Ricerca applicata ■ Vera Tofani - Pharma Cosm Polli Lo strato corneo è lo strato più superficiale della pelle, funge da barriera protettiva contro gli agenti aggressivi esterni, come raggi UV, inquinanti e microrganismi. Le ceramidi rappresentano circa il 40% dei suoi componenti lipidici e ricoprono per questo un ruolo fondamentale nella formazione e conservazione della barriera cutanea oltre che nel mantenere la permeabilità e l’integrità delle strutture lamellari Analoghi funzionali alle ceramidi S i tratta di un gruppo unico ed eterogeneo costituito da almeno otto tipi che differiscono tra loro per la porzione polare e per la lunghezza della catena dell’acido grasso. Con l’avanzare dell’età, i cheratinociti tendono a rallentare il processo che porta alla sintesi delle ceramidi, conseguentemente l’efficienza funzionale della barriera cutanea si riduce e la pelle risente di questa alterazione delle sue difese. Inoltre i livelli di ceramidi nella pelle risultano inferiori in inverno rispetto al resto dell’anno. È possibile far fronte a tale carenza, utilizzando prodotti cosmetici che contengano delle molecole di sintesi con caratteristiche simili ed efficacia comprovata nel sostituirsi alle ceramidi naturali. Ceramido-simili a difesa della pelle Meadowestolide® e Meadowlactone® di Elementis Specialties sono due ingredienti funzionali derivati da risorse naturali che vanno a ristabilire un corretto equilibrio fisiologico 74 tra acqua e olio nell’epidermide, restituendo alla pelle un aspetto più sano e giovane. Il Meadowestolide® (nome INCI: Meadowfoam Estolide) si ottiene con una condensazione acido-catalizzata degli acidi grassi dell’olio di Meadowfoam, che porta alla formazione di un estere dimerico, mentre il Meadowlactone® (nome INCI: Meadowfoam Delta-Lactone) è un’anidride che si forma rimuovendo una molecola d’acqua dai radicali idrossilici e carbossilici dagli idrossiacidi grassi. Il Meadowlactone® è una molecola anfotera, la sua struttura isomerica è solubile in olio o in acqua in funzione del pH. Le somiglianze tra le strutture di Meadowestolide® e Meadowlactone® e la ceramide III sono facilmente evidenziabili (fig. 1), le due molecole tuttavia non sono solo analoghi strutturali ma anche analoghi fisicochimici e funzionali. In particolare, la relazione spaziale tra l’estesa catena alifatica non polare e l’estremità carbossilica più polare spiega la capacità dei due prodotti di avere caratteristiche di barriera molto evidenti, simili a quelle delle ceramidi. Si potrebbe pensare che la porzione alifatica e la testa polare compiano due funzioni distinte e separate, la prima arricchendo la parte lipidica dell’epidermide, la seconda legando molecole d’acqua nello strato corneo. In realtà, l’efficacia idratante che si manifesta in un’evidente azione anti-età deriva dalla duplice attività lipofila-idrofila della stessa molecola. Come si può vedere in figura 2, il confronto tra una formulazione contenente l’1% di Meadowestolide® con una contenente l’1% di ceramide III evidenzia le potenzialità di questo ingrediente. Olio di Meadowfoam: base naturale e resistente Il fiore di Meadowfoam è anche detto “schiuma dei prati”, per la sua caratteristica colorazione bianca e per le sue tipiche distese che caratterizzano i paesaggi dell’Oregon e della California. È una pianta erbacea annuale tipica dei mesi invernali, i semi di circa 3 mm di diametro contengono il 20-35% d’olio. La struttura dell’olio di Meadowfoam è unica in natura, contiene antiossidanti naturali e circa il 95 % di acidi grassi C20-22, con la maggior parte dei doppi legami nelle posizioni Δ5 e Kosmetica • marzo 2012 Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4a Figura 4b Δ13. La presenza di antiossidanti e di doppi legami non coniugati conferisce all’olio una straordinaria resistenza all’ossidazione, testato a 130°C il suo indice OSI (Oxidative Stability Index) raggiunge in media le 15 ore, mentre l’indice OSI dei più comuni oli vegetali raggiunge al massimo le due ore. Per queste sue straordinarie caratteristiche è stato scelto come materia prima di base per la sintesi di importanti principi funzionali cosmetici. Attraverso meccanismi di reazione innovativi applicati alla sua particolare struttura è stato possibile ottenere dei derivati dalle molteplici qualità, applicabili a un’ampia varietà di prodotti cosmetici skin care, hair care e make-up. tenente il 2% di Meadowestolide® sulla parte destra del viso per 5 giorni una volta al giorno. Sull’altra metà del viso ha applicato la formula – placebo (2% d’acqua invece dell’estolide). La parte destra mostra chiaramente un miglioramento dell’aspetto cutaneo, rilevato anche da un estetista esperto che ha dichiarato di trovare la parte destra più levigata e tonica rispetto alla parte sinistra. Anche il volontario ha espresso lo stesso parere. La figura 4 mostra il trattamento effettuato su un volontario di 63 anni che ha applicato una crema contenente il 3% di Meadowestolide® su una mano, mentre sull’altra ha applicato la stessa crema ma con il 3% di glicerina. Il protocollo prevedeva 5 applicazioni al giorno (circa ogni 3 ore) per due giorni. Mentre la mano trattata con la crema contenente glicerina mostra un generale miglioramento dell’aspetto della pelle, la mano trattata con Meadowestolide® mostra un maggiore grado di idratazione, tono ed elasticità. In figura 5, è evidente il miglioramento dell’aspetto delle mani dopo trattamento con una semplice crema base contenente il 2% di Meadowestolide®, si osserva una maggiore riduzione delle irregolarità e rugosità rispetto allo stesso trattamento effettuato con una crema placebo. Lo stesso test è stato condotto comparando una crema base contenente il 3% di Meadowlactone® con un controllo contenente il 3% di petrolatum, anche in questo caso, come si vede in figura 6, la superficie trattata con Meadowlactone® risulta più omogenea e levigata. Un ottimo test per valutare le proprietà idratanti e condizionanti viene effettuato solitamente trattando la regione dei gomiti, una tra le più soggette a secchezza e aridità. Nella figura 7 vengono riportate delle immagini del gomito prima del trattamento. La figura 8 mostra il paragone tra un gomito trattato con una crema base contenente il 3% di petrolatum e un gomito trattato invece con la stessa crema contenente il 3% di Meadowlactone®. La tecnica MTEI (MicroTopological Epidermal Imaging) mostra chiaramente i miglioramenti nell’aspetto della pelle a seguito dell’uso di Meadowlactone®. Test in-vivo sull’azione idratante Sono stati condotti diversi test su un panel di 20 volontari, i quali hanno applicato su viso, mani o avambraccio una formula contenente Meadowestolide® o Meadowlactone® oppure alcune formule-controllo, ottenute sostituendo ai principi funzionali glicerina o petrolati. In tutti i casi si è avuto un miglioramento in termini di applicazione e aspetto dell’area trattata con la formula contenente Meadowestolide® o Meadowlactone® rispetto al trattamento con la formula-placebo. In figura 3, viene mostrata un’immagine di un volontario che ha utilizzato una formula con- Kosmetica • marzo 2012 Efficacia anti-irritante e applicazioni hair-care Alcuni studi condotti sul Meadowlactone® ne hanno messo in evidenza le importanti proprietà anti-irritanti. A seguito dell’utilizzo del Meadowlactone® infatti è stata osservata la riduzione di alcuni segnali dell’infiammazione quali gonfiore, dolore, prurito, arrossamento, dovuta al miglioramento delle funzionalità della barriera cutanea. Per confermare l’azione anti-irritante del Meadowlactone® sono stati condotti due test in vivo, oltre al 75 Ricerca applicata Figura 5 Figura 6 Figura 7 Figura 8 test RIPT (Repeat Insult Patch Test) che, condotto su 103 volontari, ha dimostrato che il prodotto puro applicato sulla pelle non innesca in nessuno dei casi esaminati alcuna reazione allergica o di sensibilizzazione. Il primo test riguarda l’utilizzo del Meadowlactone® all’interno di una formula di un prodotto stirante per capelli. Tale applicazione comprende solitamente l’utilizzo di basi forti, come il sodio idrossido, alla concentrazione di circa il 2,2%. Il processo che porta alla stiratura del capello comprende una fase di applicazione dell’agente attivo sulle fibre capillari e una successiva fase di neutralizzazione e condizionamento. Il contatto dell’agente stirante con il cuoio capelluto quasi sempre determina fenomeni irritativi che possono essere lievi ma anche abbastanza severi nel caso di cuoio capelluto particolarmente sensibile. Il Meadowlactone® è stato inserito in formula all’1%, la valutazione contro un placebo è avvenuta in maniera random su 20 volontarie. Il placebo ha provocato sul 20% dei soggetti trattati con placebo una severa irritazione, mentre il 25% ha percepito una leggera irritazione. Il prodotto contenente Meadowlactone® non ha provocato episodi di irritazione, severa o leggera che fosse, in nessuna volontaria. Nel secondo test si è voluto invece valutare l’efficacia del Meadowlactone® contro l’irritazione provocata dall’applicazione di una colorazione permanente. Questa tipologia di prodotto prevede l’utilizzo di un sistema ossidante con pH basico a base di ammonio idrossido, molto irritante sul cuoio capelluto. 76 Il test è stato effettuato sull’avambraccio, monitorando la reazione all’applicazione del colorante ossidativo e rilevando il momento di comparsa di una sensazione di irritazione e/o la comparsa di eritema o gonfiore nella zona dove è stato posto il prodotto. Il Meadowlactone® è stato inserito nel sistema attivatore+intermedio colorante alle concentrazioni del 2,5 e del 5%, a fronte di un sistema placebo. Il test ha evidenziato come la presenza del 2,5% di Meadowlactone® abbia ritardato la comparsa dell’irritazione di un fattore di tre volte e ridotto l’incidenza dell’irritazione del 50%, mentre alla concentrazione del 5% ha totalmente eliminato l’irritazione. Conclusioni Meadowestolide® e Meadowlactone® di Elementis Specialties sono principi funzionali innovativi che permettono un trattamento efficace della pelle sfruttando le loro caratteristiche di prodotti ceramido-simili. La configurazione molecolare di questi prodotti è molto dinamica e consente loro di partecipare attivamente al processo di reidratazione e condizionamento cutaneo. A seguito dell’applicazione del 2-3% di Meadowestolide o Meadowlactone in una crema base, immagini microfotografiche permettono di visualizzare chiaramente i miglioramenti conseguiti nel tono, nella texture e nell’aspetto generale della pelle. Studi condotti sul Meadowlactone® hanno dimostrato che si tratta di un ottimo prodotto anti -irritante e lenitivo, che trova Meadowfoam. un’importante applicazione in diversi prodotti hair care solitamente aggressivi sul cuoio capelluto. Entrambi i prodotti sono approvati da Ecocert per l’utilizzo in cosmetici biologici e naturali, qualità e sicurezza garantiti dal marchio Elementis Specialties. © RIPRODUZIONE RISERVATA Bibliografia - J. W. Fluhr, R. Darlenski, I. Angelova-Fischer, N. Tsankov, D. Basketter Skin Irritation And Sensitization: Mechanisms And New Approaches For Risk Assessment; Skin Pharmacol Physiol. 2008;21(3):124-35. Epub 2008 Jun 3. - A. Wohlman; 2004 Meadowestolide and Meadowlactone. New Biofunctional Ingredients That Have Important and Measureable Skin Care Benefits”. - I. Kimber, D. A. Basketter, K. Berthold, M. Butler, J.-L. Garrigue, L. Lea, C. Newsome, R. Roggeband, W. Steiling, G. Stropp, S. Waterman and C. 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