Применение аминокислот в косметике

Аминокислоты самые удобные с точки зрения включения в рецептуру соединения. Это может быть эмульсия, гель или раствор, поскольку единственное условие - наличие водной фазы. Некоторые из аминокислот могут быть включены в состав буферной системы, поддерживающей Ph готового средства в определённых пределах. Три аминокислоты - пролин, глицин, метионин идут в большом количестве на построение коллагена, так что их прямая доставка в дермальный слой актуальна, особенно, если кожа повреждена. Аминокислоты находят широкое применение в косметике, поскольку они улучшают водный и белковый баланс кожи, стимулируют синтез коллагена. Некоторые аминокислоты облегчают проникновение через эпидермис других биологически активных веществ.

Пептиды

Строение пептидов

Пептиды — это класс органических веществ, молекулы которых построены из двух и более остатков аминокислот, соединенных в цепь пептидными (амидными) связями — (O)С-—NH-. Обычно подразумеваются пептиды, состоящие из альфа-аминонислот, однако термин не исключает пептидов, полученных из любых других аминокарбоновых кислот.

Важная химическая особенность всех аминокислот - это их способность соединяться друг с другом с образованием пептидной связи. Это ковалентная азот-углеродная связь образуется при взаимодействии аминогруппы одной кислоты с карбоксильной группой другой аминокислоты. Эта реакция, идущая с образованием воды, называется реакцией конденсации. От числа соединившихся аминокислот зависит название пептида: двух-дипептид, трех-трипептид и т.д. Обычно пептиды, состоящие из 50 и более аминокислот, называются полипептидами. Есть также олигопептиды — это последовательности из примерно 10 аминокислот.

Пример образования дипептида в общем виде, где R и R* - углеводородные радикалы, выглядит следующим образом:

Пептиды различаются между собой не только числом и характером аминокислотных остатков, но и порядком их расположения в цепи. Это создает почти неисчерпаемые возможности вариаций строения молекул. Расчеты показывают, что только из 10 различных аминокислот можно построить 9*10^9 разных пептидов. Число возможных вариантов еще более возрастет, если учесть, что пептидные цепи молекул способны замыкаться в циклы, а также в состав пептидов могут входить не чистые аминокислоты, а их производные. Считается, что если число звеньев в такой цепи аминокислот менее ста, то эта структура называется полипептидом.

Функции пептидов

Большинство пептидов являются биологически активными веществами (БАВ). Таковы, например, антибиотики, мышечные регуляторы, токсины, гормоны и т. д., являющиеся по своей химической природе пептидами. Некоторые природные биологически активные пептиды удалось получить синтетическим путем (окситоцин, вазопрессин. грамицидин и др. Грамицидин — это природный пептид циклического строения, построенный из остатков 9 аминокислот, антибиотик, эффективный по отношению к грамположительным бактериям).

Пептидные гормоны и нейропептиды регулируют большинство процессов в нашем организме, в том числе принимают участие в регенерации клеток. Пептиды иммунологического действия защищают организм от чужеродных агентов. Пептиды также могут выполнять роль сигнальных молекул — примером служит синтез и распад коллагена. Когда коллаген распадается, формируются короткие сегменты по 3-5 аминокислот, и эти новые пептиды действуют в качестве сигнала, сообщающего фибробластам, что коллагеновые фибриллы подлежат замене и необходимо начать производство нового коллагена.

Пептиды выполняют в организме разные функции. Например, открытый в 1921 г трипентид глуикипион принимает участие в окислительно-восстановительных пронессах в клетках, обезвреживает яды, поддерживает транспорт кислорода через мембрану и защищает мембраны от окисления, способствуя их целостности.

Карнозин — другой природный пептид, молекула которого состоит всего из двух аминокислот: аланина и гистидина. Свое название карнозин получил от латинского слова саги (мясо) поскольку впервые был обнаружен в мясе млекопитающих.

Карнозин принимает участие в самых разных биохимических процессах в организме. Он участвует в заживлении ран, в регуляции клеточного иммунитета, в окислительных защитных механизмах и т.д. Основная проблема состоит в том, что карнозин хорошо растворим в воде и практически нерастворим в масле. А это значит, что шанс проникнуть через неповрежденный липидный барьер кожи невысок. Было установлено, что такой пептид, модифицированный жирно-кислотной цепью (пальмитиновая кислота) способен проникать глубоко в кожу (в нижние слои эпидермиса и в дерму) и оставаться в ней, оказывая физиологическое действие локально. Эта концепция использования биологически активных синтетических пептидов после их химической модификации весьма перспективна с точки зрения косметического результата.