Глабридин

Глабридин является одним из основных жирорастворимых растительных компонентов корня солодки. В химии он относится к семейству изофлаванов и описан с 1976 года [1]. Водорастворимое сладкое вещество корня, глицирризин, представляет собой другое соединение. Оба компонента получают из одного растения, но они не присутствуют в одном и том же продукте. Производители косметики закупают глабридин для средств, осветляющих кожу [2]. В секторе биологически активных добавок эта же липофильная флавоноидная фракция продается в виде раствора в масле [3]. Глабридин также описан как видоспецифичный маркер Glycyrrhiza glabra. В двух других коммерческих видах он отсутствует [4].

Сколько содержится в корне солодки?

Сначала о том, какая именно солодка. На рынке обращаются три вида Glycyrrhiza. В 117 образцах солодки, идентифицированных по четырем генетическим маркерам, глабридин оказался видоспецифичным маркером для G. glabra, ликохалкон A для G. inflata, а глицикумарин для G. uralensis. 6 % образцов и гибриды составили исключение из этого правила [4]. Наименование «экстракт корня солодки» само по себе не гарантирует наличие глабридина. Маркер означает соединение, позволяющее идентифицировать вид.

В корне и подземных побегах содержится в малых количествах. При экстракции смесью этанола и воды из образца китайской солодки было получено 0,92 г глабридина и 2,4 г глицирризина на килограмм. В исследовании вид указан не был [5]. В другой работе из 10 г корня солодки было выделено 16 мг глабридина чистотой более 95 % [6].

Доля в экстракте зависит от метода. В том же исследовании содержание глабридина в сыром экстракте составляло 0,2 %, а после твердофазного разделения увеличилось до 35,2 % [6]. В одном из экстрактов солодки содержание глабридина составило 3,9 % [7]. В одном сыром экстракте глабридин оказался преобладающим компонентом с долей 11,6 % [8]. Количество определяется анализом, а не названием растения.

Сопутствующие вещества. Из той же липофильной фракции также выделяются гиспаглабридин A, гиспаглабридин B, 4'-O-метилглабридин, изоликвиритигенин и формононетин [8]. Глабрен также происходит из этого корня [9].

Глабридин, глицирризин, глабрен: в чем разница?

Значения получены из PubChem. Глицирризин на рынке также встречается под названием глицирризиновая кислота, это одно и то же вещество. XLogP показывает сродство вещества к жирам или воде. Чем выше значение, тем выше липофильность. Глабридин со значением 3,9 относится к липофильным веществам. Койевая кислота со значением -0,9 является гидрофильной. Значение XLogP глицирризина также выглядит высоким. Однако его молекула содержит два сахарных остатка и растворима в воде. Одно число не всегда дает полную картину.

Глабрен является важной позицией в сертификате. Это близкое родственное соединение из того же корня. Его ингибирующая активность в отношении тирозиназы составила 3,5 мкмоль/л, а у изоликвиритигенина 8,1 мкмоль/л [9]. В том же исследовании эффект экстракта превзошел ожидаемый исходя из одного только уровня глабридина [9]. Действие экстракта нельзя оценивать по концентрации только одного компонента.

Сладким вкусом обладает не глабридин. Сладкий вкус корня солодки и его известное влияние на артериальное давление обусловлены глицирризином. У чувствительных лиц суточная доза 100 мг глицирризина достаточна для проявления этого эффекта, авторы считают дозу 10 мг/день безопасной для большинства здоровых взрослых [10]. Поэтому тип фракции продукта проверяется по сертификату.

Для чего применяется?

Осветление кожи, косметика. Глабридин снижал активность тирозиназы в меланоцитах мышей при концентрациях от 0,1 до 1,0 мкг/мл. В том же исследовании нанесение 0,5 % глабридина на кожу морских свинок подавляло вызванную UVB пигментацию и эритему [2]. Ингибирующая способность в отношении фермента составила 0,25 мкг/мл, что составляет около 0,77 мкмоль/л [11].

Результаты оценки тирозиназы зависят от используемого фермента. В скрининге 50 000 соединений на тирозиназе человека койевая кислота показала значения выше 500 мкмоль/л, а арбутин и гидрохинон остались на миллимолярном уровне [12]. При сопоставлении показателей ингибирования необходимо учитывать тип использованного фермента.

Исследования на человеке. Гель, содержащий глабридин, андрографолид и аполактоферрин, применялся 40 женщинами дважды в день в течение шести месяцев; индекс тяжести мелазмы достоверно улучшился по сравнению с исходным уровнем [13]. Мелазма представляет собой симметричные темные пятна на лице. Крем с концентрацией 2,1 %, содержащий резорцин, арбутин и экстракт корня солодки, сравнивался с кремом с гидрохиноном в группах по 20 женщин в течение 12 недель. Улучшение яркости кожи составило 93 % и 89 % соответственно [14].

Успокаивающее действие и УФ-защита. Глабридин снижал маркеры воспаления на клеточном уровне [2]. Инкапсулированный в липосомы глабридин уменьшал эритему и огрубение кожи после облучения UVB, а также снижал экспрессию провоспалительных сигнальных молекул [15].

Уход за полостью рта. Глабридин и ликорицидин подавляли рост, адгезию и кислотообразование бактерии Streptococcus mutans, ассоциированной с кариесом зубов. В тестируемых концентрациях цитотоксичность в отношении клеток полости рта была низкой или отсутствовала [16]. Минимальная ингибирующая концентрация чистых маркеров солодки составила от 12,5 до 25 мкг/мл [17].

Сектор БАД представляет собой отдельную категорию продукции. Флавоноиды солодки, растворенные в триглицеридном масле, тестировались на здоровых добровольцах в дозах 300, 600 и 1 200 мг в день. Исследование разовой дозы проводилось с участием пяти мужчин. Глабридин достигал максимальной концентрации в крови примерно через 4 часа, период полувыведения составил около 10 часов. При четырехнедельном приеме значимых изменений в показателях общего и биохимического анализов крови не наблюдалось [3]. У мышей на рационе с высоким содержанием жиров богатая глабридином сверхкритическая CO₂-экстракция дозозависимо снижала набор массы тела [18]. У 10 человек, принимавших по 100 мг солодки в день в течение двух недель, частицы ЛПНП плазмы крови показали повышенную устойчивость к окислению по сравнению с исходным уровнем [19].

Данные по безопасности. В 90-дневном исследовании на крысах с использованием масляного раствора с содержанием глабридина 2,9 % уровень, не вызывающий видимых отрицательных эффектов, составил 800 мг/кг/день для самок и около 400 мг/кг/день для самцов. В том же исследовании у обоих полов наблюдался антикоагулянтный эффект [20]. Тесты на генотоксичность того же раствора на бактериях и крысах дали отрицательный результат. Повреждение наблюдалось только в клеточном тесте с добавлением смеси печеночных ферментов при концентрациях выше 0,6 мг/мл [21].

Пероральный глабридин обладает низкой биодоступностью. Биодоступность это доля принятого перорально вещества, поступающая в системный кровоток. У крыс этот показатель составил 7,5 % [22] и 6,6 % [23]. Во втором исследовании потери при первом прохождении через печень были измерены на уровне 62 % [23]. Глабридин относится к субстратам кишечного транспортного белка, что также ограничивает его всасывание [22].

4 процента или 35 процентов: какая форма?

Выбор зависит от пяти факторов.

• Какой вид? Глабридин является видоспецифичным маркером G. glabra [4]. Если вид неизвестен, процентное содержание также остается неопределенным.
• Какая фракция? Растворители средней полярности, такие как смесь этанола и воды, извлекают оба соединения одновременно [5]. Разделение требует дополнительной стадии очистки [6]. В работе по извлечению глицирризина с помощью сверхкритического CO₂ использовался бинарный сорастворитель [25].
• Экстракт или разбавленный раствор? Процентное содержание указано в пересчете на сам экстракт или на весь объем раствора с носителем? Примером такой формы в секторе добавок является раствор в триглицеридном масле с концентрацией глабридина 2,9 % в концентрате [20].
• Какая дозировка требуется? Концентрация, показавшая результат на коже морских свинок, составляет 0,5 % чистого глабридина [2]. Для получения такой концентрации в 100 кг сыворотки требуется 500 г глабридина. Это соответствует 12,8 кг экстракта с концентрацией 3,9 % или 1,4 кг экстракта с концентрацией 35,2 %. Цифры приведены для примера. В рецептурах для клинических испытаний на человеке общее содержание активных веществ значительно ниже: в одном из сравнительных кремов оно составило 2,1 % [14]. Целевая концентрация подбирается под тип продукта.
• Цена. Сравнивать следует цену за килограмм чистого глабридина, а не за килограмм экстракта. Разница в расходе между двумя указанными экстрактами в 9 раз наглядно проявляется при таком расчете.

Почему солодка при наличии гидрохинона, арбутина и койевой кислоты? Гидрохинон долгое время был эталонным веществом в этой области. После того как регуляторные органы Японии, Европы и США поставили под сомнение его безопасность, начался поиск альтернатив. В качестве вариантов рассматриваются ретиноиды, азелаиновая кислота, арбутин, койевая кислота, аскорбиновая кислота и экстракт корня солодки [26]. Солодка имеет два отличия.

Первое это сопутствующие компоненты. Действие экстракта солодки на тирозиназу оказалось выше, чем ожидалось по уровню содержащегося в нем глабридина. В том же исследовании показано, что глабрен и изоликвиритигенин также ингибируют фермент с силой 3,5 и 8,1 мкмоль/л соответственно [9]. Исследовательская группа, работавшая с G. uralensis, выявила, что глиасперин C активнее глабридина [11]. Экстракт содержит эти соединения в комплексе. Синтетическое одиночное вещество лишено этого синергизма.

Второе это маркировка. Название растения хорошо знакомо потребителю и именно так указывается на этикетке.

Как читать протокол анализа?

Метод. Глабридин измеряется методом жидкостной хроматографии (ВЭЖХ, метод разделения смеси на компоненты с последующим количественным определением). При анализе одного и того же экстракта двумя различными методами были получены значения 3,9 % и 3,8 %, разница была статистически незначимой [7]. Название метода должно быть указано в сертификате.

Глабридин, глицирризин и сумма флавоноидов идут отдельными строками. Существуют валидированные методы одновременного количественного определения всех трех позиций [27]. Показатель «сумма флавоноидов» не равен значению содержания глабридина. Высокая сумма флавоноидов может сочетаться с низким содержанием глабридина.

Видовая принадлежность подтверждается анализом. Метод масс-спектрометрии, определяющий 14 компонентов солодки одновременно, позволяет детектировать глабридин вместе с маркерами двух других видов (глицикумарин, ликохалкон A, ликорицидин). Метод позволил дифференцировать порошок корня, экстракт и сложные добавки [24]. Если в спецификации продукта заявлены одновременно высокие концентрации глабридина и ликохалкона A, требуются разъяснения.

Строка глицирризина. Показывает, из какой фракции получен продукт. Для пероральных продуктов его количество имеет критическое значение [10].

Спецификация и результаты анализа не одно и то же. Спецификация отражает гарантии производителя. Измеренное значение относится к конкретной партии. Лист технических данных (TDS) является общим документом. Сертификат анализа (CoA) относится к конкретной партии.

Что подтверждает качество?

Подлинность вида. Маркерное соединение и видовая принадлежность подтверждаются совместно [4] [24]. Документ, содержащий только ботаническое название растения, не дает ответа на этот вопрос.

Идентификация фракции. Растворители средней полярности извлекают глицирризин и глабридин одновременно [5]. Разделение достигается только путем дополнительной стадии очистки [6]. Поэтому обе строки в сертификате анализируются совместно.

Остаточные растворители. Уровень остатков зависит от экстракционного растворителя. Для корня солодки в литературе описано использование этанола, этилацетата и сверхкритического CO₂ [5] [6] [18]. Запрашиваются данные об используемом растворителе и нормах остаточных количеств.

Тестирование сырья. Для растительного сырья также запрашиваются протоколы испытаний на пестициды, микотоксины и тяжелые металлы.

Поведение в рецептуре

Нерастворим в воде. Значение XLogP глабридина составляет 3,9, и основной технологической проблемой является его низкая растворимость в воде. При нанесении глабридина на частицы пористого диоксида кремния его растворимость в воде увеличилась более чем в 4 раза [28]. Вещество не вводится в водную среду напрямую и требует применения носителя.

Проникновение в кожу зависит от носителя. В наноэмульсии на основе смеси ментола и камфоры трансдермальное проникновение глабридина составило 28,3 мкг/см². В том же исследовании с фазой изопропилмиристата было получено 9,9 мкг/см², а с простым раствором 3,8 мкг/см² [29]. В форме наносуспензии проникновение также увеличивалось по сравнению с грубой суспензией [30]. Описанные в литературе рецептуры базируются на таких носителях, как липосомы [15], наноэмульсии [29], наносуспензии [30] и пористый диоксид кремния [28].

Хранение. Наносуспензия показала потерю 5,5 % активного вещества за три месяца при комнатной температуре [30]. В образце на пористом диоксиде кремния максимальный период стабильного хранения составил 7 месяцев [28]. Условия хранения регламентируются документацией производителя.

Рабочая дозировка. В опубликованных исследованиях концентрации для нанесения на кожу варьируются в широком диапазоне. В исследованиях на животных применялся 0,5 % чистый глабридин [2]. В креме для клинических испытаний на человеке сумма трех активных компонентов составляла 2,1 % [14].

Безопасность и маркировка. При работе с экстрактом соблюдаются требования паспорта безопасности (SDS). В косметике наименование для маркировки указывается по номенклатуре INCI. Необходимость вынесения доли конкретного компонента экстракта на этикетку зависит от категории продукта и действующего законодательства. Статус конкретного сырья подтверждается документами производителя.