Trender i användningen av botaniska ämnen i anti-aging kosmetika
Aug 25, 2022
Vänligen kontaktaoscar.xiao@wecistanche.comför mer information
Abstrakt:Botaniska ingredienser har använts i tusentals år i hudvård för deras bekvämlighet samt för mångfalden och överflöd av föreningar med biologisk aktivitet. Bland dessa har polyfenoler, särskilt flavonoider, blivit allt mer framträdande på grund av deras antioxidant- och antiinflammatoriska egenskaper. I denna studie fastställdes de mest använda botaniska preparaten på marknaden för anti-aging-produkter under 2011. Analysen upprepades under 2018 för nya och omformulerade produkter. De vetenskapliga bevisen för deras tillämpning som aktiva ingredienser i anti-aging kosmetika och deras flavonoidinnehåll sammanställdes också genom sökning i vetenskapliga databaser online. Sammantaget under 2018 skedde en märkbar ökning av användningen av botaniska preparat i kosmetika mot åldrande. De tre bästa botaniska arterna under båda åren var dock Vitis vinifera, Butyrospermum parkii och Glycine soja, vilket stämmer överens med den större mängden vetenskapliga bevis som stöder deras effektivitet. När det gäller botaniska preparats funktion finns det en tydlig preferens för DNA-skyddande ingredienser.bioflavonoiderDe vanligaste flavonoiderna var flavan-3-oler, proantocyanidiner och antocyaniner. Denna studie gav en uppdaterad översikt över marknadstrenderna när det gäller användningen av botaniska ämnen i produkter mot åldrande och dokumenterade toppmoderna vetenskapliga bevis för de mest använda växterna.
Nyckelord:botaniska;preparat; anti-åldring; kosmetika; marknadsföra
1. Introduktion
I tusentals år har naturligt härledda ingredienser använts som råvaror för hudvårdsprodukter, som kommer från mineral, animaliska eller vegetabiliska källor [1,2].
Under 2000-talet är användningen av naturligt framställda ingredienser fortfarande en växande trend, vilket möjligen beror på påverkan från internet och sociala medier. Från 2015 till 2019 har den globala marknaden för "naturkosmetik" expanderat, med 10-11 procent årlig tillväxt. Denna marknad utgör också en stor möjlighet för kosmetikaindustrin, eftersom många konsumenter är villiga att betala mer för dessa produkter [3.4].
Under 2011 klassificerades ungefär en tredjedel av ingredienserna i International Nomenclature of Cosmetic Ingredients (INCI) hos Personal Care Products Council som "botaniska extrakt". Botaniska ingredienser kan härröra från olika bearbetningsmetoder av samma växtmaterial, inklusive växtextrakt, pressade juicer, tinkturer, vaxer, vegetabiliska oljor, lipider, växtkolhydrater, eteriska oljor, såväl som renade växtkomponenter, såsom vitaminer, antioxidanter och andra ämnen med erkänd biologisk aktivitet [5]. INCI-namnet använder det latinska binomialet som anger delen av växten (t.ex. rot, blad) och extraktionsprodukten (t.ex. extrakt, olja, juice). Det är anmärkningsvärt att inte alla dessa parametrar alltid anges i etiketten för kosmetiska produkter [6].
Cistanche kan anti-aging
Av alla komponenter som kan hittas i botaniska preparat för kosmetisk användning har polyfenoler blivit allt mer framträdande på grund av överflöd av biologiska aktiviteter. Polyfenoler visade sig ge antioxidant och antiinflammatorisk aktivitet efter topisk applicering, såväl som en förmåga att hämma genuttrycket och aktiviteten hos hudenzymer, såsom hyaluronidas, matrix metalloproteinas (MP) kollagenas och serinproteas elastas [7].
Polyfenoler är en stor grupp av naturliga, syntetiska och halvsyntetiska föreningar, med minst en fenolring. Polyfenoler separeras i vissa klasser och olika underklasser beroende på antalet aromatiska ringar, nämligen fenolsyror, inklusive hydroxibensoesyra och kanelsyror, flavonoider och stilbener, bland annat [8]Flavonoider är huvudgruppen av lågmolekylära fenolföreningar och har den allmänna strukturen av ett 15-kolskelett, som består av två fenylringar (A och B) och en heterocyklisk ring (C), som omfattar en stor familj som inkluderar flavanoler, flavonoler, flavoner, antocyanidiner och isoflavoner , bland andra [9].
Parallellt med det "naturliga" segmentet har hela kosmetikamarknaden växt med "anti-aging"-segmentet som hade en andel på över 39,6 procent 2015 [10]. Hudens åldrande är ett oundvikligt resultat av de kumulativa konsekvenserna av en cells kronologiska åldrande, men det förvärras också med exponeringen för flera miljöfaktorer som kallas hudens åldrande exponering. Dessa inkluderar strålning (ultraviolett, synlig och infraröd), luftföroreningar, tobaksrök, dålig näring, liksom sömnbrist, stress eller otillräcklig användning av kosmetika [11]. Exponering för ljuskällor som sol och artificiellt ljus verkar vara särskilt relevant, vilket leder till ett fenomen som kallas fotoåldring (tabell 1) [12]. Blått ljus från solen och elektroniska enheter, även känt som synligt ljus med hög energi, föreslås vara en viktig faktor för hudens åldrande, särskilt när det gäller pigmentering [1]. Orsakerna och konsekvenserna förknippade med kronologiskt och fotoåldrad hud sammanfattas i tabell 1.
Under 2010 utvärderade en studie de 10 bästa botaniska ingredienserna i receptfria anti-aging krämer i USA. Vi känner inte till något liknande arbete som riktar sig till någon europeisk kosmetikamarknad [13].
Häri rapporterar denna studie de mest använda botaniska arterna i anti-aging kosmetika som marknadsfördes 2011 och 2018. En kritisk bedömning av deras sammansättning och aktuella vetenskapliga bevis som stöder deras anti-aging effekt gjordes också.
2. Resultat och diskussion
2.1. Botaniska preparat Prevalens och variation
2011 innehöll 63,8 procent av anti-aging-produkterna botaniska preparat medan 2018 innehöll 73,8 procent av produkterna dessa ingredienser. Detta motsvarar en ökning med 16 procent under en sjuårsperiod, vilket är i linje med marknadstillväxttrender[3].
Antalet botaniska arter som används i anti-aging kosmetiska produkter per år var något högre 2011, med 106 olika arter jämfört med 96 2018. Däremot analyserades 177 produkter 2011 jämfört med 103 produkter 2018, vilket kunde ha påverkat detta fynd .
2.2. Topp botaniska arter
De tio botaniska arterna med större prevalens presenteras i figur 1.
Det finns dock många olika preparat för vissa botaniska arter, motsvarande utvinning av olika delar av växten och olika utvinningsmetoder. Bortsett från variablerna om växtursprunget, kan dessa skillnader ensamma leda till mycket olika ingredienser.köpa cistancheDessutom, i vissa fall, är informationen i produktens sammansättningslista ofullständig, och den tillåter inte att identifiera vilken del av växten eller extraktionsmetoden som användes. Informationen på den kosmetiska produktens etikett sammanställdes för varje botaniskt preparat och kategoriserades sedan efter den botaniska arten (tabell 2).
Det observerades att nio av de tio mest använda botaniska arterna förekom både 2011 och 2018 (Figur 1), vilket tyder på att dessa spelar en viktig roll för den kosmetiska produktens effektivitet. Det är också värt att nämna att förutom Glycyrhiza glabra skedde en ökning av användningen av de 10 bästa växtarterna 2018 jämfört med 2011. Detta fynd stämmer överens med våra resultat angående prevalensen av botaniska preparat. Nedan rapporteras de vetenskapliga bevisen som stöder anti-aging effekt för alla botaniska arter från topp 10. Polyfenolsammansättningen från alla botaniska preparat sammanfattas i tabell 3. 2.2.1. Vitis vinifera
År 2011 var Vitis oinifera (vinstock) den mest använda botaniska arten, och vände sig till tredje plats 2018. Av alla botaniska ämnen som analyserades i denna studie är det den som presenterar det största utbudet av preparat.
Druvor och rött vin är bland de viktigaste kostkällorna för stilbener både i ätbara och icke-ätbara växtvävnader [22].
"Palmitoyl grapevine shoot extract" var det mest använda druvpreparatet under båda åren, även om dess användning har minskat från 2011 till 2018. Sammansättningen av detta palmitoylextrakt är okänd. Men efter vinstockar är skott den del av växten som innehåller en högre resveratrolkoncentration [23].cistanchCis- och trans-resveratrol är rikligt med polyfenoler i luftdelarna från växten. De tillhandahåller antioxidantaktivitet och nedreglerar uttrycket och aktiviteten av ROS-genererande enzymer samtidigt som de ökar uttrycket av antioxidantenzymer. Resveratrol har visat sig kontrollera metalloproteinas-1 (MP-1)-medierad UVB. inducerat hudåldrande, apoptosinducerat hudåldrande och inflammationsmedierade komplikationer som kallas "inflammation" i dermala fibroblaster [24]. Den topiska appliceringen av resveratrol på SKH-1 hårlösa möss före UVB-exponering resulterade också i en signifikant hämning av hudödem, inflammation och lipidperoxidation [25]. Extrakt från vindruvsskott är också kända för att innehålla flera stilbenoider, såsom trans-resveratrol, ampelopsin A, e-viniferin, r-viniferin, w-viniferin, pallidol, hopheafenol, piceatanrol, isohopeafenol och r2-26iferin ]. Trans-e-Viniferin, en resveratrololigomer, visade sig ge en större tyrosinashämmande effekt jämfört med resveratrol, arbutin, kojic och askorbinsyror [27. En in vitro-studie visade att druvskottsextrakt verkade ha betydligt starkare antioxidantverkan än vitamin Cor-vitamin E på keratinocyter efter H2O2-exponering [28]. En in vivo-utvärdering visade att en fyra veckor lång applicering två gånger dagligen med 1 procent Vitis vinifera-skottextrakt (även känd som sarmentin) serum gav en signifikant bristande förbättring av hudens fasthet, lyster, textur, fina linjer och rynkor [29].
Från 2011 till 2018 minskade användningen av "Vitis vinifera (druva)fröolja", medan "Palmitoyl druvkärneextrakt" och "Vitis vinifera fröextrakt" endast användes under de senare åren (tabell 2) . Druvfröolja innehåller huvudsakligen linolsyra i sin fettsyrasammansättning, som utgör 66,0 procent till 75,3 procent av den totala fettsyramängden. Den innehåller också ett högre vitamin E-innehåll än sojaböns- och olivoljor, som tillsammans med fenoliska föreningar som katekiner, epikatekiner (flavan-3-oler) och procyanidin B1 (proantocyanidin) flavonoider karotenoider, fenolsyror och stilbener ger en antioxidantaktivitet som kan vara användbar i anti-aging kosmetika. Druvfröolja används som ett mjukgörande medel i kosmetiska produkter. Det har också visat sig ge ytterligare fördelar för huden såsom antimikrobiell aktivitet och främjande av sårläkning i råttmodeller [30]. Det saknas dock fortfarande vetenskapliga bevis i det avseendet. Druvkärneextrakt är särskilt rika på proantho-cyanidiner, främst procyanidiner av B-typ, men även monomerer och oligomerer, som har visat sig vara potenta antioxidanter och fria radikaler som rengör fria radikaler, och är effektivare än vitamin Cor-vitamin E. Extrakt av druvkärnor innehåller också katekin , epicatechin och epicatechin gallat [13,31]. Dessa preparat har visat en tyrosinashämmande aktivitet och är användbara i kosmetika mot åldrande [32]. En klinisk studie utvärderade effekterna i mänsklig ansiktshud av en W/O-kräm som innehåller ett Muscat Hamburg-svart druvkärneextrakt. Denna enkelblinda randomiserade placebokontrollerade studie visade ett signifikant resultat för hudblekning, fuktgivande, ancA potentiella anti-aging effekter [33]. Den större mängden bevis från fröextrakten jämfört med oljan kan motivera deras ökande användning [25,34]. Faktum är att "Vitis vinifera fröextrakt" har föreslagits som en kosmetisk aktiv ingrediens och ingrediens mot föroreningar [13,35]. Ändå är den exakta sammansättningen från "Palmitoyl druvkärneextrakt" okänd.
"Vitis oinifera(grape) fruktextrakt" användes också 2011, men det har inte hittats 2018. Druvbär innehåller flera antioxidanter, som vitamin C, E, karotenoider och polyfenoler [36]. Faktum är att de anses vara en av de viktigaste kostfruktkällorna för bioaktiva polyfenoler såsom antocyaniner, flavonoler, flavan-3-oler, tanniner, hydroxikanelsyraderivat och stilbener, såsom resveratrol [28,37]. Stora mängder av dessa föreningar finns i druvskal (särskilt i rödskalliga sorter), frön och, i mindre utsträckning, fruktkött [37]. Vitamin C (askorbinsyra) är välkänt för sina anti-aging effekter på huden, förbättrar dess motståndskraft mot UV-exponering, minimerar hyperpigmentering, minskar rynkor och förbättrar hudens struktur [38,39]. Vitamin E (tokoferol) används också som en anti-aging aktiv ingrediens på grund av dess förmåga att minska erytem orsakad av UV-exponering, strävhet, solbränna, rynkor och hudpigmentering [15]. Melatonin hittades även i bärhud från italienska och Franska druvor.cistanche AustralienDetta neurohormon är en biogen indolamin som spelar en viktig roll i regleringen av dygnsrytm och säsongsrytm, men det är också en bevisad rensning av fria radikaler och bredspektrumantioxidant. I motsats till vitamin C, E eller glutation, som kan regenereras genom redoxreaktioner och kan främja bildningen av andra oxiderade arter, verkar melatonin interagera med fria radikaler genom additionsreaktioner, vilket resulterar i stabila produkter som själva är antioxidanter [40] . En randomiserad, placebokontrollerad, dubbelblind studie visade att topikal applicering av melatonin ger en skyddande effekt mot erytem inducerat av UV-strålning från naturligt solljus [41]. Den kliniska effekten av topiskt melatonin som en anti-aging aktiv ingrediens är fortfarande okänd. En studie som jämförde två dag- och nattformuleringar innehållande melatonin med en obehandlad kontrollsida visade dock en förbättring av hudens återfuktning och hudtonicitet, med en klinisk förbättring i aspekten av rynkor, eftersom de instrumentella resultaten inte var signifikanta jämfört med baslinjen och kontrollsidor [42]. Även om druvjuicen kan ha en lovande sammansättning, hittades inga studier som visar dess effektivitet för att bekämpa hudens åldrande. Denna brist på bevis kan förklara dess minskade användning i kosmetiska produkter. 2.2.2.Butyrospermum parkii
Användningen av Butyrospermum parkii (shea eller Vitellaria paradoxa) har ökat från 2011 till 2018 och tog första platsen som den mest använda botaniska (Figur 1). Shea används främst för sitt smör, som består av ett fast fett extraherat från mogen sheafrukt.
Den innehåller 90 procent triglycerider (förtvålbar fraktion) och 10 procent icke-triglycerider (oförtvålbar fraktion). De huvudsakliga fettsyrorna som finns i shea är stearinsyra, oljesyra, palmitinsyra, linolsyra och arakidinsyra, som ger fuktgivande och skyddande egenskaper[4]. De oförtvålbara inkluderar antioxidanter (oljelösliga tokoferoler), triterpener (t.ex. butyrosper-mol), fenoler, steroler, karate, allantoin och polyfenoler (främst katekinet), som tillsammans har visat sig ge UV-B-absorberande egenskaper[45, 46]. Sheasmör har visat sig öka kollagenproduktionen samtidigt som det inaktiverar proteaser som metalloproteas (t.ex. kollagenas) samt serinproteas (t.ex. elastas)[45]. Två kliniska studier visade att sheasmör kan minska flera tecken på åldrande och förhindra fotoåldring[47].
Förutom "Butyrospermum parkii(shea) butter", vars användning nästan tredubblades 2018, hittades en produkt innehållande "Butyrospermum parkii(shea) Butter Extract" 2018, som innehåller en högre bioaktiv andel av sheasmör triterpenestrar [48]. Bevisen om fördelar med sheasmör för åldrande av huden kan motivera den ökade användningen i anti-aging produkter från 2011 till 2018 samt utvecklingen av differentierade preparat.
2.2.3.Glycin soja
Under 2018 var Glycine soja (soja) den näst mest använda botaniska, med många delar av växten som användes i kosmetiska produkter (Figur 1). Soja (Glycine max L.) tillhör ärtfamiljen Fabaceae, och den är infödd i sydöstra Asien. Den har använts på traditionell kinesiska, och den började planteras i USA under världskriget Ⅱ[49].
"Glycine soja (soja) olja" ger fuktgivande och smörjande effekter till hudvårdsprodukter. Dess sammansättning består av triglycerider av linolsyra (54 procent), oljesyra (24 procent) och linolensyra (7 procent) och mättade fettsyror [50]. Sojaolja hade en 6-faldig ökning av anti-aging produkter från 2011 till 2018, även om inga studier i den vetenskapliga litteraturen visar en anti-aging-verkan.
Protein är huvudbeståndsdelen i sojabönan (30 till 50 g/100 g), med -conglycinin (7S) och glycinin (11S) som representerar 65 till 80 procent av den totala proteinmängden. Hela sojabönor innehåller cirka 7 till 9 procent av proteashämmare, främst STI (trypsinhämmare av Kunitz-typ) och sojaböntrypsin BBI (Bowman-Birk proteashämmare)[51].cistanche fördelarIcke-denaturerade sojabönpreparat, innehållande STI och BBI, resulterar i att huden blir ljusare påvisad både in vitro och in vivo genom att reducera melanosomfagocytos och därmed förhindra melaninöverföring från keratinocyter [51,52].
Sojaböngroddar är fröfraktionen med högre innehåll av antioxidanter och antiproliferativa fytokemikalier, såsom sojasaponiner, tokoferoler och fytosteroler. Grodden kan vara 6 till 10-faldigt mer koncentrerad i totalt isoflavoner än hjärtblad (embryonala blad)[53]. Det finns ett patentsökt angående användningen av sojaböngroddsextrakt i kombination med kreatin, kreatinin eller derivat för att stimulera kollagensyntes och minska tecken på åldrande. Men inga bevis för denna åtgärd hittades [54]. Sojaböngroddar innehåller också relevanta flavonoider som genistein, equol och daidzeinisoflavoner, som ger antioxidant, antiinflammatoriska och östrogena effekter, samt östrogena lignaner [15,51]. Isoflavoner, och särskilt genistein, ger också en fotoskyddande effekt. Sojabönextrakt visade sig hämma elastaser samtidigt som de ökade hudens elastin, kollagensyntes och glykosaminoglykannivåer, särskilt hyaluronsyra (HA) i åldrande hud [49,51,55]. Dessa effekter har visat sig ge en positiv inverkan på fotoåldring i fyra dubbelblinda kontrollerade försök, som utfördes med hel soja, sojamjölk och sojaisoflavoner plus lignaner [15]. Sojamjölk, sojabönor och sojaisoflavoner, särskilt genistein, har föreslagits som kosmetiska aktiva ingredienser[35,56]." Sojaisoflavoner och "Glycine soja(soja) groddextrakt" användes bara 2018, vilket möjligen berodde på deras anti-aging fördelar Även om sojagroddsextrakt också innehåller isoflavoner, är dess tillämpning som en anti-aging aktiv ingrediens fortfarande osäker.
"Hydrolyzed soy protein", som ger små peptider och isolerade aminosyror till huden användes först 2011. Dess fördelar i anti-aging kosmetika är inte dokumenterade än i dag.
2.2.4.Simmondsia Chinensis
Från 2011 till 2018 ökade också användningen av Simmondsia Chinensis (jojoba eller Buxus chinensis). Jojoba tillhör familjen Buxaceae och dess olja används ofta i kosmetiska formler[32,57]. Den innehåller ett brett spektrum av fettsyror som oljesyra, linolsyra, linolensyra och arakidon samt triglycerider, som tillsammans har en sammansättning som liknar hudtalg [32]. Jojobaolja ger också en antioxidantaktivitet på grund av dess innehåll i polyfenoler som tanniner, samt alkaloider, steroider och glykosider [58]. Den kemiska identiteten för dessa föreningar är inte känd.
"Simmondsia chinensis (jojoba) fröolja", som hittades 2011, verkar ha ersatts av "Simmondsia chinensis oil", vilket förmodligen motsvarar samma preparat.
Dessutom har vi under 2018 också hittat "Jojobaestrar" i flera produkter. Däremot är deras speciella intresse för applikationen på anti-aging kosmetika okänt.
2.2.5.Helianthus annuus
Helianthus annuus (solros) används också i kosmetika för fetthalten i fröna. Solrosfröolja består huvudsakligen av olje- och linolsyror, med en högre koncentration jämfört med olivolja [57]. Linolsyra är en agonist av den peroxisomproliferatoraktiverade receptor-alfa (PPAR-a), som förbättrar keratinocytproliferation och lipidsyntes. Därmed hypotesiseras linolsyrahalten som den främsta anledningen till att solrosolja har visat sig bevara stratum corneums integritet och förbättra återfuktningen av den vuxna huden utan att inducera erytem [59]. Solrosolja innehåller också polyfenoler som koffeinsyra, klorogensyra och ferulsyra [60]. "Helianthus annus fröolja" är det mest använda solrospreparatet under båda åren, men 2018 dokumenterades också "Helianthus annus frövax" (en produkt från solrosoljas vinterisering). Bortsett från dess fuktgivande egenskaper hittades inga bevis från solrosens intresse för anti-aging kosmetika.
Den här artikeln är extraherad från Molecules 2021, 26, 3584. https://doi.org/10.3390/molecules26123584 https://www.mdpi.com/journal/molecules
