巴西绿蜂胶在防晒配方中的光保护潜力：一项多功能天然成分的体外和离体研究

《Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology》：Polyphenol-rich green propolis extract improves antioxidant and UV protection in sunscreen formulations

本研究针对化学防晒剂光不稳定性和皮肤渗透性问题，开发了含巴西绿蜂胶提取物的O/W乳液。结果表明，蜂胶提取物可显著提升配方的SPF值和抗氧化活性，但未能改善光稳定性。该研究为开发更安全有效的天然源防晒产品提供了新思路。

　　

在日益强烈的紫外线辐射环境下，防晒产品已成为日常护肤的必需品。然而，目前广泛使用的化学紫外线过滤剂，如阿伏苯宗（Avobenzone, AVO）和甲氧基肉桂酸辛酯（Octyl p-Methoxycinnamate, OMC），存在光稳定性差、易产生自由基以及可能渗透皮肤引发不良反应等问题。因此，开发具有额外抗氧化和抗炎功效、并能增强光保护效果的天然成分，成为化妆品领域的重要研究方向。蜂胶，这种由蜜蜂采集植物树脂混合自身分泌物形成的天然产物，富含黄酮类、酚酸和萜类等生物活性化合物，展现出强大的抗氧化、抗炎和潜在的紫外线吸收能力，尤其巴西独特的绿蜂胶因其高含量的阿替匹林C（artepillin C）而备受关注。为此，发表在《Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology》上的这项研究，系统评估了巴西绿蜂胶提取物作为多功能添加剂在防晒配方中的应用潜力。

研究人员为开展此项研究，主要运用了几项关键技术。他们首先通过冷冻粉碎、乙醇浸提和冷冻干燥制备了绿蜂胶干提取物，并利用高效液相色谱-紫外-质谱联用（HPLC-UV-MS）对其化学成分进行了定性和定量分析。随后，他们制备了四种油包水（O/W）乳液配方，包括基础配方、含化学防晒剂（AVO和OMC）的配方以及两种不同浓度（2.5%和5.0%）绿蜂胶提取物的防晒配方。光保护功效和光稳定性通过体外（积分球漫反射光谱法，使用PMMA板）和体内（根据ISO 24444:2019标准在志愿者背部进行）方法评估。抗氧化活性通过DPPH自由基清除法测定。皮肤渗透性研究采用离体猪耳皮肤模型，结合光声光谱（PAS）和拉曼光谱（Raman Spectroscopy）技术进行半定量分析。此外，研究还通过胶带剥离技术和高效液相色谱法（HPLC）检测了人体皮肤角质层中的硫代巴比妥酸反应物（TBARS），以评估配方对紫外线诱导的脂质过氧化的抑制作用。

绿蜂胶提取物的表征

研究首先对所使用的巴西绿蜂胶提取物进行了详细表征。分析显示，该提取物含有丰富的酚类化合物（330.8 mg GAE/g）和黄酮类化合物（77.8 mg 槲皮素/g）。HPLC-UV-MS分析进一步鉴定出阿替匹林C作为其主要化学标志物，含量占多酚总量的11.3%（w/w），同时还包括槲皮素、松属素、高良姜素和短叶松素-5,7-二甲醚等其他活性成分。这为其后续的生物活性提供了物质基础。

配方的抗氧化活性

将绿蜂胶提取物加入防晒配方后，其抗氧化活性呈现出浓度依赖性的显著增强（p ≤ 0.05）。与不含提取物的基础防晒配方（FB）相比，添加2.5%和5.0%提取物的配方（FC和FD），其抗氧化活性（以Trolox?当量表示）分别提高了86%和143%。这表明绿蜂胶提取物能有效提升配方的自由基清除能力，有助于对抗紫外线辐射产生的活性氧（ROS）。

光保护功效与光稳定性

光保护功效评估是本研究的核心。体外和体内测试结果均表明，绿蜂胶提取物能显著提高配方的日光防护系数（SPF）。体内测试结果显示，基础防晒配方（FB）的SPF为17，而添加2.5%和5.0%蜂胶提取物的配方（FC和FD）的SPF分别升至49和70，增幅分别达到188%和312%。同时，所有含化学防晒剂的配方（FB, FC, FD）其临界波长（λc）均大于370 nm，UVA/UVB比率在0.8-0.9之间，符合广谱防晒（broad-spectrum）和高UVA防护等级（根据Boots Star Rating）的要求。然而，光稳定性测试结果却不尽如人意。在经过1小时和2小时的模拟紫外线照射后，所有配方的SPF和UVA/UVB比率均出现显著下降（p ≤ 0.05）。例如，FD配方的体外SPF在照射2小时后下降了81%，UVA/UVB比率也降至仅提供最低UVA保护的水平。这说明尽管蜂胶增强了初始防护力，但未能有效防止配方中化学防晒剂（尤其是AVO和OMC）的光降解。

皮肤渗透性评估

为确保安全性，研究利用光声光谱和拉曼光谱对配方在离体猪耳皮肤上的渗透行为进行了评估。光谱分析表明，在涂抹配方2小时后，其有效成分主要停留在皮肤表皮层，在真皮层的信号非常微弱。配方组分（包括化学过滤器和蜂胶中的主要成分）的分子量（MW）、脂水分配系数（log P）和拓扑极性表面积（TPSA）等理化参数分析也支持其低渗透潜能，特别是阿伏苯宗和阿替匹林C的较大TPSA值构成了渗透屏障。这表明所开发的配方具有较好的皮肤表面滞留性，降低了系统性吸收的风险。

对角质层脂质过氧化的影响

研究人员还探讨了配方对紫外线诱导的皮肤角质层脂质过氧化的抑制作用。通过胶带剥离采集志愿者皮肤角质层，并经紫外线照射后，检测脂质过氧化产物TBARS的含量。结果发现，虽然紫外线照射本身显著诱导了脂质过氧化，但涂抹了FB、FC和FD配方的皮肤区域，其TBARS水平与未照射的阴性对照皮肤相比，以及与照射后的阳性对照皮肤相比，均未显示出统计学上的显著差异（p = 0.760）。这表明配方对角质层有一定的保护趋势，但效果未达显著水平。这可能与配方成分未能有效渗透至测试的角质层部位，以及配方本身光稳定性不佳，导致活性成分在实验照射过程中已降解有关。

综上所述，本研究深入探讨了巴西绿蜂胶提取物在防晒产品中的应用价值。研究结论明确指出，巴西绿蜂胶提取物作为一种丰富的天然活性成分来源，能够显著提升防晒配方的抗氧化能力和光保护效能（SPF），使其在较低化学防晒剂浓度下即可达到较高的防护级别，这有助于减少化学防晒剂可能带来的潜在皮肤刺激或不良影响。同时，光谱学分析证实了配方组分主要滞留于皮肤表面，显示出良好的局部作用特性，安全性较高。然而，研究也揭示了当前配方的一个关键局限性：绿蜂胶提取物的加入并未能改善甚至稳定化学紫外线过滤剂的光降解问题，配方的光稳定性仍有待大幅提升。这一发现强调了在利用天然成分增强防晒产品功能时，解决其光稳定性挑战的重要性。

这项研究的意义在于，它不仅验证了巴西绿蜂胶在光防护领域的巨大应用潜力，为开发更安全、高效且具有多重护肤功效的“下一代”防晒产品提供了重要的实验依据和方向，同时也指出了未来研究需要攻克的技术难点——即如何通过配方优化、使用光稳定剂或寻找更稳定的蜂胶活性成分衍生物等策略，来最终实现天然成分与化学防晒剂的优势互补，从而为消费者提供真正广谱、稳定且有益皮肤健康的防晒解决方案。论文发表在《Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology》，为天然产物在光生物学领域的应用增添了有价值的知识。