Intente imaginar nuestra piel en forma de red de voleibol y las moléculas de un producto cosmético en forma de pelota de voleibol. ¿Crees que la crema, como dice el anuncio, podrá penetrar a través de la fina malla y producir el efecto milagroso prometido? Cual métodos modernos¿Y las tecnologías son capaces de entregar un complejo de componentes maravillosos a las capas profundas de la piel, sin pasar por la barrera epidérmica? ¿Vale la pena gastar dinero en costosos cosméticos de lujo o todas las promesas no son más que una estratagema fraudulenta? y que profundo crema normal¿Puede penetrar la piel?

Para saber si los productos cosméticos y sus ingredientes funcionan, es necesario recordar los conceptos básicos. Es decir, cómo está estructurada la piel, en qué capas está formada, cuáles son las características de sus células.

¿Cómo está estructurada nuestra piel?

La piel es lo más órgano grande cuerpo humano. Consta de tres capas:

Epidermis (0,1-2,0 mm).

Dermis (0,5-5,0 mm).

hipodermis o grasa subcutánea(2,0-100 mm o más).

La primera capa de piel es la epidermis, que es lo que solemos llamar piel. Esta capa es la más interesante para los cosmetólogos. Aquí es donde actúan los componentes de las cremas. Sólo los fármacos que se administran mediante inyección penetran más.

Epidermis y barrera epidérmica: ¿un obstáculo para las sustancias beneficiosas o un aliado fiable?

La epidermis, a su vez, consta de 5 capas: basal, espinosa, granular y córnea. El estrato córneo está revestido con 15-20 filas de corneocitos, células córneas muertas, en las que no hay más del 10% de agua, no hay núcleo y todo el volumen está lleno de una proteína fuerte, la queratina.

Los corneocitos son fuertes, como verdaderos amigos, se adhieren entre sí con la ayuda de puentes de proteínas, y la capa lipídica mantiene unidas estas células más fuerte que los ladrillos de cemento en mampostería.

Los corneocitos forman la barrera epidérmica que, como el caparazón de una tortuga, protege la piel de influencias externas– tanto útiles como perjudiciales. Sin embargo, ¡hay un vacío legal! Para penetrar en el interior, hasta las células vivas de la epidermis y la dermis, las sustancias cosméticas deben moverse a lo largo de la capa de grasa. Que, recordemos, está formado por grasas y es permeable únicamente a las grasas y sustancias solubles en estas grasas.

La barrera del estrato córneo es impermeable (más precisamente, débilmente permeable) al agua y a las sustancias solubles en agua. El agua no puede penetrar desde el exterior, pero tampoco puede salir. Así nuestra piel previene la deshidratación.

¡Eso no es todo!

Además de que las sustancias deben ser solubles en grasas, sus moléculas deben ser pequeñas. Las células de corneocitos se encuentran a una distancia medida en millonésimas de milímetro. Sólo una pequeña molécula puede interponerse entre ellos.

Resulta que un buen producto cosmético que funciona es aquel en el que componentes útiles a) liposoluble; b) puede superar (¡pero no destruir!) la barrera epidérmica

¡Sería fantástico si las sustancias y micromoléculas liposolubles se envasaran en tubos y frascos!

¿Tiene sentido gastar dinero en una crema antienvejecimiento o hidratante con valioso colágeno?

Primero, aclaremos dónde se producen el colágeno y la elastina y por qué la piel los necesita.

En la capa inferior de la epidermis, la capa basal, que limita con la dermis, nacen nuevas células epidérmicas. Van hacia arriba, envejeciendo gradualmente a lo largo del camino, volviéndose más duros. Cuando lleguen a la superficie, los enlaces entre ellos se debilitarán y las células viejas comenzarán a desprenderse. Así se renueva nuestra piel.

Si la división celular se ralentiza o no se exfolian a tiempo (esto se llama hiperqueratosis), la piel se volverá opaca y perderá su belleza. En el primer caso, ayudarán los retinoides, derivados de la vitamina A (acelerarán el mecanismo de regeneración). En el segundo - preparaciones exfoliantes (peelings).

Volvamos a la elastina y al colágeno y descubramos por qué son útiles.

Se nos dice que el colágeno y la elastina ayudan a que la piel se mantenga firme y joven, sin arrugas. ¿Qué quieres decir?

El colágeno y la elastina son las dos proteínas principales de la dermis, constituidas por aminoácidos y retorcidas en hilos. Las fibras de colágeno tienen forma de espirales (resortes) y forman una especie de marco que fortalece la piel. Y las finas fibras de elastina lo ayudan a estirarse y volver a su estado original.

Cuanto mejores sean las fibras de colágeno y elastina, más elástica será la piel.

Las fibras de colágeno son necesarias para la regeneración normal, porque... ayudar a que las nuevas células asciendan más rápido desde las capas basales a las superficiales de la piel. Otra función del colágeno es absorber y retener la humedad en las células. ¡Una molécula de colágeno puede retener agua en un volumen 30 veces mayor que el tamaño de la molécula misma!

Si los resortes de colágeno se debilitan y no pueden retener la humedad, la piel se hundirá o se estirará debido a la gravedad. La papada, los pliegues nasolabiales, las arrugas y la sequedad son manifestaciones externas cambios internos negativos.

Además de fibras de colágeno y elastina, la dermis contiene células de fibroblastos y sustancias glucosaminoglicanos. ¿Qué están haciendo?

El glucosaminoglicano que todos conocemos es el ácido hialurónico, que llena los espacios intercelulares y forma una red en la que se retiene la humedad: se obtiene un gel. Manantiales de colágeno y elastina parecen flotar en una piscina llena de ácido hialurónico en forma de gel.

Así, las fibras de colágeno y elastina forman una estructura elástica fuerte, y el gel acuoso de ácido hialurónico es responsable de la plenitud de la piel.

¿Qué hacen los fibroblastos?

Los fibroblastos son las células principales de la dermis y se encuentran en sustancia intercelular, entre fibras de colágeno y elastina. Estas células producen colágeno, elastina y ácido hialurónico, destruyéndolos y sintetizándolos una y otra vez.

Cuanto mayor es una persona, más pasivos se comportan los fibroblastos y, en consecuencia, más lentamente se renuevan las moléculas de colágeno y elastina. Más precisamente, solo se ralentiza la síntesis de nuevas moléculas, pero los procesos de destrucción avanzan al mismo ritmo. En la dermis aparece un almacén de fibras dañadas; la piel pierde su elasticidad y se vuelve más seca.

Los fibroblastos son una fábrica de colágeno y elastina. Cuando la “fábrica” no funciona bien, la piel empieza a envejecer.

¿Es posible acelerar la síntesis o compensar la falta de proteínas de colágeno y elastina?

¡Este es un problema que los cosmetólogos han estado tratando de resolver durante muchos años! Ahora utilizan varios métodos:

• El más caro y al mismo tiempo el más solución efectiva– procedimientos de inyección. El salón le ofrecerá mesoterapia: la inyección de cócteles con ácido hialurónico y colágeno debajo de la piel.
• Se obtienen buenos resultados con el lifting por radiofrecuencia (Thermolifting), una medida en caliente basada en calentar la piel con radiación de radiofrecuencia (Radiofrecuencia) a una profundidad de 2-4 mm. El calentamiento estimula la actividad de los fibroblastos, la estructura de colágeno se fortalece, la piel se alisa y rejuvenece.
• Un método más sencillo y económico es el uso de cremas con colágeno, elastina y ácido hialurónico.

¿Hay alguna contradicción aquí?

¿Cómo y qué sustancias activas que pueden provocar procesos regenerativos en la piel penetrarán en las capas más profundas?

Como recordarás, en el camino de cualquier cosmético que contenga colágeno, elastina o “ácido hialurónico” existe una barrera epidérmica. Recuerde también que las sustancias liposolubles y, en pequeñas cantidades, las sustancias hidrosolubles pueden traspasar la barrera, pero sólo con la molécula más pequeña.

Empecemos por lo sabroso: colágeno y elastina.

El colágeno y la elastina son proteínas; no se disuelven ni en agua ni en grasas. Además, ¡sus moléculas son tan grandes que no pueden pasar entre las escamas de queratina! Conclusión: el colágeno cosmético (y también la elastina) no penetra en ninguna parte y permanece en la superficie de la piel, formando una película transpirable;

Los usuarios de cosmética avanzada probablemente hayan oído hablar del colágeno hidrolizado y de la elastina hidrolizada. Esta forma se identifica fácilmente por la palabra hidrolizado en la composición del producto cosmético. Para obtener hidrolizado de colágeno se utilizan enzimas y para el hidrolizado de elastina se utilizan álcalis. Más factores adicionales – temperatura alta y presión.

En tales condiciones, una proteína fuerte se descompone en sus componentes: aminoácidos y péptidos, que, ¡y esto es cierto! – penetrar en la piel. Sin embargo, no todo es tan sencillo con los aminoácidos individuales, porque:

• no son una proteína completa;
• no tener las propiedades de la sustancia original;
• no son capaces de obligar a los fibroblastos a sintetizar su propio colágeno (o elastina).

Por lo tanto, incluso si se introducen dentro de la piel, las proteínas "no nativas" no se comportarán como sus propias proteínas "nativas". Es decir, son simplemente inútiles en la lucha contra el envejecimiento de la piel y las arrugas. Definitivamente es útil una crema con colágeno es por su capacidad para restaurar la barrera epidérmica dañada y suavizar las arrugas superficiales.

Todas las demás promesas son estafas. estrategia de marketing cuesta medio salario.

¿Por qué necesitas ácido hialurónico en las cremas?

El ácido hialurónico es soluble en agua, por lo que combina bien con otros ingredientes. productos cosméticos. Hay dos tipos: de alto y bajo peso molecular.

El ácido hialurónico de alto peso molecular tiene una composición compleja y una molécula enorme. El ácido hialurónico de origen animal se añade a los cosméticos. El tamaño de la molécula le permite atraer humedad hacia grandes cantidades(¡súper humectante!), pero evita que penetre en la piel por sí solo.

Para administrar ácido de alto peso molecular, se utilizan inyecciones. Estos son los mismos rellenos que usan los cosmetólogos para rellenar las arrugas.

Ácido de bajo peso molecular – modificado. Sus moléculas son pequeñas, por lo que no descansa en la superficie de la epidermis, sino que cae más y actúa en profundidad.

Para modificar el “ácido hialurónico”:

• romper sus moléculas en fracciones mediante hidrólisis;
• sintetizados en laboratorios.

Con este producto se enriquecen cremas, sueros y mascarillas.

Otro producto es el hialuronato de sodio. Para obtenerlo se purifican las moléculas de la sustancia de partida, eliminando grasas, proteínas y algunos ácidos. El resultado es una sustancia con una molécula diminuta.

El ácido hialurónico de bajo peso molecular puede llegar de forma independiente a donde necesita llegar. El peso molecular alto debe usarse externamente o administrarse mediante inyección.

Los fabricantes astutos intentan no utilizar "ácido hialurónico" de bajo peso molecular, increíblemente caro. Y son codiciosos con un alto peso molecular, añadiendo a veces un 0,01%, lo suficiente para poder mencionar la sustancia en la etiqueta.

Métodos no invasivos para introducir sustancias activas en la piel.

Entonces, nos acercamos al final y ya hemos descubierto que la crema solo funcionará en la superficie de la piel, sin siquiera penetrar profundamente en la epidermis. Las sustancias activas llegarán a la dermis mediante una micromolécula o en forma de inyecciones intradérmicas (intradérmicas).

Una alternativa es el hardware sin inyección y métodos láser, que le permiten prescindir de agujas y al mismo tiempo "impulsar" ácido hialurónico en las capas profundas de la piel.

Un ejemplo es la biorrevitalización con láser. La tecnología se basa en procesar ácido de alto peso molecular aplicado a la piel y convertirlo de un polímero de miles de unidades de largo en cadenas cortas de hasta 10 unidades de largo. De esta forma, el ácido "destruido" penetra profundamente en la epidermis y, a medida que avanza hacia la dermis, las cadenas se "reticulan" con un láser.

Las ventajas de la biorrevitalización con láser son la no invasividad, la comodidad para el paciente y la ausencia. reacciones adversas Y periodo de rehabilitación. Defecto - baja eficiencia(no más del 10%). Por lo tanto, para lograr el resultado deseado, se deben combinar ambos métodos: inyección y biorrevitalización con láser.

Los métodos de inyección son los más razonables. Esta es una garantía de que la sustancia ha ido al lugar correcto (la dermis) y funcionará.

Pregunta 1. ¿Cuáles son las funciones de la membrana externa de una célula?

La membrana celular externa consta de una doble capa lipídica y moléculas de proteínas, algunas de las cuales se encuentran en la superficie y otras penetran a través de ambas capas de lípidos.

La membrana celular externa realiza función protectora, separando la célula de ambiente externo, evita daños a su contenido.

Además, la membrana celular externa asegura el transporte de sustancias dentro y fuera de la célula y permite que las células interactúen entre sí.

Pregunta 2. ¿De qué manera? varias sustancias¿Pueden penetrar dentro de la célula?

Las sustancias pueden penetrar la membrana celular externa de varias maneras.

En primer lugar, a través de los mejores canales, formado por moléculas Las proteínas, pequeños iones de sustancias, como los iones de sodio, potasio y calcio, pueden pasar a la célula.

En segundo lugar, las sustancias pueden ingresar a la célula mediante fagocitosis o pinocitosis. Las partículas de comida suelen entrar por esta vía.

Pregunta 3. ¿En qué se diferencia la pinocitosis de la fagocitosis?

En la pinocitosis, la protuberancia de la membrana externa captura gotas de líquido y en la fagocitosis, partículas sólidas.

Pregunta 4. ¿Por qué las células vegetales no tienen fagocitosis?

Durante la fagocitosis, se forma una invaginación donde la partícula de alimento toca la membrana externa de la célula y la partícula ingresa a la célula, rodeada por una membrana. Ud. célula vegetal Encima de la membrana celular hay una membrana de fibra densa y no plástica, que previene la fagocitosis.

¿Cómo descargar un ensayo gratis? . Y un enlace a este ensayo; información general sobre las células. membrana celular ya en tus marcadores.

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Mecanismo de penetración de los cosméticos en la piel.

Además, los cosméticos contienen muchos ingredientes adicionales: emulsionantes, espesantes, gelificantes, estabilizantes y conservantes. Cada uno de ellos realiza su propia función, afectando acción general producto. En este caso, es sumamente importante determinar las propiedades de todos los componentes y elementos activos para eliminar su incompatibilidad.

Cuántas veces escuchamos que tal o cual producto cosmético es rico en principios activos que penetran perfectamente en la piel. Pero ni siquiera pensamos que la tarea principal de tales ingredientes no sea simplemente atravesar la epidermis, sino afectar una determinada capa de la misma. Esto también se aplica a la superficie de la piel, el llamado estrato córneo, en el que no es necesario que penetren todas las sustancias. Por lo tanto, para determinar la eficacia de un fármaco, es necesario tenerlo en cuenta. composición completa, en lugar de elementos individuales.

La esencia de los componentes activos es que deben llegar a un lugar específico, incluso si es la superficie del estrato córneo. Por tanto, es necesario rendir homenaje a los medios que los entregan allí, es decir, a los portadores que incluyen los liposomas. Por ejemplo, el retinol encapsulado, al penetrar en la piel, la irrita menos que su contraparte libre. Además, los cosméticos contienen muchos ingredientes adicionales: emulsionantes, espesantes, gelificantes, estabilizantes y conservantes. Cada uno de ellos realiza su propia función, afectando el efecto general del producto. En este caso, es sumamente importante determinar las propiedades de todos los componentes y elementos activos para eliminar su incompatibilidad.

No hay duda de que los ingredientes de los productos cosméticos penetran en la piel. El problema es cómo determinar hasta qué profundidad pueden o deben llegar para tener efecto en una determinada zona de la piel, y/o si siguen siendo cosméticos y no. medicamentos. Nada menos pregunta importante También es cómo preservar la integridad de los ingredientes activos antes de que lleguen a su destino. Los químicos cosméticos se han enfrentado a menudo a la pregunta: ¿qué porcentaje de estas sustancias consiguen su objetivo?

El uso de inhibidores de tirosina (melanina) contra la hiperpigmentación es un excelente ejemplo de lo importante que es el concepto de penetración para determinar la eficacia de un producto. En particular, el componente activo debe superar la barrera lipídica del estrato córneo de la piel, la estructura celular de la epidermis, penetrar en los melanocitos y solo entonces en los melanosomas. Al mismo tiempo, la sustancia debe conservar sus cualidades químicas y su integridad para poder provocar la reacción deseada, lo que conducirá a la supresión de la conversión de tirosina en melanina. E incluso esto no es una tarea muy difícil. Tomemos por ejemplo protectores solares, que, por el contrario, necesitan permanecer en la superficie de la piel para realizar su función.

De esto se deduce que la eficacia de un producto cosmético es el efecto no sólo de sus componentes activos, sino también de todas las demás sustancias incluidas en su composición. Además, cada uno de los ingredientes debe contribuir a que las sustancias activas lleguen a su destino sin perder su eficacia.

Para determinar la eficacia de un producto, se deben responder las siguientes preguntas:

¿Cómo penetran los productos?
- ¿Qué importancia tiene la penetración para producto cosmético?
- ¿Es importante la penetración de los componentes activos de un producto cosmético para tratar tipos o afecciones de piel específicas?

Para darles una respuesta completa, conviene tener en cuenta por qué, cómo y qué parámetros afectan la penetración de los productos cosméticos.

¿Qué es la penetración del producto?

La penetración del producto se refiere al movimiento de sustancias o químicos a través de la piel. El estrato córneo forma una barrera, por lo que la piel se considera una membrana semipermeable. Esto sugiere que los microorganismos no pueden penetrar a través de la epidermis intacta, a diferencia de varios quimicos. La piel proporciona selectivamente un paso molecular. A pesar de esto, la piel absorbe una cantidad significativa de productos químicos cuando se aplican tópicamente en forma de cosméticos o lociones (en el rango del 60%). La mayoría de los agentes que penetran en la piel deben superar la matriz lipídica intercelular, porque los lípidos forman una barrera casi continua en la piel. estrato córneo. Sus características dependen de la edad, la anatomía e incluso la estación del año. En caso de piel seca o durante determinadas enfermedades, la capa córnea se vuelve tan fina que los componentes activos penetran mucho más fácil y rápidamente.

Para muchos consumidores, la eficacia de un producto está determinada por la capacidad de penetración de sus ingredientes. En realidad, depende directamente de una serie de factores, entre ellos la cantidad y calidad de los ingredientes activos de los cosméticos, las sustancias portadoras que entregan los ingredientes activos a su destino, el volumen de estos últimos necesario para su funcionamiento óptimo y la consecución de sus objetivos. el resultado deseado. El componente activo se considera eficaz cuando alcanza el lugar correcto en una concentración adecuada, mientras que su efecto en otras zonas es mínimo.

En el caso de los productos cosméticos, es igualmente importante que sus ingredientes no penetren en la dermis y de allí a la sangre a través del sistema capilar. La entrada de un producto al sistema circulatorio a través de la piel lo transfiere de la categoría de cosméticos a la de medicamentos.

Hay dos tipos de administración de ingredientes: dérmica y transepidérmica. En el primer caso, la sustancia actúa en el estrato córneo, epidermis o dermis viva. En el segundo, fuera de la dermis, que a menudo afecta al sistema circulatorio. Como regla general, los productos cosméticos se limitan a la administración dérmica, mientras que la administración transepidérmica es característica de los medicamentos. Por tanto, los cosméticos deben penetrar la piel, no atravesarla. Por lo tanto uno de puntos clave en desarrollo drogas similares es prevenir la penetración transepidérmica de los componentes y sus acción activa en una determinada capa de piel.

En en este momento Los científicos están trabajando en dos tareas principales. El primero es conseguir que el componente activo llegue al lugar deseado sin perder sus propiedades. El segundo implica crear un mecanismo por el cual el mismo componente perderá su influencia cuando abandone su área de influencia.

Al mismo tiempo, los químicos cosméticos se enfrentan a menudo a los siguientes problemas:

– ¿Qué volumen de sustancia queda en la piel?
– ¿cuánto llega a un lugar determinado?
– cuánto producto puede atravesar la piel y llegar sistema circulatorio?
– ¿Cuál es la proporción óptima de las características de un producto cosmético?

También debemos recordar que determinar la eficacia de un producto por su capacidad de penetración puede ser erróneo. Por ejemplo, los productos para aclarar la piel deben penetrar la epidermis y llegar a la capa basal para inhibir la enzima tirosinasa necesaria para la producción de melanina. Al mismo tiempo, dichos medicamentos solo pueden permanecer en la superficie del estrato córneo y el efecto aclarador se logra mediante la acumulación de pigmento. En ambos casos, los cosméticos son eficaces, pero su capacidad de penetración es diferente.

Tomemos, por ejemplo, los absorbentes. rayos ultravioleta. Deben permanecer en la superficie de la piel para protegerla. Una vez que estas sustancias penetran en la piel, se vuelven menos efectivas. Al mismo tiempo, los antioxidantes y otros compuestos químicos, que tiene propiedades antienvejecimiento, debe llegar a la epidermis o incluso a la dermis. Por tanto, el resultado de su acción depende directamente de si dan en el blanco o no.

Los humectantes también funcionan de manera diferente. Los que tienen cualidades oclusivas permanecen en la superficie de la piel. Otros necesitan penetrar sus capas superficiales para retener la humedad allí. De ello se deduce que la necesidad de penetración de los cosméticos y su productividad está determinada por las funciones de sus ingredientes.

Principios de penetración de sustancias.

Hay dos canales principales de penetración: extracelular e intercelular. Cuando los cosméticos se aplican tópicamente, el órgano absorbente es la piel, que tiene muchos puntos de acción. Entre ellos: poros sebáceos, conductos. glándulas sudoríparas, estrato córneo, epidermis viva, unión dermoepidérmica.

La tasa de penetración de los componentes activos depende del tamaño de las moléculas, del portador, condición general piel. La función de barrera de la epidermis depende en gran medida de si el estrato córneo está dañado o no. Su eliminación o modificación como resultado de peeling, exfoliación, aplicación de alfa hidroxiácidos o un preparado que contenga retinol (vitamina A), piel seca, enfermedades dermatologicas(eczema o psoriasis) favorecen una mayor penetración del producto cosmético.

Además, el paso del estrato córneo está influenciado por el tamaño de sus moléculas y la tendencia a la interacción metabólica con la bioquímica de la piel y los receptores celulares. Si la tasa de penetración es baja, la concentración del producto aumentará. Esto se ve facilitado por el hecho de que el estrato córneo actúa como reservorio. Así, los tejidos situados debajo estarán bajo la influencia del principio activo durante un tiempo determinado. Gracias a esto, el estrato córneo es a la vez una barrera cutánea natural y una especie de reservorio que permite prolongar el efecto de un producto cosmético después de su aplicación sobre la piel. Sin embargo, vale la pena considerar que varios tipos Las enfermedades pueden alterar la tasa de absorción local. Por ejemplo, diabetes mellitus Cambia la estructura de la piel y afecta sus propiedades. Además, la piel diferentes áreas El cuerpo permite que las sustancias químicas pasen de manera diferente. En particular, la cara y parte peluda la cabeza absorbe las drogas 5 o incluso 10 veces mejor.

Métodos de penetración de componentes activos.

El estrato córneo, con sus células estrechamente interconectadas, es una barrera importante para la penetración del producto. Otra barrera es la membrana basal o unión dermoepidérmica. No es sorprendente que surja la pregunta: si una de las funciones principales de la piel es proteger el cuerpo de la introducción de sustancias extrañas, ¿cómo logran los ingredientes de los cosméticos superar esta barrera? La respuesta es simple: la piel los absorbe mediante los poros sebáceos, los conductos de las glándulas sudoríparas y los canales intercelulares. Además, mayoría Los cosméticos destinados a aplicación tópica no penetran la capa epidérmica debido a una o más de las razones que se detallan a continuación:

Tamaño molecular (demasiado grande);
retención o unión de una sustancia a la superficie de la piel a través de otros ingredientes incluidos en el producto;
evaporación (si la sustancia es volátil);
adhesión (adhesión) a las células del estrato córneo, que desaparece durante el proceso de pelado o exfoliación.

¿Cómo penetran los componentes de los cosméticos?

A través de células epidérmicas o cemento celular;
mediante la formación de reservorios, cuando la sustancia se acumula en el estrato córneo (o grasa subcutánea) y luego se libera lentamente y se absorbe en el tejido;
en el proceso de metabolismo natural de la piel;
pasar a la dermis y permanecer allí;
pasan a la dermis, son absorbidos en el sistema circulatorio por los capilares (esto se asemeja al efecto de las drogas, ejemplos vívidos– introducción de nicotina y estrógeno).

Por supuesto, es importante comprender por qué y cómo penetran las sustancias activas, pero también hay que considerar las condiciones que pueden influir en estos procesos.

Factores que afectan la penetración del producto

La principal condición que afecta la velocidad y la calidad de la absorción de la sustancia por la piel es condición saludable estrato córneo. En segundo lugar está la hidratación. piel. No en vano, el método más común para mejorar la penetración de los cosméticos es la oclusión (atrapando líquido en el estrato córneo), que evita la evaporación de la humedad de la superficie de la piel, lo que sólo contribuye a su hidratación. Las mascarillas faciales funcionan según este principio. Un ambiente con una humedad relativa del 80% también conduce a una hidratación significativa de la epidermis. Cabe señalar que la piel absorbe bien el agua, pero no siempre puede retenerla. la cantidad correcta. Como resultado de la humedad excesiva, el estrato córneo se vuelve más blando (como, por ejemplo, con uso a largo plazo baños), su función barrera se debilita, lo que provoca deshidratación y aumenta la pérdida de humedad.

Una de las principales formas en que los químicos penetran el estrato córneo es a través de espacios intercelulares que contienen lípidos. Por tanto, la composición lipídica de esta capa de piel también afecta a la penetración de los componentes activos. Teniendo en cuenta la miscibilidad de aceite a aceite, los ingredientes químicos con soportes a base de aceite Penetrarán mejor que sus homólogos a base de agua. Aún lipófilo (a base de aceite) quimicos La penetración continua es más difícil debido al hecho de que las capas inferiores de la epidermis son diferentes. alto contenido agua que el estrato córneo, por lo que se consideran lipofóbicos. Como sabes, el aceite y el agua prácticamente no se mezclan. En consecuencia, los vehículos con los que se fusionan los ingredientes del producto para facilitar la aplicación y el control de la concentración también desempeñan un papel. papel importante para determinar la tasa de penetración.

En algunos casos, la absorción química no está limitada. función de barrera piel, sino por las propiedades del propio portador. Por ejemplo, los productos que requieren que los ingredientes activos permanezcan en la superficie de la epidermis (protectores solares y humectantes) son más efectivos si son a base de aceite. Por otro lado, el paso de hidrófilos (en a base de agua) sustancias activas en el espacio intercelular que contienen lípidos, requiere una serie de manipulaciones cosméticas destinadas a hidratar el estrato córneo o el uso de liposomas como portadores.

Principales dificultades asociadas a la penetración. sustancias activas– a qué velocidad se mueven los ingredientes y la profundidad que alcanzan. Se han desarrollado varios métodos para controlar estos parámetros. Implican el uso de vehículos especiales (liposomas), materiales encapsulantes naturales y otros sistemas. En cualquier caso, no importa qué técnica elija el fabricante, su tarea principal es asegurar la penetración de sustancias activas en la zona requerida con el máximo posible efecto y sin reacciones adversas como irritación o absorción cutánea.

Pruebas de producto

Existen varios métodos de prueba para determinar el efecto. componente activo en la piel y su ubicación después aplicación local. Se llevan a cabo pruebas similares tanto en laboratorio como en condiciones naturales, a menudo utilizando programas informáticos complejos. Para pruebas de laboratorio la piel se cultiva en tubos de vidrio donde las células se multiplican unas 20 veces o más. A menudo, se utilizan muestras de piel de pacientes que se han sometido a una cirugía plástica o de otro tipo, durante la cual se extrajo un trozo de epidermis. Estas pruebas tienen grandes ventajas en términos de tiempo, costo y consideraciones éticas, especialmente si pueden ser tóxicas.

En condiciones naturales, los cosméticos se prueban en animales y humanos. Los resultados de las pruebas se distinguen por datos más específicos y lo más cercanos posible a la realidad, lo que es especialmente valioso cuando se duda del efecto sistémico del producto, es decir, de cómo el fármaco puede afectar al organismo en su conjunto. Las técnicas utilizadas dependen de lo que los científicos estén tratando de probar. Por ejemplo, para establecer el nivel de propiedades hidratantes y reparadoras de un producto para piel seca, los expertos reclutan voluntarios que deberán utilizar en la piel preparaciones habituales que contengan jabón durante varios días sin hidratación adicional. Después de esto, se prueba la sequedad de la epidermis. Luego, los investigadores administraron productos humectantes a un grupo de sujetos y un placebo a otro. En ciertos intervalos, se verifica el nivel de hidratación de la piel entre todos los grupos para determinar la velocidad a la que se satura de humedad.

Cuando se prueban preparados de protección solar, la tarea principal de las pruebas es preservar las sustancias activas en la superficie del estrato córneo y garantizar su eficacia máxima y prevención de efectos secundarios tóxicos. En este caso se utiliza raspado con cinta adhesiva, análisis de sangre y orina. Como resultado de estas pruebas, se detectaron algunas sustancias en el plasma sanguíneo y en la orina. La excepción fueron los protectores solares a base de minerales.

Cuando se prueban productos que deben permanecer en la superficie de la piel o en el estrato córneo, los científicos primero aplican el medicamento y luego toman muestras de la piel usando cinta adhesiva o una prueba de punción. Tasa de penetración del producto y cambios celulares por diferentes niveles Luego se estudia la penetración utilizando modelos informáticos. El efecto sistémico de los productos se estudia utilizando el mismo principio. Programas de computadora Permitir no solo comprender qué tan profundamente penetra el producto, sino también qué cambios estructura celular puede causar. Atención especial preste atención a las consecuencias de la penetración del producto en la piel, se examinan la sangre, la orina y otros fluidos biológicos. Algunas sustancias pueden estar presentes en el cuerpo en concentraciones tan bajas que sólo pueden detectarse con equipos muy sensibles.

Dadas las funciones de la piel, los productos (en particular, los componentes específicos que los componen) en condiciones adecuadas penetran por absorción. Pero la penetración del producto no siempre determina su eficacia. En algunos casos puede resultar indeseable o incluso perjudicial.

Los avances en la química cosmética han permitido una mejor comprensión

Todas las células están separadas de ambiente membrana plasmática. Las membranas celulares no son barreras impenetrables. Las células son capaces de regular la cantidad y el tipo de sustancias que pasan a través de las membranas y, a menudo, la dirección del movimiento.

El transporte a través de membranas es vital porque... proporciona:

• Valor de pH correspondiente y concentración de iones.
• entrega de nutrientes
• eliminación de residuos tóxicos
• secreción de varios sustancias útiles
• creando gradientes iónicos necesarios para la actividad nerviosa y muscular.

La regulación del metabolismo a través de las membranas depende de las propiedades físicas y químicas de las membranas y de los iones o moléculas que las atraviesan.
El agua es la principal sustancia que entra y sale de las células.

El movimiento del agua tanto en los sistemas vivos como en la naturaleza inanimada está sujeto a las leyes del flujo volumétrico y la difusión.

La difusión es un fenómeno familiar para todos. Si se rocían unas gotas de perfume en un rincón de la habitación, el olor llenará gradualmente toda la habitación, incluso si el aire está en calma. Esto sucede porque la materia se mueve desde un área con más alta concentración a una zona con uno más bajo. En otras palabras, la difusión es la propagación de una sustancia como resultado del movimiento de sus iones o moléculas, que se esfuerzan por igualar su concentración en el sistema.

Signos de difusión: cada molécula se mueve independientemente de las demás; Estos movimientos son caóticos. La difusión es un proceso lento. Pero puede acelerarse como resultado del flujo plasmático y la actividad metabólica. Normalmente, las sustancias se sintetizan en una parte de la célula y se consumen en otra. Eso. Se establece un gradiente de concentración y las sustancias pueden difundirse a lo largo del gradiente desde el lugar de formación hasta el lugar de consumo. Las moléculas orgánicas suelen ser polares. Por tanto, no pueden difundirse libremente a través de la barrera lipídica de las membranas celulares. Sin embargo, el dióxido de carbono, el oxígeno y otras sustancias liposolubles atraviesan libremente las membranas. El agua y algunos iones pequeños pasan en ambas direcciones.

Membrana celular.

La célula está rodeada por todos lados por una membrana muy ajustada, que se adapta a cualquier cambio de forma con aparente ligera plasticidad. Esta membrana se llama membrana plasmática o plasmalema (del griego plasma - forma; lema - cáscara).

Características generales de las membranas celulares:

1. Los diferentes tipos de membranas varían en su espesor, pero en la mayoría de los casos el espesor de la membrana es de 5 a 10 nm; por ejemplo, el espesor de la membrana plasmática es de 7,5 nm.
2. Las membranas son estructuras de lipoproteínas (lípidos + proteínas). A algunas moléculas de lípidos y proteínas en superficies externas Se unen componentes de carbohidratos (grupos glicosilo). Normalmente, la proporción de carbohidratos en la membrana es del 2 al 10%.
3. Los lípidos forman una bicapa. Esto se explica por el hecho de que sus moléculas tienen cabezas polares y colas apolares.
4. Las proteínas de membrana actúan varias funciones: transporte de sustancias, actividad enzimática, transferencia de electrones, conversión de energía, actividad del receptor.
5. En las superficies de las glicoproteínas hay grupos glicosilo, cadenas de oligosacáridos ramificadas que se asemejan a antenas. Estos grupos glicosilo están asociados con el mecanismo de reconocimiento.
6. Los dos lados de la membrana pueden diferir entre sí tanto en composición como en propiedades.

Funciones de las membranas celulares:

• restricción del contenido celular del medio ambiente
• regulación procesos metabólicos en el límite del entorno celular
• Transmisión de señales hormonales y externas que controlan el crecimiento y la diferenciación celular.
• participación en el proceso de división celular.

Endocitosis y exocitosis.

La endocitosis y la exocitosis son dos proceso activo, mediante el cual se transportan diversos materiales a través de la membrana hacia el interior de las células (endocitosis) o fuera de las células (exocitosis).
Durante la endocitosis, la membrana plasmática forma invaginaciones o excrecencias que luego, cuando se unen, se convierten en vesículas o vacuolas. Hay dos tipos de endocitosis:
1. Fagocitosis: absorción de partículas sólidas. Las células especializadas que llevan a cabo la fagocitosis se llaman fagocitos.

2. Pinocitosis: absorción de material líquido (solución, solución coloidal, suspensión). Esto suele provocar la formación de burbujas muy pequeñas (micropinocitosis).
La exocitosis es el proceso inverso a la endocitosis. De esta forma se eliminan hormonas, polisacáridos, proteínas, gotas de grasa y otros productos celulares. Están encerrados en vesículas rodeadas de membranas y se acercan al plasmalema. Ambas membranas se fusionan y el contenido de la vesícula se libera al entorno que rodea la célula.

Tipos de penetración de sustancias en las células a través de membranas.
Las moléculas atraviesan las membranas mediante tres procesos diferentes: difusión simple, difusión facilitada y transporte activo.

La difusión simple es un ejemplo de transporte pasivo. Su dirección está determinada únicamente por la diferencia en las concentraciones de la sustancia en ambos lados de la membrana (gradiente de concentración). Por simple difusión, sustancias no polares (hidrófobas), sustancias solubles en lípidos y pequeñas moléculas sin carga (por ejemplo, agua) penetran en la célula.
La mayoría de las sustancias que necesitan las células se transportan a través de la membrana mediante proteínas de transporte (proteínas portadoras) sumergidas en ella. Todas las proteínas de transporte parecen formar un paso proteico continuo a través de la membrana.
Existen dos formas principales de transporte por parte de los transportistas: la difusión facilitada y el transporte activo.
La difusión facilitada es causada por un gradiente de concentración y las moléculas se mueven de acuerdo con este gradiente. Sin embargo, si la molécula está cargada, su transporte se ve afectado tanto por el gradiente de concentración como por el gradiente eléctrico general a través de la membrana (potencial de membrana).
El transporte activo es el transporte de solutos contra un gradiente de concentración o gradiente electroquímico utilizando la energía del ATP. Se requiere energía porque la materia debe moverse en contra de su tendencia natural a difundirse en la dirección opuesta.

Bomba Na-K.

Uno de los sistemas de transporte activo más importantes y mejor estudiados en las células animales es la bomba Na-K. La mayoría de las células animales mantienen diferentes gradientes de concentración de iones de sodio y potasio según lados diferentes Membrana plasmática: dentro de la célula permanece una baja concentración de iones de sodio y una alta concentración de iones de potasio. La energía necesaria para hacer funcionar la bomba Na-K es suministrada por moléculas de ATP producidas durante la respiración. La importancia de este sistema para todo el organismo se evidencia por el hecho de que en un animal en reposo, más de un tercio del ATP se gasta en garantizar el funcionamiento de esta bomba.

Modelo de funcionamiento de bomba Na-K. A. El ion sodio en el citoplasma se combina con una molécula de proteína de transporte. B. Reacción que involucra ATP en la que se agrega un grupo fosfato (P) a una proteína y se libera ADP. EN. La fosforilación induce un cambio en la conformación de las proteínas, lo que conduce a la liberación de iones de sodio fuera de la célula. GRAMO. El ion potasio en el espacio extracelular se une a la proteína transportadora (D), que en esta forma es más adecuada para combinarse con iones de potasio que con iones de sodio. MI. El grupo fosfato se escinde de la proteína, lo que provoca la restauración de su forma original y el ion potasio se libera en el citoplasma. La proteína transportadora ahora está lista para sacar otro ion sodio de la célula.

Difusión pasiva a través de la membrana celular. Está determinada por el gradiente de concentración de sustancias desde un área de mayor concentración hacia un área de menor concentración. Así es como se absorben las sustancias lipófilas (principalmente apolares).

Cuanto mayor sea la lipofilicidad, mejor se absorberán. Filtración a través de los poros acuosos de las membranas y a través de los espacios intercelulares. Fuerza impulsora es hidrostático y presión osmótica

. Así es como se absorben el agua y las moléculas hidrófilas. Difusión facilitada a través de las membranas celulares utilizando portadores. siguiendo un gradiente de concentración y sin consumo de energía. Así se absorben las sustancias polares hidrofílicas medicamentos

, glucosa. Transporte activo – realizado con la ayuda de sistemas especiales de transporte (proteínas) y con gasto de energía., la capacidad de transportar fármacos contra un gradiente de concentración. Los sistemas de transporte activo portátiles se denominan zapatillas(K-Na-bomba).

Así se absorben los compuestos hidrófilos polares, aminoácidos, azúcares y vitaminas. Pinocitosis

(pino-vesícula): absorción de material extracelular en la membrana celular para formar una vacuola (que recuerda a la fagocitosis). Así es como se absorben los compuestos y polipéptidos de grandes moléculas.

La mayor parte de los fármacos se absorbe en el tracto gastrointestinal y puede ser inactivada por las enzimas del estómago y la pared intestinal. La absorción se ve afectada por la ingesta de alimentos, lo que retrasa el vaciado intestinal, reduce la acidez, la actividad de las enzimas digestivas y limita el contacto del fármaco con la pared del estómago. La absorción está regulada por un transportador especial: la glicoproteína P. Previene la absorción de fármacos y favorece su excreción hacia la luz intestinal.

Absorción de drogas en niños.

La absorción comienza en el estómago. En los recién nacidos, la absorción de fármacos en el estómago es bastante intensa. Esto se debe a la peculiaridad de la mucosa gástrica, que es fina, delicada y contiene muchos vasos sanguíneos y linfáticos. La absorción de fármacos en el tracto gastrointestinal es inversamente proporcional al grado de disociación, que depende del pH del medio ambiente. pH en el estómago en el punto álgido de la digestión.

– al nacer –8; – en niños 5,8;

un mes de edad

– a la edad de 3 – 7 meses alrededor de 5;

– 8 – 9 meses –4,5;

– a los 3 años – 1,5-2,5, como en los adultos. en niños edad más joven

Las bases se absorben mejor. La mayor parte del fármaco se absorbe en el intestino. El pH en los intestinos de un niño es de 7,3 a 7,6, por lo que las bases se absorben mejor. Los niños tienen grandes espacios entre las células de la mucosa intestinal, por lo que proteínas, polipéptidos, anticuerpos (de la leche materna) e iones penetran fácilmente a través de ellos. La absorción de fármacos en el intestino ocurre más lentamente que en los adultos y la intensidad varía entre los niños. Se acelera la motilidad intestinal en recién nacidos y lactantes. En la superficie de la mucosa intestinal hay una capa. agua unida (su espesor es de relación inversa

dependiendo de la edad del niño) que interfiere con la absorción de sustancias liposolubles. Los mecanismos de transporte de la mucosa intestinal en niños del primer año de vida aún están poco desarrollados, por lo que los fármacos solubles en agua y lípidos se absorben lentamente en niños de hasta un año y medio de edad;