УДК 615.454.1:668.58
РАЗРАБОТКА ЛЕЧЕБНО-КОСМЕТИЧЕСКОГО ГЕЛЯ С НАНОЧАСТИЦАМИ
ТАЛАСБАЙ ЦЫМБАТ САЯЩЫЗЫ
Докторант НАО «Казахский Национальный Медицинский Университет имени С.Д.Асфендиярова» Алматы, Казахстан
УСТЕНОВА ГУЛЬБАРАМ ОМАРГАЗИЕВНА
Заведующий кафедры фармацевтической технологии, доктор фармацевтических наук, профессор НАО «Казахский Национальный Медицинский Университет имени С.Д.Асфендиярова» Алматы, Казахстан
Аннотация: Разработка технологии лечебно-косметического геля с наночастицами представляет собой перспективное направление в косметической и фармацевтической промышленности. В последние годы нанотехнологии активно применяются для создания инновационных косметических средств, обеспечивающих высокую биодоступность активных веществ и улучшенную проницаемость через кожные барьеры. Включение растительных экстрактов в такие средства усиливает их терапевтические свойства, улучшая увлажнение, регенерацию и защиту кожи от внешних воздействий.
Основной целью данной работы является разработка эффективной технологии создания лечебно-косметического геля с наночастицами, включающими растительные субстанции, а также создание системы стандартизации для таких продуктов. В статье рассматриваются методы получения наночастиц, их интеграция с растительными экстрактами, а также подходы к контролю качества и безопасности конечного продукта. Обозначены важнейшие параметры, подлежащие стандартизации, такие как размер и форма наночастиц, их стабильность, а также эффективность в обеспечении терапевтического эффекта.
Данная работа направлена на совершенствование существующих технологий и внедрение инновационных подходов в производство лечебно-косметических средств с наночастицами, что будет способствовать улучшению их эффективности, безопасности и качества на всех этапах разработки и производства.
Ключевые слова: лечебно-косметический гель, наночастицы, растительная субстанция, нанотехнологии, стандартизация, качество косметических средств, технология производства, косметические средства, доставка активных веществ.
Современная косметология и фармацевтика активно развиваются в сторону использования нанотехнологий для создания высокоэффективных лечебно-косметических средств. В последние десятилетия растет интерес к разработке гелей, содержащих наночастицы с растительными субстанциями, благодаря их возможному положительному воздействию на кожу, улучшению биодоступности активных веществ и их устойчивости к внешним воздействиям. Наночастицы обладают рядом уникальных характеристик, таких как высокая площадь поверхности, способность к целенаправленной доставке веществ в глубокие слои кожи и улучшенная растворимость, что делает их отличным выбором для косметической и фармацевтической продукции [1, с. 1331; 2; 3, с. 2703-2708].
Наночастицы в лечебно-косметических средствах представляют собой частицы размером от 1 до 100 нанометров, которые благодаря своим физико-химическим свойствам (высокая площадь поверхности, улучшенная растворимость и проницаемость) способны оказывать более эффективное воздействие на организм по сравнению с традиционными формами активных веществ [4; 5]. В косметике наночастицы используются для улучшения проницаемости активных ингредиентов через эпидермис, что повышает эффективность косметических средств [6, с. 45-51; 7, с.59-65; 8, с. 147-161].
ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"
Одним из главных преимуществ использования наночастиц является возможность целенаправленной доставки активных веществ в глубокие слои кожи. Это позволяет повышать биодоступность веществ, таких как витамины, антиоксиданты, растительные экстракты и другие компоненты, имеющие важное значение для поддержания здоровья и красоты кожи [9, с. 155-159; 10].
Применение растительных субстанций в косметике играют важную роль в косметологии, поскольку они богаты витаминами, минералами, антиоксидантами и другими полезными веществами, которые оказывают положительное воздействие на кожу. Например, экстракты алоэ вера, зеленого чая, ромашки, лаванды и многих других растений широко применяются в косметических средствах для увлажнения, регенерации и защиты кожи от повреждений [11, с. 3-11; 12, с. 10; 13, с. 18-26].
Добавление растительных субстанций в состав гелей с наночастицами может значительно повысить их эффективность. Наночастицы позволяют улучшить проницаемость активных компонентов через кожные барьеры, что способствует их лучшему усвоению и более выраженному терапевтическому эффекту [14, с. 1-11; 15; 16].
Основными этапами разработки лечебно-косметического геля с наночастицами являются: Выбор растительных субстанций: Важнейший этап разработки - это выбор растительных экстрактов, которые будут включены в состав геля. Это могут быть как экстракты из растений с проверенными лечебными свойствами, так и новые разработки на основе нетрадиционных растений.
Создание наночастиц: Наночастицы могут быть получены различными методами, такими как химическое осаждение, микроэмульсионный метод или с помощью сол-гель процесса. Для использования в косметических средствах предпочтительнее выбирать биосовместимые и безопасные материалы, такие как липосомы, полимерные наночастицы или наночастицы из природных веществ.
Интеграция наночастиц с растительными экстрактами: Важным шагом является эффективное сочетание растительных экстрактов с наночастицами, чтобы обеспечить стабильность и биодоступность активных веществ. Это может быть достигнуто путем физической инкапсуляции экстракта в наночастицу или химического связывания с ее поверхностью [12, с. 10; 17].
Формулировка геля: Гель может быть создан на основе водной или масляной фазы с добавлением стабилизаторов, загустителей, увлажнителей и других вспомогательных веществ, которые обеспечат его нужную консистенцию и стабильность [18, с. 6-4].
Оценка эффективности и безопасности: Для создания качественного косметического продукта необходимо провести испытания на безопасность и эффективность. Это включает в себя дерматологические тесты, проверку стабильности состава, а также исследование биодоступности активных веществ.
Стандартизация является важным аспектом разработки лечебно-косметических средств с наночастицами, поскольку она помогает гарантировать качество и безопасность продукции на всех этапах ее разработки и производства. Стандарты для таких средств должны учитывать несколько ключевых факторов:
Для создания гелей с наночастицами необходимо использовать высококачественные исходные материалы, включая растительные экстракты, полимеры и другие компоненты.
Важно контролировать размер наночастиц, так как слишком большие или мелкие частицы могут привести к снижению их эффективности или вызывать нежелательные побочные реакции. Рекомендуемым размером наночастиц является диапазон от 10 до 100 нанометров.
Необходимо стандартизировать методы получения наночастиц, чтобы обеспечить стабильность и безопасность продукта. Это включает в себя контроль за процессами синтеза, их дозированием и интеграцией в состав геля.
Стандарты должны учитывать проверку стабильности готового продукта при
ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"
различных условиях хранения (температура, влажность, свет) и в течение определенного времени.
Все косметические средства должны пройти тесты на безопасность, включая дерматологическое тестирование для оценки их воздействия на кожу. Также необходимо исследовать возможные аллергические реакции и токсичность.
Разработка методов тестирования эффективности косметических продуктов с наночастицами, например, с использованием in vitro или in vivo тестов, для оценки их воздействия на кожу и быстродействие.
Несмотря на значительный потенциал, использование наночастиц в косметике и фармацевтике сопряжено с рядом вызовов. Некоторые виды наночастиц могут вызывать токсические реакции, если не контролировать их размер, форму или дозировку. Наночастицы могут быть нестабильными, особенно при изменении температуры или воздействия ультрафиолетовых лучей. Это может повлиять на их эффективность и безопасность. На данный момент в некоторых странах существуют неопределенности в нормативных актах, касающихся использования наночастиц в косметических и фармацевтических продуктах, что требует дальнейшего совершенствования законодательства[13; 18, с. 4-6; 19, с. 1087-1101;
Разработка лечебно-косметического геля с наночастицами с растительными субстанциями представляет собой перспективное направление в области косметологии и фармацевтики. Наночастицы позволяют значительно улучшить эффективность косметических средств, улучшить доставку активных веществ в глубокие слои кожи и повысить их биодоступность. Тем не менее, успешная разработка таких продуктов требует внимательного подхода к выбору компонентов, технологий их получения, а также строгих стандартов качества и безопасности.
20].
ЛИТЕРАТУРА:
1. Пилюцкая, А. А. Нанотехнологии в косметологии [Электронный ресурс] / А. А. Пилюцкая, В. В. Повшок // Актуальные проблемы современной медицины и фармации 2015 : сб. тез. докл. 69-й науч.-практ. конф. студентов и молодых ученых с междунар. участием / под ред. О. К. Кулаги, Е. В. Барковского. - Минск, 2015. - С. 1331.
2. United States Food and Drug Administration. Summary of labelling requirements (2018). www.fda.gov/cosmetics/labeling/regulations/ucm126438.htm ; • Understands the basic concepts and current scenario in regards to the nanocosmeceuticals.
3. Gautam A, Singh D, Vijayaraghavan R. Dermal exposure of nanoparticles: an understanding. J. Cell Tissue Res. 11(1), 2703-2708 (2011).
4. Mordor intelligence. Cosmetic products market (2019).
5. Allied market research. Cosmetics industry overview (2016).
6. Wanjari N, Waghmare J. A review on latest trend of cosmetics-cosmeceuticals. Int. J. Pharm. Res. Rev. 4, 45-51 (2015).
7. Saha R. Cosmeceuticals and herbal drugs: practical uses. Int. J. Pharm. Sci. Res. 3(1), 59-65 (2012).
8. Erdo F, Hashimoto N, Karvaly G, Nakamichi N, Kato Y. Critical evaluation and methodological positioning of the transdermal microdialysis technique. J. Control. Release 233, 147-161 (2016).
9. Dureja H, Kaushik D, Gupta M, Kumar V, Lather V. Cosmeceuticals: an emerging concept. Indian J. Pharmacol. 37(3), 155-159 (2005).
10. Mintel blog. Nanotechnology in cosmetics (2012). www.mintel.com/blog/beauty-market-news/nanotechnology-cosmetics
11. Ajazzuddin M, Jeswani G, Jha A. Nanocosmetics: past, present and future trends. Recent Pat. Nanomed. 5(1), 3-11 (2015).
12. Fytianos, G.; Rahdar, A.; Kyzas, G.Z. Nanomaterials in cosmetics: Recent updates. Nanomaterials 2020, 10, 979.
13. Pandey, P.; Dahiya, M. A Brief Review on Inorganic Nanoparticles. J. Crit. Rev. 2016, 3, 1826.
14. Saxena, P.; Chandra, A. Black carbon. Pollut. Eng. 2011, 43, 1-11.
15. Mohapatra, S.; Mirza, M.A.; Hilles, A.R.; Zakir, F.; Gomes, A.C.; Ansari, M.J.; Iqbal, Z.; Mahmood, S. Biomedical application,patent repository, clinical trial and regulatory updates on hydrogel: An extensive review. Gels 2021, 7, 207.
16. Lee, H.S.; Byun, S.H.; Cho, S.W.; Yang, B.E. Past, present, and future of regeneration therapy in oral and periodontal tissue:A review. Appl. Sci. 2019, 9, 1046.
17. Nguyen, T.A.; Rajendran, S. Current Commercial Nanocosmetic Products; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2020; ISBN 9780128222867.
18. Alaqad, K.; Saleh, T.A. Gold and Silver Nanoparticles: Synthesis Methods, Characterization Routes and Applications towards Drugs. J. Environ. Anal. Toxicol. 2016, 6, 4.
19. Lamberti, M.; Zappavigna, S.; Sannolo, N.; Porto, S.; Caraglia, M. Advantages and risks of nanotechnologies in cancer patients and occupationally exposed workers. Expert Opin. Drug Deliv. 2014, 11, 1087-1101.
20. Metrics, P. Fullerene is effective against wrinkles. J. Am. Acad. Dermatol. 2010, 62, AB22.