Пептиды широко применяются в косметических средствах: запускают процессы обновления кожи, борются со свободными радикалами, отбеливают пигментные пятна, гасят воспалительные процессы, расслабляют мимическую мускулатуру и разглаживают морщины.
Но классические линейные пептидные соединения, представляющие собой длинные цепочки аминокислот, нестабильны, способны разрушаться под действием ферментов, а для их проникновения внутрь клеток приходится использовать нанотехнологии. Этих недостатков лишены цикличные пептиды, в которых длинная цепочка аминокислот замкнута в кольцо. Чем такие соединения лучше обычных пептидов и какие циклопептиды входят в состав косметики.
Преимущества циклических пептидов, входящих в состав косметики
Циклические пептиды — вещества, состоящие из аминокислот, образующих кольцо или замкнутую петлю. Это их отличает от линейных пептидов, где аминокислоты выстроены в прямую линию. Цикличная структура дает таким веществам многочисленные преимущества:
- Прочность и стабильность. Кольцо — более прочная и устойчивая форма по сравнению с линией. Поэтому молекулы, имеющие кольцевую структуру, дольше сохраняются при хранении и после нанесения на кожу.
- Устойчивость к разрушению ферментами. В коже есть ферменты аминопептидазы и карбоксипептидазы, которые отщепляют аминокислоты с разных концов цепи. Они разрушают обычные пептиды, но не могут воздействовать на циклические. Замкнутая форма снижает риск попадания пептидов в каталитические участки протеаз — места, где происходит их разрушение.
- Способность связываться с конкретными биологическими мишенями. Циклические пептиды более активны по сравнению с обычными линейными. Они лучше взаимодействуют с любыми биологическими мишенями, например, с агрессивными свободными радикалами. Молекулы циклопептидов часто содержат дополнительные поперечные связи-мостики, делающие их еще прочнее.
- Улучшенная способность проникать внутрь клеток. Компактность и внутримолекулярные водородные связи придают молекулам циклопептидов пластичность. Эти вещества способны попадать в клетки без использования нанокапсул и других способов доставки.
Циклические пептиды становятся все более популярными в косметике благодаря их способности увлажнять кожу, запускать процессы регенерации, стимулировать выработку коллагена и защищать от свободных радикалов.
Эти вещества используют в медицине для лечения кожных заболеваний, ускорения заживления ран и восстановления после операций. На их основе созданы новые антибиотики и лекарства для лечения онкозаболеваний, иммунологических и неврологических нарушений.
Различия между обычными линейными и циклическими пептидами
Свойство | Циклические пептиды | Линейные пептиды |
Структура | Сложная, замкнутая. Молекулы некоторых циклопептидов имеют дополнительные связи-мостики | Более простая линейная — аминокислоты соединены друг с другом в цепочку |
Стабильность | Стабильны. Циклическая структура делает их устойчивыми к разрушению ферментами. | Мнее стабильны. Разрушаются ферментами, способными разрывать пептидные связи. Невысокая стабильность ограничивает использование таких веществ |
Активность | Отличаются высокой активностью Замкнутая форма позволяет им принимать форму, идеально подходящую для взаимодействия со свободными радикалами, ферментами или рецепторами. | Активны, но нестабильная структура молекул приводит к быстрому распаду и ограничивает потенциал |
Типы циклических пептидов, применяемых в кремах и других уходовых средствах
В кремах, сыворотках и других средствах для ухода за кожей и волосами содержатся разные типы пептидов:
- Моноциклические. Замкнутые структуры с одной пептидной связью. Могут содержать фрагменты, которые удерживают или отталкивают воду. Эта способность позволяет им взаимодействовать с разнообразными химическими и биологическими мишенями.
- Бициклические. Вещества, состоящие из двух связанных петель аминокислот. Такая структура делает соединения стабильными и активными. Входят в состав лекарств и некоторых косметических средств.
- Мостиковые. В этих веществах аминокислоты дополнительно соединены поперечными связями, придающими молекулам повышенную стабильность. Циклическая структура с мостиковыми связями устойчива к разрушению ферментами, поэтому вещество способно долго воздействовать на кожу.
- Макроциклические. Состоят из 12 или более аминокислот, имеют сложную структуру. Могут содержать водород, кислород, азот, серу и другие элементы, усиливающие их биологическую активность.
- Циклопептиды, входящие в состав кремов и масок, хорошо сочетаются с гиалуроновой кислотой, витаминами, ретиноидами и церамидами.
Все эти вещества работают в синергии, усиливая действие друг друга.
Какие косметические средства содержат циклические пептиды
Циклические пептиды — универсальные ингредиенты, которые входят в состав разнообразной косметической продукции:
- Антивозрастных кремов и сывороток. Циклопептиды стимулируют выработку коллагена – белка, поддерживающего упругость и эластичность кожи, утрачиваемые с возрастом. Исследование 2023 года, результаты которого опубликованы в журнале «International Journal of Cosmetic Science», показало, что циклические пептиды увеличивают выработку коллагена на 18%. Благодаря мощным антиоксидантным свойствам, циклопептиды нейтрализуют свободные радикалы, появляющиеся под действием ультрафиолета и загрязненного воздуха, и таким способом замедляют старение. Эти компоненты не только уменьшают морщины, но и предотвращают их появление, делая кожу более молодой и сияющей.
- Увлажняющих кремов. Циклические пептиды укрепляют кожный барьер и предотвращают потерю воды. Кожа становится мягкой, увлажненной, бархатистой, исчезают чувство стянутости и шелушения. Пептидные компоненты с циклической структурой молекул идеально дополняют гиалуроновую кислоту, которая притягивает и удерживает влагу. Вместе они обеспечивают оптимальное увлажнение.
- Отбеливающих кремов. Циклические пептиды не уступают традиционным отбеливающим средствам, таким как арбутин. В 2023 году в журнале «International Journal of Molecular Sciences» описан циклотетрапептид, снижающий выработку меланина на 30%. Клинические испытания сыворотки Eucerin Anti-Pigment Dual Serum с циклическим декапептидом показали, что за 12 недель она осветляет пигментные пятна на 20%. Высокая эффективность делает циклические пептиды безопасной заменой гидрохинону, запрещенному в некоторых странах из-за потенциальной канцерогенности.
- Косметики для чувствительной и раздраженной кожи. Циклопептиды снижают выработку провоспалительных веществ, вызывающих покраснение, отек и дискомфорт. Ученые выяснили, что циклический гексапептид уменьшает покраснение и раздражение при розацеа на 40% за восемь недель. Способность мягко воздействовать на кожу и хорошая биосовместимость делает такие вещества идеальными компонентами кремов и масок для кожи, склонной к раздражению и воспалению.
- Средств против акне. Циклопептиды уничтожают бактерии Propionibacterium acnes, вызывающие прыщи. Очищающий гель Acne Solutions Clinical Clearing Gel от Clinique с циклопептидами показал впечатляющие результаты. В течение четырех недель он сократил воспалительные высыпания на 80%, обогнав традиционные средства с салициловой кислотой.
- Шампуней, бальзамов, масок для ухода за волосами. Циклические пептиды укрепляют волосы, делают их менее ломкими и не секущимися. Эти вещества поддерживают баланс микробиома кожи головы, предотвращают появление перхоти. Особенно полезны при выпадении волос и шелушении кожи головы.
- Косметики с ранозаживляющими свойствами. Циклические пептиды стимулируют регенерацию тканей и ускоряют заживление ран. Благодаря своим антимикробным свойствам, они предотвращают инфекции и воспаление. Циклические пептиды в перспективе будут еще более востребованы в beauty-индустрии благодаря своей активности и стабильности. Они хорошо воспринимаются кожей и практически не дают побочных реакций.
Пока применение циклопептидов сдерживают высокая стоимость производства и трудности с поставками больших объемов. Но наука стремительно развивается, и ученые создают методы превращения обычных пептидов в более устойчивые и эффективные циклические формы.
В Китае разработана целая инновационная технология ухода за кожей Kans Cyclic Peptides, основанная на преимуществах циклопептидов.
Это обещает сделать пептиды такого типа доступнее. Ожидается, что они особенно будут востребованы в косметике, сочетающей уход и лечение.
Циклические пептиды, входящие в состав косметических средств
В состав ухаживающей косметики входят разные циклопептиды. Расскажем о самых популярных:
- RonaCare Cyclopeptide-5. Первый циклический пептид, созданный для косметической индустрии. Обладает антивозрастным действием, усиливает процессы регенерации. При его использовании морщины и линии становятся менее заметными, кожа приобретает большую упругость и эластичность.
- Циклогексапептид-90. Входит в состав пептидного комплекса Peptide™, направленного на борьбу с морщинами. Повышает концентрацию соединений BiP и кальретикулина, помогающих белкам кожи сохранять стабильность. Стимулирует выработку клетками-фибробластами коллагена I, III типов и других белков. Эксперименты показали, что это вещество за 28 дней на 10% уменьшает глубину морщин и на 14% – количество.
- Циклические гептапетиды. Группа соединений, восстанавливающих и обновляющих ткани. Укрепляют кожный барьер, уменьшают морщины, способствуют заживлению ран. Наиболее известен и популярен циклический гептапептид-15 пальмитат. Это вещество специально было создано для взаимодействия с клетками-фибробластами, которые производят белки коллаген и эластин.
- Циклический декапептид-12. Используется в косметике для борьбы с пигментацией и осветления гиперпигментированных участков. Снижает активность фермента тирозиназы, участвующего в образовании пигмента меланина. Улучшает тон и текстуру кожи.
- Пептиды льняного масла. Смесь циклопептидов, используемая в косметических средствах для смягчения и укрепления кожи.
- Гетерофиллин B. Циклический октапептид, выделенный из женьшеня. Выпускается под коммерческим названием CycloRetin. Укрепляет кожный матрикс — структуру, объединяющую клетки кожи, увеличивает выработку коллагена, заметно уменьшает признаки старения. По эффективности сопоставим с ретинолом и бакучиолом. Стал настоящей сенсацией на выставке In-Cosmetics Global-2024 в Париже.
- Пальмитоил пентапептид-4. Вещество, относящееся к пептидам-матрикинам. Стимулирует выработку белков и гиалуроновой кислоты. Входит в состав кондиционеров для кожи, кремов для лица и вокруг глаз, бронзаторов, консилеров, гелей для душа.
- Ацетил гексапептид-8, выпускаемый под коммерческим названием аргирелин. Нейропептид, действующий как ботокс. Расслабляет лицевые мышцы, снижает их активность, разглаживает мимические морщины. При этом не делает лицо неестественно-маскообразным.
- Ксилапептид B или циклопентапептид. Обладает антимикробными и противогрибковыми свойствами. Пока это соединение еще исследуют, но в будущем оно может стать ценным ингредиентом косметических средств с антибактериальным эффектом. Предполагается, что этот пептид будет эффективен против угревой сыпи и других кожных проблем, связанных с инфекцией.
Это лишь часть циклических пептидов, применяемых в косметологии. Существуют и другие вещества с таким строением, извлеченные из морских организмов, грибов, бактерий и растений, созданные химическим синтезом.
Циклические пептиды становятся всё более популярными благодаря их стабильности и биоактивности. Рост интереса производителей косметики к этим соединениям стимулирует инновации, а значит, появятся новые вещества с молекулами замкнутой формы, которые помогут сохранить молодость и красоту кожи.