在潔凈又淳樸的北海道，村中勤勞的姑娘們一年四季都在山林間、晴雨中耕種。但意外的是，她們的皮膚，無論是手部還是臉部，無一例外都是干凈白皙，毫無被炎日洗禮的痕跡。后來人們才發(fā)現，姑娘們每天耕種回來，都會將采集到的一種植物整株搗碎，再泡水洗臉洗手。久而久之，皮膚竟無懼日曬、保持白皙。 而這種植物，就是光果甘草。
甘草，中草藥之王，《本草綱目》將其列為百藥之首[1]?！吨腥A人民共和國藥 典》認定的甘草藥材原植物有三種，即甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）、脹果甘草（Glycyrrhiza inflata Bat.）和光果甘草(Glycyrrhiza glabra L.)的干燥根及根莖[2]。
光果甘草Glycyrrhiza glabra L.為多年生草本植物，主要分布于新疆北部、青海、甘肅等省區(qū)，資源豐富，有野生和人工栽培基地，儲備量較大。其主要成分為甘草酸、甘草次酸、甘草甜素等三萜皂苷類化合物和甘草素、異甘草素等黃酮類化合物，具有鎮(zhèn)咳祛痰、清熱解毒、補脾和胃、調和諸藥等功效，能抗炎、抗病毒、保肝、抑制艾滋病病毒以及提高機體抗腫瘤的能力[3]。
光甘草定是光果甘草所特有的異黃酮類成分，約占光果甘草總黃酮類成分的 11%[4]，具有美白、抗菌、抗氧化、類雌激素、抗癌、抗痙攣、消炎、抗敏、保肝、清除自由基等作用，而且有一定的降血脂和降血壓的作用。在動脈硬化和心血管病的防治中也顯示出良好的藥用開發(fā)前景。光甘草定為日本MARUZEN公司1989年推出的美白化妝品添加劑，現諸多國內外知名公司也將光甘草定作為其美白、祛斑以及營養(yǎng)保健產品的主要添加劑。由于它具有重要的生理活性，因此具有很高的潛在應用價值。然而1000kg的光果甘草中僅能獲得100g的光甘草定，由于稀缺性與提取難度，使得1g的光甘草定與1g的實物黃金等價，被譽為“美白黃金”。
美白篇
黑色素、自由基是引起人體肌膚衰老的重要因素。酪氨酸酶（Tyrosinase）是一種活性中心含有雙核金屬銅的氧化還原酶，是目前已知的生物體中參與黑色素（Melanin）合成的關鍵酶，不僅決定黑素合成的速率，還是黑素細胞分化成熟的特征性標志。酪氨酸酶具有多種催化活性，既可以作為酪氨酸羥化酶、多巴氧化酶，又可以作為5，6-二羥基吲哚氧化酶，其表達和活性決定著黑色素生成的速度和產量，控制其活力即可控制黑素生成量[5]。
光甘草定作為一類具有生物活性的小分子天然美白成分，其皮膚美白的主要機理是：(1)抑制酪氨酸酶的活性；(2)抑制多巴色素互變酶（TRP-2）活性；(3)抑制DHICA氧化酶的活性；(4)發(fā)揮內皮素拮抗劑的作用；(5)增加皮膚總抗氧化能力；(6)有效清除氧自由基及其鏈反應作用。而且，通過這些相互聯合及共濟協(xié)同作用，有效預防和阻礙5，6-二羥基吲哚（DHI）的聚合及多巴色素的產生，從而干擾和阻止黑色素的形成和轉運，抑制和減少色素沉積，達到美白皮膚的效果[6]。
光甘草定能顯著抑制酪氨酸酶活性，Yokota T.等[7]通過研究發(fā)現，光甘草定在0.1到1.0μg/mL濃度范圍內，對小鼠B16黑色素瘤細胞中的酪氨酸酶有抑制作用，并通過實驗證明這種抑制作用是由于降低了酪氨酸酶T1和T3的活性實現的。另有報道，光甘草定在美白化妝品中用量0.001%-0.1%，且無副作用，曾有一種用光甘草定制成的含光甘草定10%和光甘草素3%的制劑，經測定，該制劑對酪氨酸酶活性50%抑制時的用量是0.002mg，而曲酸對酪氨酸酶活性50%抑制時的用量是0.05mg，相當于光甘草定的25倍之多；VC則是0.16mg，相當于光甘草定的80倍之多。
駱從艷等[8]分別選用單酚酶與二酚酶為底物，評價從光果甘草中分離得到的光甘草定對蘑菇酪氨酸酶活性的影響。結果發(fā)現，光甘草定對蘑菇酪氨酸酶單酚酶和二酚酶的活性均有抑制作用，表明光甘草定可以通過抑制黑色素生成的限速酶——酪氨酸酶達到美白肌膚的功效。目前，光甘草定已成為許多高級化妝品的主要增白成分，其在化妝品領域顯示良好的應用價值。
抗氧化篇
皮膚保養(yǎng)離不開皮膚的美白和彈性，而直接影響皮膚美白和彈性的主要因素有以下三個方面：一是黑色素，二是游離的氧自由基，三是膠原質。
光甘草定（Glabridin）在細胞色素P450/NADPH氧化系統(tǒng)中顯示出很強的抗自由基氧化作用，能明顯抑制體內新陳代謝過程中所產生的自由基、以免受對氧化敏感的生物大分子（低密度脂蛋白LDL，DNA）和細胞壁等被自由基氧化損傷。從而可以防治與自由基氧化有關的某些病理變化，如動脈粥樣硬化，細胞衰老等。
細胞中的氧在轉變成水之前，會產生許多活性（ROS）。正常情況下，生物體內活性氧的生成與清除處于動態(tài)平衡狀態(tài)，當各種因素打破這一平衡而致活性氧濃度超過生理限度時，多余的氧自由基就會致使組織損傷，乃至誘發(fā)各種疾病和促使機體衰老。而各種抗氧化物質，可以將多余的活性氧自由基清除掉，從而保護細胞、組織免遭氧化傷害。Yokota T.等[7]研究發(fā)現，光甘草定0.333μg/mL至33.3μg/mL的濃度就可以或多或少的抑制超氧陰離子的產生，33.3μg/mL這個濃度下抑制效應很顯著，與對照組相比，75.7%的超氧陰離子生成被抑制。駱從艷等[9]研究發(fā)現光甘草定具有很強的清除DPPH-及-OH能力，且呈劑量依賴關系，表明其具有優(yōu)越的體外抗氧化活性。
Vaya 等[10]觀察光甘草定對2，2-鹽酸脒基丙烷（AAPH）介導的自由基氧化低密度脂蛋白（LDL）的保護作用，結果發(fā)現光甘草定可有效地防止LDL氧化變質，其濃度在40～60μmol/L時，抑制LDL的氧化率為90%。此外，木合布力等[11]用肝臟微粒體中的細胞色素P450/NADPH氧化系統(tǒng)進行體外生物氧化模型，以自由基清除劑銀杏葉提取物DGB761作為陽性對照物，觀察光甘草定的抗氧化活性。結果發(fā)現，光甘草定在較低濃度時，其抗氧化活性與DGB761 類似。結果表明光甘草定在細胞色素 P450/NADPH氧化系統(tǒng)中具有強抗自由基氧化作用。
抗菌、抗炎篇
Gupta等[12]研究發(fā)現光果甘草具有抗菌活性，其生物活性成分光甘草定對結核分枝桿菌 H37Ra和 H37Rv 有很好的抑制活性，最低抑菌濃度均為29.162 5 μg/m L。另外光甘草定對革蘭陽性菌和陰性菌均有抗菌活性。
趙全民等[13]通過微孔板阿爾瑪藍法（MABA）藥物敏感性實驗研究光甘草定對結核分枝桿菌H37Rv 和 H37Ra 的體外抗菌活性，并通過美國臨床實驗室標準化委員會（NCCLS）標準方法測定了光甘草定對金黃色葡萄球菌、糞腸球菌和大腸桿菌的最低抑菌濃度（MIC）。結果表明，光甘草定對結核分枝桿菌 H37Rv 和 H37Ra 有很好的抗菌活性，最低抑菌濃度均為 25 μg/m L；對金黃色葡萄球菌、糞腸球菌和大腸桿菌也有抗菌活性，并且對革蘭陽性桿菌的抗菌活性高于革蘭陰性桿菌。
光甘草定外用可抑制紫外線引起皮膚紅斑和色素沉著[14]。對硫酸葡聚糖鈉引起的小鼠急性結腸炎，10 mg/kg、50mg/kg的光甘草定能顯著降低死亡率，減少體質量丟失，減輕結腸結構破壞和結腸變短以及嚴重的臨床癥狀。光甘草定在減輕磷酸葡聚糖鈉致小鼠結腸炎時，顯著降低結腸髓過氧化物酶活性和炎癥介質前列腺素 E2、NO 和前炎性細胞因子產生[15]，也顯著抑制 LPS 誘導鼠巨噬細胞釋放前列腺素 E2、卡西霉素（A23187）誘導人中性白細胞釋放血栓素 B2和白三烯 B4，提示光甘草定是環(huán)氧化酶和脂氧化酶雙重抑制劑[16]。
環(huán)氧化物酶（COX）是催化花生四烯酸生成前列腺素G2（PGG2）和前列腺素H2（PGH2）限速酶。COX-2在正常生理條件下是不表達的，在許多促炎癥和致突變因素的影響下，通過MAPK途徑、核因子（NF-κβ）和AP-1途徑等誘導COX-2的表達，COX-2通過多種機制影響細胞的增生凋亡、血管的生成、局部的侵潤和免疫功能的抑制，參與病理過程。與對照組（使用現行的環(huán)氧化酶抑制劑，吲哚美辛）相比，光甘草定就能達到抑制環(huán)氧化酶活性的作用。已經明確的是，光甘草定通過抑制環(huán)氧化酶影響花生四烯酸的產生，從而減輕炎癥[7]。
抗動脈粥樣硬化篇
細胞黏附分子-1（ICAM-1）為免疫球蛋白超家族（IgSF）的主要代表，它分布廣泛，正常狀態(tài)時表達甚低，當受到炎性因子如腫瘤壞死因子（TNF-α）等刺激后，可表達于各種細胞上，如內皮細胞、上皮細胞、成纖維細胞等，以血管內皮細胞表達最強。ICAM-1參與許多炎癥疾病，如腎小球腎炎、中樞神經系統(tǒng)的炎癥等，其中黏附功能是其參與許多炎癥疾病的重要病理生理基礎。ICAM-1 的持續(xù)增強表達可導致組織器官結構和功能的嚴重損傷。NF-кB（nuclear factor of kappa B）作為具有多向性調節(jié)作用的核轉錄因子，廣泛參與許多基因，特別是免疫炎癥相關基因的轉錄調控。研究表明，NF-кB可能從基因轉錄水平上調控著 ICAM-1 的表達，從而影響著其后的一系列炎癥發(fā)展過程[17]。
Asgary等[18]用光果甘草提取物對進食高膽固醇食物的兔子進行研究。結果發(fā)現，光果甘草能顯著的降低總膽固醇（TC）、LDL、三酰甘油（TG）的水平，同時增加高密度脂蛋白（HDL）的水平，并減輕了動脈粥樣硬化病變，表明光果甘草提取物可以有效地阻止動脈粥樣硬化的發(fā)展。許諳等[19]利用體外培養(yǎng)人臍靜脈內皮細胞（HUVEC），用不同濃度的光甘草定溶液處理1h，并用腫瘤壞死因子-α（TNF-α）10ng/ml誘導24h。結果發(fā)現，光甘草定對TNF-α 誘導的 HUVEC的ICAM-1蛋白表達和mRNA 表達有抑制作用，呈濃度依賴性；核轉錄因子NF-кB活性也隨著光甘草定的濃度增加而降低。光甘草定的這種作用可能對阻止血單核細胞向血管內皮細胞聚集和黏附、延緩動脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展有一定作用。