黑色素的应用

背景及概述^[1][2]

黑色素（Melanin）是生物的保护性色素，广泛存在于动物、植物和微生物中，是一类结构复杂多样的酚类或吲哚类生物大分子色素的总称。按黑色素的结构组成，可分为三种型式，即真黑色素（eumelanin）、棕黑色素（phaeomelanin）和异黑色素（allpmelanin）。真黑色素颜色为深棕色或黑色，由酪氨酸经多巴（Dopa）途径转化而生成，这种黑色素主要分布于动物表皮和毛发细胞中，以及内脏膜或组织中，可称为动物型黑色素。棕黑色素是真黑色素的胱氨酸衍生物，含硫原子，颜色为略带红色的棕色或黄色，常见于动物的毛发中。异黑色素主要分布于植物中，属植物型黑色素，类似于真黑色素，为棕色或黑色，它主要是由儿茶酚等二元酚、三元酚经由多聚羟基萘途径生成的。

黑色素的制备方法很多，可以通过化学方法合成黑色素，如专利申请号为96117642.3、名称为《食用合成黑色素的制造方法》的中国专利文献，公开了一种食用合成黑色素的制造方法，它以食用合成色素单色亮兰、柠檬黄或/和日落黄、胭脂红或/和苋菜红组成，以染料含量100%计，各原料配比为：单色亮兰17% ~37%、柠檬黄或/和日落黄25%~60%、胭脂红或/和苋菜红20%~43%，然后加入上述原料总质量1~5倍的水搅拌混合均匀，再经干燥可制得膏状、粒状或粉状产品。由该方法制成的黑色素具有耐光性强、热稳定性好的特点，但长期食用以化学原料合成的黑色素对身体会有一定的影响。

此外，黑色素也可以从动物毛发、植物等材料中提取，如专利申请号为200710017344.3、名称为《一种从杏仁皮中提取和纯化黑色素的方法》的中国专利文献，公开了一种从杏仁皮中提取和纯化异黑色素的方法，该方法以杏仁皮为原料，采用碱性水溶液提取，酸水解杂质，反复有机溶剂洗涤和反复碱溶解后酸化使之沉淀进行纯化，冻结‑解冻后去离子水反复洗涤除去Cl‑1，最后真空干燥得到杏仁皮异黑色素成品。由该方法制备的异黑色素，溶于碱性水溶液，不溶于水和常见的有机溶剂，氧化程度低，纯度较高。在众多制备黑色素的方法中，从植物中提取的黑色素以安全性高、应用范围广等特点备受消费者青睐。

应用^[3]

黑色素(Malannin)是一类普遍存在于生物界结构复杂多样的酚类或吲哚类生物大分子色素的总称，它为生物体提供结构性强度或保护生物免受紫外线、电离辐射、重金污染、低温和高温等环境胁迫的伤害。黑色素不仅是一类光保护剂、抗辐射剂、螯合剂、生物抗氧剂和免疫促进剂，而且还是一类生物半导体材料和光电传递材料；近年来的研究还发现黑色素具有抗蛇毒、抑制艾滋病病毒复制、治疗帕金森症等作用。由此可见，黑色素在医药、化妆品、食品、电子等方面有着广泛的应用前景。

制备^[2]

1)取新鲜阴香果的果皮，清水洗净后晾干备用；取100克阴香果皮，用2升的体积浓度为10％的氨水在常温下浸提12小时，用双层纱布过滤，将阴香果皮及其它杂质分离出来，得到浸提液；

2)用2mol/L的盐酸将浸提液的pH值调至2.5，使黑色素沉淀，抽滤将黑色素沉淀分离出来，再将黑色素沉淀置于50℃真空环境中干燥2小时，得到黑色素粗提物；

3)将4克黑色素粗提物放入100毫升7mol/L的盐酸中，在100℃水浴中水解6小时，再用抽滤将黑色素沉淀分离出来，得到黑色素；

4)将所得黑色素用100毫升体积浓度为10％的氨水溶解，加入40毫升石油醚，在常温常压下萃取，如此反复10次；再加入40毫升的氯仿，在常温常压下萃取，如此反复8次；

5)将步骤4)所得萃取液用1mo1/L的盐酸调其PH值至2.5，抽滤分离出黑色素沉淀，用蒸馏水将其洗至pH值为7，再将其置于40℃真空环境中干燥2小时，得到成品黑色素。

主要参考资料

[1] 费晓方, 王本祥, 田代真一, 李铁津, 马吉胜, & 池岛乔. (2002). 人参皂苷rh_2对人黑色素瘤a375-s2细胞的促凋亡作用(英文). Acta Pharmacologica Sinica(4), 315-322.

[2] 毕黎琦, 李洪军, & 张玉华. (1998). 中药天花粉蛋白对黑色素瘤细胞凋亡及细胞周期的影响. 中国中西医结合杂志, 18(1), 35-37.

[3] 赵肃清, 孙远明, 蔡燕飞, & 文永新. (2002). 香蕉皮黑色素的鉴定及其抗氧化作用研究. 中草药, 33(6), 496-498.