Гидроксикислоты и выравнивание микрорельефа

 

Еще древние египтяне и древние греки применяли молочную кислоту (кислое молоко), гликолевую кислоту (сок сахарного тростника), винную кислоту (винный осадок) и другие кислоты (соки фруктов и ягод) для омоложения кожи. Первыми, кто начал детально исследовать действие гидроксикислот на кожу, были американские дерматологи Рэй Ю и Юджин ван Скотт. Изучая гиперкератозы (ихтиоз и др.), они показали, что фруктовые кислоты ослабляют связи между роговыми чешуйками, облегчая их десквамацию. В отличие от фенола, ТСА и салициловой кислоты, гидроксикислоты не коагулируют (свёртывание, сгущение, объединение дисперсный частиц) белки, поэтому фроста (будто иней на коже, белая плёнка) на обработанной коже не наблюдается.

 

 

 Химия гидроксикислот

 

У Гидроксикислот наряду с кислотной (карбоксильной) группой —СООН имеется спиртовая (гидроксильная) группа —ОН. Гидроксикислота — это одновременно и кислота, и спирт.

Согласно распространенному варианту номенклатуры углеродный атом, к которому присоединена карбоксильная группа (карбоксигруппа), обозначают буквой  , следующий за ним атом — и так далее по греческому алфавиту. Соответственно, если гидроксильная группа (гидроксигруппа) находится у  -атома углерода, то соединение называется -гидроксикислотой ( -hydroxy acid, АНА), у -атома — -гидроксикислотой ( -hydroxy acid, ВНА) и т.д.

В молекуле гидроксикислоты может быть несколько карбоксильных групп, по числу которых выделяют моно-, ди- и трикарбоновые кислоты. Некоторые представители гидроксикислот могут быть отнесены как к АНА, так и к ВНА, поскольку имеют гидроксигруппу в альфа-позиции по отношению к одной карбоксигруппе и в бета-позиции по отношению к другой карбоксигруппе (табл. 2-5-1). Примерами служат яблочная и лимонная кислоты, хотя по своим химическим свойствам (в том числе растворимости в воде) они все же ближе к АНА. Может быть и другой вариант — карбоксильная группа одна, а гидроксильных — несколько. Такие соединения получили название полигидроксикислоты (polyhidoxy acid, РНА). РНА широко распространены в природе и синтезируются клетками из углеводородных соединений (в том числе сахаров) в ходе реакций углеводного обмена.

 

В отличие от АНА, ВНА плохо растворимы в воде и хорошо — в жирах и спирте, что сильно ограничивает их включение в состав продукта. Кроме того, их действие, возможные положительные эффекты на кожу, а главное, вопросы безопасности изучены плохо, так что в косметике ВНА не представлены.

Группа РНА на данный момент представлена двумя веществами, нашедшими применение в дерматокосметологии, — это лактобионовая кислота и глюконолактон. Они отличаются выраженным увлажняющим и необыкновенно мягким отшелушивающим действием, что делает их незаменимыми для ухода за патологически сухой кожей (ихтиоз, псориаз).

 

 

Альфа-Гидроксикислоты (АНА)

 

АНА хорошо растворимы в высокополярных растворителях (воде, метаноле, этаноле, ацетоне, уксусной кислоте, этилацетате), малорастворимы в этиловом эфире и практически нерастворимы в неполярных гидрофобных предельных углеводородах.

В качестве косметических ингредиентов используются гликолевая, молочная, миндальная, яблочная, винная (виннокаменная) и лимонная кислоты (табл. 2-5-2).

 

Полигидроксикислоты (РНА)

 

Полигидроксикислоты лучше переносятся кожей и лучше ее увлажняют, чем гликолевая кислота, традиционно использующаяся в качестве пилинг-агента. В результате научных изысканий и клинических испытаний было отобрано несколько РНА.

 

Кислая (карбоксильная) группа в глюконолактоне «замаскирована», и попадание этого вещества в кожу не вызывает жжения. При гидролизе КОЛЬЦО «разворачивается», и лактон превращается в альфа-форму — глюконовую кислоту — соединение, естественное для клеток. Глюконолактон отличается хорошим увлажняющим и мягким кератолитическим действием — оптимальное сочетание для ухода за очень сухой и чувствительной кожей. Более того, данному соединению присущи и антиоксидантные свойства, что также полезно для кожи, барьерные и защитные системы которой серьезно нарушены. Клинические испытания показали, что глюконолактон не повышает чувствительность кожи к солнечному свету и что он может использоваться в комплексной программе лечения, включающей ретиноиды и другие косметические средства. Поскольку молекула глюконолактона крупнее молекул гликолевой и молочной кислот, его пенетрация происходит гораздо медленнее, что позволяет ему аккумулироваться в пределах рогового слоя. В данном случае это большое преимущество, ведь задача, стоящая перед глюконолактоном, — воздействовать на роговой слой, а не на живые клетки. У больных ихтиозом наблюдается недостаточная протеазная активность рогового слоя, вследствие чего нарушается десквамация. Закисляя роговой слой, глюконолактон активирует протеазы, расщепляющие корнеодесмосомы, что облегчает отшелушивание роговых чешуек.

 

Другой интересной полигидроксикислотой, нашедшей свое место в уходе за сухой кожей, стала лактобионовая кислота. По своей химической природе лактобионовая кислота — гибрид, состоящий из сахара галактозы и глюконовой кислоты (согласно классификации, она относится к классу бионовых полигидроксикислот). В молекуле лактобионовой кислоты — целых 8 гидроксильных групп, а это означает, что она может «привязать» к себе ионными связями 8 молекул воды (для сравнения: у глюконолактона — 4 гидроксильных группы, у молочной и гликолевой кислот — по одной). Так что лактобионовая кислота — это, прежде всего, превосходное увлажняющее средство, действующее «по образу и подобию» компонентов натурального увлажняющего фактора, т.е. концентрируясь в роговом слое и притягивая к себе воду. Причем по своим водопоглощающим и водоудерживающим свойствам она опережает большинство гигроскопичных соединений, традиционно использующихся в топических препаратах. О безопасности лактобионовой кислоты говорит тот факт, что она (обычно в форме соли) используется в пищевой индустрии и фармации. Так, лактобионат кальция применяется в пищевой промышленности в качестве стабилизатора. Лактобионат калия добавляют в специальные растворы, предназначенные для осмотической стабилизации клеток и тканей. Минеральные соли лактобионата используют в качестве минеральных пищевых добавок. Антибиотик эритромицин используют в форме соли (эритромицина лактобионат) при внутривенном введении. В экспериментах было выявлено положительное воздействие лактобионовой кислоты и на дермальный матрикс. Предполагают, что она ингибирует матриксные металлопротеиназы, «притормаживая» разрушение коллагена и эластина. После длительного использования препаратов с лактобионовой кислотой биомеханические свойства кожи, включающие эластичность и прочность на разрыв, улучшаются. Все эти качества делают лактобионовую кислоту ценным ингредиентом топических препаратов, предназначенных для:» глубокого и продолжительного увлажнения (сухая и очень сухая кожа, кожа с поврежденным роговым слоем, фотоповрежденная кожа); восстановительного ухода после эстетических процедур (таких, как микродермабразия, химический пилинг, неаблятивные фотопроцедуры, мезотерапия). И глюконолактон, и лактобионовая кислота наряду с увлажняющим оказывают и легкий отшелушивающий эффект, ускоряя обновление клеточного состава эпидермиса. Оба эти свойства очень полезны при ихтиозе, когда кожа нуждается в своевременном удалении ороговевших масс и одновременном глубоком увлажнении.