, Jiang Ling2, Li Yuan-zhao1, Han Ping3, Lin Li3, Du Zhi-yun2   

  1. 1. Infinitus (China) Co., Ltd., Jiangmen 529000, China;
    2. School of Biomedical and Pharmaceutical Sciences, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China;
    3. Foshan Allan Conney Biotechnology Co., Ltd., Foshan 528231, China
  • Received:2021-10-21 Online:2023-01-25 Published:2023-01-12

HTML

PDF (PC)

1549

摘要： 运用3D皮肤模型法评价五味子油对H2O2诱导的HaCaT细胞氧化损伤的保护作用。利用水蒸气蒸馏法提取得到五味子油, 采用GC-MS分析其化学成分, 通过DPPH、ABTS自由基清除实验, 以及H2O2诱导HaCaT细胞损伤2D、3D皮肤模型评价五味子油的抗氧化作用。结果表明, 五味子油中主要化学成分包括依兰烯、β-喜马烯、L-α-蒎烯等37种化合物, 五味子油对DPPH、ABTS自由基具有良好的清除效果, 其清除率的IC50分别为5.6 mg/mL、9.4 mg/mL; 五味子油能提高H2O2处理后的HaCaT细胞存活率, 增加3D皮肤模型的表皮层厚度, 降低白细胞介素-6 (Interleukin-6,IL-6)水平, 上调SOD酶和CAT酶活性。研究结果证实, 五味子油对H2O2诱导的HaCaT细胞氧化应激损伤模型具有保护作用, 可为五味子油皮肤抗衰老产品的研发奠定基础。

关键词: 五味子油, 过氧化氢, 抗氧化, HaCaT细胞, 3D皮肤模型

Abstract: The protective effect of Schisandra chinensis oil on H2O2-induced oxidative damage of HaCaT cells is evaluated by 3D skin model. Schisandra chinensis oil was extracted by steam distillation, and its chemical constituents analyzed by GC-MS. And the antioxidant activity of schisandra chinensis oil was evaluated by DPPH and ABTS free radical scavenging experiments, combined with 2D and 3D skin models induced by H2O2. The results showed that Schisandra chinensis oil mainly contained 37 compounds including ylenene, β-cimarene and L-α-pinene. Schisandra chinensis oil had good scavenging effect on DPPH and ABTS free radicals, with IC50 of 5.6 mg/mL and 9.4 mg/mL, respectively. What’s more, Schisandra chinensis oil can improve the survival rate of HaCaT cells after H2O2 treatment, increasing the epidermal thickness of 3D skin model, decreasing the level of Interleukin-6(IL-6), and up-regulating the activities of SOD and CAT enzymes. The results confirmed that Schisandra chinensis oil had protective effect on H2O2-induced oxidative stress injury model of HaCaT cells, which could lay a foundation for the development of anti-aging products of schisandra chinensis oil.

Key words: Schisandra chinensis oil, hydrogen peroxide, antioxidant, HaCaT cell, 3D skin model

中图分类号: 

  • R965.1
[1] IONITA P. The chemistry of DPPH free radical and congeners[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2021, 22(4): 1545.
[2] 刘辉, 曾洁琳, 梅萍, 等. 金缕梅总酚的超声辅助提取工艺优化及其抗氧化、酪氨酸酶抑制作用研究[J]. 中国中医药科技, 2021, 28(5): 744-747.
[3] 王征帆, 杨艳丽, 郭洋洋. 花椒提取物对自由基清除效果研究[J]. 中国调味品, 2014, 39(10): 12-14.
WANG Z F, YANG Y L, GUO Y Y. Research on scavenging effect of pepper extracts to radicals [J]. China Condiment, 2014, 39(10): 12-14.
[4] 梁曾恩妮, 汪秋安, 张菊华, 等. 圣草次苷的合成及其对过氧化氢诱导人脐静脉内皮细胞氧化损伤的保护作用[J]. 食品科学, 2021, 42(15): 159-166.
LIANG Z E N, WANG Q A, ZHANG J H, et al. Synthesis of eriocitrin and its protective effect on in hydrogen peroxide-induced oxidative damage in human umbilical vein endothelial cells [J]. Food Science, 2021, 42(15): 159-166.
[5] NIU X L, ZHANG Y Q, SHI G F, et al. Electrochemical interaction between free eadicals and lappaconitines [J]. International Journal of Electrochemical Science, 2018: 10193-10206.
[6] 闫荟羽. 五味子乙素的药理研究进展[J]. 中国生化药物杂志, 2014, 34(2): 153-156.
YAN H Y. Pharmacological research progress of Schisandra B [J]. Chinese Journal of Biochemical Medicine, 2014, 34(2): 153-156.
[7] 马艳春, 冯天甜, 韩宇博,等. 五味子的化学成分和药理研究进展[J]. 中医药学报, 2020, 48(11): 67-71.
MA Y C, FENG T T, HAN Y B, et al. Chemical constituents and pharmacological progress of Schisandra chinensis [J]. Acta Chinese Medicine and Pharmacology, 2020, 48(11): 67-71.
[8] 王妍, 舒鹏, 沈丽, 等. 五味子提取工艺优化及乙醇提取物的皮肤细胞抗氧化作用研究[J]. 药学实践杂志, 2019, 37(3): 231-236.
WANG Y, SHU P, SHEN L, et al. Study on optimized extraction of Schisandra chinensis and cutaneous cell antioxidative effect of its extract [J]. Journal of Pharmaceutical Practice, 2019, 37(3): 231-236.
[9] 孙建晨, 尹水日, 崔泰花, 等. 北五味子提取液清除 DPPH自由基的作用[J]. 食品科技, 2012, 37(6): 247-250.
SUN J C, YIN S R, CUI T H, et al. Scavenging effect of Schisandra chinensis extract on DPPH free radical [J]. Food Science and Technology, 2012, 37(6): 247-250.
[10] 李慧, 娄利峰, 李秀歌. 北五味子挥发油分离提纯及成分分析[J]. 食品科学, 2014, 35(14): 73-75.
LI H, LOU L F, LI X G. Separation, extraction and component analysis of essential oil from Schisandra chinensis (Turcz. ) Baill. fruits [J]. Food Science, 2014, 35(14): 73-75.
[11] 张珈郡, 牛春艳. 北五味子挥发油提取工艺及抗氧化性的研究[J]. 粮食与食品工业, 2014, 21(4): 38-40.
ZHANG J J, NIU C Y. Study on extraction technology about ultrasonic wave and antioxidant activity of volatile oil from Schisandra chinensis [J]. Cereal and Food Industry, 2014, 21(4): 38-40.
[12] YANG S J, LEE K G. Optimisation of extraction conditions for terpenoids in Schizandra chinensis Baillon using the response surface method [J]. Flavour and Fragrance Journal, 2020, 35(5): 492-503.
[13] 赵秀英. 五味子挥发油成分气相色谱-质谱分析[J]. 天津化工, 2014, 28(6): 53-54.
ZHAO X Y. Analysis of volatile oil components of Schisandra chinensis by gas chromatography-mass spectrometry [J]. Tianjin Chemical Industry, 2014, 28(6): 53-54.
[14] 叶欣, 卢金清, 曹利, 等. HS-SPME-GC-MS联用分析醋制南北五味子中挥发性成分[J]. 中国药师, 2016, 19(7): 1283-1286.
YE X, LU J Q, CAO L, et al. Analysis of volatile chemical constituents in vinegar-processed schisandrae sphenanth-erae fructus and vinegar-processed Schisandrae chinesis fructus by HS-SPME-GC-MS [J]. China Pharmacist, 2016, 19(7): 1283-1286.
[15] 刘华, 郭江涛, 王知斌, 等. 五味子挥发油中萜类、芳香族和脂肪族化合物的成分分析[J]. 化学工程师, 2016, 30(8): 27-29.
LIU H, GUO J T, WANG Z B, et al. Analysis on terpenoids aromatic and aliphatic compounds in Schisandrae chinensis fruits [J]. Chemical Engineer, 2016, 30(8): 27-29.
[16] 李晓花, 金玲钰, 岳建军, 等. 砂仁活性成分乙酸龙脑酯药理活性研究进展[J]. 中医药导报, 2021, 27(5): 131-134.
LI X H, JIN L Y, YUE J J, et al. Research progresson pharmacological of bornyl acetate from Sharen (Amomi Fructus) [J]. Chinese Medicine Guide, 2021, 27(5): 131-134.
[17] 类程月, 周晓琴, 王琪, 等. 松树精油成分分析及其生理功能的研究进展[J]. 食品工业科技, 2022, 43(11): 1-8.
LEI C Y, ZHOU X Q, WANG Q, et al. Research progress on composition analysis and physiological function of essential oils of Pinaceae plants [J]. Science and Technology of Food Industry, 2022, 43(11): 1-8.
[18] LEE J H, LEE Y Y, LEE J, et al. Chemical composition, antioxidant, and anti-inflammatory activity of essential oil from Omija (Schisandra chinensis (Turcz.) Baill.) produced by supercritical fluid extraction using CO2 [J]. Foods, 2021, 10(7): 1619.
[19] YANG B Y, LIU B, LIU Y, et al. Cognitive enhancement of volatile oil from the stems of Schisandra chinensis Baill. in Alzheimer's disease rats [J]. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, 2018, 96(6): 550-555.
[20] AN L P, WANG Y P, WANG C M, et al. Protective effect of Schisandrae chinensis oil on pancreatic beta-cells in diabetic rats [J]. Endocrine, 2015, 48(3): 818-825.
[21] DONG W, LUO P, LU D, et al. Immunomodulatory effect of Schisandrae oil in mouse model of autoimmune hepatitis induced by concanavalin A [J]. Traditional Medicine Research, 2019, 4(5): 227-236.
[22] 来吉祥, 何聪芬, 董银卯. 皮肤衰老机理及延缓衰老化妆品的研究进展[J]. 中国美容医学, 2009, 18(8): 1208-1212.
LAI J X, HE C F, DONG Y M. Research development on the mechanism of skin aging and anti-aging cosmetics [J]. Chinese Journal of Aesthetic Medicine, 2009, 18(8): 1208-1212.
[1] 吕雅, 韩雅莉. 苦瓜提取物的抗氧化活性研究[J]. 广东工业大学学报, 2014, 31(4): 132-137.
[2] 肖国珍； 罗宗铭；. 牡荆子乙醇提取物抗氧化活性的研究[J]. 广东工业大学学报, 2006, 23(3): 31-35.
[3] 黄典文； 何璇； . Co（Ⅱ）—H2O2—偶氮胂M体系催化光度法测定痕量钴[J]. 广东工业大学学报, 2006, 23(1): 64-66.
[4] 黄池宝； 罗宗铭； . 食品抗氧化剂的种类及其作用机理[J]. 广东工业大学学报, 2001, 18(3): 77-80.
[5] 黄池宝； 罗宗铭； 宾丽英； . 黄酮类化合物抗氧化性与其结构关系的研究[J]. 广东工业大学学报, 2000, 17(2): 71-75.
[6] 黄典文； 郭坚民； . Cu（Ⅱ）-H2O2-偶氮胂M体系催化光度法测定痕量铜的研究[J]. 广东工业大学学报, 2000, 17(1): 76-78.
[7] 黄燕玲； 黄典文； 郭洁茹； . 催化光度法测定痕量锌[J]. 广东工业大学学报, 2000, 17(1): 79-81.
[8] 郑公铭； 罗宗铭； 陈达美； . 黄荆籽抗氧化成分研究[J]. 广东工业大学学报, 1999, 16(2): 43-49.
[9] 金家好； 罗宗铭； 杨树南； . 几种果皮提取物抗氧化性能的研究[J]. 广东工业大学学报, 1998, 15(s1): 33-37.
[10] 黄典文； 钟燕清； . 催化动力学分光光度法测定生活饮用水中痕量铜的研究[J]. 广东工业大学学报, 1998, 15(4): 67-70.
[11] 黄典文； 姚志强； . 催化光度法测定自来水中痕量铜[J]. 广东工业大学学报, 1997, 14(4): 53-56.
[12] 林生深； 张晋； 张红； 杨辉荣； . 从油茶果壳中提取天然抗氧化剂的研究[J]. 广东工业大学学报, 1997, 14(2): 47-52.
[13] 黄典文, 冯俊强. 铜（Ⅱ）──甲基紫──过氧化氢体系催化光度法测定痕量铜[J]. 广东工业大学学报, 1996, 13(1): 49-53.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!
版权所有 © 2017 《广东工业大学学报》编辑部
地址：广州市东风东路729号广东工业大学 邮编：510090
电话：020-37626653,020-37626139,020-37626396
邮箱：xbzrb@gdut.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发