SUBSTANCJE NATURALNE WPŁYWAJĄCE NA KOLORYT SKÓRY

NATURALNE FILTRY PROMIENIOCHRONNE

• ZAKRES PROMIENIOWANIA SŁONECZNEGO

Promieniowanie	Długość fali (nm)	Udział procentowy fal w świetle słonecznym
Ultrafioletowe: UVA UVB UVC	200-400 320- 400 280-320 100-280	5% 4,9% 0,1%
Światło widzialne (VIS)	400-760	39%
Podczerwień (IR)	760-10^6	56%

MECHANIZMY OBRONNE SKÓRY

przyciemnienie skóry przez tworzenie melaniny

naturalne filtry: kwas urokainowy

aktywowanie naturalnych przeciwutleniaczy

pogrubienie warstwy rogowej naskórka i zwiększanie absorpcji w tej warstwie; zmniejszenie przenikalności w głąb skóry

powłoka tłuszczowa skóry absorbuje i odbija światło słoneczne

uruchomienie naturalnych mechanizmów obrony DNA (działanie endonukleaz)

CHROMOFORY

- związki absorbujące promieniowanie słoneczne zawierające ugrupowanie chromoforowe

Przykłady ugrupowań chromoforowych:

Benzen -pochłania ၬ=200nm

Naftalen -pochłania ၬ=220nm

AUKSOCHROMY

ugrupowania, które same nie absorbują światła, dopiero po połączeniu z chromoforem mają zdolność absorpcji promieniowania słonecznego.

PRZYKŁADY UGRUPOWAŃ AUKSOCHROMOWYCH

-CH₃ ၬ=262nm

-Cl, -Br ၬ=265nm

-OH ၬ=275nm

-NH₂ ၬ=280nm

ZWIAZKI POCHODZENIA ROŚLINNEGO O DZIAŁANIU PROMIENIOCHRONNYM

HYDROKSYKUMARYNY np.: eskulina, umbeliferon

FLAWONOIDY np.: kwercetyna, rutyna, bajkalina

NIEKTÓRE ZWIĄZKI FENOLOWE np.: kwas 3-digalusowy

NAFTOCHINONY np.: juglon, lawson

HYDROKSYKUMARYNY

Np.: es kulina, umbeliferon

kasztanowiec zwyczajny, arnika górska,rumianek pospolity

FLAWONOIDY

Np.: kwercetyna, rutyna

wiązówka błotna, tarczyca bajkalska (bajkalina)

ZWIĄZKI FENOLOWE

Np.:kwas galusowy

oczar wirginijski, orzech włoski

NAFTOCHINONY

Np.: juglon, lawson

orzech włoski, lawsonia bezbronna

MELANINA

występuje w melanosomach

skóra zawiera ok. 1%, a włosy - 2%

częściowo absorbuje i rozprasza promieniowanie w całym zakresie UV

wykazuje aktywność przeciwutleniającą

dwa rodzaje

• żółtoczerwone feomelaniny

• brązowoczarne eumelaniny

OTRZYMYWANIE MELANINY:

ze źródeł naturalnych:

ograniczone i bardzo kosztowne np.:

• z sepi (mątwy) w ilości ok. 1g z 300g surowca (1g = 429,10DM wg. Katalogu SIGMA),

• z wełny czarnych owiec,

• z gruczołów kałamarnic i ośmiornic.

• nierozpuszczalny w wodzie proszek

(w kosmetykach stosuje się mikroksapsułki).

syntetyczne:

na drodze utleniania chemicznego

lub na drodze enzymatycznej z prekursorów melaniny ( tyrozyna, dopachrom, dihydroksyindol)

w postaci rozpuszczalnej w wodzie.

biosyntetyczne:

produkowana przez roślinne kultury komórkowe modyfikowane genetycznie wirusami

oraz przez niektóre bakterie np.: Microccocus.

zbliżona do naturalnej, nierozpuszczalna w wodzie, etanolu, acetonie, chloroformie

ZASTOSOWANIE MELANINY:

w preparatach promieniochronnych w stężeniu 1% (niski stopień ochrony przeciwsłonecznej)

w preparatach kosmetycznych jako antyutleniacz (silne działanie)

w preparatach krótkotrwale barwiących włosy

w preparatach do pielęgnacji oczu

KWAS UROKAINOWY

syntetyzowany z histydyny

wydzielany przez gruczoły potowe

w 1ml potu - 0,1ml kwasu

jego stężenie w pocie rośnie pod wpływem UV

pochłania fale o długości 290nm

FILTRY NATURALNE

melanina

kwas urokainowy

hydroksykumaryny (umbeliferon, eskulina)

flawonoidy (kwercetyna, rutyna, bajkalina)

niektóre związki fenolowe: (kwas 3-digalusowy)

ekstrakty roślinne

barwniki roślinne: ၢ-karoten, juglon, lawson,

wyższe kwasy tłuszczowe z olejów roślinnych: oleostearynowy, linolenowy

aminokwasy aromatyczne aktywne w środowisku kwaśnym i zasadowym (UVB) np.: tyrozyna, tryptofan, fenyloalanina

masło Shea, masło kakaowe

ANTYUTLENIACZE NATURALNE

kwas askorbinowy

tokoferole

ၢ-karoten

pochodne kwasu benzoesowego

• kwas galusowy

• kwas wanilinowy

pochodne kwasu cynamonowego:

• kwas p-kumarowy

• kwas kawowy

• kwas ferulowy

SAMOOPALACZE

PRZYCIEMNIENIE SKÓRY BEZ STYMULOWANIA SYNTEZY MELANINY

BEZ WYSTAWIENIA SKÓRY NA PROMIENIOWANIE SŁONECZNE

MECHANIZM DZIAŁANIA

• związki wykazujące zdolność wiązania się chemicznego lub fizycznego z peptydami warstwy rogowej naskórka.

• związki te mają ugrupowania, wykazujące powinowactwo do grup aminowych keratyny

• szczególną reaktywnością odznaczają się niektóre ketony i aldehydy, łączą się one głównie z grupami argininy i tyrozyny

• w wyniku zachodzących reakcji kondensacji i polimeryzacji (tzw. reakcja Maillarda) tworzą się brunatne nierozpuszczalne w wodzie pigmenty zwane melanoidami

WŁAŚCIWOŚCI SAMOOPALACZY

• barwienie rozpoczyna się po 3-5 godzin od nałożenia preparatu

• opalenizna znika po 3-7 dniach, wraz z regeneracją naskórka

• do wywołania zabarwienia nie jest potrzebne wystawienie skóry na słońce

• substancje stosowane do barwienia nie mogą podrażniać skóry

• preparaty muszą być trwałe i łatwe w zastosowaniu

• nie przyspieszają procesów starzenia się skóry

• prawdopodobnie w małym stopniu chronią skórę przed promieniowaniem UV

ZWIĄZKI BARWIĄCE

1,3-dihydroksyaceton

erytruloza

aldehyd mukonowy

alloksan

ninhydryna

pochodne hydroksy-1,4-naftochinonu: juglon, lawson

JUGLON (8-hydroksy-1,4-naftochinon)

• występuje w liściach i łupinach orzecha włoskiego

• barwienie skóry i włosów na brązowo

• barwienie związane z powinowactwem do grup aminowych keratyny

• niewielkie właściwości promieniochronne (UVB)

• stosowany w postaci ekstraktu

Orzech włoski - Juglans regia L.
surowiec: Juglandis folium

Rodzina: Juglandaceae

Skład: naftochinony (juglon), garbniki

Działanie:

przeciwbakteryjne

przeciwgrzybicze

ściągające

barwiące

promieniochronne (UVB)

LAWSON (2-hydroksy-1,4-naftochinon)

• żółty barwnik roślinny

• występuje w liściach

lawsonii bezbronnej

• barwienie skóry i włosów

na kolor czerwonobrązowy

• barwienie związane

z powinowactwem do grup aminowych keratyny

• niewielkie właściwości promieniochronne (UVB)

• stosowany w postaci ekstraktu oraz sproszkowanych liści

Lawsonia bezbronna - Lawsonia inermis L.
surowiec: Hennae folium

Rodzina: Lythraceae

Skład:

naftochinony (lawson)

Działanie:

barwiące

promieniochronne

(UVB)

INNE SUROWCE NATURALNE WYSTĘPUJĄCE W SAMOOPALACZACH

masło kakaowe

masło Shea

olej macadamia

ၢ-karoten

ၢ-karoten

prowitamina A

• ၢ-karoten

żółty barwnik roślinny

należy do karotenoidów

stosowany doustnie gromadzi się w naskórku i nadaje skórze lekko brązowo-pomarańczowy odcień

przyspiesza metabolizm komórkowy i odnowę naskórka

jest ochroną przed wolnymi rodnikami, które w dużej ilości powstają w skórze pod wpływem promieniowania UV

• ၢ-karoten

SUROWCE ZAWIERAJĄCE KAROTENOIDY

owoce rokitnika

korzeń marchwi

koszyczek nagietka

PREPARATY PRZYŚPIESZAJĄCE OPALANIE

AKTYWATORY MELANOGENEZY

substancje pozwalające w pewnym zakresie „sterować” procesem melanogenezy

związki przyśpieszające wytwarzanie melaniny

związki przyśpieszające wywołanie opalenizny

MELANOGENEZA




TYROZYNA




DOPA


DOPACHINON

MELANINA

AKTYWNE ZWIĄZKI W PREPARATACH PRZYŚPIESZAJĄCYCH OPALANIE

- tyrozyna i jej pochodne

- fosforany DOPA

(DOPA = 3,4-dihydroksyfenyloalanina)

- psolareny

TYROZYNA I JEJ POCHODNE

• prekursor melaniny

• stosowana w postaci acylowych pochodnych, które łatwiej wnikają w naskórek np.:

jabłczan tyrozyny

tyrozyninian glukozy

• lepiej działają w obecności aminokwasów i hydrolizatów protein

• mogą wywoływać reakcje alergiczne

MECHANIZM DZIAŁANIA

pochodne tyrozyny aktywują tyrozynazę, która zapoczątkowuje proces tworzenia melaniny (stymulacja substratowa).

efektem tego jest szybsze przyciemnienie skóry, bez potrzeby długiego przebywania na słońcu.

FOSFORANY DOPA

• są stabilne

• wpływają na zwiększenie ilości receptorów MSH (hormony melanotropowe) w melanocytach.

PSOLARENY

• są to związki otrzymywane, z niektórych roślin np.: z dziurawca, selera, a także występujące w olejkach eterycznych np.: bergapten w olejku bergamotowym

• grupa wywodząca się od furanokumaryn

• np.: 5-metoksypsolaren, 8-metoksypsolaren

• działanie tych związków polega na uwrażliwieniu skóry na promieniowanie słoneczne, co powoduje szybsze przyciemnienie skóry, ponieważ pobudzają melanogenezę

• pod wpływem UVA wykazują działanie fototoksyczne, wywołują podrażnienia skóry i są rakotwórcze.

• obecnie nie są dopuszczone do stosowania w kosmetykach

• stosowane w leczeniu bielactwa

INNE SUBSTANCJE PRZYŚPIESZAJĄCE OPALANIE

DHI = 5,6-dihydroksyindol

substancje hormonalne

DHI = 5,6-dihydroksyindol

• pod wpływem utleniania tworzy barwny związek podobny do naturalnych melanin

• utleniany tlenem z powietrza

• nie wpływa na produkcję melaniny

SUBSTANCJE HORMONALNE

doustne syntetyczne hormony albo związki stymulujące syntezę naturalnych hormonów.

wpływają na melanogenezę

preparaty „niebezpieczne”, w Polsce niedostępne.

STOSOWANIE PREPARATÓW PRZYŚPIESZAJĄCYCH OPALANIE

konieczne jest wystawienie skóry na działanie promieni słonecznych (opalenizna pojawia się po 3 dniach)

nie potrzeba precyzyjnie nakładać preparatu

(nie grozi powstanie smug, zacieków, poplamienie rąk)

same nie chronią przed promieniowaniem słonecznym, należy stosować je łącznie z kremami z filtrem

ROZJAŚNIANIE SKÓRY

NIEJENORODNE ZABARWIENIE SKÓRY JEST GŁÓWNIE WYNIKIEM NADMIERNEJ LICZBY MELANOCYTÓW W NASKÓRKU LUB NADPRODUKCJI MELANINY PRZY ICH PRAWIDŁOWEJ ILOŚCI

SUBSTANCJE ROZJAŚNIAJĄCE PRZYWRACAJĄ SKÓRZE JEJ NATURALNY, ZDROWY KOLORYT

DZIAŁANIE SUBSTANCJI ROZJAŚNIAJĄCYCH SKÓRĘ

1. rozkładanie miejscowo nagromadzonej melaniny

2. zahamowanie biosyntezy melaniny

hamowanie tyrozynazy

zakwaszanie środowiska

3. wpływ na grubość warstwy rogowej

ROZKŁAD MELANINY

• utlenianie lub redukcja miejscowo nagromadzonej melaniny

• substancje czynne:

nadtlenek wodoru

kwas askorbinowy

HAMOWNIE BIOSYNTEZY MELANINY

1.hamowanie tyrozynazy:

• hydrochinon i jego estry

• arbutyna

• kwas kojowy

• kwas azelainowy

• 4-chlororezorcyna

ARBUTYNA

• w środowisku zasadowym ulega hydrolizie do hydrochinonu

• w substancja naturalna, występuje w:

- Arctostaphylos uva-ursi

- Vaccinium vitis idea

- Bergenia crassifolia

• stosowana w postaci ekstraktu lub wyizolowanego związku

• SŁABE DZIAŁANIE WYBIELAJĄCE

Mącznica lekarska - Arctostaphylos uva-ursi
surowiec: Uvae ursi folium

Rodzina: Ericaceae

Skład: glukozydy fenolowe (arbutyna, hydrochinon)

Działanie: usuwanie przebarwień

Borówka brusznica (Vaccinium vitis idea)
surowiec: Vitis idea folium

Rodzina: Ericaceae

Skład: glukozydy fenolowe (arbutyna, hydrochinon)

Działanie: usuwanie przebarwień

Bergenia grubolistna - Bergenia crassifolia
surowiec: Bergeniae folium

Rodzina: Saxifragaceae

Skład: glukozydy fenolowe (arbutyna, hydrochinon)

KWAS KOJOWY

• stosowany od 1998r

• blokuje tyrozynazę

• stosowany w stężeniu od 3-6%

• ma właściwości antybakteryjne

• zapobiega powstawaniu wolnych rodników

HAMOWNIE BIOSYNTEZY MELANINY

2. zakwaszanie środowiska biosyntezy melaniny:

• naturalne kwasy organiczne np: kwas octowy

• ၡ-hydroksykwasy np: kwas mlekowy, cytrynowy, jabłkowy, glikolowy

WPŁYW NA GRUBOŚĆ WARSTWY ROGOWEJ

• rozluźnianie i złuszczanie naskórka:

ၡ-hydroksykwasy

kwas retinowy: tretinoina

• regulowanie melanogenezy i procesów róznicowania melanocytów:

retinol




TYROZYNAZAA

TYROZYNAZA

---