Косметическая химия

Косметическая химия


Марголина, Эрнандес. "Новая косметология."


Биологически активные добавки в косметике.


Что такое биологически активная добавка в косметике?

В общем случае соединение считается "биологически активным", если оно способно вмешиваться в жизнедеятельность клеток кожи или включаться в биохимические процессы, протекающие во внеклеточном матриксе. Но тогда чем оно принципиально отличается от лекарства?


В попытке как то разграничить косметику и лекарства законодатели придумывают разные критерии, по которым можно было бы отделить косметические средства от фармацевтического препарата. Например, предложено считать косметикой только средства, действие которых ограничивается роговым слоем кожи.


Если ограничить возможности косметических препаратов роговым слоем, то никаких активных добавок в косметике не понадобится - достаточно будет эмолентов, смягчающих верхний слой кожи (справедливости ради скажем, что чаще всего потребитель имеет дело именно с такими косметическими средствами). Впрочем, в силу гидрофобности эмолентов мы не можем исключить возможности проникновения и этих веществ в эпидермис. То же самое касается ПАВ, консервантов и некоторых других веществ, для которых роговой слой также не является преградой. Приходится признать, что роговой слой не может быть абсолютно непроходимым барьером для косметического средства.


Другое дело - дерма. В дерме располагаются кровеносные сосуды, поэтому вещество, достигшее дермального слоя, имеет все шансы попасть в кровь, а значит требования к его безопасности должны быть повышены. На самом деле возможность попадания компонентов косметики в кровь должна учитываться в любом случае - крем может оказаться на ожоговой поверхности и открытых ранах, на слизистых и даже проглатываться (например при поцелуях).


Итак, главным критерием возможности включения того или иного компонента в косметическое средство должна быть его абсолютная безопасность. Что касается биологической активности и интенсивности воздействия, то здесь, по всей видимости, косметика будет продвигаться всё дальше, несмотря на все ограничения ( доказательством тому - новый класс косметических средств, которые оказывают влияние на дерму и подкожную жировую клетчатку).


Активные добавки можно разделить на три основные группы:


1. дефицитовосполнители - вещества, в которых нуждается кожа;

2. протекторы - защищают кожу от вредных факторов;

3. модуляторы - изменяют скорость и интенсивность различных физиологических процессов в коже.


Дефицитовосполнители

Те, кто в детстве любил читать рассказы об отважных мореплавателях, помнят, каким бедствием для них была цинга - дефицит аскорбиновой кислоты (витамина С). Цинги одинаково боялись путешественники, купцы, морские разбойники и моряки военного флота. Сейчас, когда поливитамины можно свободно купить в аптеке, трудно представить, что когда-то тяжёлые авитаминозы - цинга, бери-бери, пеллагра, рахит и др. - уносили жизни многих людей. На примере авитаминозов можно видеть, к каким серьёзным последствиям может привести недостаток даже одного единственного вещества и как важно давать клеткам тела всё, в чём они нуждаются.


В наше время в развитых странах авитаминозы стали редкостью. Непрерывная медицинская пропаганда принесла свои плоды, и люди постепенно привыкли принимать витаминные препараты. Однако помимо витаминов есть и другие вещества, нехватку которых организм переживает очень болезненно. Обычно они не синтезируются в организме, и получить их можно только извне. Это незаменимые аминокислоты, жирные кислоты, а также минералы. Некоторые из этих веществ особенно важны для нормального функционирования клеток кожи.


Например, при недостатке меди нарушается размножение клеток кожи и волосяных фолликулов, нехватка цинка и селена пробивает брешь в антиоксидантной защите, а при дефиците гамма-линоленовой кислоты наблюдается сухость и шелушение кожи.


В принципе, нормального полноценного питания вполне достаточно, чтобы кожа ни в чём не нуждалась. Пищевые добавки, содержащие витамины, минералы и некоторые другие вещества, служат вспомогательными средствами. Но даже если питание сбалансировано, кожа может испытывать недостаток тех или иных соединений (например, когда наблюдается ухудшение кровоснабжения или нарушение метаболизма в результате заболевания).


Косметика может играть роль скорой помощи, доставляя всё необходимое прямо к клеткам кожи. Конечно, не всякий дефицит можно восполнить. Наиболее успешно решается задача восполнения строительных материалов, из которых клетки кожи сами синтезируют всё необходимое. А вот с доставкой готовых продуктов возникают сложности.


Во-первых, клетки кожи могут не принять подарок и даже ответить на него аллергической реакцией, во-вторых, сложные биологические молекулы обычно слишком велики, чтобы их можно было перенести через роговой слой. Не менее трудно восполнить в коже дефицит влаги. Увлажнять сухую кожу водой, не приведя в порядок системы водообеспечения и водосбережения, всё равно что носить воду решетом.


Протекторы


Для того чтобы кожа лучше выглядела, вовсе не обязательно активно вмешиваться в её внутреннюю жизнь - иногда достаточно защитить её от внешних факторов, которые этой жизни могут помешать.


Такими факторами являются:


  • грязь,
  • УФ-лучи,
  • ионизирующая радиация,
  • мороз и ветер,
  • микрорганизмы,
  • вредные химикаты и пр.

Они вызывают как прямое повреждение кожи (например, твёрдые частицы песка царапают кожу и создают условия для проникновения инфекции, ПАВ разрушают липиды эпидермиса, мороз и ветер сушат кожу и т.д.), так и косвенное (например, активизируют на ней процессы с участием свободных радикалов или вызывают иммунную реакцию).


Для защиты кожи от действия вредных факторов применяют:


  • Плёнкообразующие вещества - хитозан, гиалуроновую кислоту, гель алоэ, коллаген, синтетические и полусинтетические полимеры, которые, оказавшись на поверхности кожи, образуют на ней тонкое прозрачное покрытие. Такая плёнка не мешает коже дышать и избавляться от шлаков, но защищает её от мелких повреждений, грязи и микроорганизмов. Все плёнкообразующие вещества хорошо удерживают влагу, поэтому они увлажняют кожу и защищают её от обезвоживания.

  • Антиоксиданты - защищают кожу от свободных радикалов.

  • Антимикробные средства - содержат бактерицидные вещества, нетоксичные для клеток кожи. Такие вещества, как триклозан, используются в тех случаях, когда микробная нагрузка на кожу возрастает при работе на огороде, выездах на природу, в больницах и т.д.). В остальных случаях применяют растительные экстракты асептического действия.

  • Жиры животных и птиц - народный способ защиты кожи от сильного мороза. Животные жиры вводят в состав специальных зимних кремов.

Модуляторы


В последнее время косметика всё смелее вмешивается в процессы, протекающие в коже, и от профилактического воздействия переходит к клеточной терапии.


Первоначально клеточной терапией называлось использование в косметологии тканевых экстрактов и клеток (сыворотки крови, эмбриональной ткани, спермы и т.д.). Однако постепенно так стали называть всякое воздействие, которое изменяет функционирование клеток кожи. С помощью модуляторов можно регулировать важные процессы, происходящие в эпидермисе, и даже влиять на состояние дермы. В современных косметических средствах можно встретить следующие из модуляторов:


  • Стимуляторы клеточного деления - активизируют деление клеток базального слоя, ускоряя тем самым обновление кожи.

  • Модуляторы дифференцировки. Клетка эпидермиса по мере своего роста сильно изменяется. Это изменение называется дифференцировкой. Продвигаясь к поверхности кожи, клетка должна успеть превратиться в достаточно прочную роговую чешуйку, так же как ученик должен получить за 10 лет аттестат зрелости.
    Нарушение дифференцировки клеток возникают под воздействием разных причин (УФ-излучение, стрессы, канцерогены и т.д.). Тогда в эпидермисе "застревают" клетки-второгодники, которые отстают от своих собратьев. Эти клетки опасны для кожи, т.к. они постепенно накапливают повреждения, начинают плохо влиять на другие клетки и даже могут переродится в опухолевые клетки. Модуляторы дифференцировки действуют на клетки как розга на ленивых учеников, заставляя их вспоминать своё предназначение и вернуться на путь праведный.

  • Иммуномодуляторы - изменяют скорость и направление иммунных реакций кожи. Используются для борьбы с аллергическими дерматитами и воспалительными заболеваниями кожи.

  • Регуляторы синтеза биологических молекул - побуждают клетки кожи усилить синтез жизненно важных молекул или, наоборот, дают им сигнал снизить скорость синтеза. Наиболее часто применяют стимуляторы синтеза коллагена (витамин С, фруктовые кислоты) и регуляторы выработки кожного сала (антиандрогены, фитоэстрагены).

Некоторые активные добавки трудно отнести к какой-нибудь одной группе. Например, витамин С не только восполняет дефицит, но и защищает кожу от свободных радикалов и модулирует синтез коллагена, цинк необходим для работы антиоксидентальных ферментов и регулирует природу кожного сала, витамин А влияет на деление и дифференцировку клеток кожи и т.д.


Перечислять все активные добавки в косметике не имеет смысла. Заинтересованных мы отсылаем к специальной литературе, которая наконец-то появилась на полках книжных магазинов. Остановимся лишь на некоторых веществах и группах веществ, которые отражают основные направления в современной косметологии.


Наиболее популярные БАВ в косметике


Антиоксиданты


Антиоксиданты - это вещества, которые защищают организм от свободных радикалов и активных форм кислорода.


Свободные радикалы образуются при неполном окислении органических молекул кислородом (так называемом перекисном окислении). Наша жизнь неразрывно связана с потреблением кислорода (а значит, и с процессами окисления), поэтому уберечься от появления в организме свободных радикалов невозможно. Свободные радикалы и реакции, протекающие с их образованием, считаются основной причиной старения и многих серьёзных заболеваний, таких, как болезнь Альцгеймера, катаракта, атеросклероз и др.


В коже постоянно образуются свободные радикалы (под действием УФ-излучения, при иммунных реакциях и т.д.), но мощная антиоксидантная защита успешно ловит их и обезвреживает. Эволюционно выработанный процесс выживания обеспечил организм хорошо сбалансированными механизмами нейтрализации окислительного действия кислорода и его активных форм. Эти механизмы, способные поддерживать и восстанавливать друг друга, объединяются в единую антиоксидантную систему и обеспечивают первичную защиту клетки.


Ко вторичной - репаративной - системе защиты относят липолитические ферменты (липазы, фосфолипазы), протеазы, пептидазы, ДНК-репаразы, эндонуклеазы, экзонуклеазы, лигазы.


Основной функцией репаративной системы является починка того, что всё-таки разрушено.


Антиоксиданты, составляющие антиоксидантную систему, действуют по разному. Одни из них борются с активными формами кислорода, другие со свободными радикалами, третьи обрывают цепи свободнорадикальных реакций.


Как правило, в клетке содержатся все типы антиоксидантов, что позволяет противостоять действию любых свободнорадикальных форм, включая липидные пероксиды и радикалы органических молекул. Антиоксиданты стратегически концентрируются в тех клеточных органеллах, которые представляют собой биологические источники свободных радикалов. Например, супероксиддисмутаза, каталаза и глутатионпероксидаза находится не только в цитоплазме, но и в митохондриях, где в ходе дыхательного цикла с участием кислорода образуется основное количество свободных радикалов.


Внутриклеточная антиоксидантная защита дополняется действием внеклеточных антиоксидантов, которые отвечают за очистку от свободных радикалов в первую очередь внеклеточного пространства. Наиболее важными биологическими внеклеточными антиоксидантами являются глутатион, витамины Е и С, глутатионпероксидаза, супероксиддисмутаза и каталаза.


Дополнительная антиоксидантная поддержка необходима коже в тех случаях, когда её собственная антиоксидантная система не справляется с лавиной свободных радикалов. Это случается при резком возрастании нагрузки на антиоксидантные системы (например, на пляже), при старении кожи, когда наблюдается дисбаланс антиоксидантных систем, при стрессах. В таких ситуациях антиоксиданты, введённые в кожу извне, оказываются весьма кстати. Использование антиоксидантов в средствах до и после загара, в косметике для увядающей кожи, питательных композициях с этой точки зрения вполне обосновано.


Кроме того, антиоксиданты вводят в косметику для того, чтобы предотвратить окисление самого косметического средства. Это особенно важно, если косметика содержит ненасыщенные жирные кислоты, которые очень легко окисляются. Самыми распространёнными антиоксидантами, которые применяются в косметике являются:


  • Витамин Е (альфа-токоферол) - жирорастворимый антиоксидант. Его иногда называют "витамином молодости". В организме работает в паре с аскорбиновой кислотой. Перехватывает свободные радикалы, останавливает цепные реакции перекисного окисления. Высокий уровень токоферола характерен для таких активных органов млекопитающих, как печень и сердце. Внутри клетки токоферол связан с органеллами, имеющими развитые мембранные структуры, например, митохондриями. Особенно эффективен витамин Е по отношению к липидным перекисным радикалам и является надёжным защитником липидных мембран, останавливая процесс перекисного окисления липидов. Содержится в злаках, пророщенных зёрнах, растительных маслах, получаемых холодной выжимкой. Ценными источниками токоферолов являются масла: лесного ореха, кунжутное, рапсовое, соевое, оливковое, пальмовое, миндальное, арахисовое.

  • Витамин С (аскорбиновая кислота) - водорастворимый антиоксидант, который предохраняет от окисления целый ряд биологически активных веществ (в том числе и витамин Е). Аскорбиновая кислота синтезируется в организмах всех животных, кроме человека и приматов. Поэтому человеку необходимо поступление аскорбиновой кислоты с пищей. В косметических рецептурах витамин С легко разрушается, особенно в присутствии ионов железа и меди. Поэтому в косметике применяются производные витамина С, которые более стабильны (жирорастворимый - аскорбилпальмитат, водорастворимый - аскорбилфосфат магния). Витамин С в косметических средствах защищает кожу от воздействия УФ-излучения, усиливает синтез коллагена в коже, ускоряет заживление ран, замедляет старение.

  • Каротиноиды (b-каротин, ликопин и др.) - жирорастворимые антиоксиданты. Применяются для ускорения заживления ран, устранения сухости и шелушения кожи, защищают кожу от вредного действия УФ-излучения. Каротиноиды - это красные и оранжевые пигменты растений. Каротиноидами богаты масла и масляные экстракты моркови, облепихи, шиповника, пальмовое масло. Каротиноиды, поступающие с пищей, с током крови попадают в печень, где из них синтезируется витамин А. Таким образом, каротиноиды являются предшественниками витамина А (ретинола). Однако в коже ферменты, отвечающие за синтез витамина А из каротина, отсутствуют. Соответственно, в коже трансформации каротиноидов, поступающих извне (вместе с косметическим средством), не происходит. Видимо, не зная об этом, некоторые составители косметических аннотаций допускают грубую ошибку, называя каротиноиды в составе косметического средства "предшественниками витамина А" и обещая эффекты, характерные для ретинола.

  • Биофлавониды (растительные полифенолы) - вещества растительного происхождения, напоминающие по своей структуре эстрогены человека (иногда их называют фитоэстрогенами). Биофлавониды - это синие и зелёные пигменты растений. Водные экстракты трав почти всегда содержат биофлавониды определённого сорта. В разных растениях содержится своя композиция флавонидов, которые во многом определяют лечебные свойства экстракта. Например, уникальные свойства экстракта виноградных косточек объясняется наличием проантоцианидов (биофлавониды с очень мощной антиоксидантной активностью), черника содержит антоцианины (голубые биофлавониды) и тд. Биофлавониды в растениях образуют антиоксидантные коктейли, в которых различные антиоксиданты восстанавливают друг друга и проявляют синнергизм действия.

  • Супероксиддисмутаза (СОД) - фермент, который обезвреживает активные формы кислорода. В косметике используется СОД животного, микробного и растительного происхождения. В настоящее время найдены растения, экстракты которых проявляют СОД-подобную активность. Это облепиха, гамамелис, гинкго билоба, конский каштан, зелёный чай и другие.

  • Коэнзим Q - молекула, участвующая в процессе выработки энергии в митохондриях. Обладает антиоксидантной активностью, защищает митохондрии - энергетические станции клеток - от окислительного повреждения.

  • Селен - необходим для работы глутатионпероксидазы (ферментного антиоксиданта).

УФ фильтры


Это вещества, поглощающие или отражающие ультрафиолетовую часть солнечного излучения. УФВ-фильтры поглощают излучение в диапазоне 290-320 нм. Они позволяют длительное время находится на солнце, не обгорая. В настоящее время считается, что увлечение таким загаром повышает риск отдалённых последствий УФ-излучения, таких, как канцерогенез, иммуносупрессия, фотостарение.


Дело в том, что УФА-излучение, хотя и не вызывает ожоги кожи, тем не менее способно нанести ей большой ущерб, поскольку оно глубже проникает в кожу. Для защиты от вредного воздействия УФА-лучей применяют УФА-фильтры и фильтры широкого спектра действия.


Важной характеристикой солнцезащитного средства является SPF, или фактор солнечной защиты. Он показывает во сколько раз дольше нанесённое на кожу средство позволяет находится на солнце, не обгорая. Обычно SPF равен 2-8. Однако в последнее время всё более популярными становятся УФ-фильтры с фактором защиты, равным 15-30.


Людям с чувствительной кожей следует помнить, что многие УФ-фильтры являются частой причиной аллергических реакций на косметику. Поэтому, покупая новый солнцезащитный крем с высоким показателем SPF, необходимо проверить реакцию кожи на препарат путём нанесения его на локтевой сгиб.


Растительные экстракты


Полезные свойства растений были известны человеку ещё на заре цивилизации. В те времена, когда вся медицина и косметика были натуральными, люди успешно использовали растения для лечения самых разных недугов.


В наши дни появилась возможность заново проверить известные целебные свойства многих растений, обнаружить новые, ранее неизвестные свойства, объяснить механизм действия растительных препаратов. Сегодня в состав практически любого косметического средства входит один или несколько растительных экстрактов. И это не просто дань моде. Растительные экстракты - это природные, сбалансированные смеси биологически активных веществ, которые обладают многосторонним действием.


То, что принято называть растительным экстрактом, представляет собой продукт взаимодействия химических веществ, находящихся в растении, с растворителем. Разные растворители экстрагируют разные классы веществ (жирорастворимые, водорастворимые).


Концентрации биологически активных веществ в целом растении и в экстракте могут не совпадать, поэтому сырьевые компании проводят контроль за содержанием и активностью химических соединений в экстрактах. Качество экстракта зависит от качества растительного сырья. Учитывая, что многие лекарственные растения сейчас выращивают на плантациях, важно проследить за отсутствием в растительном сырье пестицидов, тяжёлых металлов, удобрений.


Эфирные масла


Эфирные масла - это смеси пахучих веществ, содержащихся в растениях, которые достаточно легки, чтобы их можно было перегнать с водяным паром. Химический состав эфирного масла одного и того же растения может варьироваться в очень широких пределах в зависимости от времени сбора растения, местности, в которой оно расло, и других факторов.


Эфирные масла давно применяют в косметике для придания приятного запаха косметической продукции (ароматизации) и в медицине - для оказания лечебного воздействия (ароматерапии). В последнее время эти два направления начали объединяться, и эфирные масла всё чаще используются в косметических средствах как активные добавки. У многих эфирных масел обнаружена антимикробная, антивирусная, противогрибковая и антиоксидантная активность. Возможно, в ближайшем будущем учёные сделают много новых открытий.


Следует отметить, что эфирные масла не всегда безобидны. В некоторых из них содержатся токсичные, раздражающие и аллергенные субстанции. Поэтому людям с чувствительной кожей следует внимательно отнестись к косметике, в которую входят эфирные масла.


Фитоэстрогены


У женщин кожа нуждается в эстрогенах на протяжении всей жизни. Под контролем эстрогенов находится секреция сальных желёз, рост волос, синтез коллагена.


В молодом возрасте кожа часто страдает от избытка андрогенов. Дисбаланс между андрогенами и эстрогенами приводит к избыточной секреции сальных желёз, появлению акне, росту волос на лице. По мере приближения к менопаузе возникает другая проблема - снижается уровень эстрогенов в крови. Это приводит к истончению и сухости кожи.


Учёные установили, что эстрогены нормализуют секрецию сальных желёз, замедляют старение кожи, ускоряют скорость обновления клеток эпидермиса, усиливают синтез коллагена.


Однако при длительном применении синтетических эстрогенов повышается риск развития тромбофлебитов, появление опухолей. Решение проблемы дают растения, которые синтезируют вещества, по своему действию напоминающие женские половые гормоны - фитоэстрогены. При этом в отличии от гормонов фитоэстрогены не причиняют вреда организму женщины. Напротив, в районах, где население употребляет в пищу много растений, содержащих фитоэстрогены, редки гормонозависимые опухоли, сердечно-сосудистые заболевания.


Фитоэстрогенами богаты такие растения, как хмель, дамиана, дикий ямс, красный виноград, гранат, карликовая пальма, красный клевер, люцерна, соя,сарсапарилла, финик.


В последнее время на прилавках магазинов стали появляться пищевые добавки и кремы для увеличения размера груди. Все они содержат фитоэстрогены. Приём фитоэстрогенов на самом деле позволяет несколько увеличить упругость и объём груди, однако обычно их эффективность оказывается меньшей, чем обещано в аннотации.


Гель алоэ


Алоэ как лекарственное растение известно с библейских времён. И в наши дни трудно найти человека, который бы ничего не слышал о его целебных свойствах. Алоэ просто насыщено биологически активными веществами, среди которых полисахариды, салициловая кислота, витамины (А,С, группы В), незаменимые аминокислоты.


В медицине и косметике используется полупрозрачное желеобразное вещество, находящееся под кожицей растения. В настоящее время считается, что главным косметическим действующим началом геля алоэ являются его полисахариды. Они обладают увлажняющим действием, стимулируют местный иммунитет.


Гель алоэ разных фирм различается по своему составу. Чем лучше он очищен от низкомолекулярных веществ, тем его эффективность выше. Гель плохой очистки может вызывать раздражение кожи. Обычно гель алоэ используется в косметике в концентрации 2-5%, однако в элитной косметике его содержание может достигать 45-80%. При повышении концентрации геля алоэ требования к его очистке возрастают. Косметические средства с большой концентрацией геля алоэ высокой очистки стоят очень дорого.


Дневные кремы на основе геля алоэ быстро впитываются, не оставляя жирного блеска. С алоэ возможно создание безжировых рецептур, которые во всём мире пользуются большой популярностью. Крем с высокой концентрацией геля алое обеспечивает многоуровневую защиту кожи. Длинноцепочечные полисахариды алоэ распределяются по поверхности кожи, создавая увлажняющую плёнку, а полисахариды с более короткими цепями проникают в кожу и стимулируют клетки Лангерганса.


Таким образом, кожа становится похожей на средневековый город, защищённый не только крепостной стеной, но и бдительными воинами.


Дополнительно полисахаридная плёнка защищает клетки Лангерганса от УФ-излучения. А так как в геле алоэ помимо полисахаридов содержится антиоксидантный комплекс, в который входят витамины Е и С и фермент СОД, крепостные бастионы кожи становятся практически неуязвимы.


Проблемы возникают при использовании производителями косметики дешёвого плохо очищенного геля алоэ. В неочищенном геле алоэ содержатся вещества (именно они придают его мякоти горький вкус), которые токсичны и у чувствительных людей могут вызывать раздражение на коже.


Экстракт клеточной стенки дрожжей (Бета-глюкан)


Бета-глюкан - это полисахарид, выделенный из стенки пекарских дрожжей. b-глюкан действует на клетки Лангерганса и макрофаги кожи, оказывая иммуномодулирующее действие.


Экстракт эхинацеи пурпурной


Эхинацея хорошо известна в медицине как противоинфекционное и антибактериальное средство. В последнее время её экстракт стал активно применяться в косметике. Сок эхинацеи пурпурной содержит полисахариды (эхинакозиды), которые обладают иммуностимулирующим действием. По своему действию на кожу они напоминают полисахариды алоэ и клеточной стенки дрожжей. Кроме полисахаридов в эхинацее содержатся растительные полифенолы, обладающие антиоксидантным действием, фитостерины, жирные кислоты, бетаины.


Экстракт эхинацеи можно наносить даже на открытые раны, так как он нетоксичен и не вызывает раздражение кожи.


Молочная сыворотка


Давно известно, что молоко обладает иммуномодулирующими свойствами. Иначе и быть не может, ведь иммунная система новорождённого ещё не сформировалась, и ей требуется поддержка.


Недавние исследования показали, что в молочной сыворотке содержатся низкомолекулярные белки лактопероксидаза, лактоферрин, и альфа-лактальбумин, которые увеличивают продукцию гамма-интерферона в лимфоцитах. Этими свойствами обладает только низкомолекулярная фракция молочной сыворотки. В присутствии других белков молока иммуномодулирующая активность сыворотки падает.


Кроме белков-иммуномодуляторов молочная сыворотка содержит много других интересных компонентов. Прежде всего, молочная сыворотка включает полный набор незаменимых аминокислот, в том числе аминокислоты с разветвлённой цепью, которые участвуют в энергообмене. Из молочной сыворотки выделены низкомолекулярные пептиды и олигопептиды (пептиды состоящие из нескольких аминокислот), среди которых обнаружены факторы роста, ферменты, антимикробные агенты (например, лизоцим).


Молочная сыворотка обладает регенерирующими свойствами благодаря содержащимся в ней факторам роста, стимулирующим деление клеток кожи. Кроме этого, она усиливает антиоксидантную защиту организма, поставляя строительный материал для важного ферментного антиоксиданта глутатионпероксидазы.


Гиалуроновая кислота


Гиалуроновая кислота содержится в коже животных и человека, суставной жидкости и связках, стекловидном теле, петушиных гребнях. Основным свойством гиалуроновой кислоты является её уникальная способность связывать воду. Даже 1%-ный раствор гиалуроновой кислоты представляет собой вязкий гель.


В косметике гиалуроновая кислота используется главным образом в качестве увлажняющего компонента. На поверхности кожи гиалуроновая кислота образует защитную плёнку которая защищает кожу от микроорганизмов и увлажняет её. Низкомолекулярная гиалуроновая кислота стимулирует деление клеток кожи и синтез коллагена, поэтому она вводится в регенерирующие и ранозаживляющие средства.


Подкожные инъекции геля из гиалуроновой кислоты применяются для коррекции форм губ, выравнивания морщин и носогубных складок.


Гиалуроновая кислота может быть как животного (из петушиных гребней), так и микробного происхождения.


Фруктовые кислоты (альфа-гидроксикислоты, АНА)


АНА (альфа-гидроксикислоты) - одни из самых популярных ингредиентов в косметических продуктах. Они способны воздействовать на состояние кожи на молекулярном, клеточном и тканевом уровне. Наиболее распространёнными АНА являются гликолевая, молочная, лимонная, яблочная, винная. При нанесении на кожу АНА оказывают отшелушивающее, увлажняющее, противовоспалительное и антиоксидантное действие, а также стимулируют синтез коллагена и гликозаминогликанов в коже.


Отшелушивающее действие АНА объясняется их способностью ослаблять сцепление (когезию) корнеоцитов в роговом слое. В ответ на усиленное шелушение происходит активация деления клеток базального слоя.


АНА-препараты разрабатываются с учётом разных типов кожи. Кремы лучше подходят для сухой кожи, в том числе для пожилых пациентов с пигментированной кожей. Лосьоны рекомендуются для молодых пациентов с более жирной кожей, спиртосодержащие рецептуры - для жирной кожи с комедонами.


Практически каждая профессиональная косметика имеет линию препаратов на основе АНА. Чаще всего используется комплекс из нескольких кислот, действие которых дополняет друг друга.


Витамин А и ретиноиды


Витамин А (ретинол) - высокоактивное соединение, оказывающее на кожу множественное действие.


Факторы роста и другие биорегуляторы


Поведение клеток кожи определяется сигналами, которые они получают из внеклеточного пространства. В последнее десятилетие был открыт целый ряд сигнальных молекул, которые контролируют скорость деления и направление дифференцировки клеток эпидермиса. В основном это вещества гликопротеиновой природы - комплекса на основе низкомолекулярного белка и олигосахарида. Цитокины и факторы роста образуют аутокринную сеть, которая регулирует процессы, происходящие в эпидермисе.


Для косметических целей факторы роста и цитокины в чистом виде не используются (такая косметика была бы слишком дорогостоящей и её следовало бы отнести скорее к лекарственным средствам). Однако ими богаты тканевые экстракты (в том числе экстракты эмбриональных тканей), сперма животных, икра и молоки рыб, плацента, амниотическая жидкость, маточное молочко пчёл, молочная сыворотка - все эти природные смеси нашли своё применение в составе ранозаживляющей и противовоспалительной косметики.


Аминокислоты


Роль аминокислот в коже очень велика. Во-первых, эпидермис - это постоянно обновляющийся слой кожи, поэтому ему требуется много аминокислот в качестве строительного материала. Во-вторых, аминокислоты являются необходимыми компонентами натурального увлажняющего фактора (NMF) в роговых чешуйках. NMF - это комплекс гигроскопических молекул, которые притягивают к роговому слою влагу, содержащуюся в воздухе.


Наиболее выражен NMF в молодых клетках. В старых роговых чешуйках NMF деградирует. В состав NMF входят аминокислоты L-серин, L-глицин, L-аланин, L-пролин, а также мочевина и молочная кислота.


Если кожа испытывает недостаток в аминокислотах, которые необходимы для NMF, её поверхность становится более сухой. В таком случае аминокислоты, нанесённые на кожу извне, окажут реальную помощь: они аккумулируясь в пределах рогового слоя, будут удерживать в нём воду.


Если барьер кожи нарушен, то аминокислоты могут проникнуть вглубь кожи, где станут участниками метаболических процессов.


Минералы


Минеральные вещества необходимы коже для роста и размножения клеток и правильной работы ферментов.


Наиболее важными микроэлементами для кожи являются цинк, медь, марганец, магний, селен.


При недостатке меди наблюдается снижение скорости обновления кожи, выпадение волос. Цинк регулирует обмен мужских половых гормонов в коже и применяется для снижения уровня продукции кожного сала и предотвращения облысения. Марганец и магний необходимы для работы антиокислительных ферментов.


Из макроэлементов важен кальций и калий. Жизнь зарождалась в океане и океан содержит все микро- и макроэлементы, необходимые коже. Поэтому наилучшим решением проблемы микроэлементов являются препараты на основе минералов Мёртвого моря, морских водорослей, природные глины и грязи, а также морские купания.


Соль и грязь Мёртвого моря.


Мёртвое море - это самый солёный водоём планеты, расположенный на 400 метров ниже уровня моря. Десятки тысяч пациентов со всего мира приезжают сюда для того, чтобы избавится от застарелых болезней - псориаза, экземы, ревматоидного артрита, лёгочных заболеваний. Правительство Израиля очень много внимания уделяет экологии, поэтому воды Мёртвого моря и воздух над ним не содержат никаких вредных веществ.


Неудивительно, что около 40 косметических компаний используют в своих рецептурах соли, воду или грязь Мёртвого моря. Возможно, таких компаний было бы гораздо больше, но всё дело в том, что специфический ионный состав воды Мёртвого моря создаёт большие трудности для производителей косметики т.к. при использовании её в высоких концентрациях косметика становится нестабильной. Если же воду (или соли) Мёртвого моря использовать в низких концентрациях, то нужного эффекта достичь не удаётся.


Наиболее распространены следующие группы косметических средств:


  • Маски на основе грязи Мёртвого моря с высокой концентрацией солей,
  • Лосьоны и кремы с относительно низким содержанием солей Мёртвого моря,
  • Водные растворы солей Мёртвого моря.

Вода Мёртвого моря содержит 345 г солей на литр, это в 10 раз выше, чем в океанской воде. Больше всего в Мёртвом море магния, натрия, калия и кальция. Кроме этого, в нём содержатся хлориды, сульфиды, бромиды, бикарбонаты.


Грязь Мёртвого моря по минеральному составу напоминает воду Мёртвого моря, однако в ней больше серы. Вода и грязь Мёртвого моря восполняют дефицит важных минералов в коже, что приводит к нормализации работы ферментов, активации обмена в клетках кожи, стимуляции кровообращения.


Водоросли


Водоросли часто называют ингредиентами ХХI века. Именно в ХХI веке ожидается всплеск производства "сине-зелёной" косметики. По-видимому, таинственные глубины океана в самом ближайшем будущем станут для человечества неисчерпаемым источником биологически активных веществ.


Сейчас производством биолгически активных веществ на основе водорослей занимается очень ограниченное число фирм. Это связано с тем, что каждый новый источник косметических ингредиентов должен очень тщательно исследоваться, ведь наряду с полезными веществами в нём могут содержаться и опасные субстанции.


Лучше всего налажено производство сырья для косметики и биологически активных добавок на основе ламинарии - морской капусты. Эта водоросль так давно используется в пищу, что её безопасность хорошо подтверждена. Кроме того, в косметике используются фукусовые водоросли, бурая водоросль Padina pavonica и микроводоросли (спирулина, хлорелла).


Водоросли являются источником важных минералов, необходимых коже, полисахаридов (восстановление эпидермального барьра), регуляторных молекул (цитокинов), антиоксидантов и многих других биологически активных веществ.


Оглавление


Органическая химия

Биохимия

Коллоидная химия


Косметическая химия


Исходные вещества

• Жиры и жироподобные
   вещества:

     - Жирные кислоты и спирты.

     - Полиспирты, глицерин.

     - Минеральные масла.
       Вазелин и парафин.

     - Силиконы.

     - Животные масла и жиры

     - Растительные масла и
       жиры.

     - Синтетические жиры.

     - Натуральные воски:
          - пчелиный воск,
          - ланолин,
          - спермацет,
          - растительные воски.

     - Синтетические и мине-
       ральные воски:

          - озокерит,
          - церезин,
          - парафин,

• Биологически активные
   вещества:

     - Биологически активные
       добавки в косметике.

     - Витамины.

     - Гормоны.
          - основные гормоны человека,
          - гормоны в косметике.

     - Ферменты.

     - Микроэлементы.

     - Антиоксиданты.

• Антибактериальные
   вещества:

     - Антисептики.

     - Кисломолочные бакте-
       риальные препараты.

     - Антибиотики.

     - Фитонциды.

     - Консерванты.

• Душистые вещества:
     - Натуральные эфирные
       масла.
     - Смолы, бальзамы.
     - Душистые вещества
       животного происхождения.
     - Полусинтетические
       душистые вещества.
     - Синтетические
       душистые вещества.

• Растворители.

• Красители и пигменты:
     - Красители.
     - Пигменты.
     - Краски.
     - Лаки
.


Косметическая продукция


• Приготовление космети-
   ческих составов:

     - Эмульсии.
     - Растворы.
     - Твёрдые смеси.
     - Суспензии.

• Впитывание косметичес-
   ких составов кожей:

     - Значение основы крема.
     - Процесс впитывания.

• Типы кремов по составу:
     - Жировые кремы.
     - Эмульсионные кремы,
       лосьоны.
     - Безжировые кремы.

• Типы кремов по
   назначению:

     - Дневные кремы,
     - Увлажняющие кремы,
     - Ночные кремы,
     - Кремы для кожи
       вокруг глаз,
     - Защитные кремы,
     - Кремы для массажа,
     - Кремы для рук.

• Средства для очистки
   кожи:

     - Очищающие кремы и
       молочко,
     - Лосьоны для лица,
     - Средства для пилинга.

• Препараты от угревой
   сыпи.
• Маски для лица.

• Средства, защищающие
   от загара.
• Средства для загара.
• Средства для отбеливания
   кожи.

• Средства для ухода
   за телом.

• Средства от пота.
       - Дезодоранты,
       - Антиперспиранты.