近年来，中药大健康产品得到消费者的认可，而中药来源的化妆品因其来源天然、性质温和及副作用小也受到消费者的青睐[1]。明代《医学入门》记载的美白汤剂“三白汤”，是由白芍、白术、白茯苓、甘草组成，水煎，温服，此方配伍简洁精当，适于气血虚寒导致的皮肤粗糙、萎黄、黄褐斑、色素沉着等[2]。中药黄芩也是中医治疗皮肤病时常用的药物，药用历史悠久，在《神农本草经》中也有记载[3]，由于其能“泄肺火而解肌热”，因此，可用于治疗颜面及肌肤疮癣疹，如痤疮、酒渣鼻、银屑病、黑斑和皮炎等[4]。目前，对中药美白作用的研究多且深入，文献报道的具有抗氧化、酪氨酸酶抑制活性的中药有人参[5]、甘草[6]、红景天[7]、黄芩[8]、当归[9]、茯苓[10]等。古籍和现代科学研究虽已阐明上述中药具有良好的美白护肤效果，但美白护肤活性以及市场价值缺乏直观比较。

酪氨酸酶是合成黑色素的关键酶，降低酪氨酸酶活性可有效抑制黑色素的生成，是美白的主要途径之一[11]。氧化应激是皮肤老化和疾病的重要原因之一，自由基积累也会破坏皮肤细胞的正常功能，干扰黑色素正常分解，使其沉积。因此，酪氨酸酶和自由基的抑制率是评价美白活性的关键指标[12]。

本文拟选取古方中用于护肤美白的5 种中药，分别以红景天、甘草、黄芩、白术和茯苓为研究材料，质量分数70%的乙醇水溶液为溶剂，经闪氏提取、除杂、浓缩工艺，制得相应的中药浸膏。通过体外实验，横向对比5 种中药浸膏对酪氨酸酶、羟基自由基（·OH）、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐阳离子（ABTS+）自由基的清除能力；通过体内实验，横向对比中药浸膏对豚鼠皮肤的美白效果和黑色素沉积量，以期为天然活性物质在化妆品领域的应用提供参考。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

甘草（产地内蒙古），安国市信隆药业有限公司；红景天（产地西藏），湖北强康中药饮片有限公司；黄芩（产地山西）、白术（产地安徽），湖北楚欣药业有限公司、茯苓（产地湖北），湖北辰美中药有限公司；豚鼠，丹阳市昌益实验动物养殖有限公司。

曲酸（质量分数99%）、水杨酸（质量分数≥99.5%）、H2O2（质量分数30%）、氢氧化钠（AR）、DPPH（质量分数≥98%）、FeSO4（AR）、过硫酸钾（质量分数≥99.5%）、维生素C（VC）（AR），均为国药集团化学试剂有限公司；磷酸盐缓冲溶液（PBS，浓度为0.01 mol/L，pH=7.4），上海源叶生物科技有限公司；脱毛膏，荆州利洁时家化有限公司；L-多巴，上海颖心实验室设备有限公司；蘑菇酪氨酸酶、ABTS+，上海阿拉丁试剂有限公司。

Synerrgy H1 型酶标仪，美国 Biotek 公司；UV-2550 型紫外-可见分光光度计，日本岛津制作所；JHBE-60T 型闪式提取器，上海帆帜精密设备有限公司；切片由武汉市皮诺飞生物科技有限公司承担；DP73 型数码正置荧光显微镜，日本奥林巴斯公司；DFT-100A 型打粉机，温岭市林大机械有限公司；DS-200 型分光测色仪，深圳三恩时科技有限公司。

1.2 浸膏的制备

将甘草、茯苓、红景天、黄芩和白术药材粉碎，称取50 g，各加入500 mL 体积分数为70%的乙醇水溶液，利用闪式提取器提取8 min，重复3 次，使活性物质充分地溶解，过滤，合并滤液，经0.45 μm微孔滤膜过滤后，置于65 ℃水浴中，挥干溶剂，得到5 种中药浸膏[13]。

1.3 体外活性抑制和抗氧化实验

1.3.1 酪氨酸酶活性抑制实验

将5 种浸膏用PBS 溶液（pH 为7.2～7.4）溶解后稀释成不同质量浓度梯度的样液，以曲酸为阳性对照品。按表1 加入各试剂，具体操作为：在96 孔板中加入PBS 溶液（pH=6.86），以样液为底物，用移液枪准确移取125 U 酪氨酸酶，混匀后放入37 ℃恒温水浴锅中预热 10 min，再加入质量浓度为0.5 g/L 的L-多巴，混匀后继续恒温反应10 min 后，用酶标仪测定n1～n4 溶液在475 nm 处的吸光度，分别记为An1～An4，实验重复3 次。

按式（1）计算样液对酪氨酸酶活性的抑制率[14]：

1.3.2 ·OH 清除能力测试

将 5 种浸膏用质量分数 70%的乙醇水溶液溶解后稀释成不同质量浓度梯度的样液，以VC 为阳性对照。

按表2 加入各试剂，具体操作为：以样液为底物，在96 孔板中分别加入50 μL 浓度为8.8 mmol/L的H2O2 溶液、50 μL 质量浓度为1.37 g/L 的FeSO4（pH 调至4），混匀后，于37 ℃恒温水浴锅中预热10 min，再加入质量浓度为1.24 g/L 的水杨酸-乙醇溶液，混匀后继续恒温反应20 min，用酶标仪测定m1 溶液在510 nm 处的吸光度，记为Am1；以蒸馏水50 μL 替代水杨酸-乙醇溶液测定其吸光度，记为Am2；用质量分数70%的乙醇水溶液50 μL 替代样液，并测定其吸光度，记为Am3，重复实验3 次。按式（2）计算中药浸膏对·OH 的清除率[15]：

1.3.3 DPPH 自由基清除能力测试

将5 种浸膏用质量分数70%的乙醇水溶液溶解后稀释成不同质量浓度梯度的样液，以VC 为阳性对照。按表3 加入各试剂，具体操作为：取200 μL 样液与200 μL 浓度为0.200 mmol/L 的DPPH 乙醇溶液，充分摇匀后，在25 ℃下避光反应30 min，用酶标仪测定j1 溶液在517 nm 处的吸光度，记为Aj1；将200 μL 样液与等量无水乙醇摇匀后，在上述同样操作下测得溶液的吸光度，记为Aj2；将200 μL DPPH乙醇溶液与等体积的质量分数70%的乙醇水溶液摇匀后，在上述同样操作下测得溶液的吸光度，记为Aj3，重复实验3 次。按式（3）计算样品对DPPH自由基的清除率[16]：

1.3.4 ABTS+自由基清除能力测试

按表4，首先，将5 mL 浓度为7 mmol/L 的ABTS+溶液与5 mL 浓度为2.45 mmol/L 的过硫酸钾溶液混合均匀后，于室温避光放置20 h，用质量分数为70%的乙醇水溶液将其稀释成在734 nm 处吸光度为0.70±0.02（酶标仪测定）的工作液，备用。然后，将5 种中药浸膏用质量分数为70%的乙醇水溶液稀释成不同质量浓度梯度的样液。最后，将20 μL 样液和180 μL ABTS+工作液在96 孔板中混合均匀后，避光反应6 min，用酶标仪测定溶液在734 nm 处的吸光度，记为Ax1；用等量质量分数70%的乙醇水溶液代替ABTS+工作液测定吸光度，记为Ax2；用等量样液溶剂与ABTS+工作液混匀后，作为空白对照样，测定其在734 nm 处吸光度，记为Ax3，重复实验3 次。按公式（4）计算ABTS+自由基清除率[15]：

ABTS+自由基清除率/%=[1-(Ax1-Ax2)/Ax3]×100 （4）

1.4 体内美白实验

1.4.1 豚鼠紫外造模

动物实验依照《实验动物护理和使用指南》第8 版中的规定执行，并经湖北中医药大学实验动物中心批准。挑选体重250～300 g 的雄性豚鼠9只，适应性饲养3 周后，脱毛，3 只不做处理，6只使用波长308 nm 的紫外光对裸露背部皮肤进行照射，每次照射能量为500 mJ/cm2，灯管距离背部10 cm，频率为每周1 次，共3 次，总照射能量为1500 mJ/cm2[17]。

1.4.2 造模区域分组及给药设计

将造模后的豚鼠，选取背部色素沉着均匀的豚鼠3 只，将背部区域划分为A、B、C、D、E、F 区，A 区为模型组，仅紫外光照射，不做其他处理；B区为阳性对照组，涂阳性药物熊果苷；C 区为空白对照组，涂浸膏溶剂（丙二醇、无水乙醇、水体积比为5∶3∶2）；D、E、F 区为实验组，分别涂抹用上述溶剂溶解的100 g/L 的红景天浸膏、甘草浸膏和黄芩浸膏溶液。

各组小鼠每隔2 d 在上药前剃除毛发，每天早晚九点给药，分别于照射前和用药后1、2、3 周用色差仪检测皮肤亮度（L 值）。

3 周后取各组豚鼠背部裸露皮肤区的皮肤组织，固定于质量分数为4%的多聚甲醛溶液中，通过脱水、包埋、切片处理后，进行H & E、Masson 和FM 染色并用光学显微镜观察其外观[18]。

1.5 数据处理

所有实验至少重复 3 次，采用 Origin 和GraphPad Prism 8 软件进行统计分析和作图，数据采用“平均值±标准差”表示，通过双侧t 检验确定实验组之间的统计学意义。p＜0.05 代表数据具有统计学意义。所有图像的亮度和对比度都进行相同的调整，以提高可视性。

2 结果与讨论

2.1 浸膏产率

5 种中药浸膏的产率如表5 所示。可以看出，黄芩浸膏产率最高，为36.11%，甘草和红景天浸膏产率次之，分别为34.24%和26.28%，此3 种中药浸膏产率较高，茯苓浸膏产率最低，仅为8.64%。

2.2 酪氨酸酶抑制率比较

5 种中药浸膏对酪氨酸酶的抑制率如图1 所示。可以看出，5 种中药浸膏对酪氨酸酶都有一定的抑制能力。其中，红景天、甘草和黄芩浸膏在最佳质量浓度下对酪氨酸酶的抑制率都高于80%，但白术和茯苓浸膏在标定的最大质量浓度20 和25 g/L 下对酪氨酸酶的抑制率仍无法达到60%，因此，红景天、甘草和黄芩浸膏对酪氨酸酶的抑制效果较好。

此外，对比3 种中药浸膏达到最大抑制率时的质量浓度发现，红景天浸膏质量浓度最低，为1 g/L；甘草浸膏次之，为2 g/L；黄芩浸膏为20 g/L，远大于前两者。因此，红景天和甘草浸膏对酪氨酸酶抑制效果好。

2.3 · OH 自由基清除能力比较

5 种中药浸膏对·OH 的清除能力对比见图2。由图2 可知，5 种中药浸膏对·OH 都有一定的清除能力，其中，红景天、白术和茯苓浸膏的抗氧化效果较好，在一定质量浓度下对·OH 的清除率可接近100%，但甘草和黄芩浸膏对·OH 的清除效果较差，在标定浓度下对·OH 的清除率无法达到80%。

此外，对比3 种中药浸膏达到最大清除率时的质量浓度发现，红景天浸膏质量浓度最低，约为1.4 g/L；白术和茯苓浸膏分别为4 和7 g/L。因此，红景天浸膏对·OH 的清除能力最强，白术和茯苓浸膏次之。

2.4 DPPH 自由基清除能力比较

5 种中药浸膏对DPPH 自由基的清除能力对比见图3。由图3 可知，5 种中药浸膏对DPPH 自由基的清除率均可达到90%以上，具有显著的清除能力。同样对比5 种中药浸膏达到最大DPPH 自由基清除率时的质量浓度发现，红景天浸膏的质量浓度最低，为14 μg/mL，和阳性对照组（12 μg/mL）接近，其余4 种中药甘草、白术、黄芩、茯苓浸膏所需质量浓度远大于红景天浸膏，分别为400、1、120 和6 g/L。因此，红景天浸膏对DPPH 自由基的清除能力较强。

2.5 ABTS+自由基清除能力比较

5 种中药浸膏对ABTS+自由基的清除能力比较见图4。由图4 可知，5 种中药浸膏对ABTS+自由基清除效果显著，均接近100%。

同样对比5 种中药浸膏达到最大ABTS+自由基清除率时的质量浓度发现，红景天浸膏质量浓度最低，为10 μg/mL，和阳性对照组（5 μg/mL）接近；其次为甘草和黄芩浸膏，质量浓度分别为 70 和50 μg/mL；白术和茯苓2 种浸膏所需质量浓度分别为0.6 和1.2 g/L，远大于红景天、甘草和黄芩浸膏。因此，红景天浸膏对ABTS+自由基清除能力最强，甘草和黄芩浸膏效果次之。

2.6 各组体外实验半抑制质量浓度比较

各组体外实验半抑制质量浓度（IC50）比较结果见图5。由图5 可知，各中药浸膏及阳性对照品曲酸对酪氨酸酶的IC50（μg/mL）从小到大顺序为：红景天（0.097）＜甘草（0.103）＜曲酸（15.610）＜黄芩（8367.670）＜白术（16670.000）＜茯苓（55934.900）。红景天和甘草的IC50 较小且接近，表明对酪氨酸酶抑制效果较好。值得注意的是，虽然红景天和甘草达到最大抑制率时所需质量浓度比阳性对照品曲酸高，但IC50 值比其低，证明这2 种中药浸膏在低质量浓度下对酪氨酸酶的抑制作用比阳性对照品曲酸好。

各中药浸膏及阳性对照品 VC 对·OH 的 IC50（g/L）从小到大的顺序为：VC （0.1046）＜茯苓（0.4237）＜红景天（0.4655）＜白术（1.6070）＜黄芩（1.6200）＜甘草（2.5230）。由此可知，茯苓和红景天浸膏对·OH 的清除能力较强，甘草、白术、黄芩浸膏对·OH 的清除能力较弱。

各中药浸膏及阳性对照品VC 对DPPH 自由基的IC50（g/L）从小到大的顺序为：VC （0.003）＜红景天（0.004）＜黄芩（0.038）＜甘草（0.115）＜白术（0.320）＜茯苓（0.723）。其中，红景天浸膏的IC50接近阳性对照品VC ，黄芩、甘草、白术和茯苓的IC50 明显高于阳性对照品VC ，证明红景天浸膏具有较强的DPPH 自由基清除能力。

各中药浸膏及阳性对照品VC 对ABTS+自由基的IC50（g/L）从小到大的顺序为：VC （1.842）＜红景天（2.077）＜黄芩（7.536）＜甘草（14.220）＜白术（87.860）＜茯苓（285.000）。可见红景天对ABTS+自由基清除效果显著，接近阳性对照组。

由上述分析可见，茯苓和白术浸膏提取物产率偏低，对酪氨酸酶抑制活性和抗氧化活性较弱，表明其综合美白活性较弱。后续仅对红景天、甘草及黄芩浸膏进行美白效果测试。

2.7 皮肤美白效果比较

为进一步探究红景天、甘草及黄芩3 种体外活性较好的中药浸膏在体内的美白活性，构建了UV照射的豚鼠皮肤老化模型，并对比了给药前后豚鼠皮肤变化。造模后各组皮肤状态和L 值如图6 所示。

由图6 可知，空白组豚鼠皮肤较白，L 值为60.58±2.79，造模完后各组豚鼠皮肤呈现明显黑色，L值分别为43.05±5.98、43.10±3.81、42.12±2.42、41.82±5.68、41.18±4.22，且无明显伤口，表明造模均匀。

豚鼠皮肤造模完涂药3 周后各组皮肤照片和亮度对比见图7。

由图7 可知，模型组豚鼠L 值降低到约30，证明豚鼠在涂药3 周内仍有色素沉积，皮肤不会自动变白。从熊果苷阳性对照组和其余3 种中药浸膏组L 值可以看出，甘草浸膏美白活性最好，L 值为43.39±6.60，略有提升，与阳性对照组熊果苷接近；红景天和黄芩浸膏次之，L 值分别为36.94±6.01 和37.24±8.61，相比于模型组有明显的美白效果。

2.8 皮肤修复效果和黑色素沉积量比较

为进一步探究给药后皮肤微观状态和黑色素沉积量，将给药后皮肤切片，分别进行H & E、Masson和FM 染色，观察皮肤组织状态和黑色素沉积量，结果见图8。

从图8 中H & E 和Masson 染色切片可以看出，空白组表皮层较薄，模型组由于未涂药，在紫外照射下表皮明显增厚，给药组表皮也不同程度地增厚，但与模型组相比，表皮明显变薄，证明药物对紫外照射造成的表皮层增厚起到了明显的修复作用。从FM 染色切片可以看出，空白组几乎没有黑点，证明黑色素沉积量少，模型组黑点较为明显且沉积量增大，给药组黑点也较为明显，但相比于模型组，黑色素沉积量减少，特别是甘草组，黑色素沉积量明显变少，证明药物对黑色素有较明显的抑制消除作用。通过对比发现，甘草浸膏美白效果最好。

3 结论

本文以甘草、茯苓、红景天、黄芩、白术5 种中药为原材料，以质量分数70%的乙醇水溶液为溶剂，进行闪氏提取，得到相应的中药浸膏，其中黄芪、甘草、红景天浸膏产率较高，分别为36.11%、34.24%、26.28%。

以·OH、DPPH 自由基和ABTS+自由基清除率及酪氨酸酶抑制率为评价指标，通过体外实验评价了5 种中药浸膏的美白抗氧化活性，结果表明，红景天浸膏效果最好，甘草、黄芩次之。

通过UV 照射豚鼠裸露的皮肤造模，分别考察上述3 种中药浸膏体内美白作用效果。皮肤亮度和FM 染色结果显示，甘草美白活性最好，使用后皮肤亮度为43.39±6.60，黑色素沉积量明显减少；H & E、Masson 染色显示3 种中药浸膏均对皮肤有修复效果。

综上所述，对于自由基增多引起的皮肤老化，红景天浸膏具有较好的修复潜力；而对于紫外照射引起的黑色素沉积，甘草浸膏修复效果更强。本文为天然中药美白活性物质的研究提供了新思路，为中药在化妆品领域的发展和应用奠定了基础。

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The in vivo whitening bioactivities of 5 kinds of Chinese herbal medicine extracts

AO Yicun, CHEN Jinyu, ZHOU Lei, HU Junjie, ZHENG Guohua, MENG Yan*
（School of Pharmacy, Hubei University of Chinese Medicine, Wuhan 430065, Hubei, China）

Abstract：In order to explore the antioxidant and whitening activities of five traditional Chinese medicine extracts, including Licorice, Poria cocos, Rhodiola rosea, Scutellaria baicalensis and Baizhu, and to search for natural active substances with application potential in cosmetics, 5 kinds of Chinese herbal medicine were extracted, purified and concentrated with volume fraction 70% ethanol aqueous solution as solven. The in vitro antioxidant and whitening activities of the 5 kinds of Chinese herbal medicine extract were investigated using the scavenging rates of 1,1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine (DPPH) free radical, ·OH,2,2-diazo-bis(3-ethyl-benzothiazole-6-sulfonic acid) diamiammonium cation (ABTS+) free radicals and the inhibition rate of tyrosinase as evaluation indexes, while their in vivo activities were evaluated using the guinea pig skin aging model established by UV irradiation with the skin brightness observed and then the skin sliced and stained for analysis on the amount of melanin and the state of skin tissue. The results showed that the semi-inhibitory mass concentration (IC50) of Rhodiola Rosea against ·OH, DPPH and ABTS+ free radicals were 0.4655, 0.004 and 2.077 g/L, respectively, which was close to the positive control product VC. The IC50 of tyrosinase was 0.097 μg/mL, demonstrating the best antioxidant activity and tyrosinase inhibition ability.The skin brightness (L value) after administration of Licorice extract was 43.39±6.60. The extract of Rhodiola rosea, Licorice and Scutellaria scutellaria showed obvious skin repairing effect, with the amount of melanin deposition in the skin of Licorice group the least. Rhodiola extract displayed strong application potential in vitro, while Licorice extract exhibited better practical application effect.

Key words：Chinese herbal medicine; skin whitening; anti-oxidation; tyrosinase inhibition; skin repair

中图分类号：TQ658

文献标识码：A

文章编号：1003-5214 (2025) 11-2464-09

收稿日期：2024-11-13; 定用日期：2024-12-13;

DOI：10.13550/j.jxhg.20240857

基金项目：湖北省重大科技专项项目（2024BCA002）；湖北省中医药管理局中医药青年项目（ZY2023Q038）；湖北省科技重大专项项目（2021ACA004）

作者简介：

敖一村（2001—），男，硕士生，E-mail：1297174995@qq.com。

联系人：孟 燕（1991—），女，博士，副教授，E-mail：yanmeng2016@126.com。