Биологически активные добавки к декоративной косметике. БАВ животного происхождения. Натуральные белковые гидролизаты. Пептиды. Карнозин. Липоевая к-та. - презентация

1 Биологически активные добавки к декоративной косметике. БАВ животного происхождения. Натуральные белковые гидролизаты. Пептиды. Карнозин. Липоевая к-та. Матрикины. Лекция 14.

2 Биологически активные добавки к декоративной косметике Функция декоративной косметики – украшать, маскировать, придавать определенный внешний вид коже, волосам, нести определенную информационную нагрузку. Средства ДК не должны проникать глубоко в эпидермис. Краски и пигменты, связующие консистентные вещества «сушат» кожу. Кожа подвергается активным повреждающим воздействиям – УФ излучение, микротравмы, атака свободными радикалами, патогенной микрофлорой. Поэтому в ДК необходимо вводить увлажняющие, фотозащитные и антиоксидантные добавки, а также компоненты, усиливающие иммунитет и ускоряющие заживление микротравм.

3 Биологически активные добавки Химические компоненты, ответств.за биол.активность Свойства в составе косметических средств Витамин Е α-Токоферол, Антиоксидантные Гель Aloe vera Полисахариды (ацеманнан, мукополисахариды); Терпеноиды; Фенольные кислоты; Антрахиноны; Витамины А,Е, гр.В; Ранозаживляющее, иммуномодулирующее, регенерирующее, смягчающее, Увлажняющее, противовоспалительное Гиалуроновая к- та (гиалурон) Гиалуроновая к-та – мукополисахарид из гликозаминогликанов Увлажняющее, пленкообразующее, ранозаживляющее Масло авокадо ЖК: олеиновая, линолевая, α- линоленовая, пальмитиновая; неомыляемые: ситостерин, кампестерин, сквален Смягчающее, увлажняющее, регенерирующее; хорошо проникает в эпидермис Масло жожоба Сл.эфиры длинноцепочечных ненасыщенных жирных кислот и спиртов Ранозаживляющее, иммуномодулирующее Состав и свойства основных БАД к декоративной косметике К&М 1/99, с.45

4 Сквалин Тритерпен с высокой степенью ненасыщенности (С 30 Н 50 ) Смягчающее, антиоксидантное, хорошо проникает в кожу Экстракт и эфирное масло розмарина Гликолевая, аскорбиновая к-ты; фенольные соединения (феноловые кислоты, флавоноиды, танины); терпены и терпеноиды (дитерпены, тритерпены, стерины); эфирное масло: терпены камфора, цинеол, пинен и др). антиоксидантное, регенерирующее, противовоспалительное, антимикробное, антисептик, снижает продукцию кожного сала. Экстракты календулы и ромашки Мукополисахариды, фенольные соединения, терпеноиды, каротиноиды (каротин, ликопен и др.), аскорбиновая к-та, эфирное масло ромашки (сесквитерпены – 25-50%, проазулен, бисаболол) Ранозаживляющее, противовоспалительное, антисептическое, смягчающее, обезболивающее, увлажняющее, регенерирующее

5 Некоторые ингредиенты животного происхождения в косметике (К&М, 4/98, с.58) Вещество, ингредиент Источник получения Характеристика и применение Альбумин Из яичного белка Смягчает и разглаживает кожу Амниотическая жидкость и экстракт плаценты Амниотическая жидкость крупного рогатого скота, плацента человека, очищ. от гормонов Питает и регенерирует кожу благодаря наличию аминокислот, низкомолекулярных пептидов и витаминов. Апилак (маточное молочко пчел) Продукт пчеловодства Многокомпонентная смесь, содержащая БАВ: белки, липиды, углеводы, органические кислоты, витамины (Е, гр.В), ферменты (каталаза и др.), микроэлементы, гормоноподобные вещества, предшественники гормонов. Природный биостимулятор.

6 Некоторые ингредиенты животного происхождения в косметике (продолжение) Гидролизат животных белков Продукт мясной промышленности Используется в средствах для кожи в качестве увлажнителя и в средствах для волос для придания волосам блеска. Гиалуроновая к- та Мягкие соединительные ткани животных: гребни петухов, бычье стекловидное тело, пуповина; биосинтез. Естественный увлажняющий агент. Приостанавливает развитие морщин и старение кожи. Животные жиры Жиры норки, медвежье, барсучье сало Сходны с кожным салом человека. Защита от обморожений, высыхания кожи. Комедогенны. Жир эму Жир страуса эму Натуральный эмолент. Близок по составу к липидам кожи человека. Гипоаллергенен, не комедогенен, легко распределяется по поверхности кожи.

7 Некоторые ингредиенты животного происхождения в косметике (продолжение) Кератин Перо птицы, шерсть В рецептурах для волос и для укрепления ногтей. Улучшает структуру поверхности роговых элементов. Коллаген – нативная форма и гидролизат Соединительные ткани КРС; биосинтез Фибриллярный белок соединительной ткани. Нерастворим в воде, но связывает воду. Применяют в качестве увлажняющего, смягчающего, разглаживающего агента в anti-age косметике. Коллагеназа Из печени краба Фермент, устраняющий сшивки в макромолекулах коллагена.

8 Некоторые ингредиенты животного происхождения в косметике (продолжение) Лецитин Яйца, зерно подсолнечника, соевые бобы Фосфолипид, основной структурный элемент клеточных мембран. Улучшает доставку БАВ вглубь эпидермиса. Липосомальная косметика. Молочная кислота Молочная сыворотка Альфа-гидроксикислота. Пилинг кожи, отшелушивание отмерших роговых клеток. Прополис Продукт пчеловодства Сложная смесь: смолы, полифенолы, эфирные масла, воски, дубильные вещества, пыльца, флавоноиды, микроэлементы и др. проявляет бактерицидное, фунгицидное, противовоспалительное, дезодорирующее, обезболивающее, кровоостанавливающее действия.

9 Некоторые ингредиенты животного происхождения в косметике (продолжение) Сквален Жир печени глубоководной акулы; Обладает смягчающим, антиоксидантным действием. Проникает через эпидермальный барьер. Устраняет раздражения кожи, гипоаллергенен. Сперма Сперма КРС (бычья), и др. источники; молоки лососевых рыб Содержит гормоны, стимулирующие деление клеток, протеолитические ферменты, обладает регенерирующим действием. Рекомендуется для увядающей кожи.

10 Некоторые ингредиенты животного происхождения в косметике (продолжение) Супероксид- дисмутаза (СОД) Бычьи эритроциты, сердечная мышца, биосинтез из дрожжей. СОД – естественный компонент антиоксидантной системы кожи, защищает от действия свободных радикалов кислорода. Эластин (нативная форма и гидролизат) Соединительные ткани животных В межклеточном слое дермы поддерживает эластичность и упругость, тургор кожи. Яичное масло Желток куриных яиц Содержит жирорастворимые витамины, фосфолипиды, обладает высокой эмульгирующей способностью. Применяется в рецептурах шампуней.

11 Плацентарная косметика Экстракт плаценты вводят в состав шампуней, кондиционеров, питательных кремов и увлажнителей. Производители всеми силами пытаются убедить покупателей в том, что если плацента питает развивающийся эмбрион, ее экстракт омолаживает и укрепляет стареющую кожу Плацента животных – это природная кладовая уникальных биоактивных соединений. Плацента является эмбриональной тканью, которая формируется в процессе развития плода главным образом из клеток зародыша и связывает во время беременности организмы матери и плода. Она очищает кровь, идущую к будущему младенцу от токсических веществ, поставляет плоду все вещества, необходимые для его жизнедеятельности и защиты от внешних факторов, угрожающих его здоровью. Препараты плаценты содержат аминокислоты (из них 6 незаменимых), высокоактивные белки, в основном олигопептиды, а также азот, фосфор, нуклеиновые кислоты, микроэлементы, витамины, ферменты и другие вещества: около 100 веществ, ответственных за обмен, жизнедеятельность, развитие, продолжение жизни и самозащиту организма от внешней инфекционной, радиационной и токсичной среды.

12 Но плацентарную ткань в необработанном виде нельзя использовать для косметических и лечебных целей вследствие ее микробного и вирусного загрязнения, а также вследствие возможной аллергизации организма. Для приготовления косметических продуктов или лекарственных соединений плаценту животных подвергают глубокой химической переработке до полной стерилизации и разрушения высокомолекулярных соединений (белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот и др.). Препараты плаценты получают в результате кислотного или более современного – ферментативного – гидролиза. Впервые плацентарные препараты начали получать в 30-х годах ХХ века. Экстракт плаценты обеспечивает кожу гормонами и витаминами, способствует заживлению ран, ожогов, омоложению кожи (ускоряется деление клеток эпидермиса). Плацентарные препараты обладают мощным противовоспалительным, заживляющим, рассасывающим, омолаживающим и иммуностимулирующим действием.

13 Пептиды – современное направление в косметике Биологическое действие белков разнообразно - так же, как разнообразна их структура. Белковые соединения нашли широкое применение в самых разных косметических средствах.косметических В anti-age косметике используются разные белки, которые при наружном применении действуют по-разному в зависимости от своего аминокислотного состава, молекулярной массы, а также косметической формы препарата.косметике Лифтинг и кондиционирование Большинство белковых соединений обладают способностью связывать и удерживать воду. На поверхности кожи они создают влажную пленку, которая оказывает временный лифтинговый эффект, визуально разглаживая кожный рельеф и делая морщины менее заметными. Чем выше молекулярная масса белка, тем эффект лифтинга более выражен.кожи морщины Кондиционирующее действие белков применительно к коже заключается в ее длительном смягчении, которое оказывает влажная белковая пленочка. При этом пропадает чувство стянутости и появляется ощущение комфортности, кожа на ощупь становится шелковистой и гладкой.коже

14 Стимулирующие свойства пептидов Лифтинг, кондиционирование, увлажнение и очищение, производимые веществами белковой природы при местном применении, - эффекты поверхностные и временные, не затрагивающие гистологию более глубоких слоев кожи.кожи Однако профилактическое значение этих эффектов велико, поскольку они помогают коже поддерживать метаболическую и функциональную активность на должном уровне. коже

15 Увлажнение поверхностных слоев кожи Увлажняющий эффект белковых соединений в косметике – бесспорный факт.косметике Высокомолекулярные пептиды и белки увлажняют кожу за счет образования на ее поверхности гигроскопичной пленки, действующей наподобие влажного компресса. Белковая пленка не препятствует газообмену и не закупоривает поры, в отличие от жировой пленки. Олигопептиды (не более 5 аминокислот) и аминокислоты могут проникать в поверхностные слои рогового слоя и аккумулироваться в них, удерживая при этом и воду. Популярными косметическими ингредиентами белковой природы, обладающими способностью увлажнять и кондиционировать кожу, являются: - гидролизаты белков соединительной ткани (коллаген, эластин, фибронектин), - гидролизат кератина (из пера птиц, шерсти животных), - белки коровьего молока, соевых бобов, зародышей пшеницы, овса, гороха.

16 Эксфолиация и очищение Протеолитические ферменты ослабляют сцепление корнеоцитов путем разрушения структурных химических связей и облегчая отшелушивание роговых чешуек. В зависимости от степени и глубины воздействия, выделяют ферментативные пилинги и очищающие препараты- эксфолианты. Отшелушивающая эффективность пилингов более высокая, воздействие же эксфолиантов ограничивается в основном удалением белковых и липидных загрязнений с поверхности кожи. кожи Чаще всего в подобные композиции включают протеолитические ферменты растительного происхождения, такие как папаин, бромелаин и фицин. Эти ферменты относятся к цистеиновым протеазам, имеющим в активном центре аминокислоту цистеин. Папаиновая и бромелаиновая фракции обладают также некоторой липолитической активностью.

17 Растительные ферменты - цистеиновые протеазы, используемые в средствах личной гигиены: ПАПАИНБРОМЕЛАИНФИЦИН Папаин - гидролитический фермент, содержащийся во всех частях (кроме корней) дынного дерева - папaйи (Carica papaya), однако наибольшая активность папаина наблюдается в неспелых зеленых фруктах. Содержание папаина в млечном соке папайи зависит от условий, в которых дерево росло - наиболее благоприятны регионы, где влажность и солнечная активность постоянны в течение года Бромелаин (бромелин) - общее название для ферментов, найденных в разных растениях семейства Bromeliaceae. Представляет собой смесь из восьми высокомолекулярных гликопротеинов - цистеиновых протеаз. Наиболее изучен бромелаин из стеблей ананаса, некоторое количество этих ферментов присутствует в листьях и плодах (как зеленых, так и спелых) Фицин обнаружен в латексе растений рода фикусовых. Для промышленных нужд фицин получают из латекса (млечного сока) фигового дерева (инжира) Ficus carica

18 Субтилизин В последнее время в косметику все чаще включают фермент микробиологического происхождения субтилизин (субтилопептидаза) - протеазу, продуцируемую бактериями Bacillus subtilis ( INCI: Subtilisin, Subtilopeptidase ). Это дешевый и стабильный ингредиент.косметику Коллагеназа с успехом используется в медицине для очищения ран. Обработка ран протеолитическими ферментами ускоряет их заживление, снижает развитие инфекции и предотвращает формирование

19 Что такое карнозин? Карнозин (саго, carnis - мясо), Дипептид (β -аланилгистидин), состоящий из аминокислот β-аланина и L-гистидина. Открыт в 1900 г. B.C. Гулевичем в мясном экстракте. Молекулярная масса 226, кристаллизуется в виде бесцветных игл, хорошо растворим в воде, нерастворим в спирте. Одно из важнейших свойств Карнозина – способность предотвращать окислительный стресс, который лежит в основе развития многих заболеваний, в том числе аллергических, онкологических, неврологических, а так же приводит к нарушениям, связанным с процессами старения.

20 Карнозин противодействует старению за счет того, что: – защищает белки от гликозилирования, т.е. окисления белков глюкозой, приводящего к перекрестному сшиванию белков и нарушению функционирования клеток. – защищает молекулы и клетки от окисления активными формами кислорода (АФК), - Карнозин способен нейтрализовать любые формы АФК: и свободные радикалы кислорода (супероксидный анион и др.), и нерадикальные АФК (перекись водорода и др.), и продукты перекисного окисления липидов (пероксид радикал, малоновый диальдегид); – предотвращает закисление тканей мышц, благодаря способности связывать ионы водорода; – защищает от повреждения мозга особыми патологическими белками, которые образуются при болезни Альцгеймера и Паркинсона. Карнозин инактивирует эти белки и препятствует их продукции. Также Карнозин улучшает работу мозга и предупреждает возникновение депрессии. – предотвращает старение тканей организма и способствует омоложению.

21 Строение гистидинсодержащих дипептидов

22

23

24 Ранозаживляющее действие карнозина (Гистидин Содержащих Дипептидов – ГСД) Действие ГСД на кожу: стимулируют образование грануляционной ткани, ускоряют заживление без угнетения иммунитета (в отличие от стероидов). В очаге поражения кожи или слизистой карнозин ферментативно расщепляется на гистидин и β-аланин. Новообразованный гистидин превращается в гистамин, который регулирует экссудативную стадию воспаления, а новообразованный β-аланин стимулирует синтез коллагена и ускоряет процессы регенерации. Отличительной особенностью ранозаживляющего эффекта карнозина (по сравнению со многими другими противовоспалительными средствами) является стимуляция образования грануляционной ткани. Характерно, что совместное введение отдельных элементов карнозина – β-аланина и L-гистидина – не стимулирует грануляционную активность. Карнозин активирует синтез гликозаминогликанов и коллагена в грануляционной ткани. ГСД – эффективные природные антиоксиданты, и, следовательно, противовоспалительные агенты. ГСД воздействуют на различные стадии процесса ПОЛ – от нейтрализации активных форм кислорода до взаимодействия с молекулярными продуктами свободно-радикального окисления.

25 Матрикины Матрикины – искусственные низкомолекулярные пептиды с определенной последовательностью аминокислот. Олигопептиды матрикины идентичны по строению фрагментам белков внеклеточного матрикса, отвечающим за упругость и эластичность кожи – коллагена, эластина. Молекулы матрикина специфически взаимодействуют с трансмембранными белками фибробластов. Взаимодействие вызывает изменение конформации мембранного белка и запускает каскад реакций синтеза молекул внеклеточного матрикса. Благодаря высокой молекулярной специфичности матрикины оказывают стимулирующее воздействие на фибробласты в чрезвычайно низких концентрациях. Пептид, идентичный по структуре фрагменту, например, коллагена (или эластина), воспринимается фибробластами как продукт деградации коллагена (или эластина), что является сигналом якобы о повреждении кожи. Фибробласты начинают дополнительно синтезировать эти белки в областях нанесения на кожу средства с матрикином. В результате в месте нанесения крема восстанавливается матрикс кожи, повышается упругость и сокращаются морщины. Для улучшения проникновения олигопептидов в эпидермис синтезируют липопептиды – пептиды, содержащие липофильные жирнокислотные остатки. / Е.Бахрах, Sederma (Франция), ООО «Кемикл Сервис».

26 Липоевая кислота Alpha-lipoic acid; INCI: Тиоктовая кислота (Thioctic Acid); αЛК Брутто-формула: C 8 H 14 O 2 S 2, М.м.: Желтый порошок, почти без запаха. Практически нерастворима в воде. Растворима в метаноле, спирте, хлороформе, жирных маслах. Натриевая соль растворима в воде. Всегда присутствует в организме человека (естественный метаболит). Получают синтетическим путем.

27 Применение α-Липоевой кислоты в косметике Один из самых мощных известных антиоксидантов. Растворяется как в воде (натриевая соль), так и в жире. Это вещество является универсальным антиоксидантом. αЛК способна восстанавливать витамины С и Е, глютатион и коэнзим Q10. Применение для увядающей кожи: Местное применение αЛК заметно улучшает состояние кожи. В сочетании с витамином С омолаживает кожу и подтягивает морщины. Для жирной и чувствительной кожи: Сужает поры, способствует заживлению шрамов и следов от угревой сыпи и прыщей. Снижает степень проявления эритемы, вызванной УФ-излучением. Рекомендуемые показания для использования αЛК: Косметика для стареющей, вялой кожи, в том числе при проблемах, связанных с сахарным диабетом. Антицеллюлитная косметика. Солнцезащитная косметика. Возраст потребителя неограничен. Рекомендуемые концентрации: От 0,2 до 1 %. Имеются данные о возможности использования αЛК в концентрациях до 5%.

28 Аллантоин (2,5-Диоксо-4-имидазолидинил) мочевина Брутто-формула C 4 H 6 N 4 O 3 Брутто-формулаC H N O Мол.масса г/моль Мол.масса CAS CAS Аллантоин (5-уреидогидантоин) - бесцветные кристаллы, растворимые в воде (слаборастворимы в холодной, хорошо - в горячей).гидантоин Аллантоин является основным продуктом катаболизма пуринов у млекопитающих (за исключением приматов и человека) и личинок насекомых, его предшественником является мочевая кислота.пуринов млекопитающих Применение : Аллантоин оказывает вяжущее действие и в качестве вяжущего средства для наружного применения включён в список местных анестетиков, вяжущих и противовоспалительных препаратов Всемирной Организации Здравоохранения Аллантоин также широко применяется в косметический промышленности в составе различных кремов, при этом производители косметики декларируют, что аллантоин оказывает двоякое воздействие на кожу: смягчает роговой слой, способствуя отделению отмерших клеток, и стимулирует регенерацию тканей. Вводится в состав косметических средств для сужения пор, смягчения кожи, в том числе предназначенных для ухода за обветренной или обожженной солнцем кожей.

29 α-гидроксикислоты в косметике