Этот гриб широко распространен по всему миру и встречается на всех континентах, кроме Антарктиды. Обычно растет на мертвой древесине, реже на ослабленных и поврежденных деревьях. Гриб съедобен, хотя не обладает выраженным вкусом, и целенаправленно культивируется в Индии и странах Юго-Восточной Азии. Используется в народной медицине в качестве противовоспалительного и противоопухолевого средства [3]. В 60-е годы XX века этот гриб стал объектом научного, а затем и промышленного интереса в качестве продуцента экзополисахарида шизофилана. Этот водорастворимый полисахарид, являющийся по своей природе β-глюканом, имеет сложную пространственную структуру молекулы в форме трёхмерной спирали, что во многом определяет его уникальные свойства. В настоящее время шизофиллан производят в промышленных масштабах методом погруженного культивирования мицелия гриба. Его используют в качестве модификатора реологических свойств водных растворов и в качестве биологически активного соединения с иммуномодулирующими и противоопухолевыми свойствами. Шизофиллан находит широкое применение и в составе косметических средств [15].
Результаты современных исследований показали, что шизофиллан обладает выраженными антиоксидантными свойствами, защищает кожу от фотостарения и обладает осветляющим эффектом [1, 2]. Шизофиллан используют как увлажняющий, водоудерживающий, препятствующий образованию морщин и омолаживающий компонент. Он входит в состав кремов, гелей, масок и очищающих лосьонов [4, 11]. Ведутся активные исследования по усилению полезных свойств этого полисахарида. Так, ультразвуковая или ферментативная обработка снижают молекулярную массу шизофиллана, что повышает интенсивность проникновения в кожу и выраженность биологического эффекта [12, 17]. Карбоксиметилирование шизофиллана усиливает его водосвязывающую активность, способствуя повышению увлажняющего действия на кожу [16].
Безвредность и реологические свойства шизофиллана послужили предпосылкой разработки на его основе гибридных наногелей для неинвазивной трансдермальной доставки лекарственных препаратов. Полученные наногели обладают рядом полезных свойств, такими как высокое содержание воды, коллоидная стабильность, биоактивность, функциональность и способность транспортировать в своей структуре лекарственные субстанции [5, 7].
Не только экзополисахарид щелелистника, но и экстракт мицелия обладает косметическим эффектом. Так, в Таиланде был разработан омолаживающий крем на основе спиртового экстракта плодовых тел гриба. Испытания крема показали его высокую антиоксидантную активность и стабильность при хранении. Исследование безопасности крема в соответствии с протоколами OECD 402 и OECD 404 подтвердили отсутствие признаков раздражения кожи или острой кожной токсичности [8]. Биологически активные соединения не полисахаридной природы были обнаружены в составе фильтрата культуральной жидкости в процессе погруженного культивирования S. сommune. Анализ этилацетатного экстракта показал его высокую антиоксидантную активность, обусловленную действием фенольных компонентов, эквивалентную 672 мг галловой кислоты в грамме сухого продукта, и флавоноидов, эквивалентную 211 мг кверцетина [13].
Щелелистник может служить и источником ферментов. Так, при ферментации этим грибом семян люцерны была обнаружена новая термостабильная липаза, сохраняющая активность в щелочной среде [9]. Такой фермент может быть востребован при разработке очищающих средств или в составе кремов для жирной кожи. Кром того, продуцируемый грибом шизофиллан способствует сохранению активности ферментов в составе косметических средств при хранении. Средство для пилинга, содержащее папаин и лизоцим, сохранило 90% своей эффективности через месяц хранения при 45 °С благодаря защитной функции полисахарида [10].
Щелелистник, как и многие другие грибы, синтезирует гидрофобины – семейство небольших, богатых цистеином белков, содержащих гидрофобные аминокислоты. Гидрофобины обладают свойствами поверхностно-активных веществ, способствующих формированию и стабилизации эмульсий. Это позволяет использовать гидрофобины в качестве формообразующего компонента в кремах и как «актив» для мягкой очистки кожи и волос от загрязнений [14]. Значительным недостатком гидрофобинов является их склонность к спонтанной самосборке на границе раздела фаз с образованием нерастворимых конгломератов, что ограничивает их практическое применение. Однако, именно в комплексе с шизофилланом при синтезе в погруженной культуре образуется стабильная система, усиливающая поверхностно-активные свойства белков за счет реологических свойств полисахаридов [6].
Абсолютно все производители косметики, использующие шизофиллан, применяют высокоочищенный сухой полисахарид, полученный методом спиртового осаждения из культуральной жидкости гриба. Только Ferbos, благодаря совмещению биотехнологического производства с косметическим, может использовать в своих продуктах весь спектр биологически активных соединений щелелистника, находящихся в составе культуральной жидкости и биомассы мицелия.
Результаты современных исследований показали, что шизофиллан обладает выраженными антиоксидантными свойствами, защищает кожу от фотостарения и обладает осветляющим эффектом [1, 2]. Шизофиллан используют как увлажняющий, водоудерживающий, препятствующий образованию морщин и омолаживающий компонент. Он входит в состав кремов, гелей, масок и очищающих лосьонов [4, 11]. Ведутся активные исследования по усилению полезных свойств этого полисахарида. Так, ультразвуковая или ферментативная обработка снижают молекулярную массу шизофиллана, что повышает интенсивность проникновения в кожу и выраженность биологического эффекта [12, 17]. Карбоксиметилирование шизофиллана усиливает его водосвязывающую активность, способствуя повышению увлажняющего действия на кожу [16].
Безвредность и реологические свойства шизофиллана послужили предпосылкой разработки на его основе гибридных наногелей для неинвазивной трансдермальной доставки лекарственных препаратов. Полученные наногели обладают рядом полезных свойств, такими как высокое содержание воды, коллоидная стабильность, биоактивность, функциональность и способность транспортировать в своей структуре лекарственные субстанции [5, 7].
Не только экзополисахарид щелелистника, но и экстракт мицелия обладает косметическим эффектом. Так, в Таиланде был разработан омолаживающий крем на основе спиртового экстракта плодовых тел гриба. Испытания крема показали его высокую антиоксидантную активность и стабильность при хранении. Исследование безопасности крема в соответствии с протоколами OECD 402 и OECD 404 подтвердили отсутствие признаков раздражения кожи или острой кожной токсичности [8]. Биологически активные соединения не полисахаридной природы были обнаружены в составе фильтрата культуральной жидкости в процессе погруженного культивирования S. сommune. Анализ этилацетатного экстракта показал его высокую антиоксидантную активность, обусловленную действием фенольных компонентов, эквивалентную 672 мг галловой кислоты в грамме сухого продукта, и флавоноидов, эквивалентную 211 мг кверцетина [13].
Щелелистник может служить и источником ферментов. Так, при ферментации этим грибом семян люцерны была обнаружена новая термостабильная липаза, сохраняющая активность в щелочной среде [9]. Такой фермент может быть востребован при разработке очищающих средств или в составе кремов для жирной кожи. Кром того, продуцируемый грибом шизофиллан способствует сохранению активности ферментов в составе косметических средств при хранении. Средство для пилинга, содержащее папаин и лизоцим, сохранило 90% своей эффективности через месяц хранения при 45 °С благодаря защитной функции полисахарида [10].
Щелелистник, как и многие другие грибы, синтезирует гидрофобины – семейство небольших, богатых цистеином белков, содержащих гидрофобные аминокислоты. Гидрофобины обладают свойствами поверхностно-активных веществ, способствующих формированию и стабилизации эмульсий. Это позволяет использовать гидрофобины в качестве формообразующего компонента в кремах и как «актив» для мягкой очистки кожи и волос от загрязнений [14]. Значительным недостатком гидрофобинов является их склонность к спонтанной самосборке на границе раздела фаз с образованием нерастворимых конгломератов, что ограничивает их практическое применение. Однако, именно в комплексе с шизофилланом при синтезе в погруженной культуре образуется стабильная система, усиливающая поверхностно-активные свойства белков за счет реологических свойств полисахаридов [6].
Абсолютно все производители косметики, использующие шизофиллан, применяют высокоочищенный сухой полисахарид, полученный методом спиртового осаждения из культуральной жидкости гриба. Только Ferbos, благодаря совмещению биотехнологического производства с косметическим, может использовать в своих продуктах весь спектр биологически активных соединений щелелистника, находящихся в составе культуральной жидкости и биомассы мицелия.
Список литературы
1. Cheng W. [и др.]. Protective mechanisms of intra- and extracellular polysaccharides from Schizophyllum commune on H2O2-induced oxidative damage of human skin fibroblasts // Food and Agricultural Immunology. 2023. № 1 (34). C. 2203407.
2. Gou Z. [и др.]. Efficient production and skincare activity evaluation of schizophyllan, a β-glucan derived from Schizophyllum commune NTU-1 // International Journal of Biological Macromolecules. 2023. (241). C. 124504.
3. Hobbs C. The chemistry, nutritional value, immunopharmacology, and safety of the traditional food of medicinal split-gill fugus Schizophyllum commune Fr.: Fr.(Schizophyllaceae). A literature review // International Journal of Medicinal Mushrooms. 2005. № 1 & 2 (7).
4. Hyde K. D., Bahkali A. H., Moslem M. A. Fungi—an unusual source for cosmetics // Fungal Diversity. 2010. № 1 (43). C. 1–9.
5. Kim H., Lee S., Ki C. S. Modular formation of hyaluronic acid/β-glucan hybrid nanogels for topical dermal delivery targeting skin dendritic cells // Carbohydrate Polymers. 2021. (252). C. 117132.
6. Martin G. G., Cannon G. C., McCormick C. L. Adsorption of a fungal hydrophobin onto surfaces as mediated by the associated polysaccharide schizophyllan // Biopolymers. 1999. Т. 49. № 7. С. 621–633.
7. Mousaviasl S. [и др.]. Synthesis and characterization of schizophyllan nanogels via inverse emulsion using biobased materials // International Journal of Biological Macromolecules. 2018. (120). C. 468–474.
8. Pirshahid P. A. [и др.]. Anti-aging cosmetics from Schizophyllum commune Fries. // Thai Journal of Agricultural Science. 2011. № 5 Special Issue (44). C. 242–246.
9. Singh M. K. [и др.]. Novel lipase from basidiomycetes Schizophyllum commune ISTL04, produced by solid state fermentation of Leucaena leucocephala seeds // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. 2014. (110). C. 92–99.
10. Sim Y.-C. [и др.]. Stabilization of papain and lysozyme for application to cosmetic products // Biotechnology letters. 2000. № 2 (22). C. 137–140.
11. Srivastava A., Attri B. L., Sharma V. P. Status Report On Mushroom Based Cosmetic Products In Market // Mushroom Research. 2020. (29). C. 65.
12. Sutivisedsak N. [и др.]. Novel sources of β-glucanase for the enzymatic degradation of schizophyllan // Enzyme and Microbial Technology. 2013. № 3 (52). C. 203–210.
13. Tangjitjaroenkun J., Tangchitcharoenkhul R. Antioxidant properties of the extract from culture filtrate of Schizophyllum commune // Research Journal of Pharmacy and Technology. 2020. № 7 (13). C. 3365–3371.
14. Wu Y. и др. Fungal and mushroom hydrophobins: A review // J. Mushroom. 2017. Т. 15. № 1. С. 1–7.
15. Zhang Y. [и др.]. Schizophyllan: A review on its structure, properties, bioactivities and recent developments // Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre. 2013. № 1 (1). C. 53–71.
16. Zheng Bi-sheng. [и др.]. Synthesis and moisture retention activity of carboxymethyl schizophyllan // Modern food science & technology. 2017. № 8 (33). C. 254–261.
17. Zhong K. [и др.]. Immunoregulatory and antitumor activity of schizophyllan under ultrasonic treatment // International Journal of Biological Macromolecules. 2015. (80). C. 302–308.
2. Gou Z. [и др.]. Efficient production and skincare activity evaluation of schizophyllan, a β-glucan derived from Schizophyllum commune NTU-1 // International Journal of Biological Macromolecules. 2023. (241). C. 124504.
3. Hobbs C. The chemistry, nutritional value, immunopharmacology, and safety of the traditional food of medicinal split-gill fugus Schizophyllum commune Fr.: Fr.(Schizophyllaceae). A literature review // International Journal of Medicinal Mushrooms. 2005. № 1 & 2 (7).
4. Hyde K. D., Bahkali A. H., Moslem M. A. Fungi—an unusual source for cosmetics // Fungal Diversity. 2010. № 1 (43). C. 1–9.
5. Kim H., Lee S., Ki C. S. Modular formation of hyaluronic acid/β-glucan hybrid nanogels for topical dermal delivery targeting skin dendritic cells // Carbohydrate Polymers. 2021. (252). C. 117132.
6. Martin G. G., Cannon G. C., McCormick C. L. Adsorption of a fungal hydrophobin onto surfaces as mediated by the associated polysaccharide schizophyllan // Biopolymers. 1999. Т. 49. № 7. С. 621–633.
7. Mousaviasl S. [и др.]. Synthesis and characterization of schizophyllan nanogels via inverse emulsion using biobased materials // International Journal of Biological Macromolecules. 2018. (120). C. 468–474.
8. Pirshahid P. A. [и др.]. Anti-aging cosmetics from Schizophyllum commune Fries. // Thai Journal of Agricultural Science. 2011. № 5 Special Issue (44). C. 242–246.
9. Singh M. K. [и др.]. Novel lipase from basidiomycetes Schizophyllum commune ISTL04, produced by solid state fermentation of Leucaena leucocephala seeds // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. 2014. (110). C. 92–99.
10. Sim Y.-C. [и др.]. Stabilization of papain and lysozyme for application to cosmetic products // Biotechnology letters. 2000. № 2 (22). C. 137–140.
11. Srivastava A., Attri B. L., Sharma V. P. Status Report On Mushroom Based Cosmetic Products In Market // Mushroom Research. 2020. (29). C. 65.
12. Sutivisedsak N. [и др.]. Novel sources of β-glucanase for the enzymatic degradation of schizophyllan // Enzyme and Microbial Technology. 2013. № 3 (52). C. 203–210.
13. Tangjitjaroenkun J., Tangchitcharoenkhul R. Antioxidant properties of the extract from culture filtrate of Schizophyllum commune // Research Journal of Pharmacy and Technology. 2020. № 7 (13). C. 3365–3371.
14. Wu Y. и др. Fungal and mushroom hydrophobins: A review // J. Mushroom. 2017. Т. 15. № 1. С. 1–7.
15. Zhang Y. [и др.]. Schizophyllan: A review on its structure, properties, bioactivities and recent developments // Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre. 2013. № 1 (1). C. 53–71.
16. Zheng Bi-sheng. [и др.]. Synthesis and moisture retention activity of carboxymethyl schizophyllan // Modern food science & technology. 2017. № 8 (33). C. 254–261.
17. Zhong K. [и др.]. Immunoregulatory and antitumor activity of schizophyllan under ultrasonic treatment // International Journal of Biological Macromolecules. 2015. (80). C. 302–308.