Антиоксиданты и их оппоненты – свободные радикалы и окислительный стресс – кто-кого? 

Натуральные и синтетические антиоксиданты используются в косметике уже достаточно длительное время. В качестве основных или дополнительных компонентов их включают в композиции не только антивозрастных кремов по уходу за кожей лица, масок и молочка для лица, губных бальзамов, но даже в скрабы, тональные основы, пудры, шампуни и гели для волос, кондиционеры, несмываемые кондиционеры, защитные фильтры от ультрафиолетовых лучей. Для чего же именно в косметику вводят антиоксиданты?

Общие представления о функции антиоксидантов

Одной из главных задач и направлений развития современной эстетической медицины и, в частности, косметологии являются изучение природных и разработка эффективных синтетических средств для противовозрастной косметики. Антиоксидантная защита кожи лица, шеи, рук, то есть участков с наиболее ранними и наиболее выраженными внешними признаками преждевременного биологического старения, способствует снижению темпов развития этих процессов, профилактике и коррекции возникающих в связи с ними изменений кожных покровов.

Не менее важными и эффективными мерами в предупреждении и лечении раннего увядания являются и введение антиоксидантов в косметику для волос. Несмотря на то, что последние не являются «живой тканью», однако повреждение кератина в результате окислительных процессов приводит к повреждению всей структуры волос, их повышенной ломкости, потере блеска, спутыванию и т.д.

Под профилактическими мерами имеется в виду защита, в первую очередь, от негативного влияния таких факторов внешней среды, как ультрафиолетовое и ионизирующее виды излучения, а также агрессивные химические соединения, преимущественно соли тяжелых металлов, присутствующие в окружающей атмосфере в высоких концентрациях (поллютанты). Одним из главных механизмов реализации их влияния в плане развития преждевременного старения является «окислительный стресс» кожных покровов и волос.

Окислительный стресс связан с агрессивным воздействием избыточно накопившихся в коже активных кислородных форм в виде ионов кислорода, свободных радикалов и перекисей органического и неорганического происхождения. Основной защитой организма от них и последствий окислительного стресса являются биологически активные соединения, которые называют антиоксидантами.

Согласно популярной и общепризнанной свободнорадикальной концепции основным фактором, обусловливающим старение организма, в частности, кожи, являются окислительные реакции, в результате которых происходит повреждение клеточных белков, нуклеиновых кислот и липидов.

Окислительно-восстановительные реакции

Процессы окисления заключаются в переходе электрона из атома одного вещества, являющегося восстановителем, к другому — окислителю, который в результате этой реакции восстанавливается, утрачивая свое окислительное свойство. Основной природный окислитель — это кислород, но значительно большей реакционной активностью характеризуются его формы в виде свободных радикалов, представляющие собой молекулы и атомы, имеющие неспаренный электрон. В связи со «свободным» местом на электронной оболочке они очень активно участвуют в химических реакциях с целью «приобретения» еще одного электрона у другого вещества, после чего утрачивают свою активность. Однако после этого ранее инертное вещество, «отдавшее» электрон (восстановитель), становится свободным радикалом (окислителем) и агрессивно вступает в химические реакции.

Окислительно-восстановительные реакции с образованием свободных радикалов необходимы для организма. Они являются одним из звеньев  в физиологических процессах метаболизма,  биосинтеза гормонов, клеточного деления, неспецифического иммунного ответа, процессов раздражимости нервных клеток и проведения импульсов по нервным волокнам и т. д.

Однако избыточное накопление свободнорадикальных групп может приводить к различным нарушениям — от временного повышения проницаемости клеточных мембран вплоть до полного повреждения внутриклеточных структур и преждевременной гибели клеток, а значит и к преждевременному старению тканей. Наиболее опасными в этом отношении являются цепные реакции перекисного окисления липидов, в первую очередь полиненасыщенных жирных кислот, которые входят в состав клеточной мембраны.

В результате этих реакций образуются перекись водорода и липидные гидроперекиси, приводящие к гибели клеток. Но наибольшую опасность представляют собой липидные гидроперекиси, обладающие очень высокой реакционной способностью — они легко трансформируются в новые свободные радикалы, число которых нарастает лавинообразно в геометрической прогрессии. На своем пути липидные перекиси вступают в реакцию, практически, со всеми веществами, в том числе и с клеточными ДНК, белками и липидами, оказывая при этом на клетки выраженное повреждающее воздействие. Чтобы снизить повреждающее действие этих процессов на помощь приходят антиоксиданты.

Антиоксиданты, что это такое?

Биологически активные вещества, относящиеся к антиоксидантным соединениям и системам, оказывают подавляющее действие на течение свободнорадикальных реакций путем передачи электрона от своих атомов атомам свободных радикалов, превращаясь при этом и превращая последних в химически нейтральные соединения.

Таким образом, группу биологически активных веществ, способных ингибировать скорость реакций окисления, которые в биологических системах протекают с образованием химических свободнорадикальных соединений, называют антиоксидантами. Эта группа состоит из:

1. Ферментов — пероксидазы, супероксиддисмутазы, каталазы, глутатиона, пероксидазы, фосфолипазы и др.
2. Неферментных высокомолекулярных соединений — ферритина, мелатонина, трансферрина, сывороточного альбумина, церрулоплазмина.
3. Неферментных низкомоллекулярных соединений — витаминов “A”, “E”, “K”, аскорбиновой кислоты, коэнзима Q₁₀ (убихинон), флавоноидов, микроэлементов (марганец, селен, цинк), участвующих в образовании антиоксидантных ферментов, мочевой кислоты и мочевины, серосодержащих аминокислот, билирубина, стероидных гормонов, адреналина.

Типы антиоксидантов

Они могут быть:

• экзогенными, которые поступают в организм только с продуктами питания;
• эндогенными.

В зависимости от механизма действия эти биологически активные вещества подразделяют на:

• «мусорщиков», вступающих в реакцию со всеми свободными радикалами, нейтрализуя их;
• «ловушек» — реагируют только с определенными веществами;
• «обрывающих биохимические цепи» свободных радикалов в связи с более высокой активностью, в результате чего радикалы остаются таковыми, но малоактивными.

Защита кожных покровов осуществляется мощной многокомпонентной системой организма, которую условно подразделяют на:

Поверхностную, находящуюся на поверхности кожи и являющуюся первой линией защиты от воздействия негативных факторов, преимущественно, внешней среды. Это большое количество жирорастворимых бета-каротина, сквалена и альфа-токоферола.

Внеклеточную, благодаря которой осуществляется защита от свободных радикалов, преимущественно, межклеточного пространства. В эту систему входят в основном:

• альфа-токоферол (витамин “E”) — останавливает реакции липидного окисления, надежно защищая липидные мембраны;
• витамин “C” — не только непосредственно вступает в реакции с анионными супероксидами, гидроксильными радикалами и многими гидроперекисями липидов, но и способствует восстановлению антиоксидантной активности токоферола;
• глютатион — особенно активно взаимодействует с углеводородными и гидроксильными радикалами;
• супероксиддисмутаза — является катализатором в реакциях дисмутации в перекись водорода, предотвращая его последующие изменения;
• глутатионпероксидаза, содержащая селен — используя глутатион трансформирует водородные перекиси и липидные гидроперекиси в неактивные и малотоксичные соединения;
• каталаза — являясь катализатором, вместе с глутатионпероксидазой переводит перекись водорода в воду и обезвреживает кислородные радикальные группы.

Внутриклеточную, содержащую все виды антиоксидантов. Эта система противостоит любым свободнорадикальным соединениям посредством жирорастворимых антиоксидантов, локализованных в клеточной мембране, структурным компонентом которой являются липиды, и водорастворимых, содержащихся в клеточной оболочке и мембранах ее органоидов на участках образования свободных радикалов и контакта последних с клеткой (наружная клеточная мембрана). Трипептид глютатион — один из водорастворимых антиоксидантов, концентрация которого в клетке превышает таковую всех остальных.

Что такое окислительный стресс?

Нормально функционирующий организм сохраняет определенное равновесие между реакциями свободнорадикального и антиоксидантного характера. Однако под влиянием различных негативных внешних и внутренних факторов это равновесие нарушается в пользу свободнорадикального окисления с образованием и накоплением очень большого количества свободных радикалов, запускающих перекисное окисление липидов. Справиться с этим процессом самостоятельно посредством своей естественной антиоксидантной системы организм уже не может. Такое состояние называют окислительным стрессом.

Наиболее часто окислительный стресс в тканях провоцируют следующие факторы:

• избыточное ультрафиолетовое и ионизирующее излучение, которые не только стимулирует образование свободных радикалов, но и препятствуют функции антиоксидантных ферментов кожных покровов;
• возрастное снижение активности антиоксидантных ферментов;
• физический и психологический стресс;
• избыточное поступление в организм различных веществ бытовой химии, пестицидов, солей тяжелых металлов, лекарственных препаратов с окислительной активностью, курение;
• недостаточная физическая активность, особенно сочетающаяся с избытком поступления в организм жиров и углеводов и дефицитом антиоксидантов в продуктах питания;
• некоторые острые или хронические заболевания внутренних органов и систем.

Антиоксидантная система организма является естественной его защитой, замедляющей образование и накопление свободных радикалов и предотвращающей липидное перекисное окисление. Однако ее истощение в связи с биологическим старением, влиянием внешних и внутренних негативных факторов делает целесообразным дополнительное применение этих веществ в эстетической медицине в целях устранения признаков и профилактики преждевременного старения кожи.

Использование антиоксидантов в косметологии

Их применение было эмпирическим и началось еще задолго до предложения Д. Харманом и Н. М. Эмануэлем свободнорадикальной концепции старения. В настоящее время список антиоксидантов, входящих в косметические средства, кроме большинства из вышеперечисленных, включает экстракты и масла растений и плодов, содержащих каротиноиды, витамины, неорганические и органические соли, а также полифенолы, или флавоноиды.

Флавоноиды представляют собой гликозиды растительного происхождения, обладающие выраженными свойствами антиоксидантов. Они значительно повышают эффект воздействия аскорбиновой кислоты. В настоящее время выделено около 7 000 этих соединений, которые составляют 10 видов.

К растительным антиоксидантам относятся экстракты и масла таких растений и природных плодов, как экстракты зеленого чая, облепихи, виноградных косточек, киви, гамамелиса, гинкго билоба, ягод асаи, граната, кофейных зерен и др., а также масел зародышей пшеницы, рыжика посевного, аргании и многих других растений. Лучшая косметика с антиоксидантами включает не один, а несколько компонентов, обладающих синергическим свойством.

В косметических препаратах антиоксиданты являются не только биологически активными веществами для кожных покровов, но и стабилизаторами этих средств, поскольку они предотвращают развитие в них процессов окисления. В целях увеличения длительности хранения в большинство косметических препаратов добавляются синтетические антиоксиданты прямые (бутилированные гидроксианизол или гидрокситолуол, ионол, пропилгаллат) или непрямые — глицин, бета-глюканы, аргинин, этилендиаминтетрауксусная кислота и др.

Таким образом, к настоящему времени свойства антиоксидантов изучены достаточно хорошо, доказаны целесообразность их применения, как в домашней косметике, так и в эстетической медицине в целом.

Читайте также как ухаживать за кожей:

• После 30
• После 40

1. Шампунь для всех типов волос с экстрактом бамбука Shampooing Vegetal Lissant Secret Professional
2. Молочко увлажняющее биоактивное B.A RED MILK POLA
3. Сыворотка для глаз CoffeeBerry The Anti Aging Authority PRIORI
4. Дневной увлажняющий крем Витамин С SPF 30 The Body Shop
5. BB-крем Hydreane La Roche-Posay
6. Бальзам для губ Chubby Stick Intense Moisturizing Lip Colour Balm Clinique
7. Роликовый гель анти-усталость Cure Solution Yves Rocher
8. Успокаивающий крем быстрого действия Unstress Quick Performance Calming Cream Christina
9. Крем для лица с экстрактом альпийской розы Toitbel
10. Увлажняющий концентрат для лица Jelly Aquarysta ASTALIFT