Липосоми у козметици – Ултразвучно побољшана ефикасност
, Kathrin Hielscher, објављено у рубрици Новости компаније Hielscher
Липосоми у козметици – Како инкапсулација потпомогнута ултразвуком повећава њихову ефикасност: Липосоми, микроскопске, сферне везикуле испуњене биоактивним једињењима, спадају међу најзначајније иновације у савременој науци о нези коже. Они су сићушни, биокомпатибилни и изузетно ефикасни у стабилизацији осетљивих састојака и њиховом допремању дубоко у кожу.
Како се формирају липосоми и зашто је соникација – примена ултразвука велике снаге – толико важна за процес инкапсулације?
Резултат ултразвучног формирања липосома и инкапсулације јесте систем изузетне хомогености, повећане стабилности и побољшаног биолошког деловања – што се све непосредно одражава на ефикасније формулације за негу коже.
Соникатори као што је UP400St користе акустичну кавитацију за инкапсулацију биоактивних једињења у липосоме.
Шта су липосоми?
Липосоми су везикуле нанометарских до микрометарских димензија, чији се пречник обично креће од 50 до 1000 нанометара.
Њихову структуру чине фосфолипидни двослојеви, састављени од амфифилних молекула са хидрофилним главама (које имају афинитет према води) и хидрофобним реповима (који имају афинитет према мастима).
Када се диспергују у воденој средини, ови фосфолипиди се спонтано распоређују у двослојне мембране, формирајући шупље сфере које могу да инкапсулирају и хидрофилне и липофилне активне супстанце.
Могу се разликовати два основна структурна типа:
- Униламеларни липосоми (SUVs) – садрже један липидни двослој
- Мултиламеларни липосоми (MLVs) – састоје се од неколико концентричних двослојева
Оваква структура омогућава липосомима да уграде, заштите и постепено ослобађају широк спектар активних супстанци – од витамина и пептида до биљних екстраката и антиоксиданаса.
Биолошки значај липосома
Оно што липосоме чини толико вредним у формулацијама за кожу јесте њихов биомиметички састав.
Фосфолипиди као што су лецитин или фосфатидилхолин структурно су слични липидима који се природно налазе у кожној баријери.
Ова сличност омогућава непосредну интеракцију и делимично стапање са рожнатим слојем коже, што доноси две суштинске предности:
- Заштита активних једињења – лабилни молекули су заштићени од оксидације, разградње под дејством UV зрачења и ензимске разградње.
- Побољшано продирање – при контакту са кожом, липосомски липиди се стапају са липидима епидермиса, ослобађајући активне састојке на контролисан начин.
Резултат је повећана биорасположивост, продужена ефикасност и изузетна подношљивост – чак и за осетљиву, иритирану кожу или кожу која стари.
Липосомска инкапсулација потпомогнута ултразвуком
Док су се липосоми раније производили механичким мешањем или хидратацијом танког филма, инкапсулација потпомогнута ултразвуком показала се као нарочито ефикасна алтернатива која се може применити и у већем обиму. У овој методи, ултразвук високог интензитета (обично око 20–30 kHz) примењује се на дисперзију липида у води. Брзо формирање и имплозија микроскопских кавитационих мехурића стварају локализоване силе смицања, високе притиске и пролазне температурне градијенте. Ови физички ефекти изазивају спонтано формирање липосома изузетне уједначености.
Предности овог приступа су значајне:
- Уска расподела величине честица и побољшана хомогеност
- Повећана стабилност мембране и смањена агрегација
- Већа ефикасност инкапсулације и хидрофилних и липофилних супстанци
- Обрада без растварача на ниској температури, идеална за осетљиве биоактивне супстанце као што су витамини, ензими или коензими
Са становишта развоја формулација, липосоми добијени уз помоћ ултразвука пружају елегантну и енергетски ефикасну алтернативу хемијским или термичким поступцима инкапсулације.
Механизам деловања на кожу
Када липосом произведен ултразвуком дође у контакт са епидермисом, његова фосфолипидна љуска постепено се стапа са природним липидним матриксом коже.
Током овог процеса, инкапсулиране активне супстанце постепено се ослобађају – стварајући ефекат резервоара или депоа.
Ово контролисано ослобађање обезбеђује дуготрајну биорасположивост, подржава регенерацију баријере и смањује трансепидермални губитак воде.
Поред тога, фосфолипиди као што је фосфатидилхолин имају сопствена антиинфламаторна и емолијентна својства, доприносећи укупном здрављу и глаткоћи коже.
Научни докази и предности липосома добијених ултразвуком
Бројна истраживања показала су да липосоми произведени сонохемијским поступком имају бољу физичкохемијску стабилност, мању величину честица и већу ефикасност инкапсулације у поређењу са везикулама припремљеним конвенционалним поступцима. У истраживању фармацеутских наноносача, липосоми обрађени ултразвуком данас се сматрају референтном технологијом за инкапсулацију термолабилних супстанци или супстанци осетљивих на оксидацију.
У козметичким применама, ове карактеристике доводе до:
- Побољшане стабилности састојака и дужег рока трајања
- Побољшаног продирања хидрофилних активних супстанци
- Смањене оксидације и разградње
- Веће компатибилности са кожом и смањеног потенцијала за изазивање иритације
Посебно, формулације против старења, за хидратацију и обнову кожне баријере имају највећу корист од оваквих система, јер они обезбеђују продужено ослобађање и боље допремање активних супстанци у кожу.
Коме користе липосомске формулације?
У суштини, липосомске формулације су погодне за све типове коже – од осетљиве и суве до масне или склоне акнама.
Клинички подаци и подаци из испитивања ин витро указују на то да липосоми на бази фосфолипида могу да регулишу лучење себума, ублаже запаљење, па чак и да подрже обнову баријере код коже са нарушеном функцијом.
Стога липосомски носачи имају не само функционално већ и терапијско деловање, повезујући козметичку негу са дерматолошком ефикасношћу.
Зашто произвођачи козметике радо користе ултразвук за формулисање липосома?
Липосоми представљају један од најнапреднијих система за допремање активних супстанци у савременој козметичкој науци.
Када се њихово формирање унапреди соникацијом, њихова ефикасност, стабилност и биолошко деловање достижу потпуно нов ниво.
Спајањем биомиметичке хемије липида са акустичном енергијом, липосомска инкапсулација потпомогнута ултразвуком постиже оно што конвенционалне методе не могу – прецизне, стабилне и физиолошки компатибилне везикуле које побољшавају и квалитет формулације и деловање на кожу.
У суштини:
Липосоми чине козметику интелигентном – а ултразвук је чини заиста ефикасном.
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Стаклена проточна ћелија на соникатору UIP1000hdT за производњу липосома.
Литература / Референце
- Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
- Marco Paini, Sean Ryan Daly, Bahar Aliakbarian, Ali Fathi, Elmira Arab Tehrany, Patrizia Perego, Fariba Dehghani, Peter Valtchev (2015): An efficient liposome based method for antioxidants encapsulation. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, Volume 136, 2015. 1067-1072.
- Huang Y.B., Tsai M.J., Wu P.C., Tsai Y.H., Wu Y.H., Fang J.Y. (2011): Elastic liposomes as carriers for oral delivery and the brain distribution of (+)-catechin. Journal of Drug Targeting 19(8), 2011. 709-718.
- Pucek-Kaczmarek, A. (2021): Influence of Process Design on the Preparation of Solid Lipid Nanoparticles by an Ultrasonic-Nanoemulsification Method. Processes 2021, 9, 1265.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Insights in the chemical components of liposomes responsible for P-glycoprotein inhibition. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.

