紫外线可分为3 个波段：UVA（紫外线A）、UVB、UVC。受臭氧层的吸收作用，太阳光中的UVC不能穿透大气层到达地面。UVB辐照是产生表皮损伤形成一系列皮肤疾病最普遍的环境致病因子，能通过与表皮细胞中一系列组分发生反应而产生活性氧类（ROS），使得皮肤受损，造成皮肤红斑、光化角质和NMSCs等病理状态。一些天然来源的小分子化合物表现出较好地抑制UVB致皮肤损伤的潜力，天然多酚类物质能有效地抑制紫外线对于皮肤细胞的氧化损伤，目前鲜见将海藻多酚用于抑制UVB致皮肤细胞损伤方面的研究报道。
来自福州大学生物科学与工程学院的李锋、李清仙、程志远等以新鲜坛紫菜为原料，提取分离其中多酚组分，通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除实验、抑制β-胡萝卜素褪色能力和铁还原能力（FRAP）分析法考察其体外抗氧化作用；以UVB致人表皮成纤维细胞（HSFs）损伤模型考察坛紫菜多酚抑制紫外损伤表皮作用，探索坛紫菜多酚天然成分用于紫外防护的可行性。
1坛紫菜多酚的提取分离
坛紫菜多酚粗提物中还有部分的糖类物质，主要为小分子碳水化合物类物质（LMMCs）。坛紫菜多酚与小分子糖分（小分子质量的寡糖、糖苷可溶于有机溶剂，较大分子质量的多糖则不溶于有机溶剂）可基本分离。单独收集多酚洗脱峰作为纯化的组分坛紫菜多酚，减压浓缩，冻干样品，－20℃保存。坛紫菜多酚样品采用Folin-Ciocaltea法测定总酚含量为47.82%。
2坛紫菜多酚的DPPH自由基清除能力
坛紫菜多酚具有较强的DPPH自由基清除能力，在质量浓度1、2、4、8 mg/mL时清除率都接近100%，在最低质量浓度0.125 mg/mL时清除率也超过60%。其DPPH自由基清除能力与同等质量浓度的BHT相当，甚至略优于BHT。
3坛紫菜多酚的铁还原能力
BHT的FRAP较强，在0.25 mg/mL时可达838.3 μmol/g，但随着质量浓度的增加，其FRAP值增加幅度并不明显，8 mg/mL时FRAP值为1213.4 μmol/g。而坛紫菜多酚在同等质量浓度条件下，与BHT的FRAP值有一定差距，在较低质量浓度下差距较大，0.25 mg/mL时FRAP值为70.3 μmol/g，而在较高质量浓度下差距则不太明显，8 mg/mL时FRAP值为1038.8 μmol/g。说明坛紫菜多酚也具有较强的FRAP值，但其活性弱于同等质量浓度的BHT。
4坛紫菜多酚的β-胡萝卜素-亚油酸体系抗氧化能力
BHT具有较强的抑制β-胡萝卜素褪色能力，其在质量浓度1、2、4、8 mg/mL时抑制率均超过90%；坛紫菜多酚在8 mg/mL时的抑制率为90.5%，与BHT差距较小，而在0.125 mg/mL时的抑制率为21.4%，与BHT差距较大，推测BHT抗氧化的线性范围较小，在较低质量浓度范围内具有较强的抗氧化活性，但其质量浓度超过1 mg/mL褪色抑制率提升的幅度不及坛紫菜多酚。
5坛紫菜多酚对正常HSFs活性的影响
在0～100 μg/mL范围内，坛紫菜多酚对实验细胞株无毒性作用，细胞活性都接近100%，当质量浓度增加到500 μg/mL时，细胞活性还可达到87.6%，当质量浓度达到1000 μg/mL时细胞活性才明显降低到约75%。与坛紫菜多酚相比，BHT的安全无毒剂量范围较小，0～50 μg/mL范围内无明显抑制作用，当质量浓度为100 μg/mL及以上时，细胞活性降低明显，小于80%。后续实验选择的安全无毒性的剂量坛紫菜多酚为0～100 μg/mL，BHT为50μg/mL。
6UVB辐照对HSFs活性的影响
在10～100 mJ/cm2 UVB辐照剂量范围内，同样培养24 h条件下，随着辐照剂量的增加，细胞活性逐渐呈降低趋势，10 mJ/cm 2 时与对照组相比虽有下降但无显着差异（P＞0.05），25 mJ/cm2 及以上剂量时与对照相比具有显着性差异（P＜0.05）。辐照剂量50 mJ/cm2 时，HSFs活性抑制率约35%，处于合适的水平，后续研究统一选择50 mJ/cm2 作为制造UVB损伤细胞模型的标准辐照剂量。
7坛紫菜多酚对UVB损伤细胞的LDH活力、ROS水平及SOD、GPx活力影响
50 mJ/cm2 UVB辐照模型组培养基中HSFs的LDH活力显着增加到51.7 U/L，说明HSFs细胞膜受损伤严重，坛紫菜多酚能有效保护细胞膜而降低细胞LDH活力，呈剂量依赖性。在10 μg/mL时与UVB对照相比，ROS相对水平显着降至83.4%（P＜0.05），且随着剂量增加，进一步极显着降低至54.6%（P＜0.01），表明坛紫菜多酚能有效减轻损伤细胞的胞内氧化应激水平。坛紫菜多酚同样能提高UVB所致损伤细胞的SOD、GPx活力，提升细胞的抵抗氧化应激能力。
8坛紫菜多酚抑制UVB辐照所致HSFs凋亡作用
50 mJ/cm2 UVB辐照剂量可使HSFs的凋亡比例从正常细胞的约8.9%显着增加到约75.0%（P＜0.01），正常细胞比例下降到8.7%（P＜0.01），表明UVB辐照诱导凋亡作用明显。坛紫菜多酚在10 μg/mL时，细胞凋亡比例有所降低，但不呈显着性；50 μg/mL时，可极显着降低至55%（P＜0.01），100 μg/mL时进一步降低至40%左右（P＜0.01）。结果表明，坛紫菜多酚能显着抑制UVB辐照所致的HSFs凋亡，呈剂量依赖性，但抑制作用略逊于同等质量浓度的BHT。
结 论
本实验以新鲜坛紫菜原料，经乙醇提取，硅胶树脂柱层析乙酸乙酯/甲醇体系洗脱除去小分子糖类物质等杂质而分离得到了坛紫菜多酚，具有较强的体外抗氧化活性。坛紫菜多酚具有较强的体外抗氧化作用；保护HSFs免受UVB辐照所致的氧化损伤，降低损伤细胞ROS水平，降低细胞的凋亡程度，维护细胞结构的完整性。其机制有可能是通过增加细胞中诸如SOD、GPx等抗氧化酶而实现。坛紫菜多酚有望应用于防护紫外照射损伤领域，为紫菜资源的有效利用提供了科学依据。
