Zgodnie z obietnicą
kontynuacja skórzastych pogadanek :-) . Pobawimy się troszkę w
pogromców mitów :-), ale cierpliwości, wszystko po kolei :-) .
To będzie dłuuuugi
post, więc może popcorn i cola do towarzystwa się przydadzą :-) .
Producenci kosmetyków
bombardują nas wręcz „inteligentnymi” preparatami, o wyjątkowym
i unikalnym składzie. Jednocześnie zapewniając o ich skuteczności
potwierdzonej badaniami (ciężko o rzetelną publikację takich
„badań”, a nie marketingowy bełkot w bardziej naukowym
wydaniu)... Reklamy pokazują nam prostą czynność. Aplikujemy
kosmetyk i TADA :-). Po miesiącu, może dwóch stosowania mamy
spektakularny efekt ujędrnienia, napięcia, wygładzenia zmarszczek,
wyszczuplenia sylwetki i szereg innych działań z zakresu „cudów
na kiju” :-P . W tym przypadku nie osiągniemy deklarowanego efektu
stosowaniem placebo, ani Goebbels'owską zasadą o kłamstwie...
Składnik aktywny
kosmetyku ma do „przebycia” długą drogę (począwszy od warstwy
rogowej, musi przebrnąć przez 4-5 warstw naskórka i błonę
podstawną), zanim, zgodnie z obietnicami producenta dotrze do
tkanki, w której ma zadziałać. Głównym odbiorcą związków
biologicznie czynnych hipotetycznie jest skóra właściwa (a w
przypadku preparatów wyszczuplających i antycellulitowych, tkanka
podskórna). W teorii wszystko wygląda wspaniale, ale w praktyce już
nie jest tak różowo. Na sam proces wchłaniania ma wpływ wiele
czynników. Więc jak nietrudno się domyślić, tu zaczynają się
„schody” dla związków aktywnych :-) .
Szczęśliwi wybrańcy
preparatów kosmetycznych wnikają do wnętrza skóry na trzy
sposoby. Pierwszą i najkrótszą drogą jest przenikanie przez
komórki prostopadle do powierzchni skóry. Tym sposobem przedostają
się jedynie najmniejsze cząsteczki. Druga droga, tzw.
międzykomórkowa, zachodzi przez otaczający korneocyty cement
międzykomórkowy. Przeważająca część związków przenika w ten
właśnie sposób. Trzecia droga wchłaniania zachodzi przez
przydatki skóry (mieszki włosowe, gruczoły potowe oraz łojowe).
Ostatni sposób z racji niewielkiej powierzchni ma minimalny udział,
ale umożliwia potencjalnie najgłębszą penetrację (włosy
przecież „zakotwiczone” są w skórze właściwej) i przenikanie
dużych cząsteczek oraz jonów.
Podstawową barierą,
która uniemożliwia, bądź znacząco ogranicza wnikanie substancji
w głąb skóry, jest sama struktura warstwy rogowej. Wraz z
pokrywającym ją kwaśnym płaszczem lipidowym sprawnie blokuje
dostęp do wnętrza skóry. Dużo zależy od grubości warstwy
rogowej. Im jest grubsza, tym słabiej penetrują przez nią związki
aktywne (można stosować różne peelingi, by ją ścieńczyć). Tym
samym najlepsze wchłanianie następuje przez najcieńsze struktury,
a mianowicie błony śluzowe (niepełny, dwuwarstwowy naskórek).
Dobrą przepuszczalnością odznaczają się także okolice
łojotokowe (np. skóra głowy, ze względu na dużą ilość
mieszków włosowych oraz gruczołów łojowych). Najsłabiej związki
przenikają zaś przez skórę dłoni i stóp, ze względu właśnie
na obszerną warstwę rogową. Ponadto z wiekiem dochodzi do
pogrubienia terminalnej warstwy naskórka, a co za tym idzie,
zmniejsza się przepuszczalność skóry dla składników aktywnych.
Także pewne jednostki chorobowe (np. łuszczyca) i dermatozy
(egzemy) mają bezpośredni wpływ na przenikanie, gdyż doprowadzają
do pogrubienia, bądź uszkodzenia bariery hydro-lipidowej.
Przez warstwę rogową
mogą przeniknąć tylko związki o niewielkim ciężarze (najlepiej
500-1000 Da
(Daltony),
maksymalna masa cząsteczkowa nie może przekraczać 3000
Da). Staje się to przeszkodą nie do przeskoczenia dla
większości składników aktywnych, których gabaryty i masa są
znacząco większe.
Produkty kosmetyczne
zawierają cały szereg związków chemicznych o różnej budowie, co
warunkuje ich biodostępność i przenikanie (bądź nie) przez
określone warstwy skóry.
Część składników
receptury kosmetycznej stanowią związki
okluzyjne, których zadaniem jest utworzenie filmu na
powierzchni skóry, zapobiegając ucieczce wody z głębszych warstw
naskórka (wosk pszczeli, parafina, wazelina, cerezyna, olej
mineralny, silikony). Przedstawiciele tej grupy mogą utrudnić
wnikanie innych związków w głąb skóry.
Zdecydowanie ułatwioną
penetrację mają substancje, które rozpuszczają się w tłuszczach.
Głównie chodzi tu o powinowactwo do cementu międzykomórkowego.
Jednak im bardziej „tłuszczolubna” substancja, tym trudniej
będzie się jej przedostać w głąb skóry, gdyż tam przeważa
środowisko wodne. Związki takie w recepturze doczekały się
swojej nazwy. Są to emolienty,
które podobnie jak związki okluzyjne, zapobiegają nadmiernej
utracie wody z naskórka. Dodatkowo zaś wpływają na polepszanie
przenikania innych składników aktywnych. Zaliczamy do nich związki,
które modyfikują skład cementu międzykomórkowego i uszczelniają
go (oleje roślinne- zwłaszcza te bogate w omega-3 i omega-6, oleje
odzwierzęce- skwalen, kwasy tłuszczowe, cholesterol). Działanie
tych substancji oprócz wspomnianych plusów ma także minusy.
Zakotwiczenie emolientu w warstwie rogowej uniemożliwi przeniknięcie
go w głąb do żywych warstw naskórka (tam jest już środowisko
wodne, a co za tym idzie pożądane są substancje w niej
rozpuszczalne). Idealnym rozwiązaniem jest, jeżeli związki mają
budowę amfifilową, czyli wykazującą zdolność niepełnego
rozpuszczania w środowisku tłuszczowym, jak i wodnym (substancje
takie to ceramidy oraz fosfolipidy np. lecytyna).
Związki, które wykazują
powinowactwo do wody, dużo trudniej penetrują przez górne warstwy
naskórka, ale za to w nagrodę :-) wnikają w jego głąb (po
przedarciu się przez martwą część skóry rzecz jasna). Ich
przenikanie rośnie się wraz ze zwiększeniem stopnia uwodnienia
warstwy rogowej. Z racji swojej budowy dążą do środowiska
wodnego, które znajduje się w żywych warstwach naskórka. Do tej
grupy związków zaliczamy tzw. humektanty.
Są substancjami higroskopijnymi, które wiążą i zatrzymują wodę
w naskórku (w recepturze stosuje się je w połączeniu z
emolientami i związkami okluzyjnymi, gdyż same mogą przesuszyć
skórę, wyciągając wodę z głębszych jej warstw). Do związków
tej grupy zaliczamy: hydrochinon, nadtlenek benzoilu, mocznik (do
10%), kwas mlekowy (max. stężenie 4-5%) alginian sodu, glikol
propylenowy (na niego trzeba uważać,
genialnie się wchłania, wywołując dużo niepożądanych skutków
ubocznych m.in. podrażnia skórę, u mnie odpada, wywołując silną
reakcję alergiczną w postaci wyprysku kontaktowego) glicerol,
sorbitol.
Ponadto w recepturze
stosuje się substancje, które polepszają proces wchłaniania
związków aktywnych, zmniejszając funkcje obronne skóry. Są to
tzw. promotory przejścia przeznaskórkowego,
których działania polegają na:
- Tworzenie mikrotuneli przez długotrwałe działanie wody na warstwę rogową, przez które przeniknąć mogą substancje aktywne;
- Ścieńczeniu grubości warstwy rogowej;
- Zwiększeniu stopnia uwodnienia keratyny;
- Wymywaniu lipidów cementu międzykomórkowego znacząco poprawiające wchłanianie bazy kosmetyku;
- Rozluźnianiu połączeń między korneocytami;
- Zastosowanie gliceryny, która zwiększa płynność cementu międzykomórkowego, ułatwiając tym samym wchłanianie małych cząsteczek rozpuszczalnych w środowisku wodnym poprzez rozsunięcie struktur cementu.
Najczęściej
stosowane promotory to: glikol propylenowy, wspomniana
gliceryna, kwas glikolowy, salicylowy, mlekowy, cytrynowy, kwas
hialuronowy, kwasy tłuszczowe, mentol i jego pochodne, skwalen,
flawonoidy, olejki eteryczne, alkohole, polialkohole, sulfotlenki.
By polepszyć wchłanianie
związków aktywnych składniki zamyka się w tzw. nośnikach.
Najbardziej znaną formą nośników są liposomy,
ale ten dział doczeka się osobnego posta :-). Ogólnie napiszę
tylko, że liposomy są obrazowo wyjaśniając „kuleczkami” :-) o
wielkości 100-250nm (mniejszych nie stosuje się w kosmetyce, gdyż
przenikają do naczyń krwionośnych). Otacza je błona zbudowana z
dwuwarstwy lipidowej, rozpuszczalna w tłuszczach, więc łatwo wnika
do cementu warstwy rogowej. Liposomy w swym wnętrzu transportują
związki o powinowactwie do środowisk wodnych, które same nie
byłyby w stanie, w aktywnej formie, wniknąć do wnętrza skóry. Są
również idealnym transporterem dla wrażliwych składników, które
łatwo ulegają np. utlenieniu. Najczęściej w liposomach
transportowane są aminokwasy, cukry proste, D-panthenol, wyciągi
roślinne, mocznik, witaminy, koenzym Q10. Tym samym składniki te
pokonują barierę warstwy rogowej.
Na
koniec słów kilka o najczęściej stosowanych składnikach
aktywnych kosmetyków i ich skuteczności:
- Kolagen-
białkowy element skóry właściwej. Jako składnik preparatów
kosmetycznych nie ma zdolności penetrowania w głąb naskórka.
Spowodowane jest to zbyt dużą cząsteczką (długi,
rozgałęziony łańcuch). Ma właściwości higroskopijne, które
dodatkowo uzupełniają działanie opisywanych wyżej okluzyjnych i
emolientowych składowych kosmetyku, które w efekcie dają uczucie
nawilżenia i gładkości skóry. Nie zmienia to jednak faktu, że
pozostaje na powierzchni skóry (bez względu na to czy to kolagen
roślinny, czy wyizolowany z ryb). Przenikanie składowych i
wyizolowanych z kolagenu fragmentów białkowych to już nie to samo,
co stwierdzenie, że przenika cała cząsteczka!!! Chwyt marketingowy
:-).
-Elastyna-
wraz z poprzednikiem buduje warstwę siateczkową skóry właściwej.
W kosmetykach stosuje się ją w formie hydrolizatu (hydroliza to
rozpad białka pod wpływem wody) zawierającego wolne aminokwasy
oraz krótkołańcuchowe peptydy (czyli nie zawiera już elastyny
jako całości, a jej składowe), których masy cząsteczkowe wahają
się między 400 a 40000 Da. Jak więc wywnioskować można z całej
lektury cząsteczki o masie do 3000 Da mogą przeniknąć przez
warstwę rogową. W głąb skóry mogą penetrować jedynie
najmniejsze cząsteczki i to przy obecności promotorów, jednak nie
oszukujmy się, przenikną aminokwasy (jeżeli zamknięte są w
liposomach, same mają bardzo znikome zdolności pokonywania bariery
skóry, ze względu na nierozpuszczalność w tłuszczach), bądź
niewielkie fragmenty peptydowe, nie zaś całe białko elastyny. Tu
sytuacja jest identyczna jak z kolagenem, samo białko ma za dużą
cząsteczkę. Nie można więc powiedzieć, że elastyna
przenika, gdyż to byłoby niezgodne ze stanem faktycznym.
Kolejny, ładny chwyt marketingowy :-).
-Biologicznie
czynne peptydy- stanowią wciąż obiekt rozlicznych
badań, aczkolwiek dotychczasowe wyniki i skuteczność są
obiecujące :-). Są to krótkołańcuchowe białka, o niskiej masie
cząsteczkowej, które wykazują zdolność przenikania w głąb
naskórka docierając do skóry właściwej (pożyjemy zobaczymy
:-P). Dzielą się na 3 grupy: peptydy sygnałowe (najczęściej
to fragmenty izolowane z kolagenu i elastyny np. SYN-COLL),
neuropeptydy (np. Argirelina, SYN-AKE) oraz peptydy
transportowe (np. GHK-Cu).
-Witaminy
A, E- są witaminami rozpuszczalnymi w tłuszczach.
Penetrują aż do skóry właściwej i naczyń krwionośnych.
Najczęściej są zamknięte w formie np. liposomów, które
zabezpieczają ich trwałość i ułatwiają wnikanie.
-Witamina
C- jest rozpuszczalna w wodzie i diabelnie labilna w
czystej postaci, dużo lepsza w użyciu jest jej trwała postać, np.
palmitynian askorbylu, (osobiście nie kupuję produktów z czystą
witaminą C, gdyż jest tak nietrwała, że nawet po największym
stężeniu, na krótko po otwarciu, nie zostanie śladu, jeżeli nie
zostanie odpowiednio utrwalona). Również przenika w głąb
skóry, transportowana w formie liposomowej.
-Koenzym
Q10-
związek o działaniu zbliżonym do witaminy E. Działa
przeciwzmarszczkowo. Stosuje się go w formie zamkniętej w
liposomach i stężeniach 2-6%. Przenika
przez skórę.
-Kwas
hialuronowy-
cudowny składnik o właściwościach higroskopijnych, który
wywołuje wiele emocji :-). Mamy kwas wielkocząsteczkowy, o
wielkości cząsteczek 1 MDa (okrągły milion Daltonów :-)), więc
logiczne, że nie może przeniknąć przez warstwę rogową naskórka.
Tworzy na powierzchni skóry film, zwiększając miejscowe uwodnienie
warstwy rogowej. Jest przez to promotorem :-) dla wnikania innych
związków w głąb skóry. Drugim rodzajem jest kwas
małocząsteczkowy, o średniej masie cząsteczkowej 0,5 MDa, więc
jego działanie pokrywa się z poprzednikiem. Wyróżnia się także
kwas małocząsteczkowy typu SLMW (Super Low Molecular Weight), który
charakteryzuje się średnią masą 4000-20000 Da. Producenci
zapewniają, że przenika on do skóry właściwej. JA powiem tyle,
kwas hialuronowy działa
:-), podany podskórnie, bądź śródskórnie, w iniekcji :-)
(mezoterapia igłowa, mikroigłowa).
Składniki,
które wnikają do powierzchniowych warstw naskórka (pisałam o
nich już wcześniej, ale jeszcze raz powtórzę): gliceryna, glikol
propylenowy (UWAGA PODRAŻNIA),
D-panthenol, mocznik, kwasy AHA (glikolowy, mlekowy, cytrynowy) i BHA
(kwas salicylowy) plus składniki wspomniane przy liposomach (wnikają
do skóry właściwej).
Oczywiście
wnikają też inne składniki kosmetyków, z grupy absolutnie
niepożądanych, jak konserwanty, stabilizatory emulsji i emulgatory,
które genialnie przenikają przez naskórek do skóry właściwej,
często dostając się do krwioobiegu, a co za tym idzie wywołują
działanie ogólne (podrażnienia, uogólnione alergie ,itp)...
Więc
na pytanie czy
składniki kosmetyków działają?
Odpowiem, działają,
tylko nie zawsze te i nie zawsze tak, jak byśmy sobie tego życzyli
i jak wmawiają nam ich producenci...
Źródła:
Marzec A., Chemia kosmetyków, Wyd. Dom Organizatora, Toruń 2005.
Martini M.C., Kosmetologia i farmakologia skóry Redakcja naukowa wydania polskiego Waldemar Placek, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2008.
Zoe Diana Draelos, Kosmeceutyki, Urban& Partner, Wrocław 2011.
Glinka R., Receptura Kosmetyczna, Oficyna wydawnicza MA, Łódź 2008.
www.biochemia.pl
www.biochemia.pl