stringtranslate.com

Арбутин

Бета -арбутин , также известный как β-арбутин или по названию в Международной номенклатуре косметических ингредиентов (INCI), арбутин , представляет собой гликозилированное производное гидрохинона . β-арбутин естественным образом присутствует в листьях и коре различных растений, в частности толокнянки Arctostaphylos uva-ursi ., используемый в качестве биосинтетического активного ингредиента в местных средствах для осветления кожи , направлен на решение проблем гиперпигментации . Механизм его действия включает ингибирование активности тирозиназы , важного фермента длясинтеза меланина в коже человека , что приводит к уменьшению гиперпигментации. Важно отличать β-арбутин от его структурно сходногостереоизомера α -арбутина , который проявляет аналогичные эффекты при клиническом применении. [3]

Характеристики

Арбутин представляет собой соединение, в котором молекула глюкозы , в частности d -глюкоза, химически связана с гидрохиноном . В водных растворах глюкоза может существовать в одной из трех стереоизомерных форм: α, β или γ, причем преобладающей формой является β- аномер . [4] Стандартная известная форма арбутина, β-арбутин, имеет молекулярную формулу C 12 H 16 O 7 и молекулярную массу 272,25 г/моль . Его стереоизомеры, α-арбутин и γ-арбутин, имеют одну и ту же молекулярную формулу и вес, но различаются пространственным расположением атомов . [5] 

β-арбутин растворим в воде и обычно представляет собой белый порошок, который остается стабильным при стандартных условиях хранения. Он проявляет стабильность как в этаноле, так и в воде и демонстрирует устойчивость к воздействию света. [6] При растворении в воде β-арбутин может подвергаться гидролизу , превращаясь в гидрохинон , который впоследствии может окисляться до бензохинона . [6]

Возникновение и подготовка

Соединение встречается в природе и может быть извлечено из нескольких видов растений. Традиционно извлекаемый из растения толокнянки ( Arctostaphylos uva-ursi ), он также встречается в больших количествах в растениях семейств Ericaceae и Saxifragaceae . [7] Другие включают грушу ( Pyrus spp. ) и некоторые виды пшеницы . В очень небольших количествах он также содержится в калине опулус , бадане толстолистном и лимоннике китайском . [8] [9]

Синтетически его также можно получить реакцией ацетобромглюкозы и гидрохинона в присутствии щелочи . [10]

Использование

Основное применение β-арбутина находится в косметической промышленности , где его включают в различные средства по уходу за кожей, включая кремы, сыворотки и лосьоны, направленные на осветление тона кожи и коррекцию гиперпигментации . Его эффективность и профиль безопасности делают его востребованным ингредиентом для продуктов, предназначенных для борьбы с солнечным лентиго , веснушками , мелазмой и другими формами гиперпигментации .

Травяной медицины

На протяжении веков β-арбутин использовался в фитотерапии или фитотерапии. [6] Извлеченный из листьев толокнянки, он используется в смеси с другими растительными лекарственными средствами для лечения инфекций мочевыводящих путей . [6]

Механизм действия

Регуляция синтеза меланина

β-арбутин действует как ингибитор фермента клеточной тирозиназы , инактивируя ее. [4] Тирозиназа — это фермент, необходимый для синтеза меланина в меланин-продуцирующих клетках кожи — меланоцитах . Снижая активность тирозиназы, β-арбутин снижает синтез меланина, что приводит к более светлому тону кожи и уменьшению проявлений гиперпигментации. Он не является таким сильным ингибитором тирозиназы, как альфа-арбутин. [6]

Также было показано, что он действует как субстрат для тирозиназы. [4] Тирозиназа катализирует гидроксилирование тирозина , аминокислоты , до l -ДОФА (леводопы) и окисление d - ДОФА до допахинона , который затем метаболизируется до меланина . Считается, что β-арбутин имеет структурное сходство с субстратом тирозином, и это может ингибировать активность тирозиназы. [3] [11]

Разложение на гидрохинон

Противоречивые данные показывают, что β-арбутин также может действовать, разлагаясь на гидрохинон. Если это произойдет, количество гидрохинона, образующегося в результате разложения, будет небольшим, а его вклад в ингибирование образования меланина также мал. [4]

Безопасность и регулирование

β-арбутин обычно считается безопасным для местного применения в косметических продуктах. Однако его концентрация при использовании в Европейском Союзе (ЕС) ограничена Научным комитетом Европейской комиссии по безопасности потребителей до 7% в кремах для лица при условии, что уровень загрязнения гидрохиноном остается ниже 1 ppm. [3]

Средство для осветления кожи

Экстракт толокнянки используется в процедурах по осветлению кожи, предназначенных для длительного и регулярного применения. Активный агент в препаратах для осветления кожи, он дороже, чем традиционные ингредиенты для осветления кожи, такие как гидрохинон , который сейчас запрещен во многих странах. Исследования in vitro меланоцитов человека , подвергшихся воздействию арбутина в концентрациях ниже 300 мкг/мл, выявили снижение активности тирозиназы и содержания меланина с небольшими признаками цитотоксичности. [12]

Риски

Арбутин представляет собой глюкозилированный гидрохинон , [13] и может нести аналогичные риски рака, [14] [ ненадежный источник? ] хотя есть также утверждения, что арбутин снижает риск рака. [15] Немецкий институт пищевых исследований в Потсдаме обнаружил, что кишечные бактерии могут превращать арбутин в гидрохинон, который создает среду, благоприятную для рака кишечника . [16]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «SCCS (Научный комитет по безопасности потребителей), Мнение о безопасности альфа-(CAS № 84380-018, EC № 617-561-8) и бета-арбутина (CAS № 497-76-7, EC № 207-8503) в косметической продукции, предварительная версия от 15-16 марта 2022 г., окончательная версия от 31 января 2023 г., SCCS/1642/22» (PDF) . Европейская комиссия . 01 февраля 2023 г. Проверено 7 марта 2023 г.
  2. ^ abc Sccs; Деген, Гизела Х. (2015). «Заключение Научного комитета по безопасности потребителей (SCCS) – Заключение о безопасности использования β-арбутина в косметической продукции». Нормативная токсикология и фармакология . 73 (3): 866–867. дои :10.1016/j.yrtph.2015.10.008.
  3. ^ abcd Научный комитет по безопасности потребителей (SCCS) (1 февраля 2023 г.). «Мнение о безопасности альфа-(CAS № 84380-018, EC № 617-561-8) и бета-арбутина (CAS № 497-76-7, EC № 207-8503) в косметических продуктах», предварительная версия от 15–16 марта 2022 г., окончательная версия от 31 января 2023 г., SCCS/1642/22» (PDF) . Европейская комиссия (экспертное мнение) . Проверено 7 марта 2024 г.
  4. ^ abcd Бу, Ён Чхоль (15 июля 2021 г.). «Арбутин как депигментирующий агент кожи с антимеланогенными и антиоксидантными свойствами». Антиоксиданты . 10 (7): 1129. doi : 10.3390/antiox10071129 . ISSN  2076-3921. ПМЦ 8301119 . ПМИД  34356362. 
  5. ^ Химия (IUPAC), Международный союз теоретической и прикладной химии. «ИЮПАК - стереоизомерия (S05983)». goldbook.iupac.org . дои : 10.1351/goldbook.S05983 . Проверено 7 марта 2024 г.
  6. ^ abcde Мигас, Петр; Краузе-Барановска, Мирослава (01 сентября 2015 г.). «Значение арбутина и его производных в терапии и косметике». Письма о фитохимии . 13 :35–40. doi :10.1016/j.phytol.2015.05.015. ISSN  1874-3900.
  7. ^ Гарсия-Хименес, Антонио; Теруэль-Пуче, Хосе Антонио; Берна, Хосе; Родригес-Лопес, Хосе Нептуно; Тудела, Хосе; Гарсиа-Кановас, Франциско (11 мая 2017 г.). «Действие тирозиназы на альфа- и бета-арбутин: кинетическое исследование». ПЛОС ОДИН . 12 (5): e0177330. Бибкод : 2017PLoSO..1277330G. дои : 10.1371/journal.pone.0177330 . ISSN  1932-6203. ПМЦ 5426667 . ПМИД  28493937. 
  8. ^ Кармен Поп; Лауриан Власе; Мирча Тамаш (2009). «Природные ресурсы, содержащие арбутин. Определение арбутина в листьях Bergenia crassifolia (L.) Fritsch., акклиматизированных в Румынии». Нет. Бот. Хорт. Агробот. Клуж . 37 (1): 129–132. Архивировано из оригинала 23 августа 2011 г.
  9. ^ Душкова Дж, Душек Дж, Яходар Л, Пустка Ф (2005). «[Арбутин, салицин: возможности их биотехнологического производства]». Хутор Ческа Слов . 54 (2): 78–81. ПМИД  15895970.
  10. ^ «Сокращенный химический словарь Хоули, 15-е изд. Ричарда Дж. Льюиса старшего John Wiley & Sons, Inc.: Хобокен, Нью-Джерси, 2007. x + 1380 стр. $ 150,00. ISBN 978-0-471-76865-4» . Журнал Американского химического общества . 129 (16): 5296. 20 марта 2007 г. дои : 10.1021/ja0769144. ISSN  0002-7863.
  11. ^ Чжу, Вэньюань; Гао, Цзе (апрель 2008 г.). «Использование растительных экстрактов в качестве средств местного осветления кожи для лечения нарушений пигментации кожи». Журнал исследований симпозиума по дерматологии . 13 (1): 20–24. дои : 10.1038/jidsymp.2008.8 . ISSN  1087-0024.
  12. ^ Арбутин. Архивировано 27 мая 2010 г., в Wayback Machine , в поддержку номинации на токсикологическую оценку Национальной программы токсикологии.
  13. ^ О'Донохью, JL (сентябрь 2006 г.). «Гидрохинон и его аналоги в дерматологии – точка зрения риск-польза». Журнал косметической дерматологии . 5 (3): 196–203. дои : 10.1111/j.1473-2165.2006.00253.x. PMID  17177740. S2CID  38707467. Потенциальная токсичность HQ (гидрохинона) зависит от пути воздействия.
  14. ^ «Умный уход за кожей: лечение проблем гиперпигментации / осветление кожи» . www.smartskincare.com .
  15. ^ Боуман, Ли. 25 июля 2005 г. Служба новостей Скриппса Ховарда. Высокий фактор отвращения больше не обязательно полезен для нас. Архивировано 28 сентября 2007 г. в Wayback Machine .
  16. ^ Блаут М., Брауне А., Вундерлих С., Зауэр П., Шнайдер Х., Глатт Х. (2006). «Мутагенность арбутина в клетках млекопитающих после активации кишечными бактериями человека». Пищевая хим. Токсикол . 44 (11): 1940–7. дои : 10.1016/j.fct.2006.06.015. ПМИД  16904805.