壹前言一研究動機愛美是人的天性, 尤其東方人特別愛美白一白遮三醜這句話雖然不一定是完全正確, 但仍然說明了美白是一般人對皮膚保養的一大重點我們可以將美白分為三個層次, 防曬抑制黑色素的形成除去已形成的黑色素目前的美白產品大部分都沒有經過活體美白實驗, 由於動物實驗耗時耗錢,

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又焚吕
7 years ago
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1 投稿類別 : 化學科篇名 : 以熊果素評估化妝品美白功效作者 : 謝侑倪麗山高中高二 01 班吳蔚羚麗山高中高二 04 班林靜洋麗山高中高二 09 班指導老師 : 張素卿老師 0

2 壹前言一研究動機愛美是人的天性, 尤其東方人特別愛美白一白遮三醜這句話雖然不一定是完全正確, 但仍然說明了美白是一般人對皮膚保養的一大重點我們可以將美白分為三個層次, 防曬抑制黑色素的形成除去已形成的黑色素目前的美白產品大部分都沒有經過活體美白實驗, 由於動物實驗耗時耗錢, 產品在上市前大都只有檢測安全性, 看看對人體是否有害, 而一般美白的標準著重在化妝品內含有的成份, 目前衛生福利部並無量化標準因此我們的實驗主要探討三個層次中的抑制黑色素的形成, 藉由熊果素及維生素 C 抑制酪胺酸酶活性的抑制率繪出其標準線, 量化美白的標準二研究目的本實驗利用不同濃度的熊果素及酪胺酸和酪胺酸酶反應後, 使用光譜儀測定其吸光值, 檢測不同濃度熊果素抑制黑色素生成的效果, 制定測定美白效果標準的標準線, 再將市售的美白化妝品代替實驗中抑制劑的角色, 待各化妝品與酪胺酸和酪胺酸酶反應後, 利用光譜儀測吸光值並繪出化妝品濃度對應抑制率之關係, 藉以探討熊果素抑制酪胺酸酶活性的關係, 並且以市售化妝品的抑制率對應熊果素標準線, 驗證熊果素是否能作為美白量化的標準貳正文一實驗藥品簡介與配製 ( 一 ) 熊果素熊果素 (Arbutin), 是一種由杜鵑花科植物熊果葉中萃取出的成份, 在梨小麥等植物中也有發現, 因為能抑制酪胺酸酶 tyrosinase 的活性, 進而阻礙酪胺酸 tyrosine 形成黑色素, 被用於化妝品及保養品中本實驗在在 10ml 的 PBS 中加入 0.01g 的 arbutin( 濃度為 1g/L) 配製成熊果素溶液 (Arbutin Solution) ( 二 ) 酪胺酸酪氨酸 (Tyrosine), 是細胞用來合成蛋白質的 22 種胺基酸之一, 在細胞中可用於合成蛋白質, 其密碼子為 UAC 和 UAU, 屬於含有極性側基, 人體可自行合成的非必需胺基酸本實驗在在 150ml 的 PBS 中加入 0.005g 的 tyrosine( 濃度為 0.03g/L) 配製成酪胺酸溶液 (Tyrosine Buffer Solution) 1

3 ( 三 ) 酪胺酸酶酪氨酸酶 (TYR), 是一種含銅酶, 來源於胚胎神經峭細胞, 是黑素代謝和兒茶酚胺的關鍵酶, 也是目前惟一已明確的黑色素代謝酶, 它是一種含銅需氧酶, 是結構複雜的多亞基的含銅氧化還原酶酪氨酸酶具有多種特徵性催化活性, 既可以作為酪氨酸羥化酶多巴氧化酶, 又可以作為 5, 6 - 二羥基吲哚氧化酶, 在黑色素生成過程中起著至關重要的作用酪氨酸酶活性高, 即與酪氨酸作用其產物黑色素生成增多, 表現於面部皮膚上產生各種黑斑因此, 抑制酪氨酸酶活性是有效減少黑色素生成的一種途徑國外學者常利用抑制酪氨酸酶活性試驗研究篩選治療皮膚色素沉著過多症的藥物, 並將一些可作為酪氨酸酶抑製劑的物質應用到美白美容化妝品中本實驗在 1ml 的 PBS 中加入 g 的 tyrosinase( 濃度為 0.6g/L) 配製成酪胺酸酶溶液 (Tyrosinase Solution) 二美白功效標準線 ( 一 ) 實驗步驟 : 1. 取濃度為 0.03g/L 的酪胺酸溶液置入 96 孔盤並加入濃度為 0.6g/L 的酪胺酸酶溶液及 PBS 溶液當控制組 (Ab) 2. 取不同濃度之熊果素置入 96 孔盤並加入濃度為 0.03g/L 的酪胺酸溶液及濃度為 0.6g/L 的酪胺酸酶溶液及 PBS 溶液當熊果素實驗 (At) 3. 取不同濃度之熊果素置入 96 孔盤並加入濃度為 0.03g/L 的酪胺酸溶液但不加入酪胺酸酶溶液改成加入去離子水及 PBS 溶液當基準實驗 (A0) 4. 將三組實驗充分混和後置入恆溫箱以攝氏 37 度下反應 30 分鐘 5. 利用光譜儀於波長 450nm 下檢測吸光值 6. 酪胺酸酶活性的抑制率 : 所測得的吸光值, 利用下列公式計算其抑制率 : 抑制率 (%)=(Ab -(At A0))/Ab 100% Ab: 控制組 (E+T) At: 熊果素實驗 (B+E+T) A0: 基準實驗 (B+T) ( 蔡秀玲,2008) 7. 繪出每一濃度熊果素溶液與其抑制率的標準線 2

4 抑制率 (%) 以熊果素評估化妝品美白功效 ( 二 ) 實驗結果 : 當熊果素濃度增加, 抑制酪胺酸酶作用功效越好, 造成熊果素實驗 (At) 中黑色素隨著熊果素濃度增加而減少生成, 吸光值因而漸減, 基準實驗 (A0) 中由於未加入酵素作用, 而熊果素無法發揮抑制效果, 因此吸光值趨勢變化並不明顯利用抑制率公式計算抑制率發現隨著熊果素濃度漸增, 其抑制率增高, 確實具有抑制黑色素生成功效, 刪掉前後誤差值, 並以此趨勢線 y=8.2955x 為判斷美白產品功效之標準線 y = x R² = 熊果素濃度 (%) 圖一熊果素標準線三檢驗市售化妝品 ( 一 ) 實驗步驟 : 1. 市面上採買不同廠牌及功效化妝品 2. 將美白化妝品稀釋到濃度為 1g/L 3. 另外取濃度為 0.03g/L 的酪胺酸溶液置入 96 孔盤並加入濃度為 0.6g/L 的酪胺酸酶溶液及 PBS 溶液當控制組 (Ab) 4. 取不同濃度之美白化妝品置入 96 孔盤並加入濃度為 0.03g/L 的酪胺酸溶液及濃度為 0.6g/L 的酪胺酸酶溶液及 PBS 溶液當美白實驗 (At) 5. 取不同濃度之美白化妝品置入 96 孔盤並加入濃度為 0.03g/L 的酪胺酸溶液但不加入酪胺酸酶溶液改成加入去離子水及 PBS 溶液當基準實驗 (A0) 6. 將三組實驗充分混和後置入恆溫箱以攝氏 37 度下反應 30 分鐘 7. 利用光譜儀於波長 450nm 下檢測吸光值 3

5 抑制率以熊果素評估化妝品美白功效 8. 利用公式算出其抑制率, 並繪製成圖表 9. 對照美白功效標準線與維生素 C 趨勢線, 比較各化妝品美白效果 ( 二 ) 實驗結果 : 1.Neogence 霓淨思 Plus C 煥白能量精華隨 Neogence 霓淨思 Plus C 煥白能量精華濃度增加, 抑制率大在濃度 0.5%~2% 時相同, 濃度 2% 後約呈下降趨勢, 抑制率趨勢線為 y = x x Neogence 霓淨思玻尿酸保溼原液隨著 Neogence 霓淨思玻尿酸保溼原液濃度增加, 抑制率呈下降趨勢由於此產品為針對保溼功能設計而並未標榜美白功效, 整體抑制效果小於 Neogence 霓淨思 Plus C 煥白能量精華寵愛之名玻尿酸保溼原液, 抑制率趨勢線為 y = x x , 在濃度 8% 時抑制率為 0%, 不具抑制效果 3. 寵愛之名玻尿酸保溼原液隨著寵愛之名玻尿酸保溼原液濃度增加, 抑制率約呈下降趨勢, 但在濃度 4%~6% 時, 抑制率卻上升, 並在 6% 後又下降在相同濃度下, 寵愛之名玻尿酸保溼原液的抑制率遠高於 Neogence 霓淨思 Plus C 煥白能量精華 Neogence 霓淨思玻尿酸保溼原液, 抑制率趨勢線為 y = x x (N) 美白 (N) 保濕 (For) 美白多項式 ((N) 美白 ) 多項式 ((N) 保濕 ) 多項式 ((For) 美白 ) 化妝品濃度 (%) 圖二化妝品濃度與抑制率關係 ( 三 ) 比較化妝品功效當三種化妝品濃度皆為 1% 時,Neogence 霓淨思 Plus C 煥白能量精華 Neogence 霓淨思玻尿酸保溼原液寵愛之名玻尿酸保溼原液之抑制率分別為 18% 15% 60%, 對照美白功效標準線, 帶入方程式 y=8.2955x , 在標準 4

6 線抑制率 (y 值 )18% 15% 60% 的情況下, 有相同抑制效果之熊果素濃度 (x 值 ) 為 -0.91% -1.28% 4.15%, 由於衛生署所規定在美白產品中熊果素含量最高不可超過 7%, 因此我們以 7% 作為濃度百分比的 100%, 分別將 -0.91% -1.28% 4.15% 除以 7% 換算出各美白產品在相同濃度下所具抑制效果之濃度百分比, 分別為 -13% -18% 59% 表一三種化妝品濃度以 1% 對應熊果素標準線結果 (For) 美白 (N) 美白 (N) 保濕抑制率 (%) 對應熊果素濃度 (%) 百分比 (%) 註 : - 低於標準下限參結論一熊果素抑制酪胺酸酶活性的關係由於熊果素結構與酪胺酸十分相似, 熊果素以競爭抑制的方式減少酪胺酸和酪胺酸酶反應機率, 因此當熊果素濃度增加會阻礙酪胺酸與酪胺酸酶產生反應, 因而減少黑色素產生, 造成吸光值降低, 抑制率上升二市售化妝品的抑制率對應熊果素標準線結果在相同濃度下, 美白效果由抑制率高到低依序為寵愛之名 - 熊果素基因美白化妝水 Neogence 霓淨思 -Plus C 煥白能量精華 Neogence 霓淨思 - 玻尿酸保溼原液至於化妝品的趨勢線之所以會隨著濃度的增加而抑制率下降, 可能是因為化妝品內美白成分受其他成分的影響, 導致化妝品濃度越高抑制酪胺酸酶活性能力越低熊果素抑制率最低下限約 26%, 若化妝品低於此下限值, 本研究建議判別為不具美白功效三熊果素是否能作為美白量化的標準化妝品抑制率相差 3% 時, 對應熊果素濃度百分比約 5%, 依此可分 20 等級, 因此本研究認為熊果素標準線應可作為美白量化標準肆引註資料一陳雅秀楊永達,2004 具有抑制黑色素形成作用之中草藥的開發與研究 : 篩選具有抑制黑色素形成作用之中草藥嘉南藥理科技大學專題研究計畫成果報告 5

7 二黃品瑄,2010 天然原料對酪氨酸酶之抑制性及水性高分子面膜特性之研究台灣科技大學高分子系論文三楊朝成林小菁張嘉苓蔡哲秀,2005 利用簡易有機方法合成多酚類化合物應用於美白的功能嘉南藥理科技大學專題研究計畫成果報告四楊朝成,2006 美白化妝品原料之開發與作用機轉之探討嘉南藥理科技大學專題研究計畫成果報告五蔡秀玲,2008 利用靈芝菌絲體培養生成美白成分之研究私立東海大學化學工程研究所碩士論文 6

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Microsoft Word - 第2章遺傳.doc - 38 - - 39 - - 40 - - 41 - - 42 - - 43 - - 44 - - 45 - - 46 - - 47 - - 48 - - 49 - - 50 - - 51 - - 52 - - 53 - - 54 - - 55 - - 56 - - 57 - - 58 - - 59 - - 60 - - 61 - - 62 - - 63 - 2 1 4 1 8 1 16 1-64