Nanocząsteczki w kosmetykach

Każdy z nas marzy o cudownym kosmetyku, który będzie działał w sposób przedstawiony,  jak w reklamie. Jest fajne story, naukowo brzmiąca nazwa, piękna modelka z idealną skórą i wspaniałymi włosami. Jednak prawdziwym problemem nie jest to, czy kosmetyk działa w obiecany sposób, ale to, czy jest dla nas bezpieczny. Temat jest obszerny i na pewno będziemy go mocno eksploatować w naszych postach, ale dziś chciałybyśmy zaprosić Was do świata NANO. Czym są nanocząsteczki i czy są bezpieczne? Okazuje się, że jest wiele kontrowersji dotyczących ich stosowania i chciałybyśmy Wam o nich opowiedzieć.

Czym zajmuje się nanotechnologia?

Nanotechnologia jest uważana za naukę i technologię służącą do opracowywania cząsteczek, których średnica wynosi od 1 do 100 nanometrów. Substancje te znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle kosmetycznym oraz w medycynie. Wykorzystuje się je w celach diagnostycznych oraz jako nośniki leków [1].

Nanokosmetyki

Nanokosmetyki są stosowane w pielęgnacji skóry, włosów, paznokci czy ust. Według reklamodawców mają wpływać na zmniejszenie skutków fotostarzenia, redukcję zmarszczek  i przebarwień, a nawet zapobiegać siwieniu i ograniczać wypadanie włosów. Nanokosmetyki mają też za zadanie przedłużać trwałość zapachu i powodować jego wolniejsze uwalnianie (np. Allure Parfum i Allure Eau Parfum Chanel). W produktach ochrony przeciwsłonecznej nanocząstki tlenku cynku i dwutlenku tytanu są uważane za najskuteczniejsze minerały, które chronią skórę przed szkodliwym promieniowaniem [2].

Czy świat nauki potwierdził te rewelacje?

Cząsteczki nano, dzięki swoim małym rozmiarom mają zwiększoną penetrację skóry, dłuższy czas uwalniania substancji czynnych, oraz zdolność do zwiększania stabilności tych substancji [3]. 

Jak się okazało, wyniki badań toksykologicznych wykazały pewne obawy dotyczące wpływu stosowania nanocząstek w kosmetykach, właśnie ze względu na możliwości ich przenikania przez skórę i potencjalnego zagrożenia dla zdrowia. Zapraszamy Was na przegląd tych najczęściej stosowanych obecnych w popularnych kremach. Czy cząsteczki nano są szkodliwe? Tego jeszcze nie wiemy. Póki co świat nauki przy słowie „bezpieczeństwo”postawił znak zapytania, ale go nie skreślił.

Najczęstsze nanocząsteczki stosowane w kosmetykach

1. Liposomy

Liposomy to pęcherzyki otoczone podwójną warstwą lipidów, czyli tłuszczów. Liposomy są tzw. składnikami GRAS (ang. generally recognized as safe), co oznacza, że ogólnie uznawane są za bezpieczne. Ich stosowanie wiąże się z minimalnym ryzykiem wystąpienia działań niepożądanych. Aby chronić daną substancję przed degradacją, liposomy zamykają ją w sobie. Tworzą w ten sposób kapsułkę, którą następnie uwalniają w sposób kontrolowany.

Częstymi związkami „zamykanymi” w liposomach są przeciwutleniacze, takie jak karotenoidy, koenzymQ10, czy likopen oraz witaminy (C, A, E i K). Są one często wykorzystywane w antyperspirantach, dezodorantach, pomadkach, kremach przeciwsłonecznych oraz w produktach anty aging Liposomy są wykorzystane w takich kremach jak Capture Totale (Dior), Advanced Night Repair Protective Recovery Complex (Estée Lauder), C-Vit Liposomal Serum (Sesderma) [3,4].

2. Niosomy

Niosomy mogą być pęcherzykami składającymi się z jednej lub wielu warstw, zakres ich wielkości wynosi od 100 nm do 2 μm średnicy. Są one głównie stosowane w kosmetykach i produktach do pielęgnacji skóry. Po raz pierwszy zostały opracowane i opatentowane przez L’Oreal. Znajdziemy je w np. w Niosome + Perfected Age Treatment (Lancome) [3,5].

3. Stałe nanocząsteczki lipidowe (SLN)

SLN są popularne w kosmetyce i farmacji, ponieważ składają się z biodegradowalnych (czyli ulegających wchłanianiu) lipidów, które wykazują niską toksyczność. Ich niewielki rozmiar zapewnia bliski kontakt z warstwą rogową naskórka, co zwiększa penetrację składników aktywnych przez skórę.

SLN mają właściwości odporne na promieniowanie UV i same działają jak filtry przeciwsłoneczne. Ponadto wpływają na zwiększenie nawilżenia skóry. SLN opóźniają też uwalnianie zapachów, dlatego możemy je znaleźć także w perfumach, np. w Allure Body Cream, Chanel [6].

4. Nanostrukturalne nośniki lipidowe (NLC)

NLC mają bardzo podobną budowę do SLN i wykazują bardzo niską toksyczność. Mają większą zdolność do „ładowania” substancji czynnej niż SLN. Umożliwiają również zwiększone nawilżenie skóry, a niewielki rozmiar zapewnia im możliwość zwiększonej penetracji substancji do skóry właściwej [6].

W październiku 2005r. na rynku kosmetycznym wprowadzono pierwsze produkty zawierające nanocząsteczki lipidowe, a mianowicie krem NanoRepair Q10® i serum NanoRepair Q10®, Dr. Rimpler GmbH. Innym przykładem są kremy: Regenerations Cream Intesive Ampoules (Scholl) oraz  Swiss Cellular White Illuminating Eye Essence (La Prairie) [3].

5. Nanoemulsje

Nanoemulsje zawierają małe cząsteczki lub kropelki o bardzo niskim napięciu pomiędzy fazą wodną i olejową. Wykazują różne rozmiary, od 50 nm do 200 nm. Nanoemulsje są szeroko stosowane, jako medium do kontrolowanego dostarczania substancji w dezodorantach, filtrach przeciwsłonecznych, szamponach, płynach, lakierach do paznokci, odżywkach i serum do włosów [7]. W preparatach kosmetycznych nanoemulsje, podobnie jak wymienione wyżej substancje, zapewniają szybką penetrację i aktywny transport składników aktywnych oraz nawilżenie skóry. Są składnikami m.in. Precision-Solution Déstressante Solution Nano Émulsion Peaux Sensitivity (Chanel) czy Korres Red Vine Hair Sun Protection (Korres) [3].

6. Nanocząsteczki złota

Nanocząsteczki złota dzięki właściwością przeciwgrzybiczym i przeciwbakteryjnym są powszechnie  wykorzystywane są w produktach kosmetycznych takich jak kremy, balsamy i dezodoranty [8]. Wykazują różne rozmiary, od 5 nm do 400 nm i można je znaleźć w wielu kremach dostępnych na rynku. Dla przykładu: Nano Gold Energizing Cream (Chantecaille), Nano Gold Anti-Aging Lifting Serum (Nuvoderm) [3].

Ale to nie wszystko

Lista nanozwiązków jest dużo dłuższa! Należą do nich jeszcze nanosfery, dendrymery, nanorurki węglowe, polimerosomy i inne. Wybrałyśmy najważniejsze z nich, ale jeśli chcecie (piszcie proszę w komentarzach), to uzupełnimy wpis również o te substancje.

Co z bezpieczeństwem?

Co uważacie o nanocząsteczkach po przeczytaniu powyższych informacji? Kuszą, prawda? Niestety, niewiele wiadomo na temat krótko- i długoterminowych skutków zdrowotnych ich stosowania w kosmetykach. Pojawiło się wiele obaw dotyczących możliwych zagrożeń, które mogą wyniknąć z penetracji nanomateriałów przez skórę i drogą wziewną [9]. 

W badaniach in vitro wykazano, że nanomateriały (takie jak nanorurki węglowe, fulereny węglowe, nanocząsteczki miedzi i nanocząsteczki srebra) mogą powodować stres oksydacyjny, prowadzić do stanu zapalnego i powodować uszkodzenia DNA [10].

Musimy pamiętać, o tym, że w przeciwieństwie do leków, które podlegają surowym wymogom kontroli nałożonym przez FDA w celu ich zatwierdzenia, nie ma takich wymagań w odniesieniu do kosmetyków.

Szukajcie „nano” w składzie kosmetyków

Zgodnie z rozporządzeniem UE producenci muszą wymienić nanocząstki zawarte w produkcie, Przepisy kosmetyczne stanowią, że każdy produkt zawierający nanomateriały w swoim składzie powinien być wyraźnie wymieniony i musi zawierać słowo „nano” w nawiasach po wykazie składników.

Istnieje strategia badawcza wydana przez amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (EPA) mająca na celu badanie wpływu nanocząstek na środowisko i zdrowie ludzkie. W ramach tej agencji skupiono się głównie na badaniach dwutlenku tytanu, nanocząstek srebra, nanorurek, tlenku ceru oraz fulerenów [11].

Jak zawsze sugerujemy Wam rozwagę w wyborze kosmetyków i byłoby świetnie, jakbyście mogli swój wybór oprzeć na rekomendacji dermatologów. My niestety nie możemy napisać jednoznacznej opinii, ponieważ nie ma w publikacjach naukowych rzetelnych badań klinicznych dotyczących bezpieczeństwa stosowania tych substancji u ludzi. Gdy tylko pojawią się takie prace, na pewno Was poinformujemy.

Bibliografia:

1. Satalkar P, Elger B, Shaw D. Defining Nano, Nanotechnology and Nanomedicine: Why Should It Matter?. Sci Eng Ethics. 2015;22(5):1255-1276.
2. Smijs T, Pavel. Titanium dioxide and zinc oxide nanoparticles in sunscreens: focus on their safety and effectiveness. Nanotechnol Sci Appl. 2011:95.
3. Kaul S, Gulati N, Verma D, Mukherjee S, Nagaich U. Role of Nanotechnology in Cosmeceuticals: A Review of Recent Advances. J Pharm (Cairo). 2018;2018:1-19.
4. Akbarzadeh A, Rezaei-Sadabady R, Davaran S et al. Liposome: classification, preparation, and applications. Nanoscale Res Lett. 2013;8(1).
5. Kuotsu K, Karim K, Mandal A et al. Niosome: A future of targeted drug delivery systems. J Adv Pharm Technol Res. 2010;1(4):374.
6. Lohani A, Verma A, Joshi H, Yadav N, Karki N. Nanotechnology-Based Cosmeceuticals. ISRN Dermatol. 2014;2014:1-14.
7. Yukuyama M, Ghisleni D, Pinto T, Bou-Chacra N. Nanoemulsion: process selection and application in cosmetics – a review. Int J Cosmet Sci. 2015;38(1):13-24.
8. Carabineiro S. Applications of Gold Nanoparticles in Nanomedicine: Recent Advances in Vaccines. Molecules. 2017;22(5):857.
9. Gupta R, Xie H. Nanoparticles in Daily Life: Applications, Toxicity and Regulations. Journal of Environmental Pathology, Toxicology and Oncology. 2018;37(3):209-230.
10. Khanna P, Ong C, Bay B, Baeg G. Nanotoxicity: An Interplay of Oxidative Stress, Inflammation and Cell Death. Nanomaterials. 2015;5(3):1163-1180.
11. Research on Nanomaterials | US EPA. US EPA. https://www.epa.gov/chemical-research/research-nanomaterials.