MACROMOLÉCULAS DE ORIGEN MARINO EN EL DISEÑO DE PRODUCTOS COSMETICOS Vigo, 11 Diciembre 2013 Sra. Cristina THIEBAUT DIRECTORA TÉCNICA INDUSTRIAS ASOCIADAS SL-COBIOSA cristina.thiebaut@cobiosa.com La piel es nuestro órgano más externo, recubre nuestro cuerpo con una superficie de unos 2 m2 y un peso de unos 3 kg por adulto Protección: actúa como una barrera frente al entorno, protegiendo frente a traumatismos mecánicos, físicos como la radiación UV, y de la invasión de sustancias extrañas y microorganismos Información: la piel es el medio esencial de comunicación entre el individuo y el medio exterior, debido a que presenta receptores específicos para tacto, frío, calor, presión, etc. Sostén: gracias a las fibras de la dermis Termoregulación: por mecanismos como sudor, vasodilatación ... Epidermis: Capa córnea y Capa de Malpighi Función: Protección Células: Queratinocito (C. córnea) y Melanocito (C. Malpighi) Componente principal: Queratina Dermis Función: Sostén y nutrición Célula: Fibroblasto Componente principal: Fibras (colágeno, elastina) y GAG Hipodermis Función: Termoregulación Célula: Adipocito Componente principal:lípidos La absorción percutánea es la transferencia de una sustancia (principio activo) desde la superficie de la piel a través del estrato córneo, bajo la influencia de un gradiente de concentración y su consecuente difusión por todas las capas de la piel hasta llegar a la circulación Una de las funciones más importantes de la epidermis es limitar el libre paso de líquidos y electrolitos de los tejidos subyacentes al ambiente exterior De manera recíproca, la epidermis evita la entrada de productos químicos nocivos La barrera limitante de la epidermis reside en el estrato córneo El estrato córneo forma un complejo queratínfosfolipídico que limita el paso de sustancias químicas y posee una elevada resistencia eléctrica Sólo pasan pequeñas moléculas liposolubles Barrera para macromoléculas y moléculas muy hidrófilas Estrato Córneo 10-30 µm Epidermis 50-100 µm Dermis Una vez que el transporte a través del estrato córneo ha tenido lugar, hay poco impedimento para que éste continúe a través del resto de la epidermis hasta la dermis Hay tres vías básicas mediante las cuales los activos penetran a través del estrato córneo: 1) Transepidérmica: está modulada por la secreción de los apéndices cutáneos. A su vez se puede subdividir en vías trans-celulares e intra-celulares 2) Algunas sustancias hidrofílicas pueden penetrar a través de las glándulas sudoríparas 3) Finalmente es posible para algunos compuestos penetrar a través de las glándulas sebáceas Vía Transepidérmica Absorción de sustancias a través de la piel Camino más fácil Camino más lento y difícil Penetración de sustancias Vía Transepidérmica Vía Transanexial A través de la epidermis Entre las células La piel Tipo Zona del cuerpo Sexo Edad A través de las células A través de un folículo Factores que influyen Combinando ambos caminos Naturaleza del producto Origen animal Vegetal Mineral El producto ha de ser liposoluble El excipiente Emulsión Solución y gel Suspensión Mezclas Tiempo de contacto con la piel Acción de la piel sobre el producto Se dan Reacciones de: Red/Ox Descomposición Combinación con otras sustancias Medios para facilitar la absorción Físicos Químicos Por lo general, la capacidad de penetración de los principios activos es inversamente proporcional a su tamaño molecular Las moléculas con un peso molecular inferior a 500 Da penetran mejor que moléculas de peso superior Una molécula no-iónica penetra mejor que una molécula iónica Moléculas con una masa atómica > 10.000 Da SINTETICAS TIPOS Pvc Poliuretano Polietileno Polisacáridos: Acido Hialurónico Glycógeno, Quitina, Glicosaminoglicanos: NATURALES sulfato Chondroitin Proteínas: Colágeno, elastina Lípidos: Ácidos grasos poliinsaturados (omegas) Ac. Nucléicos Carbohidratos Las pieles, las escamas, cartílagos, aletas, vísceras son los subproductos principales de la industria del proceso de pescado Estos subproductos no se miran como productos vendibles ordinarios y se desechan generalmente, lo que supone una carga medio-ambiental importante Los informes han indicado que hasta 10-20% (w/w) de la proteína total de peces puede encontrarse en estos residuos (Kristinsson, 2008) Los subproductos marinos son una buena fuente de ingredientes activos interesantes tanto para la industria farmaceutica, como de alimentación y para la industria cosmética Las macromoléculas de origen marino han sustituido rápidamente a las de origen animal en las nuevas formulaciones cosméticas A continuación revisamos las características de las más empleadas en cosmética El Glucógeno es un biopolisacárido natural, formado por cadenas ramificadas de Glucosa, con una función bioenérgetica esencial para las células vivas de la piel LAVADO CON AGUA DE MAR PARA ARRASTRAR IMPUREZAS MATERIA PRIMA MEJILLÓN ( MYTILUS GALLOPROVINCIALIS, RÍA DE AROSA) Depuradora Conservera EXTRACCIÓN ULTRA FILTRACIÓN (MBR 100 KD) PRECIPITACIÓN DE PROTEÍNAS CCP 2 CONTROL DE PUREZA PRECIPITACIÓN DE AZÚCARES CENTRIFUGACIÓN + FILTRACIÓN JUGO CLARIFICADO + SOLVENTE PURIFICACIÓN + SECADO PRODUCTO FINAL: GLYCOGENO PURIFICADO CCP 3 Quality Control -Verificación de pH -Control microbiológico -Análisis físico-químico Congeladora Lobitz ha demostrado que como respuesta a las agresiones, las células epidérmicas, sintetizan glucógeno La energía potencial así acumulada, es utilizada para reforzar la capacidad de defensa y reparación tisular epidérmica Aplicación cosmética: Formado por polisacáridos altamente purificados de origen marino, reduce la liberación de LDH – un tipo de “enzimaestrés” liberada por las células cuando se exponen a factores estresantes como la radiación UV-B. La liberación de éste enzima, es directamente proporcional al daño celular provocado. Es un verdadero agente anti-stress específico epidérmico, contra las agresiones de la piel: Micro-traumatismos Irradiaciones Variaciones térmicas Polución..... Cosmetic Trends: Glucógeno marino Derivado de la quitina, polisacárido lineal compuesto de cadenas distribuidas aleatoriamente de D-glucosamina (unidades deacetiladas) y N-acetil-D-glucosamina (unidad acetilatada) Se obtiene a partir del caparazón de artrópodos y crustáceos, forma una película fina y flexible sobre la piel que evita la pérdida de agua y proporciona elasticidad LIMPIEZA Y LAVADO MATERIA PRIMA CAPARAZONES DE CRUSTÁCEOS (RESIDUOS DE PLANTAS PROCESADORAS) SECADO – MOLTURADO TAMIZADO Tratamiento por temperatura (160 º) SOLIDOS CAROTENOIDES Tratamiento Alcalino (NaOH 70ºC) (Desproteinización) Tratamiento Ácido (ClH) (Desmineralización) SOLIDOS PROTEINAS QUITINA CRUDA DESACETILACIÓN (TRATAMIENTO ALCALINO Y TERMICO) PRODUCTO FINAL: QUITOSÁN Usos cosméticos: Antiarrugas Calmantes Capacidad hidratante, similar a la del ácido hialurónico Posee una elevada sustantividad por el cabello y la piel, ya que actúa como un polímero catiónico y forma un película elástica y brillante, que permite su formulación en productos capilares como lacas y champús También se usa el polvo como exfoliante Cosmetic Trends: Quitosán El Acido hialurónico es un polisacárido lineal formado por la alternancia regular de monosacáridos (Acido glucurónico y NAcetylglucosamina), que forman la unidad disacárida básica Fuentes de obtención marina: humor vítreo ojo de algunos peces y en cartílago de Condrictios (aletas de tiburón principalmente) Otras fuentes animales: Cresta de Gallo Humor vítreo y líquido sinovial de ganado bovino Fuente actual mas utilizada: Biotecnología (fermentación bacteriana: Streptococus) Usos cosméticos: El ácido hialurónico posee la capacidad de retener el agua en un porcentaje equivalente a cientos de veces su peso. Se utiliza para hidratar la epidermis ya que reconstituye las fibras que sostienen los tejidos de la piel, y por esto es tan utilizado como relleno dérmico Estimula la producción natural de colágeno Contribuye a reconstituir las fibras que forman los tejidos cutáneos por lo que es un excelente ingrediente en las cremas antiedad Mar. Drugs 2013, 11, 747-774; doi:10.3390/md11030747 Es un glucosaminoglucano sulfatado compuesto por una cadena de disacáridos de N-acetilgalactosamina y N-ácido glucurónico alternados El condroitín sulfato se encuentra habitualmente asociado a proteínas constituyendo agregados de alto peso molecular denominados proteoglicanos Una cadena de condroitín puede estar constituida por más de 100 azúcares individuales, cada uno de los cuales puede estar sulfatado en posiciones y en número diverso Los proteoglicanos son proteínas que contienen covalentemente unidas cadenas polisacarídicas denominadas glicosaminoglicanos (GAGs). El porcentaje de carbohidrato (polisacárido)presente en un proteoglicano es alrededor del 95% de su peso Usos cosméticos: Se trata de moléculas que atraen grandes cantidades de agua, lo cual aumenta la turgencia de la matriz extracelular A nivel de la piel, esto produce un efecto de hidratación, tonicidad y suavidad Línea Forever Youth liberator de Yves Sant Laurent con GAGs All about eyes de Clinique, con glicosaminoglicanos y fitoesfingosina Estee Lauder Future Perfect y Re-Nutriv con Gags Debe su nombre (escualeno: de escualo, tiburón) a que fue de este animal donde se realizaron las primeras extracciones, se obtenía por destilación molecular Sustancia sintetizada por la mayoría de organismos vivos (animales y plantas), es un poderoso emoliente que hidrata y suaviza la piel sin engrasarla Es de rápida absorción debido a su natural afinidad a la piel Es un hidrocarburo poliinsaturado, un isoprenoide altamente insaturado perteneciente al grupo de los triterpenos Se obtiene tras el molturado del higado, posterior tratamiento por Tª y obtención por centrifugación del aceite Es de rápida absorción debido a su natural afinidad a la piel. Usos cosméticos: Aumenta la absorción de las cremas y lociones para la piel evitando su evita la deshidratación Emoliente Restaura la elasticidad de la piel Contiene grandes cantidades de vitamina A, lo que le hace un gran antioxidante, vitamina D La dermis está compuesta fundamentalmente por colágeno, que actúa en la piel como proteína estructural. La unidad esencial del colágeno está constituida por tres cadenas de polipéptidos que aparecen entrelazadas formando una triple hélice, constituyendo una unidad macromolecular denominada tropocolágeno El colágeno tipo 1 es el más abundante en la piel. BIO-MARINE COLLAGEN tiene una composición de amino-ácidos muy similar al encontrado en el colágeno tipo I de la piel El colágeno nativo es una molécula de alto peso molecular, por lo que no podría penetrar por la piel. Sin embargo, es bastante usado en productos cosméticos ya que produce una capa protectora en la piel y ésta un efecto tensor y una capacidad de hidratación extraordinaria Cuando se somete el colágeno a tratamiento con ácidos o álcalis (gelatinización), estas estructuras en paralelo se van desmontando hasta que las triples hélices se desenrollan y se rompen parcialmente dando lugar a una gelatina de un peso molecular entre 100.000 y 300.000 Daltons El colágeno hidrolizado resultante de la hidrólisis (rotura de la cadena polipeptídica en medio acuoso) del colágeno nativo. Su estructura bioquímica consiste en una mezcla de péptidos de colágeno de cadena corta, cuyos pesos moleculares tienen un valor medio inferior a 5.000 Daltons. MOLTURACION + LAVADO Y ESCURRIDO CON AGUA MATERIA PRIMA: PIELES DE PESCADO: MOLVA CCP1 PUNTO DE CONTROL DE MATERIAL PRIMA PIELES LAVADAS + SOLUCION EXTRACTIVA CCP1 PUNTO DE CONTROL DE SOLUCIÓN EXTRACTIVA CENTRIFUGACIÓN La maruca es una especie de pez gadiforme de la familia Gadidae. Es propia del océano Atlántico (FAO 27) ACONDICIONAMIENTO FINAL CCP 2 Control de Calidad producto terminado Verificación de pH Control microbiológico Analisis fisico-químico FILTRACIÓN LIQUIDO CENTRIFUGADO TERMOPRECIPITACION+ FILTRACION ESTERILIZANTE COLAGENO SOLUBLE MARINO EN SOLUCION AL +/- 6% Cuidado de la piel: -Ayuda a restaurar el colágeno de la dermis, proporcionando a los fibroblastos de amino-ácidos que son capaces de metabolizar -Refuerza la barrera hidrolipídica, manteniendo la hidratación y el tono cutáneo -Efecto filmógeno, ayudando a las pieles secas y maduras a defenderse contra los ataques de los agentes medioambientales, especialmente contra la exposición UV -Incrementa el tono elástico y reestructura la morfología de la superficie de relieve micro- cutáneo. Cuidado del cabello: Protector capilar gracias a su efecto filmógeno, dejando el cabello hidratado y acondicionado. Ayuda a reparar el pelo seco y dañado, reforzando la cohesión de las escamas cuticulares Cosmetic Trends: Colágeno Marino • L’Oreal apuesta por colágeno marino en su línea “Age Perfect”, su número uno en ventas para pieles maduras Cosmetic Trends: Colágeno Marino • Pevonia también apuesta por el colágeno marino en su línea “Botanica” Cosmetic Trends: Colágeno y glucógeno marino • Kolastyna combina su complejo denominado “Collastencomplex” con otros elementos • Collastencomplex está formado por Proteínas, Aminoácidos y Energía (proveniente de glucógeno) todos ellos de origen marino BIO MARINE ELASTIN es extraída mediante hidrólisis enzimática del tejido conectivo de ciertas especies de peces (en ésta caso, de Atún) Gracias al especial proceso de hidrólisis, las largas cadenas proteicas son cortadas y transformadas en pequeños péptidos, poli péptidos y aminoácidos, que pueden entonces penetrar en la piel. Bio-marine elastin contiene peptidos y aminoacidos de elastina, siendo los mayoritarios: aspartic acid, hydroxyproline, theorine, serine, glutamic acid, proline, glycine, lysine, y arginine Con Bio-Marine Elastin, ofrecemos a la piel los precursores (aminoacidos y peptidos) que los fibrosblastos necesitan para incrementar la sintesis de elastina Su peso molecular es entre 1500 – 2000 daltons LAVADO Y PICADO DE LAS PIELES MATERIA PRIMA: PIEL DE PESCADO: ATÚN CCP1 PUNTO DE CONTROL DE MATERIAL PRIMA HIDRÓLISIS ULTRA FILTRACIÓN SPRAY DRYING CCP2 CONTROL DE SECADO FILTRACION ESTERILIZANTE (0,2 MICRAS) PRODUCTO FINAL CCP 3 Control de Calidad producto terminado Verificación de pH Control microbiológico Analisis fisico-químico SOLUBILIZACIÓN Y MEZCLA CON OTROS COMPONENTES Advanced Marine Biology Collection: Lujo ecológico con La prairie -Eye gel -Revitalizing emulsion -Crema reparadora de día -Gel suavizante instantáneo -Limpiadora -Tónico KIEHL'S Cryste Marine Cream Crema de noche de YonKa H2O + Sea Results Line Resolution Cream, 1.7 Oz con elastina marina de H2O plus Marine Algae Active Firming Cream con elastina marina de Ziaja Cosmetic Trends: Elastina de origen marino BIO-MARINE ELASTIN Cosmetic Trends: Elastina de origen marino BIO-MARINE ELASTIN Cosmetic Trends: Elastina de origen marino BIO-MARINE ELASTIN Son componentes esenciales de la piel, dan lugar a la película hidrolipídica de superficie (son esenciales en la barrera epidérmica) El ácido eicosapentaenoico (EPA) y el ácido docosahexaenoico (DHA), son ácidos grasos poliinsaturados derivados del ácido alfa linolénico (Omega 3) Los eicosanoides derivados de Omega 3 tienen propiedades antiinflamatorias Usos cosméticos: Reducen la pérdida de agua transepidérmica Mejoran la función barrera de la piel Reducen la hipersensibilidad Emolientes, protectores y nutrientes Inmunomoduladores: antiinflamatorios Por tratarse de huevos de pescado, tiene una composición muy rica: ácido graso esencial omega-3; fosfolípidos; vitaminas A, B1, B2, B6, D y E; microelementos como cobalto, cobre, fósforo, selenio y cinc y aminoácidos como glicina, histidina, arginina y asparagina WATER RAW MATERIAL FRESH LUMP EGGS (FISH) FRESH CAVIAR EGG (FISH) CCP1 CONTROL POINT OF THE RAW MATERIAL CLEANING HYDROLYSIS AND EXTRACTION SEPARATION AND FILTRATION ADD OTHERS CONSTITUENTS STERILIZATION FILTRATION Filtration by filter milipore 0,2 micres, at room Tª AMINO GLYCO KVIAR CCP 2 Quality control -pH verification - Microbiological control - Physical-chemical analysis Es un activador del metabolismo celular cutáneo (síntesis de colágeno, hidratación, etc.) y un potente antioxidante. Su uso proporciona un aspecto más firme y luminoso a la piel Usos cosméticos: Se incorpora en sérums y cremas destinados a pieles envejecidas prematuramente, pieles apagadas y desvitalizadas, tratamientos intensivos y productos cosméticos pensados para pieles maduras Colección Caviar de La prairie Supreme Daylight Caviar antiaging Sensilis MASSUMEH Black Diamond Luxe Caviar collection REGLAMENTO (CE) No 1069/2009 DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO Por el que se establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los productos derivados no destinados al consumo humano y por el que se deroga el Reglamento (CE) no 1774/2002 (Reglamento sobre subproductos animales) Tiene como objeto la Regulación de la Gestión de los subproductos animales desde el momento en el que se generan hasta su uso final, valorización o destrucción REGLAMENTO (CE) Nº 1223/2009 DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO Sobre productos cosméticos El presente Reglamento tiene por objeto simplificar los procedimientos y racionalizar la terminología, reduciendo así cargas administrativas y ambigüedades. Además, refuerza determinados elementos del marco regulador de los cosméticos, como el control del mercado, con el fin de garantizar un elevado nivel de protección de la salud humana REGLAMENTO (CE) 1907/2006 DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO DEL18 DE DICIEMBRE DE 2006 Relativo al Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de las sustancias y preparados quimicos (REACH) Cerebro: Ceramidas Cartílago: colágeno Ojo: Muy sensible porque se rompe fácilmente y se escapa el humor vítreo Líquido: Ac. Hialurónico + sangre + melanina Huevos: ADN Hígado: Aceite: squalene Vitamina A Vitamina E (en menor cantidad) Vigo, 11 Diciembre 2013 N a t u r a l l y E f f e c t i v e