ผลการฟอกสีผิวและการต่อต้านริ้วรอยของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่แยกได้จากเปลือกถั่วลิสงโดยใช้การสกัดด้วยอัลตราซาวด์

ติดต่อ:ali.ma@wecistanche.com

Da Hye Gam 1, Ji Woo Hong 1, Jun Hee Kim 1 และ Jin Woo Kim 1,2,3,*

เชิงนามธรรม:วิธีการพื้นผิวการตอบสนองถูกนำมาใช้เพื่อปรับสภาวะการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วย (UAE) ให้เหมาะสมสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพพร้อมกันของตัวแปรตาม ซึ่งรวมถึง DPPHradical scavenging activity (RSA) การยับยั้งการทำงานของไทโรซิเนส (TAI) และการยับยั้งการทำงานของคอลลาเจนเนส (CAI) ของสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสง ผลกระทบของตัวแปรหลัก ได้แก่ เวลาในการสกัด (5.0~55.0 min, X1), อุณหภูมิในการสกัด (26.0~94.0 ◦C , X2) และความเข้มข้นของเอทานอล (0.0 เปอร์เซ็นต์ ~99.5 เปอร์เซ็นต์ ,X3) ถูกทำให้เหมาะสมที่สุด จากค่าทดลองจากแต่ละเงื่อนไข ตัวแบบการถดถอยกำลังสองได้มาจากการทำนายสภาวะที่เหมาะสมที่สุด สัมประสิทธิ์การกำหนด (R2) ของตัวแปรอิสระอยู่ในช่วง 0.89~0.96 ซึ่งแสดงให้เห็นว่าตัวแบบการถดถอยมีความเหมาะสมสำหรับการทำนาย ในการทำนายสภาวะที่เหมาะสมที่สุดของ UAE ตามวิธีการวางซ้อน ระบุเวลาในการสกัด 31.2 นาที อุณหภูมิในการสกัดที่ 36.6 ◦C และความเข้มข้นของเอทานอลที่ 93.2 เปอร์เซ็นต์ ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ RSA ที่ 74.9 เปอร์เซ็นต์ , TAI ที่ 50.6 เปอร์เซ็นต์ และ CAI ที่ 86.8 เปอร์เซ็นต์ ถูกคาดการณ์ ซึ่งแสดงให้เห็นข้อตกลงที่ดีกับค่าการทดลอง ปฏิกิริยาลูกโซ่การถอดรหัสแบบย้อนกลับ-โพลีเมอเรสแสดงให้เห็นว่าสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงลดระดับ mRNA ของไทโรซิเนสโปรตีนที่เกี่ยวข้อง-1และยีนเมทริกซ์เมทัลโลโปรตีน-3ในเซลล์ B16-F0 ดังนั้นเราจึงระบุผิว-ไวท์เทนนิ่งและฤทธิ์ต้านริ้วรอยของสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงที่ระดับโปรตีนและการแสดงออกของยีน และผลปรากฏว่าเปลือกถั่วลิสงเป็นวัสดุเครื่องสำอางที่มีประสิทธิภาพสำหรับผิว-ไวท์เทนนิ่งและผลต่อต้านริ้วรอย จากการศึกษานี้ เปลือกถั่วลิสงซึ่งถือว่าเป็นผลพลอยได้ สามารถนำมาใช้ในการพัฒนาอาหารเพื่อสุขภาพ ยารักษาโรค และเครื่องสำอางได้

คำสำคัญ:เปลือกถั่วลิสง การเพิ่มประสิทธิภาพ;ผิว-ไวท์เทนนิ่ง; ต่อต้านริ้วรอย; สารต้านอนุมูลอิสระไทโรซิเนส; คอลลาเจนเนส; โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับไทโรซิเนสของมนุษย์-1 (TRP-1); เมทริกซ์เมทัลโลโปรตีน (MMP)

คลิกเพื่อออร์แกนิกซิสแทนเช่ ไวท์เทนนิ่ง ผลิตภัณฑ์ดูแลผิวหน้า

1. บทนำ

เมลานินเป็นเม็ดสีโพลีเมอร์สีน้ำตาลหรือสีดำที่สังเคราะห์จากธีมเมลาโนโซมของเมลาโนไซต์ในผิวหนังชั้นนอก หน้าที่หลักคือป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) เพื่อปกป้องผิว อีกทางหนึ่ง การผลิตที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดเม็ดสีคล้ำ เช่น ฝ้า ไฝ และจุดด่างอายุ [1–3] ไทโรซิเนสเป็นเอนไซม์สำคัญที่กระตุ้นปฏิกิริยาออโตออกซิเดชันและปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน โดยที่ไทโรซีนจะถูกแปลงเป็นโดปาควิโนนผ่านไดไฮดรอกซีฟีนิลอะลานีนและผลิตเมลานินผ่านการสังเคราะห์ด้วยเมลานิน ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในการลดหรือลดทอนการผลิตเมลานินผ่านการยับยั้งไทโรซิเนสกิจกรรมเสริมความขาวกระจ่างใสของเครื่องสำอาง [5]. อุตสาหกรรมอย่างรวดเร็วและการใช้คลอโรฟลูออโรคาร์บอนที่เพิ่มขึ้นทำลายชั้นโอโซนป้องกันของโลกอย่างรุนแรง ส่งผลให้รังสียูวีจำนวนมากขึ้นถึงพื้นและเปิดเผยผิวหนัง การเพิ่มขึ้นของรังสีอัลตราไวโอเลตส่งผลให้เกิดการสร้างแอกทีฟออกซิเจนชนิดปฏิกิริยา (ROS) ในร่างกายมนุษย์ เช่น ซูเปอร์ออกไซด์แอนไอออน ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และอนุมูลไฮดรอกซิล สายพันธุ์ดังกล่าวได้ส่งเสริมการเกิดออกซิเดชันอย่างต่อเนื่องของไทโรซีน ส่งผลให้มีการผลิตเมลานินเพิ่มขึ้น ในเรื่องนี้ มีการศึกษาอย่างแข็งขันในการยับยั้งไทโรซิเนสกิจกรรมตลอดจนการนำ ROS ออกเพื่อพัฒนาผิว-ไวท์เทนนิ่งตัวแทน [6].Collagen เป็นเมทริกซ์นอกเซลล์ที่สำคัญที่ประกอบด้วยร้อยละ 90 ของผิวหนังชั้นหนังแท้ คอลลาเจนปกป้องและให้ความยืดหยุ่นแก่ผิวหนังและเกี่ยวข้องกับความแข็งแกร่งทางกลของผิวหนัง ความต้านทาน การยึดเกาะของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน การเพิ่มจำนวนและการสร้างความแตกต่างของเซลล์ [7] โปรตีนที่ประกอบเป็นเมทริกซ์นอกเซลล์ เช่น คอลลาเจน จะถูกย่อยสลายโดยคอลลาเจนเนส เช่น เมทริกซ์เมทัลโลโปรตีน (MMP) ทำให้เกิดริ้วรอย ความยืดหยุ่นลดลง และความหย่อนคล้อยของผิวหนัง [8] MMP ประเภทต่างๆ ที่แสดงโดย ROShydrolyze ห่วงโซ่คอลลาเจน เนื้อเยื่อเกี่ยวพันของผิวหนัง และสร้างการเชื่อมขวางที่ผิดปกติเพื่อเพิ่มการสลายตัวของคอลลาเจนและเร่งการก่อตัวของริ้วรอย [9] ด้วยเหตุนี้ การยับยั้งการผลิตเมลานินและการสลายตัวของคอลลาเจนโดยการลดการสร้าง ROS จึงเป็นเป้าหมายหลักในการทำให้ผิวขาวและป้องกันริ้วรอย [10] อาร์บูติน กรดโคจิก และกรดลิโนเลนิก เป็นเครื่องสำอางฟอกสีฟันและเรตินอล แกลเลต แอนอะดีโนซีน -ริ้วรอยเครื่องสำอาง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม การใช้วัสดุเหล่านี้มีจำกัด เนื่องจากความไม่เสถียรในที่ที่มีแสงและความร้อน ตลอดจนอาการไม่พึงประสงค์ รวมทั้งการระคายเคืองผิวหนังและโรคผิวหนังอักเสบจากการสัมผัส [11] สารสกัดจากพืชได้ถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันเพื่อพัฒนาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเพื่อให้เป็นมิตรกับผิวและปลอดภัยไวท์เทนนิ่งและเครื่องสำอางต่อต้านริ้วรอย [12,13]

มีวิธีการสกัดที่หลากหลายซึ่งปัจจุบันใช้สำหรับการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากพืช อย่างไรก็ตาม การสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากแหล่งธรรมชาติ โดยเฉพาะพืช ส่วนใหญ่ดำเนินการโดยใช้ตัวทำละลาย น้ำร้อน และวิธีสกัดแบบซอคเล็ต ซึ่งแสดงให้เห็นข้อเสียหลายประการ ได้แก่ ประสิทธิภาพการสกัดต่ำ การสลายตัวของส่วนผสม ความคงตัวต่ำ และต้นทุนการดำเนินงานสูง [14]. ดังนั้น เมื่อเร็วๆ นี้ วิธีการสกัดจึงได้รับการทดสอบ รวมทั้งการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ การใช้ไมโครเวฟ และการสกัดแบบวิกฤตยิ่งยวด [15] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อัลตราซาวนด์เป็นคลื่นเสียงที่มีความถี่ประมาณ 20 kHz ขึ้นไป ซึ่งส่งผลให้เกิดการบีบอัด คาวิเทชัน และการเกิดปฏิกิริยาของของเหลว ซึ่งจะทำให้การเคลื่อนที่ของโมเลกุลสูงสุดในเวลาอันสั้นเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการสกัดสูง [16] นอกจากนี้ อัลตราซาวนด์ยังมีประโยชน์ เนื่องจากเวลาในการสกัดสั้นช่วยลดการสลายตัวของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ และประเมินว่าเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการสกัดส่วนผสมจากธรรมชาติที่มีสารต้านอนุมูลอิสระไวท์เทนนิ่งและคุณสมบัติต่อต้านริ้วรอยจากพืชและสมุนไพรหลายชนิด [17]. การเพิ่มประสิทธิภาพเงื่อนไขการสกัดเป็นสิ่งสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพของการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วย (UAE) และกระบวนการปรับให้เหมาะสมสามารถทำได้ทั้งโดยวิธีทดลองหรือทางสถิติ วิธีการแบบหนึ่งปัจจัยต่อครั้งแบบดั้งเดิม โดยที่ตัวแปรทั้งหมดคงค่าคงที่และเปลี่ยนแปลง ทีละปัจจัยเท่านั้น มีข้อจำกัดในการพิจารณาผลกระทบเชิงโต้ตอบหากเป็นการทดสอบหลายตัวแปร ในทางกลับกัน RSM ให้ข้อมูลทางสถิติเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรในการทดลองหลายตัวแปร พร้อมกับการทดลองที่มีประสิทธิผลโดยใช้ตัวอย่างจำนวนน้อยที่สุด ตลอดจนเทคนิคทางคณิตศาสตร์และสถิติที่สำคัญสำหรับการประเมินประสิทธิผลและความเหมาะสมของแบบจำลองการถดถอย สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพตามสถิติ การออกแบบ RSM ต่างๆ เช่น การออกแบบแฟกทอเรียลเต็มรูปแบบ การออกแบบ Box-Behnken และการออกแบบคอมโพสิตกลาง (CCD) มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ในหมู่พวกเขา CCD มีประสิทธิภาพมากและให้ข้อมูลมากมายเกี่ยวกับผลกระทบของตัวแปรการทดลองและข้อผิดพลาดในการทดลองโดยรวม โดยมีจำนวนขั้นต่ำของการดำเนินการที่จำเป็น [18] ดังนั้น ในการศึกษาที่มีอยู่จำนวนมาก CCD มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการพัฒนา ปรับปรุง และเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการ เงื่อนไขในการสกัดสารต้านอนุมูลอิสระต่างๆ และสารอื่นๆ จากผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ

ถั่วลิสง (Arachis hypogaea) เป็นพืชประจำปีที่อยู่ในตระกูลถั่ว ปลูกในกว่า 50 ประเทศทั่วโลก รวมทั้งเกาหลีใต้ อินเดีย จีน และสหรัฐอเมริกา [19] ถั่วลิสงเป็นแหล่งโปรตีนที่อุดมไปด้วย (25 เปอร์เซ็นต์) ไขมัน (47 เปอร์เซ็นต์) และคาร์โบไฮเดรต (16 เปอร์เซ็นต์) เช่นเดียวกับแร่ธาตุ วิตามิน ไนอาซิน กรดไขมันไม่อิ่มตัว กรดแอนโดเลอิก [20] พวกเขาจะบริโภคเป็นผลิตภัณฑ์ที่ยังไม่แปรรูปหรือแปรรูป รวมทั้งถั่ว เนย และน้ำมันปรุงอาหาร คาดว่าปริมาณการผลิตถั่วลิสงประจำปีของโลกอยู่ที่ 4.1 ล้านตัน และเปลือกถั่วลิสงคิดเป็น 35 เปอร์เซ็นต์ ~ 40 เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักรวมของถั่วลิสง [21] คาดว่าในแต่ละปีจะทิ้งเปลือกถั่วลิสงมากกว่า 1.5 ล้านตันเป็นผลพลอยได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเปลือกถั่วลิสงเพียงบางส่วนเท่านั้นที่ใช้เป็นอาหารสัตว์ และส่วนใหญ่ถูกเผาหรือฝังกลบ ทำให้เกิดต้นทุนในการกำจัดและปัญหาสิ่งแวดล้อม จึงจำเป็นต้องผลิตวัสดุที่มีมูลค่าเพิ่มสูงโดยใช้เปลือกถั่วลิสงเพื่อเอาชนะปัญหาผลพลอยได้ [22] ]. การศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับสารต้านอนุมูลอิสระได้แสดงให้เห็นว่ามีรายงานกิจกรรมต้านการอักเสบและป้องกันโรคอ้วนของสารสกัดจากผิวถั่วลิสง [23,24] อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีงานวิจัยเกี่ยวกับการผลิตวัสดุเครื่องสำอางที่ใช้งานได้เพื่อการปรับปรุงไวท์เทนนิ่งและฤทธิ์ต้านการย่นโดยใช้สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากเปลือกถั่วลิสง ดังนั้น การศึกษานี้จึงสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากเปลือกถั่วลิสงโดยใช้อัลตราซาวนด์ช่วยสกัด (UAE) เพื่อยืนยันฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ การฟอกสีฟัน และต่อต้านริ้วรอย และนำเสนอสภาวะที่เหมาะสมของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์โดยใช้วิธีพื้นผิวตอบสนอง (RSM) และเพิ่มการทำงานของสารสกัด เพื่อยืนยันความเป็นไปได้ในการใช้เป็นอาหาร เครื่องสำอาง และส่วนผสมทางการแพทย์

2. ผลลัพธ์และการอภิปราย

2.1. การติดตั้งรุ่น RSM

ในงานนี้ เลือกอุณหภูมิในการสกัด เวลาในการสกัด และความเข้มข้นของเอทานอลเป็นตัวแปรหลักของ CCD โดยใช้การทดลองแบบหนึ่งปัจจัยต่อครั้งในเบื้องต้นเพื่อกำหนดตัวแปรที่มีนัยสำคัญที่ส่งผลต่อสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ (ตารางที่ 1)

จากนั้น มีการสร้างการทดลองใช้ 17 ครั้ง รวมถึงการทำซ้ำ 3 ครั้งในจุดศูนย์กลางโดยใช้ 3-ตัวแปรและ CCD 5 ระดับ ข้อผิดพลาดในการทดลองถูกย่อให้เหลือน้อยที่สุดโดยการสุ่มลำดับการทดลองเพื่อลดผลกระทบของความแปรปรวนที่ไม่สามารถอธิบายได้ ผลการทดลองและการคาดการณ์สำหรับกิจกรรมการกำจัดอนุมูล DPPH (RSA)ไทโรซิเนสการยับยั้งการออกฤทธิ์ (TAI) และการยับยั้งการออกฤทธิ์ของคอลลาเจน (CAI) แสดงไว้ในตารางที่ 2

เพื่อกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างการทดลอง 17 ครั้งของเงื่อนไขการทดลอง CCD และผลการทดลอง ได้มีการเสนอแบบจำลองการถดถอยหลายตัวเพื่อทำนายระดับที่เหมาะสมที่สุดของตัวแปรทั้ง 3 ตัวนี้ โดยใช้การวิเคราะห์การถดถอยพหุคูณกับข้อมูลการทดลอง ตัวแปรตาม (Y) และตัวแปรที่ทดสอบมีความสัมพันธ์กันโดยใช้สมการถดถอยกำลังสอง (ตารางที่ 3)

การวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) เป็นการทดสอบทางสถิติสำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลการทดลอง มันแบ่งย่อยความผันแปรทั้งหมดในชุดข้อมูลออกเป็นส่วนๆ ของส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องกับแหล่งที่มาของการเปลี่ยนแปลงที่เฉพาะเจาะจง เพื่อทดสอบสมมติฐานเกี่ยวกับตัวแปรของตัวแบบเพื่อประเมินส่วนประกอบความแปรปรวน [25] การวิเคราะห์พื้นผิวการตอบสนองและการวิเคราะห์ความแปรปรวนถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดสัมประสิทธิ์ ประเมินนัยสำคัญทางสถิติของเงื่อนไขของแบบจำลอง และปรับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของข้อมูลการทดลองที่มุ่งเพิ่มประสิทธิภาพพื้นที่โดยรวมสำหรับตัวแปรตอบสนอง [26] ตามที่กำหนดโดยแบบจำลอง ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ (R2) ที่ใช้ในการกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างการตอบสนองเชิงทดลองและที่คาดการณ์ไว้โดยตัวแบบการถดถอยอยู่ในช่วง 0.8862~0.9622 นี่แสดงให้เห็นว่าตัวแปรกระบวนการที่วิเคราะห์อธิบายมากกว่าร้อยละ 88.6 ของตัวแปรอิสระ ซอฟต์แวร์ Design-Expert ใช้ในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์ของสมการถดถอยกำลังสองและความเหมาะสมของแบบจำลองที่ทดสอบโดย ANOVA ตามค่าสัมประสิทธิ์โมโนเมียลของสมการถดถอยกำลังสองแสดงอยู่ในตารางที่ 4 และลำดับความสำคัญระหว่างผลกระทบหลักของตัวแปรอิสระคือความเข้มข้นของเอทานอล (X3) > อุณหภูมิการสกัด (X2) > เวลาในการสกัด (X1)

2.2. ผลของเงื่อนไขการสกัดต่อ RSA

ตารางที่ 2 แสดงข้อมูลการทดลองของ RSA ตามเงื่อนไขต่างๆ ของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ RSA ของสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงถูกกำหนดในช่วง 7.6 เปอร์เซ็นต์ ~ 89.9 เปอร์เซ็นต์ RSA สูงสุดถูกระบุภายใต้สภาวะการสกัดต่อไปนี้: เวลาในการสกัด 55.0 นาที อุณหภูมิในการสกัดที่ 60.{{10}} ◦C และความเข้มข้นของเอทานอลเท่ากับ 5 0.0 เปอร์เซ็นต์ (วิ่ง #10) RSA ต่ำสุดที่ 7.6 เปอร์เซ็นต์ ในเวลาสกัด 30.0 นาที อุณหภูมิในการสกัดที่ 60.0 ◦C และความเข้มข้นของเอทานอล 0.0 เปอร์เซ็นต์ ถูกระบุว่าเป็นค่าทดลอง (รัน #13) . โดยใช้การวิเคราะห์การถดถอยพหุคูณ ข้อมูลการทดลองและการตอบสนองสัมพันธ์กันโดยใช้สมการถดถอยกำลังสอง (ตารางที่ 3) การวิเคราะห์ทางสถิติพบว่า R2 ของตัวแบบการถดถอยคือ 0.9308 (p=0.0027) ซึ่งบ่งชี้ว่าสมการนี้สามารถอธิบายผลลัพธ์ของเงื่อนไขการทดลองได้ 93.0 เปอร์เซ็นต์ แสดงว่าตัวแบบมีนัยสำคัญอย่างมากและสามารถใช้ทำนายได้อย่างแม่นยำ ฟังก์ชั่นการตอบสนอง

ผลกระทบของตัวแปร UAE แต่ละตัวที่ระดับคงที่ของตัวแปรอื่นๆ ใน RSA นั้นคาดการณ์ไว้และแสดงไว้ในรูปที่ 1a RSA มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นและลดลงเมื่อตัวแปร UAE ทั้งหมดเพิ่มขึ้น ความเข้มข้นของเอทานอลมีผลต่อ RSA มากที่สุดในบรรดาตัวแปรสามตัวของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ ในขณะที่เวลาในการสกัดและอุณหภูมิในการสกัดจะมีผลต่อ RSA น้อยที่สุด ผลลัพธ์นี้สอดคล้องกับผลลัพธ์ ANOVA ซึ่งความเข้มข้นของเอทานอลแสดงผลที่มีนัยสำคัญมากขึ้น (p=0.0002) ต่อ RSA ดังแสดงในตารางที่ 4 ปฏิกิริยาระหว่างตัวแปรอิสระบน RSA ถูกแสดงภาพโดยใช้ 3D เส้นโค้งของพื้นผิวตอบสนอง อุณหภูมิในการสกัดและเวลาในการสกัดถูกเปลี่ยนพร้อมกันที่ระดับความเข้มข้นของเอทานอลคงที่ (รูปที่ 2A) เมื่อตัวแปรทั้งสอง (อุณหภูมิและเวลาการแยกออก) เพิ่มขึ้น RSA เพิ่มขึ้นเป็นระดับสูงสุดแล้วลดลงอีกครั้ง ได้ RSA สูงสุดที่อุณหภูมิการสกัดที่ 56.1 ◦C ดังนั้นการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีศักยภาพในการต้านอนุมูลอิสระ เช่น โพลีฟีนอล จะเพิ่มขึ้นตามการทำลายส่วนประกอบผนังพืช เช่น ลิกนิน ที่อุณหภูมิสูงถึง 56.1 ◦C อย่างไรก็ตาม ที่อุณหภูมิสูงขึ้น RSA ลดลงเนื่องจากการย่อยสลายหรือพอลิเมอไรเซชันของส่วนผสมต้านอนุมูลอิสระ รูปที่ 2B, C แสดงว่า RSA ไม่ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากเวลาหรืออุณหภูมิในการสกัด ในขณะที่ RSA ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากความเข้มข้นของเอทานอล ซึ่งสูงที่สุดที่ความเข้มข้นของเอทานอลที่ร้อยละ 61.0 และลดลงอีกเช่นกัน ผลลัพธ์นี้สอดคล้องกับการทดลองสกัดด้วยน้ำร้อนของ Lespedeza cuneata โดย Kim et al โดยที่ RSA ได้รับผลกระทบจากความเข้มข้นของเอทานอลมากกว่าอุณหภูมิในการสกัด และ RSA มีค่าสูงสุดที่ช่วงความเข้มข้นของเอทานอล 60 เปอร์เซ็นต์ ~ 70 เปอร์เซ็นต์ [27] ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่าประสิทธิภาพการสกัดของตัวทำละลายแบบไบนารี (น้ำและเอทานอล) มีประสิทธิภาพมากกว่าการสกัดด้วยตัวทำละลายเดี่ยวใน UAE ของเปลือกถั่วลิสง

2.3. ผลของสภาวะการสกัดต่อ TAI

ไทโรซิเนสเป็นเอ็นไซม์ที่ส่งเสริมการผลิตเมลานินโดยออกซิไดซ์ไทโรซีนในชั้นใต้ดินของหนังกำพร้าและการยับยั้งเอนไซม์นี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเสริมสร้างผิว-ไวท์เทนนิ่ง [28]. The TAI of peanut shell extracted via UAE, according to 17 extraction conditions, ranged from 0.34% to 51.8% (Table 2). Based on experimental values, the relationship between independent variables (X1, X2, X3) and the dependent variable (TAI) was modeled using quadratic regression equations as shown in Table 3. To evaluate the agreement between the experimental and predicted values derived by the quadratic regression models, the goodness-of-fit of the model was evaluated based on ANOVA. The R2 was 0.9622, which is close to 1 and indicates a high degree of correlation between the experimental and predicted values. p-value is used as a tool to evaluate the significance of each coefficient and interactions between each independent variable. The UAE variables will be more significant if the p-value becomes smaller and significance was confirmed at the level of p < 0.05 [29,30]. In evaluating the effects of independent variables, the significance was determined in the order of ethanol concentration (p < 0.0001) >อุณหภูมิในการสกัด (p < {{0}}.0598) > เวลาในการสกัด (p < 0.4329) ซึ่งยืนยันว่าผลของความเข้มข้นของเอทานอลมีความสำคัญที่สุดใน TAI

เพื่อเปรียบเทียบผลกระทบของเงื่อนไขของ UAE ต่อ TAI แผนภาพการก่อกวนถูกใช้เพื่อประเมินผลกระทบของตัวแปรแต่ละตัวใน TAI โดยกำหนดตัวแปรสองตัวที่จุดศูนย์กลาง ดังแสดงในรูปที่ 1b TAI แสดงรูปแบบที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับการทดลอง RSA ก่อนหน้า เพิ่มขึ้นเมื่อความเข้มข้นของเอทานอลเพิ่มขึ้น ในขณะที่เวลาในการสกัดไม่มีผลกับ TAI อย่างมีนัยสำคัญ สามารถอธิบายการเพิ่มขึ้นของ TAI ที่มีความเข้มข้นของเอธานอลในสัดส่วนที่มีนัยสำคัญได้จากผลลัพธ์ของ ANOVA TAI ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากระยะปฐมภูมิของความเข้มข้นของเอทานอล (X3) และ (p < 0.05)="" ระยะกำลังสองไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ="" ดังนั้น="" แสดงความสัมพันธ์ตามสัดส่วนที่แข็งแกร่งระหว่าง="" tai="" กับความเข้มข้นของเอทานอล="" เส้นโค้งพื้นผิวการตอบสนอง="" 3="" มิติคือการแสดงกราฟิกของสมการถดถอยกำลังสองและผลลัพธ์ของ="" tai="" ซึ่งได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิในการสกัด="" (x1)="" เวลาในการสกัด="" (x2)="" และความเข้มข้นของเอทานอล="" (x3)="" รูปที่="" 3a="" แสดงภาพผลอันตรกิริยาของเวลาในการสกัดและความเข้มข้นของเอทานอลต่อ="" tai="" ผลการศึกษายืนยันว่าระยะเวลาในการสกัดไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อ="" tai="" ในขณะที่ความเข้มข้นของเอทานอลมีความสัมพันธ์ในสัดส่วนที่เข้มข้นกับ="" tai="" ในทำนองเดียวกัน="" ดังแสดงในรูปที่="" 3b="" tai="" ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของเอทานอลมากกว่าอุณหภูมิในการสกัด="" และ="" tai="" สูงสุดได้มาจากความเข้มข้นของเอทานอลเพิ่มขึ้นเป็น="" 99.5="" เปอร์เซ็นต์="" ในการสำรวจเงื่อนไขของ="" uae="" สำหรับ="" tai="" สูงสุด="" ค่าเงื่อนไข="" tai="" สูงสุดถูกคาดการณ์ว่าเป็น="" 3{{20}}.0="" นาที="" 26.3="" ◦c="" และ="" 99.5="" เปอร์เซ็นต์="" ผลลัพธ์นี้คล้ายกับที่รายงานโดย="" nakamura="" et="" al="" [31]="" ในการศึกษาฤทธิ์ทางชีวภาพของใบมะนาว="" เมื่อใช้เอทานอลร้อยละ="" 20.0="" ~80.0="" เป็นตัวทำละลายในการสกัด="" tai="" เพิ่มขึ้นตามสัดส่วนตามการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของเอทานอลและแสดงค่าสูงสุดในการสกัดโดยใช้เอทานอลร้อยละ="" 80="">ผิว-ไวท์เทนนิ่งผลกระทบจากเปลือกถั่วลิสงหรือพืชอื่นๆ

2.4. ผลของเงื่อนไขการสกัดต่อ CAI

Collagen is the most abundant protein in mammals and the main structural component of the extracellular matrix with gly-pro-hyp repeating units longer than 1400 amino acids. Collagenase is an enzyme that breaks down peptide bonds of collagen that form skin, bones, tendons, and ligaments. The collagen present in the dermis is decomposed by collagenase, which causes skin wrinkles and reduces skin elasticity; therefore, it is necessary to reduce the activity of collagenase to prevent skin wrinkles [32,33]. The optimization of the UAE condition was performed to maximize the CAI of peanut shell extract. A total of 17 runs were needed for optimizing the three individual variables and the experimental data of CAI obtained under experimental sets were 25.2%~92.3% (Table 2). Based on the 17 experimental runs, by applying multiple regression analysis on the experimental data, response and independent variables were related by the following quadratic regression equation in terms of the coded parameters given in Table 3. Then, ANOVA was applied to determine the regression coefficients, statistical significance, and to fit the mathematical models. The mean-square values were calculated by dividing the sum of the squares of each variation source by their degrees of freedom, and a 95% confidence level (α = 0.05) was applied to determine the statistical significance in the analysis of the quadratic model. The ANOVA results confirmed that R2 of the quadratic regression equation was 0.8862 and that the p-value was 0.0134, which is less than the significance level (p < 0.05), thus indicating a good model of fit and statistical significance for predicting CAI values. In the primary term, the X2 and X3 showed significant effects and the interaction effect terms were significant in the X1X2 and X2X3 (p < 0.05). The effect of UAE conditions on CAI production was confirmed to be in the order of: extraction temperature (p = 0.0236) >ความเข้มข้นของเอทานอล (p=0.0240) > เวลาในการสกัด (p=0.8505) ซึ่งบ่งชี้ว่าผลของอุณหภูมิในการสกัดและความเข้มข้นของเอทานอลมีความสำคัญต่อ CAI

รูปที่ 1c แสดงแผนภาพการก่อกวนซึ่งตัวแปรสองตัวได้รับการแก้ไขและแสดงภาพผลกระทบของตัวแปรเดียวใน CAI ผลกระทบของตัวแปรทั้งสามต่อ CAI นั้นแสดงให้เห็นว่ามีความคล้ายคลึงกัน และตัวแปรทั้งสามนั้นแสดงผลที่มีนัยสำคัญและเพิ่มขึ้นและลดลง CAI ในเวลาต่อมาเมื่อตัวแปรอิสระแต่ละตัวเพิ่มขึ้น ในการศึกษาของเรา เส้นโค้งการตอบสนองพื้นผิว 3 มิติได้รับการพัฒนาเพื่อแสดงภาพปฏิสัมพันธ์ของตัวแปรอิสระสองตัวใน CAI โดยใช้สมการถดถอยกำลังสอง (รูปที่ 4) เมื่อความเข้มข้นของเอทานอลคงที่ที่จุดศูนย์กลาง ผลของเวลาและอุณหภูมิในการสกัดต่อ CAI ถูกประเมินในรูปที่ 4A เมื่อตัวแปรทั้งสองเปลี่ยนแปลงพร้อมกัน CAI เพิ่มขึ้นเป็น 33.4 นาทีและ 76.8 ◦C และลดลงอีกครั้งหลังจาก CAI สูงสุดที่ 92.8 เปอร์เซ็นต์ ดังที่แสดงในรูปที่ 4B, C, CAI มีค่าสูงสุดที่ความเข้มข้นของเอทานอลที่ 64.3 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งแสดงให้เห็นแนวโน้มที่ลดลงทีละน้อยหลังจากนั้น ซึ่งแสดงให้เห็นว่าตัวทำละลายไบนารีที่ประกอบด้วยเอทานอล 64.3 เปอร์เซ็นต์มีความเหมาะสมมากกว่าในฐานะตัวทำละลายในการสกัด ผลลัพธ์นี้สอดคล้องกับงานวิจัยก่อนหน้านี้ที่รายงานว่าตัวทำละลายไบนารีของน้ำและเอทานอลมีค่า CAI สูงกว่าน้ำในการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจาก Orostachys japonica ซึ่งแนะนำว่าเอทานอล 50 เปอร์เซ็นต์จะมีประโยชน์ในการสกัดมากกว่าผิว-ไวท์เทนนิ่งส่วนผสม [34]. CAI สูงสุดของสารสกัดเปลือกถั่วลิสงที่ทำนายโดยแบบจำลองการถดถอยกำลังสองคือ 94.5 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งได้ภายใต้สภาวะของเวลาสกัด 45.1 นาที อุณหภูมิในการสกัด 93.6 ◦C และความเข้มข้นของเอทานอล 42.3 เปอร์เซ็นต์ CAI ที่ได้รับในการศึกษาของเราคือ 94.5 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งมากกว่าสองเท่าของผลกระทบที่ 39.4% และ 40.3 เปอร์เซ็นต์ของค่า CAI ของสารสกัดจากชาเขียวที่รายงานโดย Oh et al [35].

2.5. เงื่อนไขการสกัดที่เหมาะสมที่สุด

สารต้านอนุมูลอิสระผิว-ไวท์เทนนิ่งและผลการต่อต้านริ้วรอยล้วนเป็นหน้าที่ที่สำคัญสำหรับเครื่องสำอาง และจำเป็นต้องได้รับเงื่อนไขที่สามารถเพิ่มฟังก์ชันทั้งสามนี้ได้พร้อมกันในการปรับสภาวะของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ให้เหมาะสมที่สุด รูปที่ 5 แสดงขั้นตอนการเพิ่มประสิทธิภาพที่สามารถเพิ่ม RSA (Y1), TAI (Y2) และ CAI (Y3) ให้สูงสุดพร้อมกันได้ด้วยการซ้อนทับแต่ละเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดของกราฟรูปร่างที่ได้มาจากสมการถดถอยกำลังสอง ช่วงของตัวแปรอิสระสำหรับการปรับให้เหมาะสมของตัวแปรสามตัวถูกจำกัดไว้ที่เวลาในการสกัดที่ 5.0~550 นาที อุณหภูมิในการสกัด 26{{10}}~94 .0 ◦C และความเข้มข้นของเอธานอลที่ 0.0 เปอร์เซ็นต์ ~99.5 เปอร์เซ็นต์ (ตารางที่ 5) ตามเงื่อนไขการสกัดที่เหมาะสมที่สุด สภาวะที่เหมาะสมของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์คือเวลาสกัด 31.2 นาที อุณหภูมิในการสกัด 36.6 ◦C ความเข้มข้นของเอทานอล 93.2 เปอร์เซ็นต์ และภายใต้เงื่อนไขข้างต้น RSA เท่ากับ 74.9 เปอร์เซ็นต์ TAI 50.6 เปอร์เซ็นต์ และ CAI ของ คาดการณ์ 86.8 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบค่า RSA, TAI และ CAI ที่คาดการณ์ไว้กับค่าที่ได้จากการทดลองเพื่อตรวจสอบความถูกต้อง ค่าจากการทดสอบความถูกต้องจะคล้ายกับค่าที่คาดการณ์ไว้ โดยที่ค่าเท่ากับ 78.2 เปอร์เซ็นต์ 52.3 เปอร์เซ็นต์ และ 87.7 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ

2.6. การเปรียบเทียบระหว่าง SE และ UAE

เพื่อยืนยันประสิทธิภาพการสกัดของ UAE เราเปรียบเทียบ RSA, TAI และ CAI ของสารสกัดเปลือกถั่วลิสงที่ผลิตโดยใช้เทคนิค UAE และ Soxhlet extraction (SE) เมื่อ SE ดำเนินการภายใต้สภาวะ SE ทั่วไปโดยใช้เอทานอล 99.5 เปอร์เซ็นต์ ที่อุณหภูมิ 70 ◦C เป็นเวลา 4 ชั่วโมงในการสกัด พบว่า RSA, TAI และ CAI เท่ากับ 75.5 เปอร์เซ็นต์ 60.2 เปอร์เซ็นต์ และ 74.4 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งไม่ใช่ แตกต่างจากผลลัพธ์ที่ได้รับภายใต้สภาวะที่เหมาะสมของ UAE มาก อย่างไรก็ตาม เมื่อตั้งค่าเงื่อนไข SE เท่ากับเงื่อนไขที่ดีที่สุดของ UAE คือ 31.2 min และเอทานอล 93.2 เปอร์เซ็นต์ RSA, TAI และ CAI ลดลง 62.0, 28.3 และ 45.6 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ เปรียบเทียบกับสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม ข้อดีของอัลตราซาวนด์ในการผลิตวัสดุที่มีประโยชน์จากเปลือกถั่วลิสงได้รับการประเมินว่าเป็นกระบวนการที่เหมาะสมสำหรับผลผลิตสูงและอุตสาหกรรมเนื่องจากการใช้ตัวทำละลายต่ำและใช้เวลาสกัดสั้น

2.7. mRNA นิพจน์ของ MMP-3 และ TRP-1

ในเซลล์เมลาโนไซต์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การสร้างเมลาโนเจเนซิสและการไฮโดรไลซิสของคอลลาเจนถูกควบคุมโดยยีน TRP และ MMP ตามลำดับ และ TRP{0}} และ MMP-3 เป็นที่รู้จักกันในชื่อเมนยีนสำหรับการควบคุมการสร้างเมลาโนเจเนซิสและการไฮโดรไลซิสของคอลลาเจน ดังนั้น การวิเคราะห์ RT-PCR กับไลเซททั้งเซลล์ของ B16-F0 เซลล์จึงได้ดำเนินการและผลของสารสกัดเปลือกถั่วลิสงที่ผลิตจาก UAE ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม (31.2 นาที, 36.6 องศา , 93.2 เปอร์เซ็นต์ ) ศึกษาการแสดงออกของ mRNA ของ MMP-3 และ TRP-1 ดังรูปที่ 6 แสดง สารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงลดการแสดงออกของ MMP-3 และ TRP-1 ในเซลล์ B16-F0 อย่างมีนัยสำคัญเมื่อทำการทดลองการแสดงออกของยีนด้วยถั่วลิสง ช่วงความเข้มข้นของสารสกัดจากเปลือกที่ 0~1 มก./มล. สารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงลดการแสดงออกของ MMP-3 และ TRP-1 ลงอย่างมีนัยสำคัญ 6.1-เท่าและ 8.7-เท่าตามลำดับที่ 1.0 มก. /มล. ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงยับยั้งการเสื่อมสภาพของคอลลาเจนในเซลล์ B16F0 โดยการหยุดการทำงานของ MMP 3 เป็นการปิดใช้งาน MMP-1 และรบกวนการทำงานร่วมกันของ MMP-9 [36] การศึกษาที่มีอยู่แสดงให้เห็นว่าการรักษาด้วยสารสกัดจากพืชยับยั้งการแสดงออกของปัจจัยการถอดรหัสที่เกี่ยวข้องกับไมโครพทาลเมีย (MITF) โดยการสร้างฟอสโฟรีเลตติงไคเนสโปรตีนควบคุมสัญญาณนอกเซลล์ (ERK) ดังนั้น ผลการยับยั้งการผลิตเมลานินโดยสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงมีสาเหตุมาจากการยับยั้งไทโรซิเนสกิจกรรมผ่านการยับยั้งการแสดงออกของ ERK และ MITF [37] ดังนั้น สารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงจึงลดระดับการแสดงออกของ mRNA ของ TRP-1 และ MMP-3 ซึ่งบ่งชี้ว่าสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงมีฤทธิ์ในการยับยั้งการสร้างคอลลาเจนและการสร้างเม็ดสี ทำให้เป็นวัสดุเครื่องสำอางที่ดีเยี่ยมด้วยผิว-ไวท์เทนนิ่งและผลต่อต้านริ้วรอย

3. วัสดุและวิธีการ

3.1. วัสดุและรีเอเจนต์

ซื้อเปลือกถั่วลิสงจากร้านนงฮยอบ (โกชาง จอนบุก เกาหลี) เมื่อวันที่ 2 มีนาคม019 และเปลือกถูกทำให้แห้งที่อุณหภูมิ 60 ◦C โดยใช้เตาอบแห้ง (FC 49, Lab House, โซล, เกาหลี) เป็นเวลา 24 ชั่วโมงจนกระทั่ง น้ำหนักแห้งคงที่ เปลือกถั่วลิสงแห้งถูกบดให้เป็นผงโดยใช้เครื่องเตรียมอาหาร (Hanil HMF-3800, โซล, เกาหลี) จากนั้นจึงผ่านตะแกรงขนาด 600 µm เอทานอลซื้อจากสารเคมี Samchun (95.0% v/v, Seoul, Korea) ซื้อรีเอเจนต์ Folin–Ciocalteu, gallic acid (97 เปอร์เซ็นต์) และ quercetin จาก Merck (Kenilworth, NJ, USA) 2,2-ไดฟีนิล-1-พิคริลไฮดราซิล (DPPH), กรดแอสคอร์บิก, และ 3,4-ไดไฮดรอกซี-L-ฟีนิลอะลานีน (L-DOPA) ถูกซื้อจากซิกมา-อัลดริช (เซนต์หลุยส์ มิสซูรี สหรัฐอเมริกา) สารเคมีอื่นๆ ทั้งหมดที่ใช้ในการทดลองนี้เป็นระดับการวิเคราะห์และซื้อจากซิกมา-อัลดริช สารละลายสต็อกทั้งหมดเตรียมโดยน้ำกลั่นบริสุทธิ์โดยใช้ระบบการทำให้บริสุทธิ์ aMilli-Q (Millipore, Burlington, VT, USA)

3.2. การสกัดด้วยอัลตราซาวนด์และการสกัดด้วยซอคเลต

ใส่เปลือกถั่วลิสงแบบผง (1 กรัม) ลงในถังสกัด โดยแต่ละอันมีตัวทำละลาย 10 มล. และผสมโดยใช้เครื่องผสมน้ำวน (VM-10, Daihan Scientific Co., Ltd., Wonju, Korea) สำหรับ 1 นาที. การสกัดดำเนินการโดยการหมุนเวียนน้ำในเครื่องสกัดอัลตราโซนิก (250 W,SD-D250H, Daihan Scientific Co., Ltd., Wonju, Korea) โดยใช้เครื่องหมุนเวียนในอ่างแช่เย็นภายนอก (CDRC8, Daihan Scientific Co., Ltd., Wonju, Korea ) พร้อมตัวจับเวลาแบบดิจิตอลและตัวควบคุมอุณหภูมิ ทำการสกัดด้วยอุปกรณ์อัลตราโซนิกที่ติดตั้งตัวจับเวลาแบบดิจิตอลและตัวควบคุมอุณหภูมิ ตัวอย่างถูก sonicated สำหรับช่วงเวลาทดลองและอุณหภูมิต่างๆ ที่ความถี่ในการทำงาน 40 kHz จากนั้น สารสกัดถูกหมุนเหวี่ยงที่ 10,000 รอบต่อนาที เป็นเวลา 10 นาที (236R, Labogene, Seoul, Korea) ภายหลังการหมุนเหวี่ยง ปริมาตรของตัวอย่างถูกสร้างขึ้นจนถึง 5 มล. และกรองผ่านตัวกรอง 0.2 ไมโครมม. ก่อนการวิเคราะห์ สำหรับการสกัดแบบ Soxhlet เปลือกถั่วลิสงแบบผง (5 กรัม) ถูกสกัดอย่างต่อเนื่องด้วย 100 มล. โดยใช้เอทานอล 99.5 เปอร์เซ็นต์เป็นเวลา 4 ชั่วโมง (8 รอบ) ที่อุณหภูมิสูงสุด 70 ◦C ในเครื่อง Soxhlet เทคนิคการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพมากในการสกัดน้ำมันจากเมล็ดองุ่น ข้อดีของอัลตราซาวนด์เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการสกัดแบบเดิมทั้งน้ำมันและโพลีฟีนอล มีความคล้ายคลึงกันเนื่องจากผลผลิตน้ำมัน/โพลีฟีนอลที่ได้จากการใช้ตัวทำละลายที่ต่ำกว่าและสั้นกว่า เวลาสกัด

3.3. การออกแบบทดลอง

การออกแบบการทดลองดำเนินการโดยใช้ CCD ซึ่งเป็น RSM ประเภทหนึ่งเพื่อลดจำนวนการทดลองทดลองและศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยต่างๆ ซอฟต์แวร์Design-Expert® 80 (State-Ease, City, MN, USA) ใช้สำหรับการออกแบบการทดลอง การวิเคราะห์ข้อมูล และการปรับสภาวะการสกัดให้เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีสารต้านอนุมูลอิสระผิว-ไวท์เทนนิ่งและฤทธิ์ต้านริ้วรอยจากเปลือกถั่วลิสง การทดลองได้รับการออกแบบตาม CCD ค่าช่วงและค่าจุดศูนย์กลางของตัวแปรอิสระสามตัวที่นำเสนอขึ้นอยู่กับผลของการทดลองเบื้องต้น (ตารางที่ 1) CCD ถูกนำไปใช้ในการทำนายสภาวะที่เหมาะสมที่สุดของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์สำหรับการตอบสนองสูงสุด รวมถึง RSA, TAI และ CAI จากเปลือกถั่วลิสง ในฐานะตัวแปรอิสระ ตัวแปรสามตัวที่เลือกคือเวลาการสกัด (X1) อุณหภูมิในการสกัด (X2) และความเข้มข้นของเอทานอล (X3) มีการสร้างการทดลองทั้งหมด 17 ครั้งโดยมีการจำลองสามครั้งที่จุดศูนย์กลางเพื่อประเมินความสามารถในการทำซ้ำ แบบจำลองการถดถอยกำลังสองถูกใช้เพื่อให้พอดีกับข้อมูลการทดลองและนำไปใช้ในการทำนายตัวแปรตอบสนอง ดังแสดงในสมการที่ (1):

Y= 0 บวก 1X1 บวก 2X2 บวก 3X3 บวก 11X12 บวก 22X22 บวก 33X32 บวก 12X1X2 บวก 13X1X3 บวก 23X2X3 (1)

โดยที่ Y คือการตอบสนองที่คาดการณ์ไว้ 0 คือค่าคงที่ (การสกัดกั้น); 1, 2 และ 3 คือสัมประสิทธิ์การถดถอยสำหรับเงื่อนไขผลเชิงเส้น 11, 22 และ 33 เป็นพจน์ของสมการกำลังสอง และ 12, 13 และ 23 เป็นเงื่อนไขเอฟเฟกต์การโต้ตอบตามลำดับ การวิเคราะห์พื้นผิวการตอบสนองและ ANOVA ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดสัมประสิทธิ์การถดถอยและนัยสำคัญทางสถิติของเงื่อนไขของแบบจำลองและเพื่อให้พอดีกับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการทดลอง [38]

3.4. DPPH Radical Scavenging กิจกรรม (RSA)

RSA ของสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงเป็นไปตามที่ Pereira-Caro et al. อธิบายไว้ [39]. สารละลายของ 0.01 มิลลิโมลาร์ DPPH ในเมทานอล (95 เปอร์เซ็นต์ ) ถูกเตรียมและ 1.25 มล. ถูกเติมไปยังสารสกัดที่เจือจาง 0.25 มล. RSA ถูกกำหนดให้วัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 517 นาโนเมตรโดยใช้ UV-Visspectrophotometer (UV1650PC, Shimadzu, Kyoto, Japan) หลังจาก 20 นาทีของการฟักตัว เปล่าถูกเตรียมโดยใช้น้ำกลั่นและ RSA ถูกคำนวณตามด้านล่าง (สมการ (2)):

RSA ( เปอร์เซ็นต์ )={1 −Abs (ตัวอย่าง) /Abs (ตัวควบคุม) }× 100 (2)

3.5. การยับยั้งการทำงานของไทโรซิเนส (TAI)

TAI ดำเนินการตามวิธีการดัดแปลงโดยใช้ L-DOPA เป็นสารตั้งต้นโดยJo et al [40]. ตัวอย่างถูกผสมกับ 200 ไมโครลิตร L-DOPA และ 200 ไมโครลิตรโพแทสเซียม ฟอสเฟตบัฟเฟอร์ (pH 6.8) และ 200 ไมโครลิตรของไทโรซิเนส(125 U/mL) ถูกเติมในหลอดทดลองและบ่มที่ 37 ◦C เป็นเวลา 20 นาที การดูดกลืนแสงของตัวอย่างถูกวัดที่ 475 นาโนเมตรโดยใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ UV-Vis และผลลัพธ์ถูกเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม สำหรับแต่ละความเข้มข้น กิจกรรมของเอนไซม์ถูกคำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับการทดสอบโดยใช้บัฟเฟอร์ที่ไม่มีตัวยับยั้ง และ TAI ถูกคำนวณตามสูตรต่อไปนี้ (สมการ (3)):

TAI ( เปอร์เซ็นต์ )={1 −Abs (ควบคุม) − Abs (ตัวอย่าง) /Abs (ควบคุม)}× 100 (3)

โดยที่ Abs (กลุ่มควบคุม) คือการดูดกลืนแสงของบัฟเฟอร์บวกคอลลาเจนเนส Abs (sample) คือค่าการดูดกลืนแสงของ buffer plus collagenase plus sample/standard

3.6. การยับยั้งการทำงานของคอลลาเจนเนส (CAI)

การวัด CAI ของสารสกัดได้ดำเนินการโดยการปรับเปลี่ยนวิธีการของWünschและ Heindrich [41] ซับสเตรต 4-ฟีนิลาโซบิซิลออกซิลคาร์บอนิล-โปร-ลิว-ไกลโปร-อาร์ก (FALGPA) ถูกละลายในบัฟเฟอร์ 10 มล. ถึง 1.2 มก./มล. จากนั้นสารละลาย 125 ไมโครลิตรถูกเติมและบ่มเป็นเวลา 60 นาที ที่อุณหภูมิ 37 ◦C คอลลาเจนเนสถูกละลายในบัฟเฟอร์จนถึง 0.4 มก./มล. และสารละลายเอนไซม์ 75 ไมโครลิตรถูกเติมลงในสารละลายบัฟเฟอร์ ของผสมทีเอนไซม์-สารตั้งต้นถูกบ่มในอ่างน้ำที่ 37 ◦C เป็นเวลา 30 นาที และปฏิกิริยาถูกหยุดโดยการเติม 75 ไมโครลิตรของกรดซิตริก 20 เปอร์เซ็นต์ (w/v) หลังจากการเติมเอทิลอะซีเตต 1.5 มล. ชั้นเอทิลอะซิเตตถูกแยกออกและวัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 320 นาโนเมตร เปอร์เซ็นต์ของการยับยั้งคำนวณตามสูตรต่อไปนี้

CAI ( เปอร์เซ็นต์ )={1 − [Abs (ควบคุม) − Abs (ตัวอย่าง)] /Abs (ควบคุม)}× 100 (4)

โดยที่ Abs (กลุ่มควบคุม) คือการดูดกลืนแสงของบัฟเฟอร์บวกคอลลาเจนเนส Abs (ตัวอย่าง) คือ ab sorbance ของ buffer plus collagenase บวก sample/standard

3.7. การบำรุงรักษาและการเพาะเลี้ยงสายเซลล์

เซลล์เมลาโนมาที่สร้าง B16-F0 ที่ผลิตเมลานินได้มาจาก Korea Cell Line Bank (KCLB, Chongno, Seoul, Korea) และเพาะเลี้ยงในตัวกลางของ Eagle (DMEM, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) เสริมด้วยซีรัมของทารกในครรภ์ (FBS, 10 เปอร์เซ็นต์, Welgene, Gyeongsan, เกาหลี) และยาปฏิชีวนะของ penicillin-streptomycin (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) Trypsin-EDTA (Gibco, Grand Island, NY, USA) คือใช้สำหรับ trypsinization ของเซลล์ วัสดุทั้งหมดที่ใช้เป็นเกรดการเพาะเลี้ยงเซลล์

3.8. ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสการถอดความแบบย้อนกลับ (RT-PCR)

RT-PCR ถูกดำเนินการเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงในระดับการแสดงออกของยีน MMP-3 และ TRP-1 ที่เกี่ยวข้องกับไวท์เทนนิ่งและฤทธิ์ในการต่อต้านริ้วรอย เซลล์ B16-F0 ถูกเพาะเลี้ยงในแผ่นหลุม24-หลุมที่บำบัดด้วยความเข้มข้นที่แตกต่างกันของสารสกัดเปลือกถั่วลิสงใน DMEM ที่ปราศจากซีรัม และบ่มเป็นเวลา 24 ชั่วโมง กลุ่มควบคุมเซลล์ที่ไม่ผ่านการบำบัดถูกคงรักษาไว้ภายใต้สภาวะเดียวกันกับกลุ่มที่ทดสอบระหว่างการทดลอง การแยก RNA ออกจากเซลล์ดำเนินการโดยใช้ AccuPrep® Universal RNA Extraction Kit (Bioneer, Daejeon, เกาหลี) DNA เสริมถูกสังเคราะห์โดยใช้ AmfiRiert Platinum cDNA synthesis MasterMix (GenDEPOT, Barker, TX, USA) การวิเคราะห์ RT-PCR ดำเนินการโดยใช้ระบบ CFX 96 touch PCR (Bio-Rad, Hercules, CA, USA) เพื่อกำหนดระดับ mRNA ไพรเมอร์ที่ใช้มีดังนี้: MMP-3 sense, {{10}}AGTTTGGTGTCGGAGCAC-30 และ antisense, 50-TACATGAGCGCTTCCGGCAC-30; และ TRP-1 สัมผัส 50-GCTGCAGGAGCCTTCTTTCTC 30 และแอนติเซนส์ 50-AAGACGCTGCACTGCTGGTCT-30 ชุดไพรเมอร์ที่เหมาะสมที่กล่าวถึงข้างต้นถูกนำมาใช้เพื่อขยายยีนตามลำดับโดยใช้สภาวะการหมุนเวียนต่อไปนี้: 94 ◦C เป็นเวลา 5 นาที ตามด้วย 25 รอบที่ 95 ◦C เป็นเวลา 5 วินาที 60 ◦C เป็นเวลา 30 วินาที (สำหรับ MMP-3) และ 60 ◦C เป็นเวลา 30 วินาที (สำหรับ TRP-1) และ 72 ◦C เป็นเวลา 30 วินาที ผลิตภัณฑ์ PCR ถูกเคลือบด้วยไฟฟ้าด้วยเจลอะกาโรส 1 เปอร์เซ็นต์ ย้อมด้วยเอธิเดียมโบรไมด์ และแสดงภาพโดยใช้ซอฟต์แวร์ Gel Doc TM XR plus System และ Quantity One 2.0 (Bio-Rad, Hercules, CA, USA) โปรตีนดูแลทำความสะอาด -แอกติน ถูกใช้เป็นตัวควบคุมการโหลดโดยสันนิษฐานว่าระดับการแสดงออกของโปรตีนเหล่านี้ยังคงที่

4. บทสรุป

ในการศึกษานี้ มีการใช้แนวทางเสริมสำหรับการกู้คืนและการใช้สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากผลพลอยได้ทางการเกษตรของเปลือกถั่วลิสงเพื่อพัฒนาส่วนผสมที่มีมูลค่าเพิ่มด้วยการใช้งานที่หลากหลาย ก่อนอื่น เราพยายามเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพด้วยสารต้านอนุมูลอิสระ ผิวขาวใส และต่อต้านริ้วรอยด้วยการปรับกระบวนการของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ให้เหมาะสม ดังนั้น การศึกษานี้จึงใช้ UAE สำหรับการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพด้วยผิว-ไวท์เทนนิ่งและเอฟเฟกต์ต่อต้านริ้วรอยจากเปลือกถั่วลิสงและปรับใช้การเพิ่มประสิทธิภาพตามสถิติเพื่อเพิ่ม RSA, TAI และ CAI ให้สูงสุดพร้อมกัน เงื่อนไขของ UAE ได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยใช้ CCD และได้รับการยืนยันว่าควรพิจารณาทางเลือกของตัวทำละลายและความเข้มข้นในการสกัดสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากเปลือกถั่วลิสง โดยการทับซ้อนกันของพื้นผิวการตอบสนอง เส้นโค้งของตัวแปรตามสามตัว เวลาในการสกัด 31.2 นาที อุณหภูมิในการสกัดที่ 36.6 ◦C และความเข้มข้นของเอทานอลที่ 93.2 เปอร์เซ็นต์ ถูกกำหนดให้เป็นสภาวะที่เหมาะสมที่สุดของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ ได้รับการยืนยันแล้วว่า RSA ของสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงสูงมาก และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นใน TAI และ CAI ซึ่งเป็นตัวชี้วัดผิว-ไวท์เทนนิ่งและต่อต้านริ้วรอยตามลำดับ การปรับสภาพให้เหมาะสมของ UAE ยืนยันการเพิ่มขึ้นของการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในเปลือกถั่วลิสง และกิจกรรมการฟอกสีและต่อต้านริ้วรอยของสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงผ่านไทโรซิเนสและการลดการทำงานของคอลลาเจนเนส จากสิ่งนี้ ผลของเปลือกถั่วลิสงต่อระดับการแสดงออกของ MMP และ TRP ได้รับการประเมินเพื่อประเมินว่ามีผลต่อการฟอกสีฟันและต่อต้านริ้วรอยที่ระดับการแสดงออกของยีนหรือไม่ ผลของสารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงทำให้ขาวและต่อต้านริ้วรอยได้รับการยืนยันผ่านการปรับลดระดับของ การแสดงออกของ mRNA รวมถึงการยับยั้งการแสดงออกของโปรตีนของ MMP-3 และ TRP-1 ดังนั้นสารสกัดเปลือกถั่วลิสงจึงมีประสิทธิภาพในไวท์เทนนิ่งและการปรับปรุงริ้วรอยที่การแสดงออกของโปรตีนและระดับยีน สารสกัดจากเปลือกถั่วลิสงโดยใช้ UAE มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสูง และมีผลทำให้ผิวขาวและต่อต้านริ้วรอยได้ดีเยี่ยม ทำให้เปลือกถั่วลิสงมีศักยภาพที่ดีในการเป็นเครื่องสำอางและส่วนประกอบอาหารตามธรรมชาติ นอกจากนี้ เป็นที่เชื่อกันว่าการผลิตสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพโดยใช้สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์สามารถนำไปใช้กับกระบวนการเชิงพาณิชย์สำหรับการผลิตเครื่องสำอาง อาหารและยา โดยให้ผลผลิตที่สูงขึ้นและลดต้นทุนการแปรรูปเมื่อเทียบกับกระบวนการทั่วไป