不同萃取方法對石蓴多醣抗皮膚老化活性的影響
學生姓名:
金子安
指導教授:
黃意真
學 期:
114上
摘 要:
石蓴 (Ulva sp.) 多醣因具備獨特的硫酸化結構與多重生理活性,近年成為化妝品與皮膚保養應用的重要研究方向。現有研究主要聚焦於不同萃取方式對其結構與功能的影響,以及多醣與寡糖組別對皮膚細胞外基質(Extracellular matrix, ECM)代謝的調控機制。為進一步探討其在抗老化領域的應用潛力,兩項研究分別從物理與酵素萃取角度進行系統性分析。以 Ulva pertusa Kjellm 為原料,比較熱水萃取所得多醣(Ulvan polysaccharide extracted by hot water, HUP)、微波輔助萃取所得多醣(Ulvan polysaccharide extracted by microwave assistance, MUP)與超音波輔助萃取所得多醣(Ulvan polysaccharide extracted by ultrasonic assistance, UUP)之結構與抗皮膚老化活性。三者均具相似的官能基結構,其中 UUP 具有較高的硫酸基與醛酸含量,並呈現多孔無定形結構。UUP 展現最強自由基清除能力與細胞抗氧化效果,在 200 µg/mL 下顯著提升超氧化物歧化酶(Superoxidase dismutase, SOD)活性、降低丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量、促進膠原蛋白 I 表達並抑制基質金屬蛋白酶(Matrix metalloproteinase, MMP)表現。綜合而言,UUP 具有最優異的抗氧化與抗老化潛能。利用酵素輔助萃取(Enzyme-Assisted Extraction, EAE),分別獲得石蓴多醣與寡糖,探討其對人體皮膚纖維母細胞中 ECM 代謝的影響。結果顯示,石蓴多醣與寡糖在 50–1000 µg/mL 範圍內均可促進細胞增殖(68%),且無明顯細胞毒性。多醣組別顯著促進糖胺聚糖(Glycosaminoglycans, GAGs,提升 57%)及膠原蛋白 I 與 III 合成,並提高 MMP-1 的表達。轉錄組別析證實所有組別均能降低 COL1A1 與 COL1A2 表達、提升 COL3A1 與 MMP-1,顯示其在維持 ECM 平衡的調節作用。綜上所述,物理與酵素萃取所得之石蓴多醣皆展現顯著的抗氧化及抗老化效能,具有開發為抗皮膚老化產品的潛力。