具抗氧化或抗發炎功能之微藻美容保養品開發(1/3) 研究成果報告(精簡版)
計 畫 類 別 ： 個別型
計 畫 編 號 ： NSC 100-2622-E-011-008-CC2
執 行 期 間 ： 100 年 06 月 01 日至 101 年 05 月 31 日 執 行 單 位 ： 國立臺灣科技大學化學工程系
計 畫 主 持 人 ： 李篤中
共 同 主 持 人 ： 張嘉修、陳俊延、潘建亮、張嘉哲、王惠民
公 開 資 訊 ： 本計畫涉及專利或其他智慧財產權，研究成果報告(精簡版)1 年後可公開查詢
中 華 民 國 101 年 02 月 29 日
土的新穎藻種，自行設計實驗室級光生物反應器進行培養，
及改良系統確立最適化培養條件以生產高附加價值產物，並 建立可保存生物活性又快速萃取的超臨界系統以無毒害、益 環保、高效率 SC-CO2 的方式提取有效生物元素。
第一年計畫已完成計畫目標，提出一個全新跨領域機能性生 技產業平台。具體而言：
‧ 完成建構 50liter 管狀光生物反應器模組以及 10- 50liter 袋狀光生物反應器模組。在大型光生物反應器模組 對 Chlorella vulgaris FSP-E 生長效能良好。找出最佳之放 大培養條件。隨著混凝劑在藻體液中的增加以有效的將藻體 聚集成較大顆粒。
‧ 建立以超臨界二氧化碳流體萃取小球藻中抗氧化物成分與 分析相關機能性成分，抗氧化劑萃取部分：總多酚萃取率以 EtOH 共溶劑為較佳，AlCl3 總類黃酮萃取率以 PG 共溶劑為較 佳，而 DNP 總類黃酮萃取率以 PG 共溶劑為較佳。
‧ 使用小鼠巨噬細胞株 RAW264.7 為細胞模式成功成功測試 藻類萃取物之抗發炎活性或免疫增強活性。並透過酵素連結 免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) 分析促發炎細胞激素(pro-inflammatory cytokines) Interleukin 6 (IL-6)與 Interleukin 12 (IL-12)之分析平 臺，篩選出具抗發炎活性或免疫增強活性之藻種。
中文關鍵詞： 小球藻, 超臨界萃取, 皮膚, 增加免疫力
英 文 摘 要 ： Chlorophyta is categorized in the Plantae kingdom and contains many precious ingredients. The bio-functions of Chlorella vulgaris were found several years ago and have been applied to the human body.
These are elements for manufacturing corpuscles and cells and are ideal cosmetic materials to restore healthy tissue, accelerate cell regeneration, postpone aging, maintain skin elasticity, activate protein synthesis, and
speed up lipid metabolism. In this project, we used an isolated indigeneous microalga (Chlorella vulgaris) as our target alga. With engineering technical and management scientific views, we will develop photobioreactor technology for microalga cultivation and optimize the culture conditions to
(e.g., no toxicity, environmentally friendly, and high efficiency) to refine efficient biological elements. Moreover, we will develop a novel multi- layer co-culture of human keratinocytes, melanocytes, and fibroblast to skin-whitening and anti-aging
agents for commercial use.
Finally, we set up the assay systems to uncover the microalgae extracts with potential anti-inflammatory, anti-cancer and immunostimulatory activities for the development of dietary nutritional supplement, therapeutics and vaccine adjuvants.
英文關鍵詞： Chlorella vulgaris, supercritical extraction, skin, aimmunostimulation
行政院國家科學委員會補助產學合作研究計畫成果 精簡報告
具抗氧化或抗發炎功能之微藻美容保養品開發(1/3)
計畫類別：□ 先導型 █ 開發型 □ 技術及知識應用型 計畫編號：NSC 100-2622-E-011-008-CC2
執行期間：100 年 6 月 1 日至 101 年 5 月 31 日 執行單位：國立台灣科技大學
計畫主持人：李篤中
計畫共同主持人：張嘉修、陳俊延、潘建亮、張嘉哲、王惠民
中華民國 101 年 2 月
摘要
本計畫主要目的在於研發並推展微藻美容保健產品技術。第一年計畫已完成 計畫目標，提出一個全新跨領域機能性生技產業平台。具體而言：
• 完成建構 50liter 管狀光生物反應器模組以及 10-50liter 袋狀光生物反應器模 組。在大型光生物反應器模組對 Chlorella vulgaris FSP-E 生長效能良好。找 出最佳之放大培養條件。隨著混凝劑在藻體液中的增加以有效的將藻體聚集 成較大顆粒。
• 建立以超臨界二氧化碳流體萃取小球藻中抗氧化物成分與分析相關機能性
成分，抗氧化劑萃取部分：總多酚萃取率以 EtOH 共溶劑為較佳，AlCl3總 類黃酮萃取率以 PG 共溶劑為較佳，而 DNP 總類黃酮萃取率以 PG 共溶劑為 較佳。
• 使用小鼠巨噬細胞株 RAW264.7 為細胞模式成功成功測試藻類萃取物之抗 發 炎 活 性 或 免 疫 增 強 活 性 。 並透 過 酵 素 連結 免 疫 吸 附 法 (enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) 分 析 促 發 炎 細 胞 激 素 (pro-inflammatory cytokines) Interleukin 6 (IL-6)與 Interleukin 12 (IL-12)之分析平臺，篩選出具 抗發炎活性或免疫增強活性之藻種。
關鍵字: 小球藻, 超臨界萃取, 皮膚, 增加免疫力
ABSTRACT
Chlorophyta is categorized in the Plantae kingdom and contains many precious ingredients. The bio-functions of Chlorella vulgaris were found several years ago and have been applied to the human body.
These are elements for manufacturing corpuscles and cells and are ideal cosmetic materials to restore healthy tissue, accelerate cell regeneration, postpone aging, maintain skin elasticity, activate protein synthesis, and speed up lipid metabolism.
In this project, we used an isolated indigeneous microalga (Chlorella vulgaris) as our target alga. With engineering technical and management scientific views, we will develop photobioreactor technology for microalga cultivation and optimize the culture conditions to produce industrially viable products. Next, we will establish a supercritical extraction system which can preserve bioactivity with the predominance of SC-CO2 (e.g., no toxicity, environmentally friendly, and high efficiency) to refine efficient biological elements. Moreover, we will develop a novel multi-layer co-culture of human keratinocytes, melanocytes, and fibroblast to skin-whitening and anti-aging agents for commercial use.
Finally, we set up the assay systems to uncover the microalgae extracts with potential anti-inflammatory, anti-cancer and immunostimulatory activities for the development of dietary nutritional supplement, therapeutics and vaccine adjuvants.
Keywords: Chlorella vulgaris, supercritical extraction, skin, aimmunostimulation
1 計畫緣起
微藻廣泛地分佈於海洋、河川或天然湖泊中，目前全世界約有超過 200 種以上 的微藻被人們所利用，其中 60%是供做食用，另外 40%做為膠狀產品使用；歐、美、
日等先進國家，均以分離特殊藻種並經純化後大量培養，以補充營養素或保健身體 機能；萃取藻類中具保健、醫療成效等成分或代謝物，進行濃縮或純化，以提供相 關研究發展或提高相關產品之附加價值為目的。本計畫以工程與科學技術層面的觀 點，使用臺灣本土的新穎藻種，自行設計大型光生物器，進行綠藻養殖系統之改良，
尋找培養條件最適化，並進行高效率藻體回收，建立可保存生物活性又快速萃取的 超臨界系統，完成皮膚測試：以正常人類角質細胞、黑色素細胞與纖維母細胞共同 培養平臺，測試抗氧化 (抗老)、美白效益。完成微藻中具備抗發炎與增強免疫力等 活性物質之篩選與評估：以人類與小鼠巨噬細胞株、小鼠樹突細胞株以及人類常見 癌症之代表性細胞株為篩選平臺，評估並篩選微藻中具備抗發炎與增強免疫力之活 性物質。
2. 執行進度與成果
2.1 子項目一：優勢藻種之培養與高效能微藻光生物反應器模組之建構 袋式光生物反應器模組設計重點如下：
i. 每一袋式光生物反應器模組僅設計 2 處取樣口。
ii. 光源架設在袋式光生物反應器模組之周圍。
iii. 將曝氣裝置置放於袋式光生物反應器模組的底部。
iv. 設計一組可調整之活動支架，以符合不同體積之袋式光生物反應器。
v. 架設簡易型攪拌裝置以提升混合效果。
圖 1 50 liter 光生物反應器模組
3-2
Cultivation
condition Days Biomass
production (gl-1)
Biomass productivity (gl-1d-1)
Urea 24.2 3.40 0.14
Urea*2 12.2 3.31 0.27
藻體細胞呈圓形且易形成團聚型態，細胞直徑約為 2-5μm。
圖 2-1 Chlorella sp. ESP-6 SEM 圖
Chlorella sp. ESP-6 培養結果顯示，在對數生長期間第 7 天(OD=2.2)，培養藻液 的腐質酸、蛋白質、微生物訊號強度和溶解有機碳含量皆與開始培養的第 1 天無太 大差異，但生長速度卻最快，為 0.75 day-1。在邁入穩定期前的培養第 8 天(OD=2.8)，
其生物質量與溶解性有機碳皆和生長期第 7 天和第 9 天差距大，其培養藻液中的溶 解有機碳較前一天增加 48%。故選擇對數生長期(OD=2)、邁入穩定生長期(OD=2.8) 和穩定生長期(OD=3.2)此三個生長點作為混凝-沉澱實驗，如圖 2-2，2-3。
OD=3.2 穩定生長期 OD=2.8 邁入穩定生長 期
OD=2
Time (Day)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Optical Density685
0 1 2 3 4
Turbidity (NTU)
0 500 1000 1500 2000 OD 濁 度
Turbidity (NTU)
1 10 100
chitosan (mg/L)
0 50 100 150 200
Zeta potential (mV)
-20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2
Turbidity (NTU)
1 10 100 1000
chitosan (mg/L)
0 50 100 150 200
Zeta potential (mV)
-25 -20 -15 -10 -5
0
Turbidity (NTU)
1 10 100 1000
chitosan (mg/L)
0 50 100 150 200
Zeta potential (mV)
-25 -20 -15 -10 -5
0
圖 2-2 Chlorella sp. ESP-6 生長曲線-選擇混凝條件
(a) (b) (c) 圖 2-3 添加不同劑量 chitosan 混凝-沉澱程序的濁度與界達電位關係圖 (a) OD=1.901 混凝濁度與界達電位 (b) OD=2.781 混凝濁度與界達電位
(c) OD=3.2 混凝濁度與界達電位
2.2 子項目二：超臨界萃取的操作模式與萃取流程
本研究實驗是利用小球藻，以超臨界二氧化碳流體進行靜、動態萃取，其萃取 批次數為六次（一個批次為：靜態萃取 40 分鐘，動態萃取 40 分鐘），將萃取液進 行抗氧化物成分與機能性分析探討，抗氧化物分析有總多酚、總類黃酮、總醣、葉 綠素及葫蘿波素；機能性分析有還原力、FRAP、清除 DPPH 自由基、螯合亞鐵離 子、清除超氧陰離子。
超臨界 CO2流體萃取相關條件表，如表 2-1、2-2。
3-4
表 2-1 不同共溶劑添加比例 80% 乙醇 (Ethanol , EtOH) EtOH：H2O＝8:2 80% 丙二醇 (Propylene Glycol , PG) PG：EtOH＝8:2
表 2-2 不同共溶劑利用超臨界 CO2萃取相關資料表
共溶劑 萃取次數 1 2 3 4 5 6
80% 乙醇
CO2使用量
(L) 505 500 453 469 475 445 萃取液體積
(mL) 35 24 30.1 35.5 34.5 31
80% 丙二醇
CO2使用量
(L) 459 423 460 412 434 434 萃取液體積
(mL) 19 36 36 36 42 42
表 2-3 超臨界 CO2流體萃取操作條件
變因 初始操作條件
小球藻 (Wt, g) 15.0
酒精濃度 (EC, %) 80.0 共溶劑添加量 (VE, mL) 50.0 萃取壓力 (PE, psi) 4000.0 萃取溫度 (TE, ℃) 60.0 洩壓流速 (Fr, NL/min) 8.0 靜態萃取時間 (tS, min) 40.0 動態萃取時間 (tD, min) 40.0 NL：常溫常壓下 CO2的體積單位
表 2-4 超臨界 CO2流體萃取操作條件
變因 初始操作條件
小球藻(Wt, g) 15.0
丙二醇 (EC, PG/EtOH, %) 80.0 共溶劑添加量 (VE, mL) 50.0 萃取壓力 (PE, psi) 4000.0 萃取溫度 (TE, ℃) 60.0 洩壓流速 (Fr, NL/min) 8.0 靜態萃取時間 (tS, min) 40.0 動態萃取時間 (tD, min) 40.0 NL：常溫常壓下 CO2的體積單位
2.3子項目三：萃取物分析抗發炎或免疫增強活性測試篩選平台
本實驗是以不同共溶劑，利用超臨界 CO2萃取小球藻中多酚，探討 多次批次萃取對總多酚萃取率之影響，萃取相關條件如表 2-1、2-2、2-3、
2-4，由圖 2-4 可以知道，隨著萃取批次次數增加，能有效地提高萃取效 率，當萃取次數達第 6 次時，以 PG 為共溶劑者其總多酚萃取率為 7.97mgGallic acid/g，而 EtOH 共溶劑其總多酚萃取率為 85.30mgGallic acid/g，總多酚萃取率以 EtOH 共溶劑為較佳。
3-6
Batch extraction (cycles)
0.0 1.6 3.2 4.8 6.4 8.0
Polyphenols concentration (mg Gallic acid/g)
0 40 80 120 160 200
NCKU (EtOH) NCKU (PG) W = 15.0 g
PG = 80 % (PG/EtOH , %) EC = 80 % (v/v,%) C = 50 mL P = 4000 psi T = 60 o
C F = 8 NL/min ts = 40.0 min tD = 40.0 min
圖 2-4 不同共溶劑萃取對總多酚萃取率之影響圖
2.3.1 AlCl3總類黃酮
本實驗是以不同共溶劑，利用超臨界 CO2萃取小球藻中多酚，探討 多次批次萃取對 AlCl3總類黃酮萃取率之影響，萃取相關條件如表 2-1、 2-2、2-3、2-4，由圖 2-5 可以知道，隨著萃取批次次數增加，能有效地 提高萃取效率，當萃取次數達第 6 次時，以 PG 為共溶劑者其 AlCl3總 類黃酮萃取率為 28.22mgQuercetin/g，而 EtOH 共溶劑其 AlCl3總類黃酮 萃取率為 24.40mgQuercetin/g，AlCl3總類黃酮萃取率以 PG 共溶劑為較 佳。
Batch extraction (cycles)
0.0 1.6 3.2 4.8 6.4 8.0
Flavonoids extraction efficiency (mg Quercetin/g)
0 10 20 30 40 50
NCKU (EtOH) NCKU (PG) W = 15.0 g
PG = 80 % (PG/EtOH , %) EC = 80 % (v/v,%) C = 50 mL P = 4000 psi T = 60 o
C F = 8 NL/min ts = 40.0 min tD = 40.0 min
圖 2-5 不同共溶劑對 AlCl3總類黃酮萃取率之影響圖
2.3.2 DNP 總類黃酮
本實驗是以不同共溶劑，利用超臨界 CO2萃取小球藻中多酚，探討 多次批次萃取對 DNP 總類黃酮萃取率之影響，萃取相關條件如表 2-1、 2-2、2-3、2-4，由圖 2-6 可以知道，隨著萃取批次次數增加，能有效地 提高萃取效率，當萃取次數達第 6 次時，以 PG 為共溶劑者其 DNP 總類 黃酮萃取率為 17.58mgHesperetin/g，而 EtOH 共溶劑其 DNP 總類黃酮萃 取率為 2.87mgHesperetin/g，DNP 總類黃酮萃取率以 PG 共溶劑為較佳。
3-8
W = 15.0 g EC = 80 % (v/v,%) C = 50 mL P = 4000 psi T = 60 oC F = 8 NL/min ts = 40.0 min tD = 40.0 min
Batch extraction (cycles)
0.0 1.6 3.2 4.8 6.4 8.0
Flavonoids extraction efficiency (mg Hesperetin/g) 0 8 16 24 32 40
NCKU (EtOH) NCKU (PG) W = 15.0 g
PG = 80 % (PG/EtOH , %) EC = 80 % (v/v,%) C = 50 mL P = 4000 psi T = 60 o
C F = 8 NL/min ts = 40.0 min tD = 40.0 min
圖 2-6 不同共溶劑萃取對 DNP 總類黃酮萃取率之影響圖
本年度已經建立以酵素連結免疫吸附法(enzyme-linked
immunosorbent assay, ELISA)分析促發炎細胞激素(pro-inflammatory cytokines) Interleukin 6 (IL-6)與 Interleukin 12 (IL-12)之分析平臺以篩選 出具抗發炎活性或免疫增強活性之藻種。IL-6 可作用於 T 細胞、B 細胞、
纖維母細胞、神經細胞及肝細胞等多種正常組織，具有促發炎的功能，
亦能刺激 B 細胞分化並產生抗體，參與免疫反應。Interleukin 12 (IL-12) 則會活化自然殺手細胞(Natural Killer cells)並促使 CD4 T 細胞分化成 Th1 細胞，增加 IFN-gamma 及 TNF-alpha 等細胞激素分泌進而活化免疫 反應。測試系統乃利用小鼠巨噬細胞株 RAW264.7 為細胞模式測試藻類 萃取物之抗發炎活性或免疫增強活性。細菌內毒素 Lipopolysaccharide (LPS)則用以做為誘發發炎現象之正對照組。
圖 2-7(a)為藻類萃取物刺激 RAW 264.7 細胞株分泌 IL-6 與 IL-12 之 分析結果。小鼠巨噬细胞 RAW 264.7 處理藻類萃取物後，IL-6 分泌量有 上升趨勢，顯示該藻類萃取物具有免疫促進之活性，圖 2-7(b) 則顯示小 鼠巨噬细胞 RAW 264.7 處理藻類藻類萃取物後，IL-12 分泌量並明顯上
升，顯示 Th1 型的細胞性免疫反應已被活化。
(a) 藻類萃取物與分泌量趨勢
(b) 藻類萃取物與分泌量趨勢 圖 2-7 藻類萃取量趨勢圖
3-10
3.結論
本子計畫研究之目的擬發展具產業化潛能者之綠藻，確認其功能、
有效成分及作用機轉，以加強生產機能性成分，最後將推出市場產品，
並推展跨領域創新技術商品化創業產學合作模式，提出一個全新跨領域 機能性生技產業平台。
• 針對本計畫預期建構之光生物反應器模組，目前已完成建構 50.0 liter 管狀光生物反應器模組以及 10-50.0 liter 袋狀光生物反應器模組。
在大型光生物反應器模組對 Chlorella vulgaris FSP-E 生長效能之影 響部分，藻體生長情況良好，未來適合應用於戶外微藻放大養殖，
對於量產流程之建立很有優勢。
• 對於培養條件最適化，本計畫會持續改變培養基的添加比例，並提 高培養期間光照不足衍生的問題，近而找出最佳之放大培養條件。
• 隨著混凝劑在藻體液中的增加，可以有效的將藻體聚集成較大顆粒，
並可有效的減少上層的溶解有機碳含量，所得到的上層澄清液將可 重覆在培養液上使用。
• 建立以超臨界二氧化碳流體萃取小球藻中抗氧化物成分與分析相關 機能性成分，抗氧化劑萃取部分：總多酚萃取率以 EtOH 共溶劑為 較佳，AlCl3總類黃酮萃取率以 PG 共溶劑為較佳，而 DNP 總類黃 酮萃取率以 PG 共溶劑為較佳。
• 使用小鼠巨噬細胞株 RAW264.7 為細胞模式成功成功測試藻類萃取 物之抗發炎活性或免疫增強活性。
• 並透過酵素連 結免疫吸 附法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)分析促發炎細胞激素(pro-inflammatory cytokines) Interleukin 6 (IL-6)與 Interleukin 12 (IL-12)之分析平臺，篩選出具抗發炎活性或 免疫增強活性之藻種。
參考文獻
Amirtharagjah, A. and O’Melia, C. R. (1999) Coagulation and Flocculation Chap. 6 in Water Quality and Treatment. 5th Ed., McGraw-Hill, New York.
Cheryan, M. (1998) Ultrafiltration and Microfiltration Handbook. 2th Ed., Technomic Pub Co.
Duan, J. and Gregory, J., “Coagulation by hydrolysing metal salts”, Advances in Colloid and Interface Science, Vol.100-102, pp.475-502（2003）.
Jiang, J.Q., Graham, N. J.D., and Harward, C. (1993) Compareison of polyferric sulphate with other coagulation for the removal of algae and algae-derived organic matter. Water Science and Technology, 27, 221-230.
Konno, H. (1993) Settling and coagulation of slender type diatoms. Water Science and Technology, 27, 231-240.
Knorr, D. (1983) Dye binding properties of chitin and chitosan. Journal of Food Science, 48, 36-37.
Lee, D.J. and Lee, S. F. (1995) Measurement of bound water-content in sludge-the use of differential scanning calorimetry (DSC). Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 62, 359-365.
Petrusevski, B., Vlaski, A., Vanbreeman, A.N., and Alaerts, G.J. (1993) Influence of algal species and cultivation conditions on algal removal in direct filtration. Water Science and Technology, 27, 211-220.
Yun, Y., Lee, S.B., Park, J.M., Lee, C., and Yang, J. (1997) Carbon dioxide fixation by algal cultivation using wastewater nutrient. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 69, 451-455
Dainiak MB, Allan IU, Savina IN, Cornelio L, James ES, James SL, Mikhalovsky SV, Jungvid H, Galaev IY. (2010) Gelatin-fibrinogen cryogel dermal matrices for wound repair:
preparation, optimisation and in vitro study. Biomaterials, 31(1):67-76.
Corin KA, Gibson LJ. (2010) Cell contraction forces in scaffolds with varying pore size and cell density. Biomaterials, 31(18):4835-45.
Baldea I, Mocan T, Cosgarea R. (2009) The role of ultraviolet radiation and tyrosine stimulated melanogenesis in the induction of oxidative stress alterations in fair skin
3-2
Wang HM, Chen CY, Chen CY, Ho ML, Chou YT, Chang HC, Lee CH, Wang CZ, Chu IM.
(2010) (-)-N-Formylanonaine from Michelia alba as a human tyrosinase inhibitor and antioxidant. Bioorg Med Chem, 18(14):5241-7.
Wang HM, Chen CY, Chen HA, Huang WC, Lin WR, Chen TC, Lin CY, Chien HJ, Lu PL, Lin CM, Chen YH. (2010) Zingiber officinale (ginger) compounds have tetracycline-resistance modifying effects against clinical extensively drug-resistant Acinetobacter baumannii. Phytother Res, 24(12):1825-30.
Yamaguchi Y, Takahashi K, Zmudzka BZ, Kornhauser A, Miller SA, Tadokoro T, Berens W, Beer JZ, Hearing VJ. (2006) Human skin responses to UV radiation: pigment in the upper epidermis protects against DNA damage in the lower epidermis and facilitates apoptosis.
FASEB J, 20(9):1486-8.
Beaven MA, Metzger H. (1993) Signal transduction by Fc receptors: the Fc epsilon RI case.
Immunol Today, 14(5):222-6.
Chen BH, Wu PY, Chen KM, Fu TF, Wang HM, Chen CY. (2009) Antiallergic potential on RBL-2H3 cells of some phenolic constituents of Zingiber officinale (ginger). J Nat Prod, 72(5):950-3.
Marquardt DL, Wasserman SI. (1983) Modulation of rat serosal mast cell biochemistry by in vivo dexamethasone administration. J Immunol, 131(2):934-9.
.
國科會補助計畫
計畫名稱: 具抗氧化或抗發炎功能之微藻美容保養品開發(1/3) 計畫主持人: 李篤中
計畫編號: 100-2622-E-011-008-CC2 學門領域: 輸送現象及分離技術
研發成果名稱 (中文) 抑制酪胺酸酶達到皮膚美白效果之藻類萃取物 (英文)
成果歸屬機構 國立臺灣科技大學 發明人 (創作人)
李篤中,張嘉修,陳俊延,潘建亮, 張嘉哲,王惠民
技術說明
(中文) 皮膚黑色素抑制劑為一全球醫學美容、化粧事業熱門題材，已有相關黑色素抑制 劑的專利，但“藻類” 萃取物及其製造方法對於抑制人類皮膚黑色素的生成，
結果並無一篇。目前國內以藻類為訴求的保養品，藻類活性成份大部份由國外進 口，國內藻類針對運用餘生技保養品之相關研究較少。經研發單位研究發現，保 養品加入微藻萃取具有多方面的功效，與市面上藻類保養品萃取相比，更具全方 位的保養效果，可以達到一瓶抵用多瓶的效果 (抗氧化與美白)，並幫助產品提 升整體之有效性與價值。我們將同時完成人類皮膚細胞與蘑菇酪胺酸酶實驗，完 成測試抗氧化(抗老)物質之功效，並配合市場推出美容保健商品。
本案發明創作技術可應用於化粧美容業、生技醫療業等；其主要發明目的是為因 應全球紫外線含量過高，刺激皮膚而加快黑色素生成，在生成的過程中，酪胺酸 酶為頭兩個速率決定步驟之酵素。我們利用離體、細胞兩種方式來量測皮膚黑色 素沉著之抑制劑。我們預期自藻類分離出萃取化合物，於人類皮膚黑色素細胞系 統具有良好的抑制黑色素生成效果，顯示其能應用在醫療粧品上之潛力
1. 蘑菇酪胺酸酶：利用蘑菇酪胺酸酶抑制試驗，得知具有美白效果之藻類。
2. 活體外(細胞實驗)：以人類正常皮膚細胞測試，顯示酪胺酸酶活性與黑色素 生成量均有效抑制，且代表可運用於人體之潛力。
(英文) Tyrosinases are known to be the first two rate-limiting enzymes in the synthesis of melanin pigments responsible for coloring skin, hair and eyes. We evaluated the skin pigmentation inhibitor effects with both in vitro and cell systems to find skin whitening agent. We predicted algae compounds were proved with good pigmentation inhibitory abilities to human skin melanocytes. The results obtained from biological assays showed that algae extracts possessed anti-tyrosinase properties, which exhibited potential application in medical cosmetology.
產業別 農業；漁業；食品、飲料及菸類製造業
技術/產品應用範圍 化粧品、保養品、醫療用品
技術移轉可行性及 預期效益
本案發明創作技術可應用於化粧美容業、生技醫療業等；其主要發明目的是為因應全球 紫外線含量過高，刺激皮膚而加快黑色素生成，並伴隨罹患皮膚癌之機率。故本計畫預 期所萃取之化合物能抑制酪胺酸酶活性，具有良好的抑制黑色素生成效果
註：本項研發成果若尚未申請專利，請勿揭露可申請專利之主要內容。
量化
成果項目 實際已達成
數（被接受 或已發表）
預期總達成 數(含實際已
達成數)
本計畫實 際貢獻百
分比
單位
備 註 （ 質 化 說 明：如 數 個 計 畫 共 同 成 果、成 果 列 為 該 期 刊 之 封 面 故 事 ...
等）
期刊論文 0 0 100%
研究報告/技術報告 6 6 100%
研討會論文 0 0 100%
論文著作 篇
專書 0 0 100%
申請中件數 0 0 100%
專利 已獲得件數 0 0 100% 件
件數 0 0 100% 件
技術移轉
權利金 0 0 100% 千元
碩士生 12 12 100%
博士生 0 0 100%
博士後研究員 0 0 100%
國內
參與計畫人力
（本國籍）
專任助理 0 0 100%
人次
期刊論文 6 6 100%
研究報告/技術報告 0 0 100%
研討會論文 0 0 100%
論文著作 篇
專書 0 0 100% 章/本
申請中件數 0 0 100%
專利 已獲得件數 0 0 100% 件
件數 0 0 100% 件
技術移轉
權利金 0 0 100% 千元
碩士生 0 0 100%
博士生 0 0 100%
博士後研究員 0 0 100%
國外
參與計畫人力
（外國籍）
專任助理 0 0 100%
人次
果如辦理學術活動、獲 得獎項、重要國際合 作、研究成果國際影響 力及其他協助產業技 術發展之具體效益事 項等，請以文字敘述填 列。)
成果項目 量化 名稱或內容性質簡述
測驗工具(含質性與量性) 0
課程/模組 0
電腦及網路系統或工具 0
教材 0
舉辦之活動/競賽 0
研討會/工作坊 0
電子報、網站 0
科 教 處 計 畫 加 填 項
目 計畫成果推廣之參與（閱聽）人數 0
技術移轉 預計技轉授權 0 項 完成技轉授權 0 項
國內 預估 0 件 提出申請 0 件，獲得 0 件
專利
國外 預估 0 件 提出申請 0 件，獲得 0 件
博士 0人，畢業任職於業界0人 博士 0人，畢業任職於業界0人
碩士 12人，畢業任職於業界0人 碩士 12人，畢業任職於業界0人
人才培育
其他 0人，畢業任職於業界0人 其他 0人，畢業任職於業界0人
期刊論文 0 件 發表期刊論文 0 件
研討會論文 0 件 發表研討會論文 0 件
SCI論文 0 件 發表SCI論文 0 件
專書 0 件 完成專書 0 件
國內
技術報告 0 件 完成技術報告 0 件
期刊論文 0 件 發表期刊論文 6 件
學術論文 0 件 發表學術論文 0 件
研討會論文 0 件 發表研討會論文 0 件
SCI/SSCI論文 0 件 發表SCI/SSCI論文 0 件
專書 0 件 完成專書 0 件
論文著作
國外
技術報告 1 件 完成技術報告 1 件
其他協助產業發展
之具體績效 新公司或衍生公司 0 家 設立新公司或衍生公司(名稱)：
計畫產出成果簡 述：請以文字敘述 計畫非量化產出之 技術應用具體效 益。（限 600 字以
內）
