Właściwości i zastosowanie hydroksykwasów
w preparatach kosmetycznych
Spis treści
1. Wstęp..................................................................................................................................4
2. Budowa, właściwości fizyczne i chemiczne kwasów organicznych..................................5
3. Alfa - hydroksykwasy .........................................................................................................8
3.1.1. Kwas glikolowy.......................................................................................................8
3.1.2. Kwas mlekowy........................................................................................................9
3.1.3. Kwas cytrynowy....................................................................................................10
3.1.4. Kwas jabłkowy.....................................................................................................11
4. Zastosowanie alfa - hydroksykwasów w kosmetyce........................................................11
4.1.Budowa skóry a miejsce działania kwasów owocowych........................................11
4.2.Kwas glikolowy.........................................................................................................13
4.3. Kwas mlekowy.........................................................................................................15
4.4. Kwas cytrynowy ......................................................................................................16
4.5. Kwas jabłkowy ........................................................................................................17
5. Beta - hydroksykwasy......................................................................................................17
5.1. Budowa, właściwości fizyczne i chemiczne beta - hydroksykwasów.....................17
6. Zastosowanie beta - hydroksykwasów w kosmetyce........................................................18
6.1. Kwas salicylowy.......................................................................................................18
7. Polihydroksykwasy...........................................................................................................19
8. Budowa, właściwości fizyczne i chemiczne polihydroksykwasów..................................20
8.1. Kwas winowy...........................................................................................................20
8.2. Kwas migdałowy .....................................................................................................20
8.3. Kwas laktobionowy..................................................................................................21
8.4. Kwas glukonowy......................................................................................................21
8.5. Kwas galusowy.........................................................................................................21
9. Zastosowanie polihydroksykwasów w kosmetyce.............................................................22
9.1. Kwas winowy.............................................................................................................22
9.2. Kwas migdałowy.......................................................................................................22
9.3. Kwas laktobionowy...................................................................................................22
9.4. Kwas glukonowy.......................................................................................................23
.
10. Czynniki warunkujące skuteczność działania biologicznego alfa- hydroksykwasów..24
10.1. Stężenie i pH kwasów owocowych........................................................................24
10.2 Skuteczność i tolerancja kosmetyków zawierających hydroksykwasy..................25
11. Wskazania i przeciwwskazania do leczenia kwasami owocowymi................................26
11.1. Wskazania..............................................................................................................26
11.2.Przeciwwskazania...................................................................................................26
12. Standaryzacja stosowania hydroksykwasów w kosmetykach i zabiegach.....................27
13. Przykładowe kosmetyki zawierające AHA dostępne na rynku.......................................28
14. Wpływ hydroksykwasów na poszczególne partie skóry..................................................28
14.1. Wpływ aha na naskórek. ......................................................................................28
14.2. Wpływ AHA na skórę właściwą.............................................................................29
Streszczenie.....................................................................................................................31
Podsumowanie...............................................................................................................32
1. Wstęp
Człowiek od najdawniejszych czasów dążył do ułatwiania sobie życia, dlatego też bardzo często starał się wykorzystywać wszystko to, co dała natura. Nieustannie dążył i dąży do poprawy swoich warunków bytowych, coraz więcej uwagi poświęcał naturalnemu pięknu, luksusowi. Kobiety sięgały po coraz bardziej wyszukane środki pozwalające im dbać o własne ciało. Jedna z grup powszechnie wykorzystywanych w tym celu to związki chemiczne pozyskiwane z mleka, owoców, warzyw lub ziół. Już około dwóch tysięcy lat temu kobiety egipskie okładały swoje ciała chlebem moczonym w winie. Najwspanialsza królowa Kleopatra kąpała się w oślim mleku. Średniowieczne dwórki francuskie stosowały okłady ze starego wina. Wiedziały, iż zabiegi takie pozwolą im zachować delikatną a zarazem jędrną i gładką skórę.
Związki, których dobroczynne działanie wykorzystuje się od dawna to hydroksykwasy. Dobroczynne działanie tych substancji znano już w czasach starożytnych, jednak nie do końca umiano wyjaśnić mechanizm ich działania.
Hydroksykwasy są związkami organicznymi. Są to pochodne kwasów karboksylowych posiadające w swojej cząsteczce zarówno grupy hydroksylowe i karboksylowe.
Hydroksykwasy są przedmiotem wielu badan naukowych. Znamy już większość z dobroczynnych właściwości tych substancji oraz potrafimy wyjaśnić w jakim celu, w jakich przypadkach i jakich stężeniach, możemy je stosować.
Budowa, właściwości fizyczne i chemiczne kwasów organicznych
Kwasy jako substancje chemiczne możemy podzielić na kwasy organiczne (np.: kwasy karboksylowe, hydroksykwasy, kwasy nukleinowe, kwasy tłuszczowe, wyższe kwasy tłuszczowe, kwasy nukleinowe, aminokwasy) i kwasy nieorganiczne(np.: mineralne). Zarówno jedne i drugie mają dość szerokie zastosowanie w kosmetyce, chemii kosmetycznej oraz dermatologii.
Duża różnorodność związków organicznych determinowana jest posiadaniem licznych grup funkcyjnych odpowiadających za właściwości tychże związków. Niektóre ze związków posiadają tylko jedną grupę funkcyjną, inne kilka. Do takich związków posiadających kilka grup funkcyjnych należą hydroksykwasy.
HYDROKSYKWASY to związki organiczne zawierające w cząsteczce dwa typy grup funkcyjnych: grupę hydroksylowa (-OH) i grupę karboksylową (-COOH). Są to zatem związki, które łączą właściwości alkoholi i kwasów karboksylowych.
W zależności od wzajemnego położenia grup wyróżnia się:
alfa - hydroksykwasy, związki w których grupa hydroksylowa i karboksylowa przyłączone są do tego samego atomu węgla,
beta - hydroksykwasy, gdy grupy funkcyjne są przy sąsiednich atomach węgla,
gamma - hydroksykwasy, gdy grupę hydroksylową i karboksylową rozdzielają dwa atomy węgla,
delta - hydroksykwasy, gdy grupy funkcyjne rozdzielają trzy atomy węgla [1].
Hydroksykwasy wykazują właściwości zarówno odpowiednich kwasów jak też alkoholi.
Ponadto wchodzą w specyficzne reakcje:
Alfa - hydroksykwasy (tracąc cząsteczkę wody) kondensują do cyklicznych estrów (laktydów) lub poliestrów oraz ulegają rozkładowi do odpowiedniego aldehydu (lub ketonu) oraz kwasu mrówkowego.
Beta - hydroksykwasy tracąc cząsteczki wody tworzą kwasy nienasycone.
Gamma i alfa - hydroksykwasy mogą ulegać wewnątrzcząsteczkowej estryfikacji, z utworzeniem pierścieni piecio- lub sześcioczłonowych (laktony).
Wśród hydroksykwasów (oprócz kwasu glikolowego) istnieją przypadki występowania izomerii optycznej związanej z obecnością asymetrycznego węgla.
Izomeria optyczna - występowanie cząsteczek związków chemicznych w dwóch nieidentycznych odmianach będących swymi odbiciami lustrzanymi (cząsteczki są względem siebie chiralne).
33
Chiralność - fakt nieidentyczności cząsteczek z ich odbiciem lustrzanym. Cząsteczki chiralne mają atom węgla połączony z czterema różnymi podstawnikami. Atom taki nosi nazwę asymetrycznego atomu węgla i stanowi centrum chiralności.
Izomery optyczne- nazywamy enancjomerami. Ich mieszanina nosi nazwę mieszaniny racemicznej.
Informację o przestrzennej budowie cząsteczek można odczytać za pomocą wzorów stereochemicznych.
Właściwości enancjomerów są identyczne z wyjątkiem kierunku skręcania płaszczyzny światła spolaryzowanego. Enancjomery skręcają płaszczyznę polaryzacji w przeciwne strony. Enancjomer skręcający płaszczyznę polaryzacji światła w prawo nosi nazwę prawoskrętnego (+), a w lewo lewoskrętnego (-).
Mieszanina racemiczna - racemat (mieszanina obu enancjomerów) nie skręca płaszczyzny polaryzacji światła.
Izomeria optyczna to zjawisko bardzo rozpowszechnione w przyrodzie. Odgrywa niezwykle ważną rolę np. w biochemii. Można śmiało powiedzieć, że większość kluczowych substancji chemicznych, uczestniczących w procesach życiowych, to izomery optyczne.
Co więcej organizmy żywe tolerują zwykle tylko jeden rodzaj izomeru optycznego każdej substancji, np. w ludzkim organizmie, w biosyntezie białka, aktywne są tylko
33
tzw. „L-aminokwasy”. Przyswajalne są tylko „D-cukry”, co więcej tylko jeden izomer optyczny glukozy
ogrywa unikalną rolę w metabolizmie żywych organizmów. Tylko jeden z izomerów optycznych cholesterolu, spośród ponad dwustu, jest włączony do procesów biochemicznych. Tylko jeden izomer optyczny „witaminy C” jest witaminą, tylko jeden izomer adrenaliny działa mocno pobudzająco. W zakwaszonych mięśniach (po nadmiernym, gwałtownym wysiłku) występuje jeden z izomerów optycznych kwasu mlekowego. Inny izomer tego kwasu tworzy się w procesie biochemicznego utleniania i rozpadu cukrów. (Natomiast w kwaśnym mleku, serze i kiszonej kapuście oraz kiszonych ogórkach występuje mieszanina obu izomerów optycznych kwasu mlekowego.)
Inny izomer optyczny tej samej substancji jest albo obojętny dla organizmu i nie bierze udziału w procesach biochemicznych, albo jest szkodliwy - powoduje inny przebieg reakcji. Skutki dla żywego organizmu mogą być wówczas katastrofalne.
Świadomość tego faktu jest niezbędna przy opracowywaniu nowych leków. Jeśli znana jest biochemiczna strona zaburzeń funkcji organizmu, można ustalić jaka substancja powinna przywrócić kontrolę nad przebiegiem procesu. Współcześnie tworzone leki i preparaty powinny być podobne do naturalnych substancji biochemicznych, a dokładnie tych, których rolę mają pełnić lub wspomagać w organizmie. Podobieństwo dotyczyć musi także rodzaju izomeru optycznego. Znane są niestety, w najnowszej historii farmakologii, tragiczne w skutkach przypadki, kiedy to wprowadzono do użytku leki zawierające niewłaściwy rodzaj izomeru.
Izomery optyczne często różnią się także cechami fizycznymi, dla których znajdować mogą praktyczne zastosowanie. Inny może być np. zapach różnych izomerów optycznych tej samej substancji. Np. „limonen”- jeden izomer ma zapach cytryny inny pomarańczy. „Mentol” - jeden izomer ma, oczekiwany, zapach mięty, inny izomer - raczej nie wskazany, przykry zapach stęchlizny. Mięta ogrodowa zawdzięcza swój zapach także substancji o nazwie „karwon”, ale taki zapach ma tylko jeden z izomerów optycznych. Drugi izomer „karwonu” nadaje zapach kminkowi. Jak widać o izomerach optycznych pamiętać muszą także producenci substancji zapachowych.
W kosmetyce stosuje się wyłącznie alfa i beta hydroksykwasy. Występowanie substancji optycznie czynnych wyjaśnia, dlaczego korzystniejsze jest stosowanie substancji naturalnych.
Alfa i beta hydroksykwasy otrzymywane na bazie produktów naturalnych powodują rozluźnienie wiązań pomiędzy korneocytami warstwy rogowej i usuwają luźną warstwę zrogowaciałych komórek naskórka, jednocześnie przyspieszając jego odnowę.
33
3. Alfa - hydroksykwasy
Alfa - hydroksykwasy (tzw. AHA) zwane również często kwasami owocowymi po raz pierwszy zostały zaprezentowane przez Van Scott'a wraz z zespołem. Mogą zawierać w swojej cząsteczce do 14 atomów węgla.
Wzór ogólny: R-HCOHCOOH
R - C*H - COOH
OH
gdzie:
R - rodnik alkilowy
C* -węgiel alfa
- COOH - grupa karboksylowa
- OH - grupa hydroksylowa
Najbardziej znane i najczęściej stosowane kwasy owocowe to:
kwas glikolowy
kwas winowy
kwas mlekowy
kwas jabłkowy
kwas cytrynowy
3.1.1. Kwas glikolowy
wzór sumaryczny HO-CH2 -COOH
wzór strukturalny
33
Kwas glikolowy w organizmie człowieka uczestniczy w procesach metabolizmu komórkowego dostarczających energii (cykl Krepsa, glikoliza) oraz będących reakcjami syntezy (kolagenu, aminokwasu seryny).
3.1.2. Kwas mlekowy
Pierwszy raz został zidentyfikowany przez szwedzkiego chemika Schele w surowym mleku w 1780r.
Wzór sumaryczny: C3H6O3 lub C2H4OHCOOH
Wzór strukturalny
W stanie czystym jest to bezbarwna, przezroczysta ciecz o dość ostrym, kwaśnym smaku. Pod względem chemicznym kwas mlekowy jest kwasem hydroksyetanokarboksylowym. Zawiera w swej cząsteczce jeden asymetryczny atom węgla.
Związek ten posiada dwie odmiany izomeryczne optycznie czynne, lewo i prawoskrętnąa oraz odmianę nieczynną optycznie, „raceminę” spotykaną powszechnie w produktach spożywczych np.: chleb, kwaśne ogórki, kwaśna kapusta, kefir. Forma prawoskrętna L(+) powstająca w tkankach i płynach ustrojowych człowieka jest bardzo łatwo przez nasz organizm metabolizowana. Forma lewoskrętna D(-) jest przyswajana o wiele wolniej.
33
Kwas mlekowy powstaje naturalnie bądź może być otrzymywany syntetycznie. Kwas mlekowy jest produktem fermentacji mleczanowej u bakterii, glikolizy beztlenowej w tkankach zwierzęcych, powstający w drodze katabolizmu glukozy Do celów przemysłowych otrzymuje się kwas mlekowy na drodze fermentacji glukozy przy pomocy bakterii Lactobacillus delbrueckii.
3.1.3.Kwas cytrynowy (kwas 2-hydroksy-1,2,3-propanotrikarboksylowy)
wzór sumaryczny C6H8O7
wzór strukturalny:
Jak wynika z wzoru strukturalnego jest to kwas trikarboksylowy. Jest to bezbarwna krystaliczna substancja o temperaturze topnienia 153 C. Występuje w owocach ( np., soku z cytryny), grzybach, burakach, kwaśnym mleku, winie oraz igłach drzew iglastych Jest bardzo ważnym produktem przemiany materii w organizmach zwierzęcych.
Kwas cytrynowy otrzymywany jest w procesie fermentacji glukozy i maltozy pod wpływem enzymów odpowiedniego gatunku pleśni, jak również może być otrzymywany na drodze syntetycznej.
33
3.1.4.Kwas jabłkowy (kwas hydroksybursztynowy)
wzór sumaryczny C4H6 O5
wzór strukturalny:
Kwas ten jest pochodną kwasu bursztynowego. Jest to związek dikarboksylowy, optycznie czynny. Odmiana lewoskrętna (L-) jest pospolitym kwasem występującym w owocach jarzębiny, berberysu, jabłkach, pigwie, agreście, łodygach rabarbaru.
4. Zastosowanie alfa - hydroksykwasów w kosmetyce.
4.1. Budowa skóry a miejsce działania kwasów owocowych
Skóra (łac. cutis, gr. derma) - największy narząd powłoki wspólnej (łac. integumentum communae) kręgowców o złożonej budowie i wielorakich funkcjach; powłoka właściwa.
33
Skóra jest narządem pokrywającym i osłaniającym ustrój. Ogólna powierzchnia skóry u człowieka wynosi 1,5-2 m², a grubość wynosi 1,5-5 mm.
Składa się z trzech warstw:naskórka, skóry właściwej i tkanki podskórnej.
Naskórek składa się głównie z dojrzewających komórek nabłonkowych, nazywanych keratynocytami i tworzy kilka warstw: podstawną, kolczystą, ziarnistą i rogową. Oprócz keratynocytów w naskórku znajdują się również komórki barwnikowe — melanocyty, komórki odpowiedzialne za reakcje immunologiczne - komórki Langerhansa i komórki układu nerwowego-komórki Merkela. W skórze właściwej utworzonej z tkanki łącznej znajdują się włókna kolagenowe i elastyna oraz elementy komórkowe: fibroblasty, mastocyty i komórki krwi oraz naczynia i nerwy Tkankę podskórną tworzy tkanka tłuszczowa i łączna. W skórze znajdują się przydatki skóry: gruczoły potowe (ekrynowe i apokrynowe),gruczoły łojowe, paznokcie i włosy.
Skóra spełnia wiele czynności ochronnych: przed zakażeniem bakteriami, grzybami, wirusami przed czynnikami mechanicznymi, termicznymi, chemicznymi i promieniowaniem świetlnym, oraz zapewnia niezmienne warunki dla środowiska wewnętrznego organizmu( homeostazę).Poza tym skóra spełnia czynność percepcyjną ciepła, bólu, dotyku, ekspresyjną w wyrażaniu stanów emocjonalnych, resorpcyjną oraz bierze udział w magazynowaniu i przemianie materii.
Skóra w okolicy otworów naturalnych (usta, nozdrza, odbyt, pochwa itp.) przechodzi w błony śluzowe. U człowieka najcieńsza jest na powiekach, natomiast najgrubsza jest na pięcie i całej podeszwie.
Skóra składa się z trzech warstw (licząc od zewnątrz):
naskórek ( epidermis) - warstwa zewnętrzna pełniąca funkcję ochronną i rozrodczą, która posiada barwnik - melaninę, nadającą włosom i skórze barwę; naskórek dzieli się na 4 lub 5 warstw w zależności od grubości. Są to (od dołu):
warstwa podstawna (łac. stratum basale)
warstwa kolczysta (łac. stratum spinosum)
warstwa ziarnista (łac. stratum granulosum)
warstwa jasna (łac. stratum lucidum) - tylko w miejscach gdzie skóra jest gruba - na podeszwach stóp, zwłaszcza na piętach i wewnętrznej stronie dłoni
warstwa rogowa (łac. stratum corneum), która dzieli się na warstwę zbitą (łac. stratum compactum) i warstwę rogowaciejącą (łac. stratum disjunctum)
skóra właściwa (łac. cutis vera) - warstwa środkowa, zawiera receptory, naczynia krwionośne, nerwy oraz gruczoły, np. potowe, a także korzenie włosów, jest to warstwa odżywcza i wspierająca (ma od 1 do 3 mm grubości)
33
tkanka podskórna (łac. hypodermis, tela subcutanea) - warstwa najgłębsza, zbudowana z tkanki łącznej właściwej luźnej; zawiera komórki tłuszczowe, izoluje przed nagłymi zmianami temperatury.
4.2.Kwas glikolowy
Kwas glikolowy ze względu na swoją niewielką masę cząsteczkową może w bardzo łatwy sposób penetrować powierzchnię skóry, jest przez nią bardzo dobrze tolerowany, gdyż jest naturalnym bioproduktem naszego organizmu. Dotychczas nie odnotowano uczuleń na ten związek. Z punktu widzenia kosmetyki kwas glikolowy traktowany jest jako substancja nawilżająca (ze względu na zdolność wiązania wody). Uznawany jest również jako aktywator procesów metabolicznych oraz jako nośnik innych substancji aktywnych. Zastosowanie kwasu glikolowego powoduje rozluźnienie i złuszczenie wierzchnich warstw naskórka. Ściślej mówiąc jego działanie nie jest skierowane na rozpuszczanie keratyny, a na rozluźnienie połączeń między martwymi komórkami naskórka (wiązania jonowe i niejonowe).W przypadku wiązań niejonowych kwas glikolowy powoduje rozrywanie wiązań wodorowych występujących w obszarach hydrofobowych struktury międzykomórkowej. W konsekwencji dochodzi do rozluźnienia kolejnych warstw, a następnie do złuszczania się korneocytów (komórki warstwy rogowej naskórka) z powierzchni skóry. Działanie kwasu glikolowego na wiązania jonowe polega na ingerencji w pracę układu enzymatycznego naskórka odpowiedzialnego za syntezę związków siarkowych i fosforanowych występujących w spoiwie. Produkowane przez transferazę siarczanową, fosfoteransferazę lub kinazę związki (siarczan cholesterolu, fosfolipidy) tworzą wiązania jonowe powodujące zwiększenie przylegania korneoctyów. Przy nadmiernej aktywności tych enzymów korzystne jest działanie kwasu glikolowego, który zmniejszając ją ogranicza produkcję związków odpowiedzialnych za tworzenie wiązań jonowych pomiędzy elementami naskórka. Prowadzi to do złuszczenia powierzchniowych warstw naskórka oraz do rozsunięcia się warstw głębszych, co ma duże znaczenie przy zatrzymywaniu wody w tych partiach skóry.
Dzięki małej cząsteczce a tym samym dużej zdolności penetracji naskórka kwas glikolowy jest pomocny przy leczeniu takich schorzeń jak: trądzik zaskórnikowy i grudkowy, łojotok, rozszerzone pory, zmarszczki (szczególnie w przypadku skóry starczej), suchość skóry, wiotkość skóry, nieprawidłowa pigmentacja (przebarwienia posłoneczne, starcze, hormonalne, plamy starcze), rozstępy, blizny potrądzikowe, zniszczenia spowodowane długą bądź zbyt intensywną ekspozycją na promieniowanie UV (zarówno światło słoneczne jak też solarium).
W przypadku zmian trądzikowych kwas glikolowy może być nanoszony bezpośrednio za pomocą wacika bawełnianego lub też dużego aplikatora. Po ok 3-5 minut grudki trądzikowe bledną,
33
zaś krosty i zaskórniki ulegają otwarciu. Dalsze działanie kwasu jest zatrzymywane przez przemycie skóry wodą lub 1% roztworem dwuwęglanu sodowego. Rumień znika w ciągu kilku godzin po zabiegu. Następnie rozpoczyna się proces złuszczania naskórka. W przypadku wydłużenia czasu ekspozycji i wystąpienia epidermolizy może dojść do odrywania warstwy rogowej naskórka dużymi płatami i odsłonięcia skóry właściwej.
Jak widać, dzięki zastosowaniu kwasu glikolowego możemy obserwować następujące efekty:
podniesienie poziomu zawartości wody w naskórku,
zmniejszenie grubości warstwy rogowej naskórka, czego konsekwencją jest spłycenie zmarszczek powierzchniowych, nadanie gładkości oraz odpowiedniego kolorytu skóry,
związanie(wzrost spoistości i zwartości) głębszych warstw naskórka,
przyspieszenie podziałów komórek warstwy postawnej naskórka, czego konsekwencją jest wygładzenie nawet dość głębokich zmarszczek,
zwiększenie grubości naskórka pomiędzy warstwą postawną i ziarnistą,
wzmocnienie struktury kolagenu skóry oraz przyspieszenie syntezy kolagenu papilarnego, co prowadzi do zwiększenia grubości skóry właściwej (nawet od 30 do 50 %), właściwość taka jest wykorzystywana przy kuracjach leczących zwiotczenie tkankowe,
zwiększenie uwodnienia i jędrności skóry poprzez zwiększenie poziomu glikozaminoglikanów
(GAG), a więc uwodornienia i jędrności skóry,
po zastosowaniu kwasu glikolowego następuje restukturyzacja włókien elastynowych warstwy siatkowatej skóry właściwej (stają się one dłuższe i bardziej ze sobą związane), co poprawia zwartość i napięcie skóry.[3]
Wszystkie wymienione wyżej czynniki sprawiają, że kwas glikolowy może być stosowany w celu wygładzania zmarszczek. Po odtłuszczeniu acetonem cery nanosi się kwas glikolowy. Preparat zmywa się po po pierwszych oznakach pojawienia się rumienia. Procedurę można powtarzać w odstępach tygodniowych, dwutygodniowych lub miesięcznych.
„Grupę 100 pacjentów poddano leczeniu kwasem glikolowym o stężeniu od 50 do 70%. Zabiegi wykonywano czterokrotnie w odstępach 2 lub 3 tygodniowych. Czas ekspozycji wahał się od 3 do 7 minut. Zaobserwowano umiarkowane wygładzenie skóry oraz niewielkie lub umiarkowane spłaszczenie zmarszczek i wyrównanie zabarwienia skóry. Podobne wyniki uzyskuje się po zastosowaniu tretynoiny (kwas-trans-retynowy). Kwas glikolowy o stężeniu od 50 do 70% nie powoduje powstawania zmian pęcherzykowych. Uszkodzenie naskórka i warstwy brodawkowatej skóry jest mniejsze niż po zastosowaniu 30% TCA ( kwas trójchlorooctowy).
W badaniach z podwójnie ślepą próbą uzyskano zbliżone rezultaty. W tym przypadku na
33
skórę twarzy i ręki stosowano żel zawierający 50% niezbuforowany roztwór kwasu glikolowego o współczynniku pH równym 1,2. Terapia składa się z 4 zabiegów wykonywanych w odstępach tygodniowych.....wygadzanie płytkich zmarszczek staje się widoczne po trwającej od 2 do 12 miesięcy terapii... pilingami z jednoczesnym stosowaniem kremów zawierających AHA. Niektórzy pacjenci ….. zgłaszają, że odczuwają wygładzenie i zmiękczenie skóry nawet wtedy, gdy brak obiektywnego..... potwierdzenia tych zmian. Na wyniki testów, w których bada się skuteczność preparatów ….. służących poprawianiu urody, duży wpływ ma efekt placebo [4].
Przy pomocy kwasu glikolowego możemy stymulować mikrocyrkulację w naczyniach, krwionośnych skóry, dzięki czemu wspomagamy usuwanie toksyn w terapii antycellulitowej. Kwas glikolowy potęguje możliwość przenikania innych substancji w głąb naskórka, zapobiega zbijaniu melatoniny w grudki, co jest ważne w terapiach rozjaśniania przebarwień. Tą właściwość kwasu glikolowego wykorzystuje się również w leczeniu ostudy (u osób z wszystkimi fototypami skóry wg Fitzpatricka). Kwas glikolowy z jednej strony nie pozwala na zbijanie pigmentu w grudki z drugiej ułatwia penetrację substancji rozjaśniających oraz treotynoiny.
4.3. Kwas mlekowy
Pomimo iż do niedawna kwas mlekowy był stosowny w tonikach i maseczkach jako środek złuszczający, tak naprawdę nie posiada on takich właściwości. Używany nie powoduje on złuszczania naskórka w sposób widoczny w postaci płatków warstwy rogowej (stratum corneum) naskórka, czy też głębszych jego warstw. W większości przypadków obserwujemy zmianę szorstkości, odczucia oraz co najważniejsze zmianę koloru. Ze względu na tą ostatnią właściwość jest wykorzystywanych preparatach do rozjaśniania skóry, maseczkach rozjaśniający piegi. Przy dość grubej warstwie rogowej naskórka zauważymy jedynie uczucie suchości. Uczucie takie towarzyszy użytkownikowi aż do momentu całkowitej odbudowy warstwy rogowej naskórka.
Kwas mlekowy spełnia bardzo istotną rolę w procesie zmiękczania spoiwa międzykomórkowego i rozrywaniu więzów odpowiedzialnych za spójność korneocytów (corneocite - komórki warstwy rogowej naskórka) oraz nagromadzenie komórek wywołujących rogowacenie.
Z punktu widzenia kosmetyki kwas mlekowy działa jako substancja powierzchniowo złuszczająca oraz ze względu na swoją właściwość wiązania wody jako środek nawilżający. Dlatego też uważa się, że użycie kwasu mlekowego daje efekty na poziomie skórnym
i naskórkowym.
Po zastosowaniu kwasu mlekowego zauważono zmniejszenie grubości warstwy rogowej
i naskórka. Możliwe jest to dzięki właściwościom tego kwasu, a mianowicie możliwości przenikania w głąb grubej skóry, rozchodzenia się między komórkami i rozrywania więzów
33
komórkowych odpowiedzialnych za spójność korneocytów i rogowacenie. W miarę zmniejszania grubości warstwy rogowej staje się ona coraz bardziej delikatna, odżywiona, nawodniona a tym samym bardziej spójna. Dzięki tym właściwościom skóra staje się bardziej podatna na wchłanianie oraz wykorzystanie innych substancji (składników kosmetycznych, leczniczych).
Jednym słowem zastosowanie kwasu mlekowego powoduje zwiększenie skuteczności oraz wzmożenie efektów działania innych substancji znajdujących się w produktach kosmetycznych i leczniczych. Dlatego lekarze bardzo często zalecają stosowanie kwasu mlekowego w schorzeniach trądziku grzybiczych.
„ Biopsje wykazują, że ciągłe stosowanie kwasu mlekowego powoduje zwiększenie papilarnego kolagenu skóry wywołane pobudzeniem jego syntezy. Naukowcy wskazują na fakt, że nowe formowanie się kolagenu nie jest rezultatem powierzchniowego podrażnienia, lecz bezpośrednim wynikiem działaniu kwasu mlekowego. Zaobserwowano, ąe kiedy fibroblasty były hodowane na pożywce z dodatkiem kwasu mlekowego, ilość hydroksyproliny, chemicznego zwiastuna kolagenu, wzrasta dziesięciokrotnie. Wiadomo, że nie jest jeszcze jasny mechanizm wpływu kwasu mlekowego na strukturę skóry inna skórka.
Biopsje wykazują także, że zastosowanie kwasu mlekowego na skórze oddziaływuje na glikol amonu na poziomie skóry i naskórka, polepsza zdolność wiązania wody i zwiększa objętość skóry.[5]
Zastosowanie kwasu mlekowego w terapii trądzikowej.
Znane są cztery główne przypadki trądzika: rogowacenie, wydzielina tłuszczowa, bakterie, hormony androgenne.”Redukcja rogowacenia z jednoczesnym pocienianiem warstwy corneum (naskórka), zabezpieczenie przed zapychaniem mieszków, oczyszczanie mieszków” [2]. To wszystko powstrzyma przed nadmiernym gromadzeniem się bakterii typu Propionum (typ bakterii wytwarzających drażniące kwasy tłuszczowe odpowiedzialne za tworzenie się pryszczy i kostek), a tym samym wytwarzaniem przez nie kwasów tłuszczowych o właściwościach drażniących. Ponadto kwas mlekowy wypiera korneocyty z zatkanych mieszków włosowych co ułatwia oczyszczanie porów.
4.4. Kwas cytrynowy
Ze względu na swoje właściwości odkażające i ściągające ma szerokie zastosowanie w eliksirach do płukania ust, w płukankach do włosów, płynach przeciwpotowych . Ze względu na właściwości wybielające stosowany jest w kremach do wybielania cery, usuwania piegów, tonikach, syndetach, szamponach, odżywkach i innych kosmetykach kondycjonujących do włosów.
33
Kwas cytrynowy jest sekwestrantem, posiada właściwości chelatujące, czyli wiąże metale np. dwuwartościowe jony takie jak wapn, magnez. Właściwość tę wykorzystuje się do zastosowania tych jonów w postaci związanej w preparatach kosmetycznych.
4.5. Kwas jabłkowy
- wykazuje standardowe działanie takie jak wykazują pozostałe kwasy owocowe.
5. Beta - hydroksykwasy
Beta - hydroksykwasy są związkami, w których grupa hydroksylowa i grupa karboksylowa połączone są z sąsiednimi atomami węgla. Jest to podstawowa cecha jaką beta - hydroksykwasy różnią się od alfa hydroksykwasów.
Ostatnio coraz więcej uwagi zwraca się na działanie beta - hydroksykwasów podobne do działania alfa - hydroksykwsów
Do grupy tej należą takie kwasy jak:
kwas salicylowy
kwas leurulinikowy
5.1. Budowa, właściwości fizyczne i chemiczne beta - hydroksykwasów
5.1.1. Kwas salicylowy
Znany także jako kwas o-hydroksybenzoesowy lub 2-hydroksybenzoesowy to aromatyczny beta - hydroksykwas.
Jego wzór sumaryczny C6H4(OH)COOH.
Wzór strukturalny:
W budowie wyróżniamy pierścień aromatyczny połączony z grupą -COOH przy pierwszym węglu i grupą -OH przy drugim węglu. Jest to stała, biała, krystaliczna substancja w postaci proszku lub bezbarwnych igiełek o gęstości 1,443 g/dm³. Słabo rozpuszcza się w wodzie
33
(w temp. 20°C - 0,18 g na 100 cm³ H2O, w 100°C - 7 g na 100 cm³; roztwór ma umiarkowanie kwaśny odczyn), lepiej rozpuszczalny w olejach mineralnych,glicerynie, eterze i etanolu. Działa drażniąco na skórę i oczy. W dużych ilościach może być toksyczny. Kwas salicylowy ma również zdolność do tworzenia wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych. Dzięki temu jest lotny z parą wodną i ulega sublimacji.
Naturalne źródła tej substancji to kora wierzby i liście brzozy. Syntetycznie jest otrzymywany z fenolu.
6. Zastosowanie beta - hydroksykwasów w kosmetyce
6.1. Kwas salicylowy
Kwas salicylowy dzięki swoim właściwościom posiada szerokie zastosowanie w kosmetyce. Wykorzystywany jest jako środek bakteriobójczy, konserwujący, dezynfekujący, przeciwłojotokowy, keratolityczny ( złuszczający). Pozwala również na wnikanie innych substancji w głąb naskórka, dlatego często jest stosowany jako nośnik. Pod nazwą spirytusu salicylowego stosowany jest jego 2% roztwór w alkoholu jako środek dezynfekujący. 0,2% roztwory wykorzystuje się w płynach do dezynfekcji oraz środkach przeciwpotowych. 1-2% roztwory wykorzystuje się w zasypkach i pudrach natomiast 10% w płynach do usuwania odcisków, okładach, preparatach do usuwania piegów, płynach przeciwłupieżowych i keratoplastycznych. W stężeniu 5-20% stosowany jest w peelingach do usuwania zrogowaciałego naskórka.
Estry kwasu salicylowego ( takie jak.: ester fenylowy, benzylowy, 4-izopropylobenzylowy, 2-etyloheksylowy) stosowane są jako filtry przeciwsłoneczne UVB. Kwas 4-hydroksybenzoesowy (izomer kwasu salicylowego) oraz jego sole w stężeniu 0,4% stosowany jest często w kosmetykach jako substancja konserwująca. W środowisku kwaśnym niszczą drożdże i pleśnie, jednakże są nieskuteczne w stosunku do bakterii. Nazwy handlowe tych związków to nipagine, parasept oraz solbrole.
W ostatnim czasie bardzo modne stało się łączenie alfa - hydroksykwasów z beta - hydroksykwasami. Takie połączenia bardzo często stosuje się w kosmetykach przeciwtrądzikowych, złuszczających, ale również nawilżających i odmładzających.
Główne wskazania do zastosowania metody łączonej to:
zwiotczenie starzejącej się skóry,
liczne zmarszczki, bruzdy,
wszelkiego rodzaju przebarwienia, posłoneczne, hormonalne, potrądzikowe,
rozszerzone pory,
33
blizny,
trądzik i skóra łojotokowa,
rozstępy,
skóra osoby palącej papierosy,
skóra nadmiernie eksponowana na promienie słoneczne.
Najczęściej zauważalne i notowane efekty to:
wyraźne wygładzenie zmarszczek,
spłycenie bruzd,
ogólna poprawa kolorytu, elastyczności i jędrności skóry,
regulacja pracy gruczołów łojowych (w przypadku trądziku),
głębokie oczyszczanie skóry.
7. Polihydroksykwasy
Polihydroksykwasy - to to związki chemiczne zawierające w swojej cząsteczce dwie lub więcej grup hydroksylowych. Z zasady jedna z nich jest przyłączona do węgla przy którym znajduje się grupa karboksylowa, pozostałe umieszczone są przy dowolnym węglu. Jest to nowa generacja hydroksykwasów.
Najbardziej znane polihydroksykwasy znajdujące zastosowanie w kosmetyce to:
Kwas winowy,
kwas migdałowy,
kwas laktobionowy,
kwas glukonowy,
kwas 3 - digalusowy.
Glukonolakton
Dzięki swoim dość dużym rozmiarom cząsteczki są związkami łagodniejszymi dla skóry. Związki te nie wykazują działania drażniącego, dlatego mogą być swobodnie stosowane u osób z nadwrażliwą skórą, cechami atopii oraz zmianami trądzikowymi, szczególnie trądzikiem różowatym, łuszczycą, łojotokiem, egzemami. Polihydroksykwasy nie powodują uczucia szczypania, pieczenia, zaczerwienienia, czy podrażnień jak ma to miejsce w przypadku alfa - hydroksykwasów. Dzięki obecności w ich cząsteczkach większej ilości grup hydroksylowych mają zdolność trwałego wiązania wody i utrzymywania jej w dość suchym środowisku. Do głównych ich
33
zadań należy wygładzanie, rozjaśnianie oraz wzmocnienie bariery ochronnej skóry.
8. Budowa, właściwości fizyczne i chemiczne polihydroksykwasów
8.1. Kwas winowy
Kwas winowy - 1,2 dihydroksybursztynowy (kwas 2,3 dihydroksybutanodiowy),
Kwas ten zawiera w swej cząsteczce dwie grupy hydroksylowe i dwie grupy karboksylowe. Występuje w najczęściej w winogronach w stanie wolnym i w postaci soli oraz w winie.
Związek ten posiada trzy izomery optyczne: dwa enancjomery (+)-(R,R) (-)-(S,S) i formę mezo (R,S). Odmiana (+)-(R,R) skręca płaszczyznę światła spolaryzowanego w prawo, (-)-(S,S) w lewo, odmiana mezo, zwana również kwasem antywinowym, jest nieaktywna optycznie. Nieczynna optycznie jest też równomolowa mieszanina odmian (+)-(R,R) i (-)-(S,S), czyli racemat, zwany kwasem gronowym, posiadająca właściwości odmienne niż odmiana mezo. Podczas ogrzewania, ok. 165°C odmiany (+)-(R,R) i (-)-(S,S) przechodzą w odmianę mezo, a w około 175°C tworzy się racemat.
Wielu XIX-wiecznych chemików uznawało występowanie kwasu winowego w dwu formach, z których naturalna skręcała płaszczyznę światła w prawo, a druga była optycznie nieczynna. Ludwik Pasteur zdołał za pomocą pęsety i szkła powiększającego rozdzielić enencjomeryczne kryształy winianu amonowo-sodowego, udowadniając, że kwas gronowy to mieszanina dwóch odmian kwasu winowego.
Kwas winowy otrzymuje się z wodorowinianu potasu COOK-(CHOH)2COOH (kwaśny winian potasu, winny kamień), który osadza się w kadziach i beczkach przy fermentacji wina. Stara nazwa soli (Tartar to miejsce najsroższych kar w Hadesie) bierze się z obserwacji faktu, że z wina wytrąca się osad, który uważano za dowód ingerencji diabła. Kwas winowy trudno rozpuszcza się w zimnej wodzie, jest dobrze rozpuszczalne w wodzie ciepłej.
8.2. Kwas migdałowy
jest to hydroksykwas aromatyczny Istnieje w postaci dwóch izomerów.
wzór sumaryczny (C6H5-CH(OH)COOH)
33
Związek ten jest stosowany w kosmetyce i terapii trądzikowej. Kwas migdałowy można otrzymać w wyniku hydrolizy aldehydu benzoesowego, bądź też prze rozcieranie gorzkich migdałów. Występuje również w pestkach wiśni, brzoskwini. Racemat tego kwasu krystalizacje w formie płatków o temperaturze topnienia 120,5C. Jest rozpuszczalny w wodzie, etanolu i eterze.
8.3. Kwas laktobionowy
Jest polihydroksykwasem nowej generacji, który zbudowany jest z kwasu glukonowego połączonego z cukrem - galaktozą. Ze względu na swoją budowę związek ten łączy w sobie jednocześnie właściwości alfa - hydroksykwasów z unikalnymi właściwościami zależnymi od galaktozy.
8.4 kwas glukonowy
Wzór sumaryczny C6H12O7
wzór strukturalny
Powstaje on w wyniku fermentacji kukurydzy lub utleniania glukozy. Najczęściej występuje w postaci glukonolaktonu. Jest to wewnętrzny ester kwasu D- glukonowego.
8.5 kwas galusowy
Jest kwasem zawierającym w swej cząsteczce dwie grupy COOH (przy węglach 1 i 3) oraz grupami OH ( przy węglach 3,4,5). Kwas galusowy jest substratem wielu reakcji kondensacji, w wyniku których powstają bardzo charakterystyczne dla roślin substancje- tzw. taniny (garbniki). Są one rozpowszechnione prawie we wszystkich gatunkach roślin, co prawda w niezbyt dużych ilościach. Dość wysokie stężenia tej substancji zanotowano w liściach sumaka, liściach eukaliptusa, drzewie mangrowym.
33
9. Zastosowanie polihydroksykwasów w kosmetyce
9.1 Kwas winowy
Kwas ten ma działanie keratolityczne (powoduje rozkład keratyny), jednakże nie występują przy jego zastosowaniu objawy drażnienia skóry.
9.2 Kwas migdałowy
Kwas migdałowy w kosmetyce stosowany jest w stężeniu 50%. Peeling kwasem migdałowym przynosi dobre efekty przy spłycaniu zmarszczek, w przypadku nieregularnych przebarwień, melazmy, hiperpigmentacji pozapalnych i piegów, w trądziku pospolitym, krostkowym, w zapaleniu mieszków włosowych oraz w terapii fotostarzenia.
Najczęściej zaleca się 6-8 zabiegów wykonywanych co 7-14 dni.
Kwas migdałowy nie uwrażliwia skóry na dzialanie promieni słonecznych i dlatego może być stosowany przez cały rok oraz u osób z wysokim fototypem.
9.3 Kwas laktobionowy
Kwas laktobionowy charakteryzuje się silnymi właściwościami antyoksydacyjnymi. Hamuje działanie enzymów przestrzeni zewnątrzkomórkowej naskórka tzw. metaloproteinaz, przez co zapobiega tworzeniu się zmarszczek, teleangiektazji, zwiotczeniu skóry. Poprzez pobudzenie syntezy kolagenu, wzmacnia mechanizmy naprawcze, stanowi ochronę przed skutkami działania promieni UV. Ma unikalną właściwość wiązania wody i tworzenia na powierzchni skóry żelowego "filmu", który powoduje, że skóra staje się gładka i miękka, co wzmacnia ochronną barierę naskórkową. Podobnie jak inne hydroksykwasy ma właściwości złuszczające (może mieć zastosowanie w leczeniu rybiej łuski blaszkowatej).
Kwas ten pozbawiony jest właściwości drażniących, może więc być stosowany do pielęgnacji skóry wrażliwej i suchej oraz zmienionej chorobowo (np. egzema). Ze względu na swoją budowę związek ten łączy w sobie jednocześnie właściwości alfa - hydroksykwasów z unikalnymi właściwościami zależnymi od galaktozy, takimi jak np. przyspieszenie procesu gojenia się ran. Stosowany miejscowo wzmacnia czynność bariery naskórkowej, wspomaga proces odnowy komórkowej, nawilża naskórek, powoduje złuszczanie powierzchownych warstw komórek warstwy rogowej. Podobnie jak inne hydroksykwasy stymuluje fibroblasty do produkcji włókien kolagenowych, elastycznych i wpływa na produkcję glikozoaminoglikanów w skórze właściwej. Ponadto dzięki właściwościom antyoksydacyjnym zmniejsza uszkodzenia tkanek spowodowane działaniem rodników tlenowych.
33
Klinicznie kwas laktobionowy ma zastosowanie w pielęgnacji skóry zniszczonej słońcem,
w zapobieganiu starzenia się skóry, a także w pielęgnacji pozabiegowej, np. po peelingach czy laseroterapii. W ostatnich latach wykazano korzystne działanie kwasu laktobionowego w leczeniu niektórych zapalnych chorób skóry takich jak wyprysk, trądzik różowaty, łojotokowe zapalenie skóry, zaburzenia naczyniowe. Przeprowadzone w Polsce i USA badania w przypadkach zaawansowanych teleangiektazji u pacjentów z trądzikiem różowatym, uszkodzeniami posteroidowymi skóry i przewlekłym odczynem fototoksycznym (4% kwas laktobionowy stosowano w postaci kremu aplikując go dwa razy dziennie przez okres 6 tygodni potwierdziły całkowitą remisję lub znaczną redukcję teleangiektazji i zmniejszenie lub całkowite ustąpienie stanu zapalnego skóry.
Badania skóry techniką mikroskopii konfokalnej wykazały znaczną redukcję liczby teleangiektazji po leczeniu, a także zmniejszenie ich światła, oraz odbudowę prawidłowej architektury układu mikrokrążenia skóry. Wyniki pilotowych badań wskazują na korzystny wpływ kwasu laktobionowego na zaburzenia naczyniowe o typie teleangiektazji i regulację mikrokrążenia w układzie naczyniowym skóry
9.4. Kwas glukonowy
Kwas glukonowy i glukonolakton są syntetyzowane z glukozy w komórkach skóry, następnie są przekształcane w rybozę i dezoksyrbozę, które są odpowiednio składnikami kwasów nukleinowych RNA i DNA.
Zarówno kwas glukonowy jak i glukonolakton wykazują właściwości i działanie podobne do innych AHA. Związki te powodują wygładzenie skóry poprzez zmniejszenie spoistości naskórka. Badania kliniczne wykazały, że glukonolakton niweluje efekt posłonecznego starzenia się skóry łącznie z hiperpigmentacją, szorstkością skóry i zmarszczkami.
Stanowi on również bardzo ważny składnik odżywczy w procesie odnowy komórek, naturalny antyoksydant i wymiatacz wolnych rodników. Przypisuje mu się możliwości wzmacniania procesów naprawczych, obronnych i ochronnych skóry przed promieniowaniem ultrafioletowym oraz zanieczyszczeniami środowiska oraz obniża ryzyko poparzenia promieniami słonecznymi.
Glukonolakton jest również substancją bardzo silnie nawilżającą. Pomaga utrzymać prawidłowe nawilżenie skóry i turgor komórek oraz zmniejsza tranepidermalną utratę wody, poprawia fakturę skóry, ujędrnia ją i wygładza.
33
Glukonolakton stanowi składnik kremów do skóry wrażliwej, skłonnej do alergii, ze zmianami łojotokowymi, zapaleniem atopowym, wypryskiem pieniążkowym, oraz ze wszelkimi zmianami o charakterze trądzikowym.
W kosmetyce wykorzystuje się półsyntetyczne pochodne kwasu glukonowego. Są to progaliny (nipy) o właściwościach przeciwstawiających.
Najczęściej wykorzystuje się kwas 3- digalusowy depsyd (depsydami nazywamy związki, w których jeden kwas połączony jest za pomocą swojej grupy karboksylowej z grupą hydroksylową innego kwasu) kwasu galusowego. Jest to naturalny filtr przeciwsłoneczny UV.
Czynniki warunkujące skuteczność działania biologicznego
hydroksykwasów.
10.1. Stężenie i pH kwasów owocowych
Najważniejszymi parametrami, które należy brać pod uwagę przed zastosowaniem kwasów są stężenie oraz wartość pH.
pH jest wskaźnikiem stężenia jonów wodorowych (kwaśnych). Dla normalnych roztworów wodnych, skala wartości pH leży pomiędzy 0 a 14. Przy pH = 7 stężenia jonów wodorowych (kwasowych) i wodorotlenowych (zasadowych) są takie same. Roztwór ma wówczas charakter neutralny (obojętny). Wartości niższe od 7 świadczą o przewadze jonów wodorowych (odczyn kwaśny), większe od 7 informują o nadmiarze jonów wodorotlenowych (odczyn zasadowy lub alkaliczny).
Zmiana pH o jedną jednostkę oznacza 10 -krotną zmianę stężenia jonów wodorowych. Pomiaru wartości pH roztworu wodnego można dokonać w odpowiednio zestawionym ogniwie elektrycznym, mierząc różnicę potencjału między dwiema odpowiednio dobranymi elektrodami. Urządzenie służące do pomiaru pH to pehametr. Mniej dokładnie, ale za to szybko można oznaczyć pH roztworów bezbarwnych lub słabo zabarwionych stosując wskaźniki. Są to barwniki zmieniające kolor w zależności od pH roztworu. Należą do nich oranż metylowy, błękit bromotymolowy, fenoloftaleina i lakmus.
Wartość pH jest bardzo istotna parametrem, który należy brać pod uwagę zarówno w procesie preparatyki jak też podczas ich zastosowania.
Naturalne pH naszej skóry wynosi ok. 5,5. W przypadku mężczyzn może być odrobinę niższe. Ważne jest aby używając kosmetyków nie zaburzyć tej wartości, bądź też po zastosowaniu
24
kosmetyku o innych parametrach, należy powrócić do pH właściwego skórze.
Stężenie roztworów hydroksykwasów ma wpływ na głębokość działania eksfoliacyjnego.
Przy głębokiej eksfoliacji prowadzonej pod kontrolą lekarską stosuje się nawet roztwory zawierające ponad 30% wolnego kwasu. Hydroksykwasy mogą działać drażniąco, zależy to zarówno od ich stężenia, jak i wartości pH kosmetyku.
10.2 Skuteczność i tolerancja kosmetyków zawierających hydroksykwasy
Zależność pomiędzy skutecznością a tolerancją kosmetyków na bazie alfa - hydroksykwasów jest określony przez następujące kryteria:
pH = 3 do pH = 5,5
% kwasu w postaci wolnej, która jest bardziej aktywna niż w postaci soli
% AHA
związek aktywnych składników nawilżających, uśmierzających, kojących, kompensujących podrażnienie spowodowane przez AHA.
Podane wyżej parametry wpływają bezpośrednio na działanie defoliacyjne (złuszczające). Przy dość głębokiej eksfoliacji pod kontrolą lekarza stosuje się nawet roztwory 30%.
W preparatach rynkowych nie przekracza się stężenia 4 - 5% przy wartości pH 4,0-5,0. Najlepsze efekty uzyskuje się przy stężeniach 4-5% przy pH 3,0-5,5, gdyż stosowane preparaty powodują wtedy najmniej podrażnień. Przy pH w granicach 6,0 aktywność eksfoliacyjna hydroksykwasów znacznie maleje, a powyżej pH =7,0 zanika całkowicie.
W.P. Smitch (Soap and Cosmetics) porównał aktywność i podrażnienia powodowane przez codzienne stosowanie 3% kwasu o pH = 3 i pH = 7. [4]
|
pH = 3 |
pH = 7 |
Stopień odnawiania komórek |
33% |
9% |
Jędrność skóry |
35% |
11% |
Nawilżanie |
23% |
18% |
Łagodność |
44% |
15% |
Liczba widocznych zmarszczek |
55% |
11% |
Natomiast podrażnienie jest prawie 2,5 razy większe w przypadku pH = 3 niż pH = 7.
33
11.Wskazania i przeciwwskazania do leczenia kwasami owocowymi
11.1. Wskazania :
Poprawienie stanu i wyglądu skóry tłustej
Zmniejszenie zmian trądzikowych i potrądzikowych
Łojotok z silnie rozszerzonymi porami
Usuwanie skutków hiperpigmentacji (rozjaśnienie plam)
Przebarwienia pozapalne
Usuwanie skutków fotostarzenia się skóry
Rogowacenie słoneczne
Plamy soczewicowe starcze
Znamiona starcze
Regeneracja skory starzejącej się o zmniejszonej elastyczności
Poprawienie stanu skóry suchej
Rogowacenie przymieszkowe
Rybia łuska
Trądzik pospolity
Brodawki zwykłe i łojotokowe
Rozstępy
11.2Przeciwwskazania :
Uszkodzenie ciągłości naskórka
Stany ropne, bakteryjne, wirusowe
Opryszczka (w każdej postaci)
Brodawki (młodzieńcze, wirusowe, nieznanego pochodzenia)
Znamiona barwnikowe (owłosione, nieowłosione, wyniosłe)
Zaburzenia naczynioruchowe
Trądzik różowaty
Naczyniaki
Choroby zakaźne
Choroby uogólnione
Ciąża
Choroby psychiczne
Bliznowce, keloidy
33
Skłonność do obrzęków
Cukrzyca
Miażdżyca
Nadciśnienie
Alergie
12. Standaryzacja stosowania hydroksykwasów w kosmetykach i zabiegach
Efektywność preparatów do peelingu oraz kremów zależy do wielu czynników omówionych w pracy. Problemem nadal jest brak standaryzacji. Problem ten nie pozwala na dokonanie obiektywnego naukowego porównania preparatów wytwarzanych przez różne firmy.
U osób po zastosowaniu kwasów owocowych dochodzi do rozjaśnienia skóry i spłycenia zmarszczek, ale istnieje grono osób leczonych u których takie zmiany nie występują. Wniosek z tego, że efektów działania kwasów owocowych nie możemy przewidzieć do końca. Dlatego zarówno lekarze, kosmetolodzy jak też pacjenci powinni mieć realistyczne oczekiwania po wykonaniu zabiegu z AHA. Lekarze powinni uświadomić pacjentom, że leczenie nie przyniesie radykalnych zmian na skórze oraz że kwasy nie uczynią „cudu”. Pacjent powinien wiedzieć, że nie ma konieczności nabywania całej serii kosmetyków z AHA oraz że nie wszystko co słyszymy w reklamie jest do końca prawdą. Takie informacje powinien przekazać pacjentowi lekarz.
Z drugiej strony dla bezpieczeństwa pacjentów konieczna jest regulacja przepisów dotyczących stosowania wysokich stężeń kwasów owocowych.
Konieczne są badania porównujące skuteczność działania AHA z TCA, JS (roztwór Jessnera zwany peelingiem Combesa, jest to mieszanina rezorcyny i kwasów mlekowego i glikolowego w roztworze alkoholu) i innymi środkami stosowanymi w peelingu powierzchniowym. Wszystko to ma służyć uniknięciu nieprawidłowości wynikających użycia kwasów owocowych przez niepowołane do tego osoby, działające bez nadzoru oraz używanie ich w nieodpowiednich ilościach.
Działanie kwasów owocowych może być na tyle niebezpieczne, że głębokość penetracji po przekroczeniu warstwy rogowej naskórka może zwiększać w sposób znaczący ryzyko powikłań. Dopuszczalne stężenie AHA może wynosić 11%-25%. Dlatego też dla poprawienia kontroli nad wynikami zabiegów konieczna jest standaryzacja zbuforowanych i częściowo zobojętnionych roztworów AHA.
33
13. Przykładowe kosmetyki zawierające AHA dostępne na rynku
Janssen Cosmecentical Care - Pure Secret AHA Concept - linia z kwasami owocowymi
- Bio fruit gel exfoliator - peeling na bazie kwasów owocowych
Clarena - AHA Forte Peeling- peeling z kwsami owocowymi
Norel - peeling z kwasami owocowymi
Sothys - Noctuelle - krem na noc z AHA i wit.C
Kozmetika Afrodita - linia z kwasami owocowymi
AHA PROFESIONAL PIANKA OCZYSZCZAJĄCA -
AHA PROFESIONAL REPAIR & MOISTURE CREAM
- krem do cery suchej 6,7 % -
AHA PROFESIONAL PEEL & REJUVENING SERUM - serum 35% ,
AHA PROFESIONAL NEUTRALIZATOR
Charmie Rose - peeling z kwasami owocowymi
14. Wpływ hydroksykwasów na poszczególne partie skóry
14.1. Wpływ AHA na naskórek
Alfa - hydroksykwasy w niskich stężeniach działają jedynie na naskórek, a nie na skórę właściwą. Podane miejscowo zmniejszają spójność korneocytów, głównie w niższych rzędach warstwy rogowej połączonych z warstwą ziarnistą, natomiast nie wywierają wpływu na komórki leżące zewnętrznie, w ten sposób prowadzą do ścieńczenia (zmniejszenia jędrności) warstwy rogowej. Proces ten można zaobserwować zarówno klinicznie jak i histologicznie.
Badania nad miejscem uchwytu AHA sugerują, że działanie farmakologiczne tych kwasów jest zjawiskiem dynamicznym, które zachodzi na określonym poziomie procesu rogowacenia. Mechanizm tego zjawiska nie jest do końca wyjaśniony. Może on wynikać z modyfikacji wiązań jonowych przez hamujący wpływ AHA na enzymy uczestniczące w tworzeniu tych wiązań. Poprzez
wpływ na komórki naskórka następuje normalizacja procesu rogowacenia. AHA nie tylko zmniejszają wzajemne przyleganie korneocytów niżej leżących lecz również ułatwiają zatrzymanie wody w części powierzchniowej naskórka, powodując w ten sposób lepsze nawodnienie skóry i w dalszym efekcie zmniejszenie nadmiernego rogowacenia naskórka. Poprawa nawodnienia skóry, jak wykazały badania, następuje przez znaczący wzrost wskaźnika przeznaskórkowej utraty wody.
33
Dzięki licznym badaniom prowadzonym przez wybitnych specjalistów na całym świecie, wykazane zostało istotne statystycznie skrócenie czasu przejścia korneocytu przez warstwę rogową dzięki czemu przyspieszona zostaje odnowa naskórka. Stwierdzono również znaczne zmniejszenie suchości skóry po podaniu AHA. Zjawisko to naukowcy tłumaczą wzrostem poziomu ceramidów w naskórku na skutek stymulacji ich biosyntezy przez AHA. Pomimo swych wielokierunkowych mechanizmów działania AHA nie tylko nie uszkadzają bariery ochronnej skóry, ale w sposób znaczący ją poprawiają.
14.2. Wpływ AHA na skórę właściwą
Alfa - hydroksykwasy w wyższych stężeniach prowadzą nie tylko do rozdzielenia połączeń między korneocytami lecz powodują również powstanie epidermolizy naskórka (proces oddzielenia naskórka od skóry właściwej). Mają również wpływ na warstwę brodawkową i siateczkową skóry właściwej. Wielu autorów w pracach badawczych wykazało zwiększoną syntezę kolagenu w hodowli ludzkich fibroblastów pod wpływem AHA. Ta zwiększona synteza wynika ze wzrostu wytwarzania specyficznego m-RNA (kwasu nukleinowego RNA informacyjnego). [5]
W skórze właściwej AHA aktywują fibroblasty, makrofagi i komórki tuczne, zwiększają produkcję glikozaminoglikanów, kolagenu i elastyny. W ostatnich latach badacze zwrócili uwagę, że stosowanie alfa - hydroksykwasów poprawia stan skóry zmienionej pod wpływem niekorzystnego, wieloletniego działania promieniowania słonecznego (tzw. fotostarzenie skóry). Proces naprawy szkód posłonecznych rozpoczęty zostaje zarówno w naskórku, jak i w skórze właściwej.
W skórze właściwej dochodzi albo do bezpośredniej, albo do pośredniej stymulacji fibroblastów. Zaktywowane fibroblasty produkują czynniki wzrostu dla substancji podstawowej skóry, kolagenu i elastyny, które są ważnymi elementami przebudowy i naprawy struktur skóry właściwej. Podobne wyniki naprawcze, po zastosowaniu AHA stwierdzono w przypadku skóry zmienionej po uprzednim leczeniu kortykosteroidami zewnętrznymi. Wykazano, że podanie AHA odwraca niekorzystny wpływ kortykosteroidów na naskórek i skórę właściwą.
Niezwykle istotna z punktu praktycznego jest możliwość kontroli procesu rogowacenia poprzez ciągłe, podtrzymujące stosowanie AHA w średnich stężeniach w warunkach domowych.
W ten sposób zapobiega się ponownemu pogrubieniu warstwy rogowej po jej początkowym ścieńczeniu w gabinecie zabiegowym. Regularne i systematyczne podawanie AHA miejscowo jest szczególnie ważne w prowadzeniu chorych z rybią łuską, trądzikiem pospolitym, rogowaceniem
33
starczym, suchą skórą, a także w celu utrzymania gładkiej powierzchni skóry u osób mających
tendencję do tworzenia zarówno powierzchniowych, jak i głębszych zmarszczek. Specyficzne działanie AHA zależne jest od działania kwasu, jego stężenia, podłoża w którym jest zawieszony, czasu ekspozycji, itp.
Duże stężenia AHA znalazły zastosowanie w leczeniu łagodnych i złośliwych ognisk rogowacenia, brodawek, zmarszczek oraz są wykorzystywane w wykonywaniu powierzchniowego i głębokiego peelingu. Oczywiście wysokie stężenia alfa ? hydroksykwasów mogą być jedynie stosowane pod kontrolą lekarską.[4]
33
15. Streszczenie
Celem niniejszej pracy było zaprezentowanie grupy związków organicznych - hydroksykwasów, ich właściwości , znaczenia i zastosowania w kosmetyce. W rozdziałach 1-9 zawarte są informacje dotyczące charakterystyk poszczególnych grup hydroksykwasów (alfa-, beta-, gamma-, hydroksykwasów). W dalszej części omówiono specyficzne właściwości hydroksykwasów, które są wykorzystywane podczas stosowania kosmetyków: wskazania, przeciwwskazania oraz bezpośredni wpływ hydroksykwasów na naskórek i skórę właściwą.
16. Podsumowanie
Alfa - hydroksykwasy w chwili obecnej są szeroko stosowane w terapii dermatologicznej i kosmetyce skóry, a doświadczenia nad potencjalnymi możliwościami AHA są ciągle prowadzone. Kwasy te wywierają znaczący wpływ zarówno na naskórek, zwłaszcza na toczący się w nim proces rogowacenia, jak i na skórę właściwą. Mechanizm ich działania zależy od stężenia preparatu. W skórze właściwej AHA stymulują czynność fibroblastów, histiocytów i komórek tucznych, w związku z tym dochodzi do wzrostu syntezy glikozaminoglikanów i kolagenu. Wszystkie omówione wyżej właściwości AHA poprawiają stan skóry, zwiększają jej elastyczność, wygładzają naskórek i rozjaśniają przebarwienia oraz spłycają zmarszczki. Mechanizm działania preparatów zawierających AHA pozwolił na ich zastosowanie również w leczeniu wielu stanów patologicznych skóry.
Kwasy owocowe są bezpieczne podczas umiejętnego ich stosowania, dlatego też zabiegi z ich wykorzystaniem cieszą się ostatnio dużym zainteresowaniem. Eksfoliacja kwasami owocowymi jest metodą średniogłębokiego złuszczania naskórka. Najczęstszym produktem wykorzystywanym do tego zabiegu jest kwas glikolowy, ponieważ posiada najmniejszą cząsteczkę, zbudowaną jedynie z dwóch atomów węgla, dzięki czemu łatwo penetruje powierzchnię skóry.
Alfa - hydroksykwasy są dobrze tolerowane przez skórę, ponieważ są naturalnymi bioproduktami biorącymi udział w przemianach biochemicznych w organizmie. Bardzo ważne jest stężenie i pH stosowanego preparatu, ponieważ odstępstwa od przyjętych norm stosowania mogą spowodować zbędne skutki uboczne, jak: poparzenia, blizny.
Zastosowanie hydroksykwasów jest coraz bardziej powszechne. Coraz większa ilość ludzi przekonuje się do ich stosowania. Ważne jest jednak aby pamiętać, iż niekontrolowane i nieodpowiedzialne stosowanie ich może się wiązać ze spowodowaniem nieodwracalnych uszkodzeń skóry.
33
1