Tí, ktorí čítajú náš blog pravidelne vedia, že sa tu zaoberám okrem iného aj rôznymi kozemetickými "tvrdeniami". Dnes si zoberiem jedno moje obľúbené, konkrétne o kyseline hyalurónovej, pri ktorej všetky značky tvrdia, že dokáže udržať až tisícnasobok svojej hmotnosti. Dokonca som sa potulkami na instagrame a rôznych blogoch (domácich i zahraničných) dočítal, že je to aj niekoľkotisíc viac.
Je to ale skutočne tak? Má niekto o tom presvedčivý dôkaz, že to takto funguje? Nuž žiadny som nenašiel (a to sa považujem za dobrého hľadača), podarilo sa mi nájsť dôkazy len o opaku tohto tvrdenia - najmä tie vedecké. Tu by jeden povedal, že 1000x opakovaná lož sa stane pravdou, ale ja nesúhlasím, pretože 1000x zopakovaná lož sa pravdou nestane ani náhodou. Pravda si len počká a nakoniec sa ukáže.
Molekulárna úroveň
Nechcem vás nejako extra trápiť s chémiou a už vôbec nie na úrovni molekúl, a už vôbec nie matematikou. Ale je to podstatné, aby sme mali ako taký prehľad o čom sa bavíme. V zjednodušenej forme sa jedná o to, že disacharid kyseliny hyalurónovej (teda monomér) má 15 väzobných miest na vodu (vyplýva z výskumu). Ak poznáme molekulárnu hmotnosť kyseliny hyalurónovej (ďalej ako skratka HA), ktorá je 391 Da a poznáme aj molekulárnu hmostnosť vody, čo je 18 Da, vieme si ľahko vypočítať, koľko vody sa mi naviaže.
Príklad:
Ak by sme mali 1,000,000 Da kyseliny HA podelíme ju hmotnosťou momoméru (391 Da) dostaneme 2,557 disacharidových jednotiek na polymérny reťazec. Ako sme spomínali, každá jednotka obahuje 15 miest, kde sa vie naviazať voda. To by bolo 2,557 x 15 = 38,363 (počet molekúl vody, ktoré vieme pripojiť na reťazec). Toto číslo vynásobíme veľkosťou molekuly vody a teda 18 x 38,363 = 690,537.
To by znamenalo, že 1,000,000 Da kyseliny hyalurónovej (ako polyméru) môže obsahovať 690,537 Da hmotnosti vody. To ale nie je 1000 násobok, však? Ešte však čítajte, toto nie je dôkaz! Musíme opustiť svet teoretických výpočtov a ísť spraviť reálny pokus.
POKUS
Ale poďme z molekulárneho a matematického sveta do sveta pozorovateľného očami. Namiesto parafrázovania rôznych zdrojov som sa rozhodol preložiť vám jeden pokus, ktorý meria absorpciu vody touto kyselinou vedeckou metódou. Nech sa páči:
ABSTRAKT
Kyselina hyalurónová (HA) je makromolekula nachádzajúca sa v extracelulárnej matrici živočíšneho tkaniva s vysokou afinitou k vode. Vďaka schopnosti kyseliny hyalurónovej ľahko absorbovať vodu a vytvárať veľké gély sa stala predmetom záujmu kozmetického priemyslu. Zvyšujúca sa popularita kyseliny hyalurónovej v kozmetickom priemysle je z veľkej časti spôsobená tvrdeniami, že dokáže hydratovať pokožku tým, že absorbuje 1000-násobok svojej hmotnosti vo vode. Tvrdenie, že kyselina hyalurónová dokáže udržať 1000-násobok svojej hmotnosti vo vode, nie je podložené vedeckou literatúrou a neexistujú ani žiadne štúdie, ktoré by skúmali schopnosť kyseliny hyalurónovej absorbovať iba vodu, alebo skúmali nezosieťovanú kyselinu hyalurónovú. Táto štúdia skúma schopnosť nezosieťovanej kyseliny hyalurónovej s nízkou a vysokou molekulovou hmotnosťou vytvárať nasýtený gél vo vode. Zistilo sa, že kyselina hyalurónová s vysokou molekulovou hmotnosťou bola schopná absorbovať 30-násobok svojej hmotnosti vo vode a kyselina hyalurónová s nízkou molekulovou hmotnosťou bola schopná absorbovať 20-násobok svojej hmotnosti vo vode.
Zistilo sa, že kyselina hyalurónová s vysokou molekulovou hmotnosťou bola schopná absorbovať 30-násobok svojej hmotnosti vo vode a kyselina hyalurónová s nízkou molekulovou hmotnosťou bola schopná absorbovať 20-násobok svojej hmotnosti vo vode.
ÚVOD
V súčasnej literatúre o géloch kyseliny hyalurónovej chýba základ na lepšie pochopenie jej prirodzenej schopnosti absorbovať násobky svojej hmotnosti vo vode. Najmä publikovaný výskum gélov kyseliny hyalurónovej využíva kyselinu hyalurónovú, ktorá bola umelo zosieťovaná. Kyselina hyalurónová je zosieťovaná, aby sa predĺžila jej trvanlivosť. Modifikovaná kyselina hyalurónová vytvorí gél iným spôsobom ako prírodná kyselina hyalurónová. Modifikácia zosieťovania zmení, ako kyselina hyalurónová interaguje s látkami vo svojom prostredí.
Ďalším problémom súčasnej literatúry je, že študuje hydrogély kyseliny hyalurónovej vyrobené s inými látkami ako je voda. Gély kyseliny hyalurónovej, ktoré sú vyrobené z látok iných ako voda, budú vykazovať významné rozdiely v absorbčných vlastnostiach. Aby sa však určila schopnosť kyseliny hyalurónovej absorbovať vodu, musí byť v roztoku obsahujúcom iba vodu, ktorá ešte nebola študovaná.
Táto štúdia skúma nezosieťovanú kyselinu hyalurónovú v roztoku obsahujúcom iba vodu, aby sa určili jej prirodzené schopnosti absorbovať vodu. Bola skúmaná kyselina hyalurónová s nízkou a vysokou molekulovou hmotnosťou, aby sa určilo, koľko vody kyselina hyalurónová viaže, aby vytvoril úplne nasýtený gél. Touto štúdiou sa zistilo, že hoci kyselina hyalurónová má silnú afinitu k vode, čo jej umožňuje ľahko vytvárať gély, úplne nasýtený gél kyseliny hyalurónovej má vo vode podstatne menej ako 1000-násobok svojej hmotnosti.
VÝSLEDKY
Konzistencia hyalurónových gélov sa menila so zvyšujúcou sa koncentráciou kyseliny hyalurónovej a tento jav bol pozorovaný pre kyselinu hyalurónovú s nízkou (LMW) (obr. 1) aj s vysokou molekulovou hmotnosťou (HMW) (obr. 2). Ako sa koncentrácia kyseliny hyalurónovej vo vodnom roztoku zvyšovala, výsledné gély menili konzistenciu a vytvárali čoraz hustejšie gély. Zahusteným gélom trvalo dlhšie prúdenie pozdĺž dráhy konzistometrov, čo viedlo k nižším (cm) hodnotám konzistometra so zvýšenými koncentráciami kyseliny hyalurónovej (obr. 1, 2).
Gély obsahujúce 6 % kyseliny hyalurónovej vykazovali po 30 sekundách v konzistometri veľmi malý prietok, čo viedlo k najnižším meraniam konzistometra (tabuľka 1, tabuľka 2). Najväčší prietok gélu nameraný v konzistometri bol pre gély kyseliny hyalurónovej obsahujúce 1 % kyseliny hyalurónovej (tabuľka 1, tabuľka 2).
Gély kyseliny hyalurónovej HMW vykazovali najnižšie hodnoty na konzistometri pre 1-6 % namerané koncentrácie HA (tabuľka 2) a gély kyseliny hyalurónovej LMW vykazovali najvyššie hodnoty na konzistometri pre namerané koncentrácie 1-6 % HA (tabuľka 1).
Tabuľka 1
Consistometer readings of hyaluronic acid (LMW) gels
_________________________________________________________
HA LMW concentration Consistometer reading
(%) (cm)
_________________________________________________________
1 20.7
2 14.8
3 12.3
4 4.20
5 2.33
6 1.37
_________________________________________________________
Tabuľka 2
Consistometer readings of hyaluronic acid (HMW) gels
_________________________________________________________
HA LMW concentration Consistometer reading
(%) (cm)
__________________________________________________________
1 17.0
2 7.43
3 4.00
4 2.30
5 1.30
6 0.63
___________________________________________________________
Obr.1
Obr. 2
Diskusia
Kapacita kyseliny hyalurónovej zadržiavať vodu bola závislá od jej molekulovej hmotnosti. Táto štúdia zistila, že gél kyseliny hyalurónovej HMW bol schopný zadržať najviac vody vzhľadom na svoju hmotnosť v bode nasýtenia a HA LMW bol schopný zadržať najmenšie množstvo vody vzhľadom na svoju hmotnosť v bode nasýtenia.
Uskutočnili sa merania konzistencie na určenie bodu gélu kyseliny hyalurónovej a potom bodu, v ktorom bol gél kyseliny hyalurónovej úplne nasýtený. Body gélu a nasýtenia by naznačovali, koľko vody bola kyselina hyalurónová schopná absorbovať. Prostriedky na rozlíšenie medzi nenasýteným stavom, bodom gélu, bodom nasýtenia a bodom presýtenosti kyseliny hyalurónovej vo vode ešte neboli v literatúre objavené. Použitie konzistometra ako nástroja na meranie bodov gélu a nasýtenia pre tento experiment sa ukázalo ako najpresnejšie vzhľadom na nenewtonovskú povahu gélov kyseliny hyalurónovej.
Pri analýze konzistometrických meraní gélov kyseliny hyalurónovej boli pozorované významné zmeny v konzistencii. Prvá významná zmena konzistencie kyseliny hyalurónovej LMW bola pozorovaná, keď sa koncentrácia zvýšila z 3 % na 4 %, čo nameralo 98,4 % zmenu konzistencie. Pre kyselinu hyalurónovú HMW bola nameraná prvá významná zmena konzistencie 78,4 %, keď sa koncentrácia kyseliny hyalurónovej zvýšila z 1-2 %. Prvá nameraná náhla zmena konzistencie indikuje bod gélovatenia roztoku.
Pre kyselinu hyalurónovú LMW aj kyselinu hyalurónovú HMW bola pozorovaná druhá významná zmena v konzistencii, čo naznačuje bod nasýtenia gélu. Bod nasýtenia gélu indikoval, koľko vody bola kyselina hyalurónová schopná absorbovať, kým sa presýtila. Zistilo sa, že kyselina hyalurónová HMW sa úplne nasýtila pri koncentrácii 6 % a bola schopná zadržať až 30-násobok svojej hmotnosti vo vode. Gél LMW kyseliny hyalurónovej sa úplne nasýtil pri koncentrácii 5 % a bol schopný zadržať 20-násobok svojej hmotnosti vo vode.
Súčasná štúdia bola obmedzená na množstvo údajových bodov, ktoré bolo možné zhromaždiť. Gély HMW a LMW kyseliny hyalurónovej s koncentráciou nad 6 % boli príliš nasýtené do tej miery, že sa nemohli pohybovať po konzistometri, a preto ich nebolo možné merať. Gély kyseliny hyalurónovej HMW a LMW boli v koncentráciách pod 1 % v polotekutom stave a nedali sa merať pomocou konzistomera. Polotekutý stav pre oba typy kyseliny hyalurónovej naznačoval, že pri koncentráciách pod 1 % nie je možné vytvoriť gél. Neschopnosť gélu tvoriť pod 1% HA, čo je 100-násobok hmotnosti kyseliny hyalurónovej vo vode, je ďalším dôkazom proti tvrdeniu, že kyselina hyalurónová dokáže udržať 1000-násobok svojej hmotnosti vo vode.
____
Záver
Ako bolo v štúdii spomenuté, HA dokáže viazať maximálne 20-30x viac vody a ani zďaleka nie 1000x. Dokonca pod 1% nedokáže tvoriť ani gélovitú konzistenciu len čisto s vodou. Ako výrobca kozmetiky musím spomenúť, že odporúčané dávkovanie HA pre LMW aj HMW verziu sa pohybuje od 0,1 do 1% v hotovom kozmetickom výrobku.
Okrem toho má HA aj iné "problémy" ako napríklad, z čoho sa vyrába (môže ísť o živočíšne produkty) a či vôbec preniká do pokožky (osobne si myslím, že to nie možné, pretože má príliš veľkú molekulu). Jedna jej verzia vykazuje protizápalové vlastnosti, pričom iná zasa prozápalové pôsobenie. Za mňa ma táto surovina príliš veľa kontroverzie okolo seba a nie som jej fanúšikom. A v neposlednom rade je okolo nej príliš veľa lží.
Posledná jedna maličkosť na zamyslenie: Čo ešte v kozmetike nebude pravda?
Pokiaľ by ste hľadali viac ako dobrú alternatívu k HA (komplet vegánsku samozrejme), tak odporúčam naše Vysokohydratačné hľuzovkové sérum, kde sú podstatnou zložkou hubové polysacharidy, ktoré viažu vodu porovnateľne s HA. V niektorých testoch vyšli tieto sacharidy dokonca ešte lepšie ako spomínaná kyselina.
M.H.
_
Zdroje:
Ouriel, Wendy (2022), “Hyaluronic Acid Data Set”, Mendeley Data, V1, doi: 10.17632/dt4p2c53xc.1
Lee, D. H., Oh, J. H., & Chung, J. H. Glycosaminoglycan and proteoglycan in skin aging. J Dermatological Science, 83(3), 174-181 (2016).
Juncan, A. M., Moisă, D. G., Santini, A., Morgovan, C., Rus, L. L., Vonica-Țincu, A. L., & Loghin, F. Advantages of hyaluronic acid and its combination with other bioactive ingredients in cosmeceuticals. Molecules, 26(15), 4429 (2021).
Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., . . . Walter, P. Essential Cell Biology, Third Edition. (Garland Science, Taylor & Francis Group LLC, New York, 2010), pp 698-699.
Ilyin, S. O., Kulichikhin, V. G., & Malkin, A. Y. The rheological characterisation of typical injection implants based on hyaluronic acid for contour correction. Rheologica Acta, 55(3), 223-233 (2016).
Tezel, A. &. The science of hyaluronic acid dermal fillers. J Cosmetic and Laser Therapy, pp. 10(1), 35-42 (2008).
Xuejun, X., Netti, P. A., Ambrosio, L., Nicolais, L., & Sannino, A. Preparation and characterization of a hydrogel from low-molecular weight hyaluronic acid. J bioactive and compatible polymers, 19(1), 5-15. (2004).
Andre, P. Hyaluronic acid and its use as a "rejuvenation" agent in cosmetic dermatology. Seminars in cutaneous medicine and surgery, 23(4), 218-222 (2004).
Wende, F. J. Structural studies of hyaluronan hydrogels. 13-20. Uppsala: Faculty of natural resources and agricultural sciences (2019).
Young, R. J., & Lovell, P. A. Introduction to polymers (CRC press, 1991), pp 306.
Pisárčik, M., Bakoš, D., & Čeppan, M. Non-Newtonian properties of hyaluronic acid aqueous solution. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 97(3), 197-202 (1995). Photos by freepik.com
___
Informácie o zdravotných tvrdeniach uvedené na našej stránke sú súborom informácií voľne prístupných z odbornej literatúry, alebo na internete z domácich, či zahraničných informačných zdrojov a nemajú úmysel diagnostikovať alebo liečiť žiadny zdravotný stav. Tieto informácie neslúžia ako náhrada za lekárske poradenstvo u odborného lekára. Žiadna časť tohto článku ani článok samotný sa nesmie reprodukovať bez výslovného súhlasu autora © Marián Hrčka
SNEHA je česko-slovenský výrobca luxusnej botanickej kozmetiky v BIO kvalite, bez chémie a kontroverzných zložiek. Používame len ingrediencie najvyššej kvality, z najčistejších zdrojov a lokalít a maximálne čerstvé. Drvivá väčšina zložiek sú potraviny v organickej kvalite. V našich výrobkoch určite nenájdete látky ako parabény, ftaláty, sulfáty (SLS, SLES a pod.), petrochemické látky, silikóny a polyméry, syntetické vône, syntetické farbivá, hydroquinone, retinol, kyselinu hyalurónovú, mastenec, hydrogenované oleje a mnohé iné. SNEHA produkty sú vďaka tomu vhodné aj pre senzitívnu pleť, kedy väčšina produktov môže pokožku dráždiť. SNEHA kozmetické produkty sú vyrábané v maličkých sériách, aby sme zaručili maximálnu čerstvosť výrobku, tým aj jeho maximálne účinky. SNEHA regeneračný BIO balzam je veľmi vhodný na pomoc a liečbu psoriázy, ekzémov, atopickej dermatitídy, rosacecu (ružovku), kuperózu, kožné alergie, svrbenie, suchú pokožku, zápaly, začervenanie a mnohé iné kožné problémy. Pozostáva z čisto bylinných extraktov a CBD a môžu ho používať ja deti. SNEHA telový olej Nežné neroli má multifunčknú formuláciu a dá sa použiť niekoľkými spôsobmi, ako olej pre tohotné, na rastúce tehotenské bruško, na starostlivosť o prsia, zadok, nohy a celé telo. Ako masážny olej na hrádzu (perineum) pred pôrodom, znížite tak riziko natrhnutia hrádze a zlepšíte hojenie po pôrode. Multifunkčná formula 6 v 1 je navrhnutá na dokonalú výživu a experimentovanie - využiť ho môžete na pleť, telo, vlasy, bradu, masáž, či odlíčenie.
Comments