Витаминизация

Теория мягких косметологических воздействий. Современная косметология. Децина А.Н.

Глава 7

Косметологическая практика в области разработки питательных кремовых композиций

Как уже отмечалось ранее (см. гл.5), термины "питательный крем", "питательная ценность" или "крем, обладающий питательным действием" широко используются среди практикующих косметологов. Более того, в результате опросов мы выяснили, что подавляющее большинство косметологов к питательным кремовым композициям относят кремы на жировой основе, подспудно полагая, чем жирнее крем, тем он питательней. В редчайших случаях в процессе проведения опроса, когда мы сталкивались с косметологом, обладающим философским складом ума, получали следующее определение: "питательная кремовая композиция должна содержать все вещества, необходимые для питания кожи". Однако возникали сложности при перечислении необходимых ингредиентов, обладающих питательным действием, и совершенно отсутствовали какие-либо представления о концентрационных зависимостях. Все сводилось к выражению - кашу маслом не испортишь.

Судя по имеющимся в литературе сведениям аналогичные "бытовые" представления широко распространены и среди разработчиков косметических препаратов. Рассмотрим некоторые заблуждения и примеры положительного воздействия питательных ингредиентов косметических препаратов на клеточные системы кожи.

Витаминизация

Для продуктивного рассмотрения вопросов, связанных с включением витаминов в косметические препараты, следует напомнить о том, что витамины и витаминизация организма испокон веков являются объектами изучения медицины и, в определенной степени, науки о питании - диетологии. Хорошо известно, что недостаток витаминов (гиповитаминоз) может вызвать патологические состояния организма. В свою очередь, избыточное потребление витаминов (гипервитаминоз) является не менее опасным воздействием на организм. В этой связи следует подчеркнуть, что витамины относятся к фармацевтическим препаратам, для которых установлены предельно допустимые суточные дозы, предназначенные для устранения патологических состояний организма (включая гиповитаминоз). Для каждого витамина экспериментально показано, что регулярное превышение установленной предельно допустимой суточной концентрации приводит к отклонениям в функционировании организма.^*)

^*)Необходимо заметить, что в соответствии с представлениями лауреата Нобелевской премии Л.Полинга для аскорбиновой кислоты при определённых состояниях организма возможно многократное превышение установленной в медицине предельно допустимой суточной концентрации. Не следует, однако, забывать, что это касается только легко расщепляемой в организме человека аскорбиновой кислоты, и в большинстве случаев не может быть перенесено на другие витамины.

Следует подчеркнуть, что предельно-допустимые суточные дозы витаминов всегда превышают суточную потребность организма в этих жизненно необходимых веществах.

Однако, приведённые выше рассуждения относятся к влиянию на организм в целом. При введении витаминов через желудочно-кишечный тракт или посредством инъекций происходит их распределение в организме с одновременным снижением концентрации. Например, если учитывать только первую ступень распределения, охватывающую плазму крови человека, то вводимая доза витамина разбавляется приблизительно 6000 мл жидкости. Следующие ступени распределения витаминов, включающие межклеточную жидкость, клеточные системы организма и т.д., реализуемые в действительности одновременно с первой ступенью, приводят к формальному разбавлению вводимой дозы в десятки тысяч раз. Это означает, что для оценки влияния витаминов, вводимых в предельно допустимых суточных дозах или в дозах, соответствующих суточным потребностям организма, на клеточные системы кожи разбавление такого рода необходимо учитывать. Так, если для витамина А суточная потребность для взрослого человека составляет 1,5 мг [1], то при однократном введении его концентрация в 1 мл крови составит примерно 0,00025 мг (или 0,000025%). Можно полагать, что именно в такой (или в меньшей) концентрации витамин доставляется клеточным системам кожи.

С позиций теории мягких косметологических воздействий более важными по сравнению с влиянием витаминов на организм являются сведения о взаимодействии витаминов с клеточными системами.

Сегодня неоспоримым в научном отношении является тот факт, что практически все витамины, включая витамины А, С и Е, при их прямом воздействии на клеточные системы в концентрациях более 10^-6÷10^-5 моль/л ингибируют пролиферацию (деление) фибробластов, синтез простагландинов, ускоряют сестринские хроматидные обмены в различных клеточных системах. Так, например, диплоидные фибробласты человека увеличивают на 50% склонность к делению в условиях клониального роста при концентрации токоферола 10^-8÷10^-7 моль/л. Однако при концентрации токоферола 10^-6 моль/л комфортность клеток в этих условиях снижается - клетки делятся в два раза хуже, чем в ситуации, когда витамин отсутствует в системе [2].

Для аскорбиновой кислоты (m.m. 176), витамина А (m.m. 286) и токоферолацетата (m.m.473) концентрация 10^-6 моль\л соответствует содержанию 0,176-0,473 мг/л или 0,0000176÷0,0000473%. Сравним эти предельно допустимые (на клеточном уровне) концентрации, например, с содержанием витамина Е в косметических препаратах (см. табл.7.1). Здесь и далее мы будем ссылаться в основном на анализ составов косметических композиций, приведённых в Приложении 1.

Таблица 7.1 Примеры содержания витамина Е и его производных в косметических препаратах

*) При расчетах превышения предельно допустимой концентрации использовали отношение С_исп(%)/С_ПДК(%), где С_ПДК- предельно допустимая концентрация ингредиента, определяемая по формуле С_ПДК(%) = M.m. ингредиента·10^-7. Так как мы не имели возможности определить, что понимают авторы под термином "Витамин Е", при расчетах использовалась M.m.=473, равная молекулярной массе токоферолацетата. Аналогичная величина M.m. использовалась в случае "Природного витамина Е".

Из данных, приведённых в таблице 7.1, следует, что из 505 составов косметических средств, опубликованных с 1976 по 2000 г., только в двух случаях (составы №476, №413, Приложение 1) содержание токоферолацетата в косметическом средстве превышает его предельно допустимую концентрацию по отношению к клеточным культурам менее чем в 100 раз. В остальных 61 составах, включающих витамин Е и его производные, это превышение варьирует от 106 до 634249.

Сопоставимая ситуация наблюдается и по отношению к витамину А и его производным (см. табл.7.2). Однако, здесь мы имеем своеобразный рекорд - в одном случае из 65 (состав №320, Приложение 1) разработчики использовали концентрацию витамина А, не превышающую предельно допустимую для клеточных культур. Правда, при этом трудно понять логику авторов. Применяя "идеальную", с нашей точки зрения, концентрацию витамина А в косметическом лосьоне (С=0,00001%), они в косметическое масло (состав №311) вводят 5% этого витамина, а в основу жидкого крема (состав №314) уже - 10%, что соответствует превышению предельно допустимой концентрации для клеточных культур почти в 350000 раз. Единственным разумным объяснением этого обстоятельства является стремление разработчиков в максимальной степени расширить интервал защищаемых патентом концентраций. Из этого следует, что рассмотренный нами, действительно, уникальный случай использования идеальной концентрации витамина А не является результатом целенаправленного действия, учитывающего возможные интимные детали взаимодействия витамина с клеточными системами кожи.

Таблица 7.2 Примеры содержания витамина А и его производных в косметических препаратах

Следует подчеркнуть, что для витамина А наблюдается практическое совпадение предельно допустимой концентрации, определяемой с помощью клеточных культур, с суточной лечебной дозой этого витамина с учетом первой стадии разбавления плазмой крови. Это означает, что приведенные в таблице 7.2 превышения предельно допустимой концентрации для клеток, примерно соответствуют превышению суточной лечебной дозы для организма, когда превышение оказывается большим, чем 6000.

Так, при нанесении на кожу 1 г кремовой композиции, содержащей 2% витамина А, мы вносим в организм около 20 мг витаминной субстанции, что даже с учетом неполного впитывания крема почти в 10 раз превышает суточную лечебную дозу для организма в целом.

Совершенно очевидно, что и в случае с витамином С (см. табл.7.3) наблюдается сопоставимая картина. Применяемые косметологами концентрации превышают допустимые для клеточных культур в десятки и сотни тысяч раз. И здесь нельзя ссылаться на Л.Полинга, предлагающего использовать "ударные" дозы аскорбиновой кислоты при патологическом состоянии организма и для предотвращения старения. В соответствии с представлениями теории мягких косметологических воздействий единственным результатом влияния повышенных концентраций витаминов на базальные клетки, формирующие эпидермис, является ухудшение состояния клеточной системы, снижение скорости деления базальных клеток и, связанное с этим, увеличение толщины верхнего рогового слоя эпидермиса, повышающее вероятность фиксации морщин. Итогом такого рода обработок может быть только ускоренное старение кожи.

Таблица 7.3 Примеры содержания витамина С и его производных в косметических препаратах

Наличие обсуждаемого ранее своеобразного механизма защиты базальных клеток от избыточных концентраций компонентов косметических средств, связанного с принудительным омыванием этих клеток межклеточной жидкостью, объясняет то обстоятельство, что мы с вами и потребители косметики до сих пор не "облезли". Хотя, вне всякого сомнения, в отдельных случаях мы стоим на самой грани, так как любой механизм защиты имеет ограничения, связанные с величиной нагрузки. Действительно, есть сведения о том, что в продаже появились препараты для химического пилинга кожи, содержащие аскорбиновую кислоту в концентрации около 20%. Таким образом, при содержании 20% аскорбиновой кислоты клетки эпидермиса гибнут, и происходит отслоение верхнего слоя кожи. Попробуйте ответить на вопрос о том, что происходит с клеточной системой кожи при обработке косметическими препаратами, содержащими от 1 до 5% витамина С, и нужно ли подвергать клетки воздействиям ударных доз витаминов, в десятки и сотни тысяч раз превышающих предельно допустимую концентрацию.

Приведённый выше анализ относится к наиболее широко используемым в косметических средствах индивидуальным витаминам Е, А, С и их производным. Следует отметить, что наряду с этими витаминами используются и другие. Так в девяти составах присутствует D-пантенол, в восьми препаратах - рутин, в четырёх составах встречаются никотиновая кислота и витамин В₆, в трёх - витамин В₅, в двух - биотин и в одной композиции содержатся витамины D, F и фолиевая кислота. И во всех этих случаях отчётливо прослеживается тенденция, отмеченная для витаминов Е, А и С, характеризующаяся использованием явно завышенных концентраций.

Естественно полагать, что для нормального функционирования клеточных систем кожи недостаточным является присутствие только одного вида витамина. Поэтому в 39 составах из 129, содержащих витамины, разработчики использовали смеси индивидуальных витаминов (см. табл.7.4).

Таблица 7.4 Примеры использования смесей витаминов в косметических препаратах

Не останавливаясь на концентрациях используемых витаминов, которые в большинстве своём представлены в табл. 7.1-7.3, предлагаем рассмотреть применяемые сочетания витаминов в смесях.

Если учесть, что составы №№189 и 337, в которых используется смесь пальмитата ретинола (0,15%) и линолеата витамина Е (0,5%), представлены одной группой авторов, а составы №№282 и 283, содержащие витамины В5 (0,93%) и смесь витаминов В (0,12%), также одной группой авторов и если исключить из рассмотрения смесь ацетата и пальмитата витамина Е (фактически это один и тот же ингредиент), хотя все составы, включающие её, также разработаны одной группой авторов, то следует признать отсутствие какой-либо предпочтительности. У каждого разработчика, по-видимому, имеются свои соображения относительно того, какие витамины следует использовать в косметических композициях. Не хочется думать о том, что единственным критерием, который используется изготовителями косметических средств, является доступность сырья (наличие на складе).

Учитывая важность рассматриваемого вопроса и необходимость дальнейших исследований, предлагаю сформулировать этот вывод в виде парадокса разнообразия мнений.

Попробуем рассмотреть этот вопрос на основании общих соображений. Можно полагать, что для полноценного функционирования клеточных систем кожи достаточно обеспечить наличие в окружающей клетки межклеточной жидкости всего набора витаминов, присутствующих в плазме крови человека в необходимой концентрации. В этом случае мы будем иметь дело с идеальной (по содержанию витаминов), но достаточно сложной по составу косметической композицией. Естественно, разработчики всегда будут стремиться к упрощению и унификации препаратов. На наш взгляд, для продвижения в этом направлении требуются тщательные и детальные исследования. Однако, используя опыт клеточной биотехнологии, уже сегодня можно сделать определённые шаги по упрощению теоретически представляемой идеальной композиции.

Традиционно используемые в клеточной биотехнологии питательные среды для культивирования тканевых культур обычно содержат восемь витаминов: рибофлавин, холинхлорид, фолиевую кислоту, никотинамид, тиамина гидрохлорид, пантотенат кальция, пиридоксин и инозит в концентрациях 0.15, 3, 1.5, 1.5, 1.5, 1.5, 1.5, 3 мг/л, соответственно. Дополнительным источником витаминов в питательных средах служит добавляемая в количестве 5-10% сыворотка крови животных. Из этого следует, что уровень остальных витаминов (включая витамины Е, А, С, D, биотин, кобаламин и т.д.) может быть снижен по сравнению с их содержанием в плазме крови человека без существенного ухудшения функционирования клеточных систем не менее, чем в 10 раз (первая стадия упрощения).

Дальнейшее уточнение содержания витаминов в косметических препаратах возможно на основании анализа составов бессывороточных питательных сред, используемых в клеточной биотехнологии.

Следует заметить, что наряду с сывороткой крови животных источником биологически активных веществ являются многие продукты животного происхождения (см., например, гл.8). И это обстоятельство является доводом в пользу необходимости использования сырья животного происхождения.

Поиск по сайту: