背景及概述[1]
熊果苷(arbutin，Arb)，又名熊果素、熊果葉苷、熊果酚苷，其化學(xué)名稱為對－羥基苯－β－D－吡喃葡萄糖苷，是一種白色針狀結(jié)晶物質(zhì)，易溶于熱水、甲醇、乙醇及丙二醇、丙三醇的水溶液，不溶于乙醚、氯仿、石油醚等。熊果苷最初是從植物中提取的天然活性物質(zhì)，1930年有報道在厚葉巖白菜的葉中含有熊果苷，以后相繼在烏飯樹、越橘、熊果和梨的樹葉中發(fā)現(xiàn)熊果苷。熊果苷屬氫醌苷化合物，有兩種差向異構(gòu)體，即α和β型。β－熊果苷易溶于熱水、甲醇、乙醇及丙二醇、丙三醇的水溶液，不溶于乙醚、氯仿、石油醚等。β-熊果苷可以通過植物提取、植物細胞培養(yǎng)和人工合成3種方法來制備。早在1930年人們就已從植物中提取出了熊果苷，但從植物中提取單一有效成分技術(shù)復(fù)雜，成本很高。與植物提取相比，用植物組織培養(yǎng)獲得熊果苷其效率要高得多。
穩(wěn)定性[2]
研究化妝品使用過程中酸堿性、人工汗液及表皮微生物對β－熊果苷穩(wěn)定性的影響，結(jié)果表明，β－熊果苷在pH=5.2的磷酸緩沖液中靜置72h后未有氫醌產(chǎn)生，但其可被人表皮微生物和β－葡萄糖苷酶水解為氫醌，且酸性環(huán)境和人工汗液可促進β－葡萄糖苷酶對β－熊果苷的水解，其中人工汗液促進作用更強。因此，在使用過程中應(yīng)注意盡量避免這些不利因素，從而保證其使用的安全性和有效性。
研究了溫度、酸堿度對β－熊果苷穩(wěn)定性的影響，研究發(fā)現(xiàn)，β－熊果苷在高于50℃時會分解產(chǎn)生氫醌，在強酸強堿條件下亦會分解產(chǎn)生氫醌。采用紅外光譜(IＲ)法測定了美白祛斑膏霜中β－熊果苷的穩(wěn)定性，結(jié)果表明，含有β－熊果苷祛斑霜的小樣可以在室溫條件下避光保存約兩年半不變質(zhì)。
制備[3]
1）五乙酰葡萄糖酯(b)的制備
將50.0g無水葡萄糖、9.1g無水乙酸鈉和250mL醋酸酐加入干燥的反應(yīng)瓶中，置于沸水浴中，攪拌回流2h，加入1000mL水，降溫至0℃，立即析出大量白色晶體，攪拌30min，抽濾得白色固體，再用水洗滌(250mL×2)，抽干濾液，用250mL95%乙醇加熱至溶解，然后在10℃下靜置析晶，30min后抽濾，抽干濾液，濾餅55℃真空干燥2h，即得五乙酰葡萄糖酯。熔點：130～131℃。收率：65%～70%。液相條件：C18柱，乙腈－水(50：50)，v=1.0mL/min，波長210nm，柱溫40℃。
2)單乙酰對苯二酚(e)的制備
室溫下將400mL2mol/L的NaOH水溶液充分攪拌，降至0℃，劇烈攪拌下，逐量加入對苯二酚66.0g，之后在0℃劇烈攪拌下，緩慢滴加40.0g醋酸酐，不久即產(chǎn)生白色顆粒狀固體。反應(yīng)1h后，用CHCl3萃取反應(yīng)體系，合并有機相，水洗至中性。無水Na2SO4干燥，抽濾除去無機鹽，濾液減壓濃縮蒸除溶劑，所得固體用無水乙醇分步結(jié)晶，除去雙乙酰對苯二酚，蒸干得到固體，熔點：61～62℃。收率：45%～50%。
3)五乙酰熊果苷(f)的制備
稱量23.4g五乙酰葡萄糖酯和7.0g單乙酰對苯二酚，加到50mL的二氯甲烷中攪拌溶解。30℃下滴加適量三乙胺和三氟化硼乙醚溶液。TLC監(jiān)測反應(yīng)進程，反應(yīng)到終點后加水100mL停止反應(yīng)，倒入分液漏斗分出有機相，水洗(100mL×4)，收集有機相，加無水硫酸鎂干燥，抽濾除去無機鹽，減壓濃縮得到白色固體。加無水甲醇60℃溶解，然后室溫靜置結(jié)晶，立即有白色針狀晶體析出。1h后抽濾，用甲醇洗滌濾餅(50mL×3)，抽干濾液，將濾餅50℃真空干燥2h，即得五乙酰熊果苷。熔點：145～147℃。收率：78%～80%。薄層色譜條件：展開劑：V(石油醚)：V(乙酸乙酯)=2：1，五乙酰熊果苷Ｒf=0.2，單乙酰Ｒf=0.7。
4)β-熊果苷(g)的制備
稱量10.0g五乙酰熊果苷加入50mL無水甲醇中，加熱至60℃得無色透明溶液，加入10mL0.2mol/L的甲醇鈉甲醇溶液，60℃回流攪拌1.5h。然后蒸去甲醇得白色固體。用含水的乙酸乙酯500mL加熱75℃溶解，然后在0℃下靜置冷卻，立即有白色針狀晶體生成。析晶1h后，抽濾，60℃真空干燥2h，即得到熊果苷的白色針狀結(jié)晶。熔點：199～202℃。經(jīng)紅外結(jié)構(gòu)確認為β－熊果苷。收率：80%。
應(yīng)用
β-熊果苷在酸性條件下不穩(wěn)定，易被水解，能夠迅速滲入肌膚，有效地抑制皮膚中酪氨酸酶的活性，阻斷黑色素的形成，從而減少皮膚色素沉積，祛除色斑和雀斑，無毒害性、刺激性、致敏性等副作用，同時還有潤膚、愈創(chuàng)、殺菌和協(xié)同抗炎等作用，是目前國外流行的最安全有效的美白原料之一，也是二十一世紀最具競爭力的皮膚美白祛斑活性劑。除此之外，研究還發(fā)現(xiàn)β－熊果苷還具有多種藥理活性作用，如利尿、抗菌，并與可待因(Codeine)具有等效的鎮(zhèn)咳效果。
主要參考資料
[1] 熊果苷的應(yīng)用及檢測研究進展
[2] 3種熊果苷的研究進展
[3] β－熊果苷合成工藝