RU2262919C1 - Preparation for activating cellular respiration of skin - Google Patents

Abstract

FIELD: cosmetology.

SUBSTANCE: the present innovation deals with applying cosmetic and/or dermatological means, for example, application of essential oils while preparing cosmetic and/or dermatological preparations as a remedy for activating cellular respiration of skin, in preparations such as creams, masks, gels, lotions, cosmetic milk, various scrubs that enables to apply them in case of affected bioenergetic functions of cutaneous cells' mitochondria.

EFFECT: higher efficiency.

1 ex, 1 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к области косметологии и касается косметических и/или дерматологических средств, содержащих вещества, оказывающие влияние на клеточное дыхание кожи.The present invention relates to the field of cosmetology and relates to cosmetic and / or dermatological products containing substances that affect the cellular respiration of the skin.

Клеточное дыхание является одним из процессов, обеспечивающих клетку энергией. Приносимый кровью кислород диффундирует в клетку, вернее, в особые клеточные структуры - митохондрии. В митохондриях с участием кислорода происходит биологическое окисление органических молекул, образовавшихся при расщеплении питательных веществ, поступивших в организм с пищей. Суть этой многоступенчатой реакции заключается в том, что в митохондриях происходит процесс переноса электронов от органических молекул на молекулярный кислород, в результате чего происходит освобождение энергии, заключенной в органических соединениях, которая запасается (трансформируется) в энергию молекулы аденозинтрифосфорной кислоты - АТФ. Этот процесс и называется клеточным дыханием. АТФ является макроэргическим соединением, выполняет роль универсального "топлива" клетки, т.е. энергия АТФ используется для осуществления большинства клеточных процессов, протекающих с затратой энергии, обеспечивая таким образом выполнение различных видов физиологических работ.Cellular respiration is one of the processes that provide the cell with energy. The oxygen brought by blood diffuses into the cell, or rather, into special cellular structures - mitochondria. In mitochondria with the participation of oxygen, biological oxidation of organic molecules occurs, resulting from the breakdown of nutrients that enter the body with food. The essence of this multi-stage reaction is that in the mitochondria there is a process of electron transfer from organic molecules to molecular oxygen, as a result of which the energy contained in organic compounds is released, which is stored (transformed) into the energy of the adenosine triphosphoric acid molecule - ATP. This process is called cellular respiration. ATP is a macroergic compound, acts as a universal "fuel" of the cell, i.e. ATP energy is used to carry out the majority of cellular processes that occur with the expenditure of energy, thus ensuring the implementation of various types of physiological work.

Необходимая для организма АТФ образуется не только в митохондриях, и не только в присутствии кислорода. Образование АТФ происходит и в результате гликолиза в цитоплазме клетки, представляющей собой клеточную жидкость, в которой находятся органеллы: рибосомы, лизосомы, митохондрии и т.д. Гликолиз - процесс расщепления глюкозы под действием различных ферментов, который не требует участия кислорода. В процессе гликолиза высвобождается лишь очень незначительная часть той химической энергии, которая может быть потенциально извлечена из молекулы глюкозы. Продукты расщепления глюкозы (через промежуточные стадии) могут далее попадать в митохондрию и вступать в последовательный ряд ферментативных реакций, в которых синтезируются дополнительные молекулы АТФ.ATP necessary for the body is formed not only in the mitochondria, and not only in the presence of oxygen. The formation of ATP also occurs as a result of glycolysis in the cytoplasm of a cell, which is a cell fluid in which there are organelles: ribosomes, lysosomes, mitochondria, etc. Glycolysis is a process of splitting glucose under the influence of various enzymes, which does not require the participation of oxygen. Only a very small fraction of the chemical energy that can potentially be extracted from the glucose molecule is released during glycolysis. Glucose cleavage products (through intermediate stages) can then enter the mitochondria and enter a sequential series of enzymatic reactions in which additional ATP molecules are synthesized.

Однако главным по эффективности процессом синтеза АТФ является процесс аэробного расщепления органических веществ или процесс окислительного фосфорилирования, в результате которого энергия реакции окисления преобразуется в энергию АТФ, и происходит он при участии кислорода в многоступенчатой дыхательной цепи в митохондриях. При этом образуется 38 молекул АТФ на 1 молекулу глюкозы, тогда как при гликолизе - лишь 2 молекулы АТФ на 1 молекулу глюкозы.However, the most effective ATP synthesis process is the aerobic decomposition of organic substances or the oxidative phosphorylation process, as a result of which the energy of the oxidation reaction is converted to ATP energy, and it occurs with the participation of oxygen in the multistage respiratory chain in mitochondria. In this case, 38 ATP molecules per 1 glucose molecule are formed, while during glycolysis only 2 ATP molecules per 1 glucose molecule are formed.

Принципиальной особенностью этого процесса является то, что он протекает постепенно, через многочисленные промежуточные ферментативные стадии, т.е. происходит многократная передача электронов от одного соединения - донора, к другому - акцептору. У аэробов конечным акцептором электронов является кислород,The principal feature of this process is that it proceeds gradually, through numerous intermediate enzymatic stages, i.e. Multiple electron transfer occurs from one compound - a donor, to another - an acceptor. In aerobes, the ultimate electron acceptor is oxygen,

Каждая митохондрия клетки окружена двумя высокоспециализированными мембранами, наружной и внутренней, играющими ключевую роль в ее активности. Основная рабочая часть митохондрии - это матрикс и окружающая его внутренняя мембрана. В состав внутренней мембраны, образующей многочисленные складки (кристы), входят ферменты трех главных типов, участвующие в окислении органических соединений - белки, катализирующие окислительные реакции в дыхательной цепи, так называемая электроннотранспортная цепь митохондрий; ферментный комплекс, называемый АТФ-синтетазой, который синтезирует в матриксе АТФ; специфические транспортные белки, регулирующие перенос метаболитов в матрикс и из него.Each mitochondria of the cell is surrounded by two highly specialized membranes, external and internal, which play a key role in its activity. The main working part of mitochondria is the matrix and the surrounding inner membrane. The composition of the inner membrane, which forms numerous folds (cristae), includes enzymes of three main types involved in the oxidation of organic compounds - proteins that catalyze oxidative reactions in the respiratory chain, the so-called electron transport chain of mitochondria; an enzyme complex called ATP synthetase that synthesizes in the ATP matrix; specific transport proteins that regulate the transfer of metabolites to and from the matrix.

Синтез АТФ в реакциях окислительного фосфорилирования, происходящих в дыхательной цепи, зависит от протекания хемиосмотического процесса, т.е. существует прямая связь между процессами химическими ("хеми...") - синтез АТФ и транспортными (осмотическими, от греческого "osmos" - толчок, давление) - перенос электронов в дыхательной цепи, т.е. процесс синтеза АТФ протекает за счет энергии, освобождающейся в процессе переноса электронов в дыхательной цепи (хемиосмотическое сопряжение).The synthesis of ATP in the oxidative phosphorylation reactions occurring in the respiratory chain depends on the course of the chemosmotic process, i.e. there is a direct connection between chemical processes ("chemis ...") - ATP synthesis and transport (osmotic, from the Greek "osmos" - push, pressure) - electron transfer in the respiratory chain, i.e. ATP synthesis takes place due to the energy released during the transfer of electrons in the respiratory chain (chemosmotic conjugation).

Нарушение жизнедеятельности организма человека, и кожи в том числе, так или иначе, всегда связано с изменением функционирования клеток. Нарушение функционирования клетки обусловлено чаще всего действием неблагоприятных внешних факторов, например недостатком кислорода или действием токсических соединений. Серьезное повреждение клетки может привести к развитию процессов, приводящих к ее гибели.Violation of the vital functions of the human body, and the skin including, one way or another, is always associated with a change in the functioning of cells. Impaired functioning of the cell is most often caused by the action of adverse external factors, for example, a lack of oxygen or the action of toxic compounds. Serious damage to the cell can lead to the development of processes leading to its death.

Одно из наиболее ранних проявлений повреждения клеток - нарушение биоэнергетических функций митохондрий. Уменьшение скорости потребления кислорода митохондриями, связанное с нарушением работы переносчиков электронов, наблюдается при воздействии различных неблагоприятных экзогенных (урбанизация, курение и т.п.) и эндогенных факторов (болезни, лекарственная терапия, состояния после болезни, физиологическое старение и т.д.); при действии многих токсических соединений, например, ионов тяжелых металлов, таких как ртуть или серебро, ряда гидрофобных соединений, производных различных углеводородов, а также при перекисном окислении липидов. Скорость потребления кислорода митохондриями снижается также при гипоксии.One of the earliest manifestations of cell damage is a violation of the bioenergetic functions of mitochondria. A decrease in the rate of oxygen consumption by mitochondria associated with a disruption in the functioning of electron carriers is observed under the influence of various adverse exogenous (urbanization, smoking, etc.) and endogenous factors (diseases, drug therapy, post-illness conditions, physiological aging, etc.) ; under the influence of many toxic compounds, for example, heavy metal ions such as mercury or silver, a number of hydrophobic compounds, derivatives of various hydrocarbons, as well as during lipid peroxidation. The rate of oxygen consumption by mitochondria also decreases with hypoxia.

Известно витаминоподобное вещество, синтезируемое организмом самостоятельно, и выделенное впервые из митохондрий сердца быка. Это коэнзим Q10 (убихинон). Химическое название - 2,3-диметокси-5-метил-6-декапринил-бензохинон. Этот кофермент является компонентом дыхательной цепи митохондрий и участвует в синтезе АТФ. В качестве пищевой добавки используется для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, замедления процессов старения, повышения выносливости организма и в качестве антиоксиданта (см. http://www.registrbad.ru) Применяемый в косметических средствах, таких как кремы, маски, эмульсии, скрабы, тоники, коэнзим Q10 способствует регенерации клеток кожи, защищает ее от вредного воздействия окружающей среды, увеличивает ее эластичность и уменьшает глубину мелких морщин (см. например, http:www.eveline.ru).A vitamin-like substance is synthesized by the body independently, and isolated for the first time from the mitochondria of a bull’s heart. This is coenzyme Q10 (ubiquinone). The chemical name is 2,3-dimethoxy-5-methyl-6-decaprinyl-benzoquinone. This coenzyme is a component of the mitochondrial respiratory chain and is involved in the synthesis of ATP. As a dietary supplement, it is used to prevent cardiovascular diseases, slow down the aging process, increase the body's stamina and as an antioxidant (see http://www.registrbad.ru). Used in cosmetics, such as creams, masks, emulsions, scrubs , tonics, coenzyme Q10 promotes the regeneration of skin cells, protects it from the harmful effects of the environment, increases its elasticity and reduces the depth of small wrinkles (see, for example, http: www.eveline.ru).

Поскольку этот кофермент является компонентом дыхательной цепи митохондрий, то можно предположить, что дополнительное его поступление в организм, в основном в качестве БАД, способно в ряде случаев активировать клеточное дыхание. Однако при накожном применении убихинона особенно глубокого проникновения его в кожу не происходит, и большая часть его остается в клетках эпидермиса, что связано с тем, что слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта представляет собой значительно меньшую преграду на его пути, чем неповрежденная кожа человека. Кроме того, это всего лишь один, самый простой из 40 различных переносчиков электронов дыхательной цепи, и поэтому он не способен полностью нормализовать нарушенные функции митохондрий клеток, и тем более сколько-нибудь значительно активировать клеточное дыхание кожи. Существенным недостатком длительного применения препаратов, содержащих убихинон, является также и то, что при их отмене происходит ускорение процессов старения кожи, связанное с тем, что кожа человека становится "ленивой" и не хочет уже вырабатывать коэнзим Q10 самостоятельно.Since this coenzyme is a component of the respiratory chain of mitochondria, it can be assumed that its additional intake into the body, mainly as a dietary supplement, can in some cases activate cellular respiration. However, with the cutaneous use of ubiquinone, it does not penetrate particularly deeply into the skin, and most of it remains in the cells of the epidermis, due to the fact that the mucous membrane of the gastrointestinal tract represents a significantly smaller barrier to its path than intact human skin. In addition, this is just one, the simplest of the 40 different electron carriers of the respiratory chain, and therefore it is not able to completely normalize the impaired functions of the mitochondria of cells, and even more so, to significantly activate cellular respiration of the skin. A significant drawback of the long-term use of drugs containing ubiquinone is also the fact that when they are canceled, the aging process of the skin accelerates due to the fact that the human skin becomes “lazy" and does not want to develop coenzyme Q10 independently.

Известен в настоящее время и имеется в продаже препарат Гипоксен, представляющий собой синтезированное химическое соединение, обладающий антиоксидантными и антигипоксантными свойствами (см. http:www/olifen-corp.ru). Антигипоксическое действие препарата осуществляется в результате проникновения молекул олигомера в митохондрии клеток и воздействия на дыхательную цепь. В митохондриях Гипоксен поддерживает высокий уровень клеточного дыхания и эффективность аэробных процессов. За счет действия Гипоксена снижается потребление тканями кислорода, происходит его более экономное расходование в условиях гипоксии. Пищевая добавка Доливин, содержащая Гипоксен, повышает энергетический потенциал организма, улучшает работу легких и сердечно-сосудистой системы, повышает устойчивость к умственным и физическим перегрузкам. Использование Гипоксена в составе косметических средств не нашло широкого применения, может быть, потому, что, имея черный цвет и не совсем приятный запах, он ухудшает потребительские свойства продукта. Кроме того, это синтезированное химическое соединение.Currently known and commercially available is Hypoxene, which is a synthesized chemical compound with antioxidant and antihypoxic properties (see http: www / olifen-corp.ru). The antihypoxic effect of the drug is carried out as a result of the penetration of oligomer molecules into the mitochondria of the cells and exposure to the respiratory chain. In mitochondria, Hypoxen maintains a high level of cellular respiration and the effectiveness of aerobic processes. Due to the action of Hypoxene, oxygen consumption by tissues decreases, it is more economically spent in hypoxia. Food supplement Dolivin, containing Hypoxene, increases the energy potential of the body, improves the functioning of the lungs and cardiovascular system, increases resistance to mental and physical overload. The use of Hypoxene in the composition of cosmetics has not found wide application, perhaps because, having a black color and not quite a pleasant smell, it worsens the consumer properties of the product. In addition, it is a synthesized chemical compound.

Поиски натуральных веществ, способных к активации клеточного дыхания кожи, привели заявителя к исследованию свойств эфирных масел. Эфирные масла - летучие жидкие смеси органических веществ, вырабатываемые растениями, обладающие высокой биологической активностью.The search for natural substances capable of activating cellular respiration of the skin led the applicant to study the properties of essential oils. Essential oils are volatile liquid mixtures of organic substances produced by plants that have high biological activity.

Издавна известно о лечебных свойствах эфирных масел, об их удивительной способности влиять на психоэмоциональную сферу человека. Эфирные масла применялись и применяются в медицине, в культовых обрядах, в косметических средствах, да и просто в быту (см. В.В.Николаевский и др. Ароматы растений и здоровье человека. Тольятти, 1997 г.).It has long been known about the healing properties of essential oils, about their amazing ability to influence the psychoemotional sphere of a person. Essential oils have been and are used in medicine, in cult rituals, in cosmetics, and simply in everyday life (see V.V.Nikolaevsky et al. Plant aromas and human health. Tolyatti, 1997).

Эфирные масла представляют собой специфические растительные экстракты, основой которых является особый класс высоколетучих веществ - терпены и их кислородные производные. Эфирные масла - это прозрачные, бесцветные или слегка окрашенные в бледно-желтый или зеленый цвет жидкости, маслянистые на ощупь и быстро испаряющиеся на воздухе.Essential oils are specific plant extracts, the basis of which is a special class of highly volatile substances - terpenes and their oxygen derivatives. Essential oils are fluids that are clear, colorless or slightly pale yellow or green, oily to the touch, and quickly evaporate in air.

Существует четыре основных способа производства эфирных масел: дистилляция или перегонка с водяным паром, метод отжима под прессом (из кожуры плодов цитрусовых), метод сольватации, основанный на способности эфирных масел растворяться в органических растворителях (спирт, эфир), и анфлераж - метод, основанный на способности жиров поглощать и фиксировать эфирные масла.There are four main methods for the production of essential oils: distillation or steam distillation, a press-squeeze method (from the peel of citrus fruits), a solvation method based on the ability of essential oils to dissolve in organic solvents (alcohol, ether), and disinfection - a method based on the ability of fats to absorb and fix essential oils.

Эфирные масла оказывают общеоздоравливающее воздействие на человека, действуя эффективно и мягко. Воздействие эфирных масел на организм человека возможно посредством обонятельной и дыхательной систем, а также путем проникновения сквозь кожные покровы. Эфирные масла обладают антисептическими, бактерицидными и фунгицидными свойствами, способствуют быстрому заживлению ран, активизируют иммунную систему, являются отличными антиоксидантами, обладают анальгезирующим действием.Essential oils have a healing effect on humans, acting effectively and gently. The effect of essential oils on the human body is possible through the olfactory and respiratory systems, as well as through penetration through the skin. Essential oils have antiseptic, bactericidal and fungicidal properties, contribute to the rapid healing of wounds, activate the immune system, are excellent antioxidants, and have an analgesic effect.

Однако ни в вышеперечисленных источниках, ни в других, известных заявителю, не раскрыто, не описано и не вытекает с очевидностью исследованное и подтвержденное работами заявителя свойство эфирных масел устранять нарушение биоэнергетических функций митохондрий, активизируя таким образом клеточное дыхание кожи. Эфирные масла повышают активность АТФ-синтетазного комплекса, оптимизируют деятельность митохондрий, усиливают сопряжение дыхания и фосфорилирования, увеличивая таким образом, производство и запасы АТФ в клетках. Такое "интегральное" влияние эфирных масел на митохондрии клеток, возможно, обусловлено наличием широкого спектра липофильных веществ в их составе, благодаря чему они способны непосредственно взаимодействовать с липидами мембран, с мембранными рецепторами, а также активировать ионные каналы.However, neither in the above sources, nor in others known to the applicant, the property of essential oils investigated and confirmed by the applicant’s work to eliminate the violation of the bioenergetic functions of mitochondria, thus activating cellular respiration of the skin, has been disclosed, described and evidently does not follow. Essential oils increase the activity of the ATP synthetase complex, optimize the activity of mitochondria, enhance the conjugation of respiration and phosphorylation, thus increasing the production and supply of ATP in the cells. Such an “integral” effect of essential oils on cell mitochondria is probably due to the presence of a wide range of lipophilic substances in their composition, due to which they are able to directly interact with membrane lipids, with membrane receptors, and also activate ion channels.

Задачей настоящего изобретения является использование эфирных масел при приготовлении косметических и/или дерматологических препаратов в качестве средства, способствующего активации клеточного дыхания кожи, что бывает необходимо при нарушении биоэнергетических функций митохондрий клеток кожи, обусловленном различными причинами: плохая экология и воздействие токсических соединений, при гипоксии, в процессе старения, при различных физиологических расстройствах кожи.The objective of the present invention is the use of essential oils in the preparation of cosmetic and / or dermatological preparations as a means of promoting the activation of cellular respiration of the skin, which is necessary in violation of the bioenergetic functions of mitochondria of skin cells due to various reasons: poor ecology and exposure to toxic compounds, with hypoxia during aging, with various physiological disorders of the skin.

Изучение функций митохондрий и их нарушений производится после выделения этих органелл из ткани. Одним из основных параметров, характеризующих метаболизм выделенных митохондрий, является их способность к поглощению кислорода и зависимость скорости дыхания от концентрации аденозинтрифосфорной кислоты (АДФ) - именно она фосфорилируется и превращается в АТФ, несущую макроэргичекую связь.The study of the functions of mitochondria and their disorders is performed after the isolation of these organelles from the tissue. One of the main parameters characterizing the metabolism of the isolated mitochondria is their ability to absorb oxygen and the dependence of the respiration rate on the concentration of adenosine triphosphoric acid (ADP) - it is it that phosphorylates and turns into ATP that carries a macroergic bond.

В своих исследованиях заявитель использовал метод, позволяющий точно измерить поглощение кислорода при окислении митохондриями тех или иных органических субстратов - полярографический метод (см. Практикум по биохимии /Под редакцией С.Е.Северина и Г.А.Соловьевой. Издательство московского университета, 1989 г., с.480-483). Измерение концентрации кислорода производится с использованием электрода Кларка.In his studies, the applicant used a method that accurately measures the absorption of oxygen during mitochondrial oxidation of certain organic substrates - the polarographic method (see Workshop on Biochemistry / Edited by S.E.Severin and G.A.Solovieva. Moscow University Press, 1989 ., p. 480-483). Oxygen concentration is measured using a Clark electrode.

Полярографический метод основан на электрохимической реакции восстановления растворенного кислорода до перекиси водорода и воды. Зависимость тока, обусловленного электрохимической реакцией, от потенциала рабочего электрода изображается в виде "полярографической волны". В условиях полного перемешивания ток в области насыщения пропорционален скорости диффузии вещества (кислорода) из массы раствора в приэлектродный слой. Скорость диффузии зависит от градиента концентрации вещества. Так как полярографический анализ проводят в условиях, когда электрохимическая реакция на электроде не лимитирует скорости процесса, концентрация кислорода в приэлектродном слое близка к нулю, и ток в цепи пропорционален концентрации растворенного кислорода в общей массе раствора.The polarographic method is based on the electrochemical reaction of the reduction of dissolved oxygen to hydrogen peroxide and water. The dependence of the current due to the electrochemical reaction on the potential of the working electrode is depicted as a "polarographic wave". Under conditions of complete mixing, the current in the saturation region is proportional to the diffusion rate of the substance (oxygen) from the mass of the solution into the near-electrode layer. The diffusion rate depends on the concentration gradient of the substance. Since polarographic analysis is carried out under conditions when the electrochemical reaction on the electrode does not limit the process speed, the oxygen concentration in the near-electrode layer is close to zero, and the current in the circuit is proportional to the concentration of dissolved oxygen in the total mass of the solution.

Наибольшее влияние на скорость дыхания митохондрий (в том числе помещенных в кювету полярографа) оказывает АДФ. График, приведенный на фиг.1, иллюстрирует исключительно сильную зависимость скорости дыхания митохондрий от концентрации АДФ в условиях избытка субстрата и фосфата. Добавление даже незначительных количеств АДФ сразу же доводит скорость дыхания до максимальной (состояние активного дыхания), причем эта скорость сохраняется до тех пор, пока почти весь АДФ не превратится в результате фосфорилирования в АТФ, после чего потребление кислорода резко снижается до уровня, соответствующего состоянию покоя. Это явление, т.е. изменение скорости дыхания с изменением концентрации АДФ, носит название дыхательного контроля.The greatest influence on the respiration rate of mitochondria (including those placed in the polarograph cuvette) is exerted by ADP. The graph shown in Fig. 1 illustrates the extremely strong dependence of the mitochondrial respiration rate on ADP concentration under conditions of excess substrate and phosphate. The addition of even insignificant amounts of ADP immediately maximizes the respiration rate (state of active respiration), and this rate persists until almost all ADP is converted to ATP as a result of phosphorylation, after which oxygen consumption drops sharply to a level corresponding to the resting state . This phenomenon, i.e. a change in respiratory rate with a change in the concentration of ADP is called respiratory control.

Дыхательный контроль интактных митохондрий, а также митохондрий в присутствии различных концентраций эфирных масел, был вычислен в наших экспериментах при анализе полярографических кривых. На основании анализа полярографических кривых была определена также АТФ-синтетазная активность.The respiratory control of intact mitochondria, as well as mitochondria in the presence of various concentrations of essential oils, was calculated in our experiments by analyzing polarographic curves. Based on the analysis of polarographic curves, ATP synthetase activity was also determined.

В экспериментальных исследованиях при анализе полярографических кривых было показано, что эфирные масла способны не только существенно (на 50-80%) повышать АТФ-синтетазную активность изолированных митохондрий, но и способствовать сопряжению процессов дыхания и фосфорилирования, т.е. значительно активировать процессы тканевого дыхания.In experimental studies, when analyzing polarographic curves, it was shown that essential oils can not only significantly (50-80%) increase the ATP synthetase activity of isolated mitochondria, but also contribute to the combination of respiration and phosphorylation, i.e. significantly activate the processes of tissue respiration.

Из графика, представленного на фиг.2 и характеризующего полярографическое определение дыхания митохондрий, видно, что в данном эксперименте дыхательный контроль интактных митохондрий составляет 5,6 условных единиц; при добавлении различных композиций эфирных масел в диапазоне концентраций 5-15 мкг/мл (0,0005-0,0015%) наблюдается увеличение дыхательного контроля, что свидетельствует об увеличении сопряженности процессов дыхания (поглощения кислорода) и фосфорилирования АДФ. При более высоких концентрациях наблюдается разобщение дыхания и фосфорилирования.From the graph presented in figure 2 and characterizing the polarographic determination of mitochondrial respiration, it is seen that in this experiment the respiratory control of intact mitochondria is 5.6 arbitrary units; when various compositions of essential oils are added in the concentration range of 5-15 μg / ml (0.0005-0.0015%), an increase in respiratory control is observed, which indicates an increase in the conjugation of respiration processes (oxygen absorption) and ADP phosphorylation. At higher concentrations, uncoupling of respiration and phosphorylation is observed.

Из графика, представленного на фиг.3 и характеризующего влияние эфирных масел на дыхательный контроль митохондрий, видно, что в данном эксперименте АТФ-синтетазная активность интактных митохондрий составляет 2,5 относительных единиц. При добавлении различных композиций эфирных масел практически во всем диапазоне тестированных концентраций (5-50 мкг/мл) наблюдается активация АТФ-синтетазной активности, т.е. эфирные масла оказывают ярко выраженное активирующее влияние на скорость потребления кислорода в состоянии окислительного фосфорилирования.From the graph presented in figure 3 and characterizing the effect of essential oils on the respiratory control of mitochondria, it can be seen that in this experiment the ATP synthetase activity of intact mitochondria is 2.5 relative units. When various compositions of essential oils are added over almost the entire range of tested concentrations (5-50 μg / ml), ATP synthetase activity is activated, i.e. essential oils have a pronounced activating effect on the rate of oxygen consumption in a state of oxidative phosphorylation.

В своих исследованиях заявитель использовал разные индивидуальные эфирные масла и их композиции и показал, что все они в той или иной мере обладают свойством восстанавливать нарушенные биоэнергетические функции митохондрий клеток, активируя клеточное дыхание кожи.In his studies, the applicant used various individual essential oils and their compositions and showed that all of them, to one degree or another, have the ability to restore the disturbed bioenergetic functions of the mitochondria of cells, activating cellular respiration of the skin.

В описании к заявке и в экспериментах приведены примеры использования композиции С из следующих эфирных масел:In the description of the application and in the experiments, examples of the use of composition C from the following essential oils are given:

- Rosmarinus officinalis - ЭМ розмарина- Rosmarinus officinalis - EM rosemary

- Origanum heracleoticum - ЭМ орегано- Origanum heracleoticum - EM oregano

- Eugenia caryophyllus - ЭМ гвоздики- Eugenia caryophyllus - EM cloves

- Thymus vulgaris - ЭМ тимьяна- Thymus vulgaris - EM thyme

- Origanum majorana - ЭМ майорана- Origanum majorana - EM marjoram

- Curcuma zedoaria - ЭМ куркумы и- Curcuma zedoaria - EM turmeric and

- Масляный экстракт розмарина (Helianthus aninuus Seed Oil + Rosmarinus Officinalis Leaf Extract);- Rosemary oil extract (Helianthus aninuus Seed Oil + Rosmarinus Officinalis Leaf Extract);

композиции V из следующих эфирных масел:Composition V of the following essential oils:

- Mentha arvensis - ЭМ мяты- Mentha arvensis - EM Peppermint

- Citrus medica Limonium - ЭМ лимона- Citrus medica Limonium - EM Lemon

- Cupressus sempervirens - ЭМ кипариса- Cupressus sempervirens - EM cypress

- Lavandula hybrida - ЭМ лаванды- Lavandula hybrida - EM lavender

- Cistus ladaniferus - ЭМ ладана;- Cistus ladaniferus - EM incense;

а также композиции R из следующих эфирных масел:as well as compositions R from the following essential oils:

- Cinnamomum camphora - ЭМ камфары- Cinnamomum camphora - EM camphor

- Lavandula angustifolia - ЭМ лаванды- Lavandula angustifolia - EM lavender

- Citrus reticulata - ЭМ петитгрейна- Citrus reticulata - EM petitgrain

- Michelia alba - ЭМ магнолии- Michelia alba - EM Magnolias

- Citrus aurantium - ЭМ нероли- Citrus aurantium - EM neroli

- Anthemis nobilis - ЭМ ромашки- Anthemis nobilis - EM daisies

- Cananga odorata - ЭМ иланг-иланга- Cananga odorata - EM ylang-ylang

Что же касается концентраций применяемых эфирных масел или их композиций, то, поскольку они содержат высокоактивные молекулы, то их действие проявляется при очень малых концентрациях, и их передозировка может вызвать нежелательный эффект, зачастую, даже обратный желаемому. Поэтому, концентрация эфирных масел в косметических средствах не превышает 3,5%. В своих исследованиях заявитель использовал оптимальную 1% концентрацию.As for the concentrations of the used essential oils or their compositions, since they contain highly active molecules, their effect is manifested at very low concentrations, and their overdose can cause an undesirable effect, often even the opposite to the desired one. Therefore, the concentration of essential oils in cosmetics does not exceed 3.5%. In his studies, the applicant used an optimal 1% concentration.

Заявителем были проведены исследования по изучению изменения тканевого дыхания кожи после аппликации косметических средств, содержащих эфирные масла путем определения изменения чрескожного напряжения кислорода (tc pO₂) после локального нанесения косметических композиций, содержащих различные эфирные масла.The applicant conducted studies to study changes in tissue respiration of the skin after application of cosmetics containing essential oils by determining changes in transdermal oxygen tension (tc pO ₂ ) after local application of cosmetic compositions containing various essential oils.

1. 1% С-композиция на лецитиновой эмульсии.1.1% C-composition on a lecithin emulsion.

2. 1% V-композиция на лецитиновой эмульсии.2. 1% V-composition on a lecithin emulsion.

3. 1% А1-композиция на лецитиновой эмульсии.3. 1% A1 composition on a lecithin emulsion.

- Citrus bergamia - ЭМ бергамота- Citrus bergamia - EM bergamot

- Menthe piperita - ЭМ мяты- Menthe piperita - EM mint

- Citrus Limonium - ЭМ лимона- Citrus Limonium - EM Lemon

- Lavandula officinalis - ЭМ лаванды- Lavandula officinalis - EM lavender

- Thymus vulgaris - ЭМ тимьяна- Thymus vulgaris - EM thyme

- Eucaliyptus globulus - ЭМ эвкалипта- Eucaliyptus globulus - EM eucalyptus

4. 1% А4-композиция на лецитиновой эмульсии.4. 1% A4 composition on a lecithin emulsion.

- Coriandrum sativum - ЭМ кориандра- Coriandrum sativum - EM Coriander

- Salvia Sclarea - ЭМ шалфея- Salvia Sclarea - EM Sage

- Melissa officinalis - ЭМ мелиссы- Melissa officinalis - EM Melissa

- Camomille romaine - ЭМ ромашки- Camomille romaine - EM daisies

5. Лецитиновая эмульсия (контроль).5. Lecithin emulsion (control).

Для проведения исследования были привлечены 10 добровольцев - относительно здоровые женщины в возрасте от 40 до 50 лет. Следует отметить, что у всех из них имелись выраженные в той или иной степени (в зависимости от конкретного человека и выбранной точки) нарушения энергетического метаболизма кожи, обусловленные нарушением тканевого дыхания, поэтому они имели более низкие (по сравнению с молодыми испытуемыми) значения напряжения кислорода в коже (tc pO₂).To conduct the study, 10 volunteers were involved - relatively healthy women aged 40 to 50 years. It should be noted that all of them had expressed to one degree or another (depending on a particular person and chosen point) disturbances in the energy metabolism of the skin due to impaired tissue respiration; therefore, they had lower (compared with young subjects) oxygen tension values in the skin (tc pO ₂ ).

Измерение напряжения кислорода проводилось с помощью оксигенометра ТСМ 4 ("Radiometer", Дания). Для проведения анализов были выбраны 4 типичные точки, соответствующие наиболее частому нанесению косметических средств:The oxygen voltage was measured using a TSM 4 oxygen meter (Radiometer, Denmark). For analysis, 4 typical points were selected, corresponding to the most frequent application of cosmetics:

1. "Щека" - соответствует середине щеки.1. "Cheek" - corresponds to the middle of the cheek.

2. "Лоб" - соответствует точке в лобно-височной области в 5-6 см от средней линии и на 2,5-3 см выше брови.2. "Forehead" - corresponds to a point in the frontotemporal region 5-6 cm from the midline and 2.5-3 cm above the eyebrow.

3. "Надплечье" - расположена при пересечении средне-ключичной линии и верхнего края трапециевидной мышцы.3. "Shoulder" - located at the intersection of the mid-clavicular line and the upper edge of the trapezius muscle.

4. "Декольте" - расположена на 5-6 см ниже ключицы по средне-ключичной линии.4. "Decollete" - located 5-6 cm below the clavicle in the mid-clavicular line.

После выбора точки исследования в ней определялось исходное напряжение кислорода по стандартной методике. Далее на площадь 10-11 см² толстым слоем наносился изучаемый крем и экспонировался в течение 10 минут. Затем его остатки полностью удалялись марлевым тампоном, после чего в той же точке повторно замерялось напряжение кислорода. Далее производился расчет степени изменения напряжения кислорода, выражаемый в процентах от исходных величин. Например: исходное напряжение кислорода в выбранной точке находилось на уровне 40 мм рт.ст. После нанесения крема оно снизилось до 35 мм рт.ст. В результате выполненных расчетов мы получаем, что произошло снижение напряжения кислорода на 12%.After choosing a research point, the initial oxygen voltage was determined in it by a standard method. Further, the studied cream was applied in a thick layer to an area of 10-11 cm ² and exposed for 10 minutes. Then, its residues were completely removed with a gauze swab, after which oxygen tension was repeatedly measured at the same point. Next, the degree of change in the oxygen voltage, expressed as a percentage of the initial values, was calculated. For example: the initial oxygen voltage at the selected point was at the level of 40 mm Hg. After applying the cream, it decreased to 35 mm Hg. As a result of the calculations, we get that there was a decrease in oxygen tension by 12%.

Аналогичные действия проводились одновременно (с использованием второго кислородного датчика) в симметричной точке. В качестве референтных препаратов использовали лецитиновую эмульсию.Similar actions were carried out simultaneously (using a second oxygen sensor) at a symmetrical point. As reference preparations used lecithin emulsion.

Затем проводилось вычисление средних величин изменения напряжения кислорода в коже для каждого из препаратов (с учетом изменения напряжения кислорода в коже, вызываемого лецитиновой эмульсией). Всего произведено 240 измерений в 120 точках.Then, the average values of the change in the oxygen tension in the skin for each of the preparations were calculated (taking into account the change in the oxygen tension in the skin caused by the lecithin emulsion). In total, 240 measurements were taken at 120 points.

В результате полученных в ходе исследования данных оценивали влияния 1% эфирных масел на напряжение кислорода кожи испытуемых.As a result of the data obtained during the study, the effects of 1% of essential oils on the oxygen tension of the skin of the subjects were evaluated.

Аппликация различных 1% эфирных масел на лецитиновой эмульсии приводила к достаточно выраженному снижению локального напряжения кислорода - в среднем на 12,2%, что связано с тем, что эфирные масла при их нанесении и резорбции кожей способствуют улучшению тканевого дыхания кожи, увеличивая поглощение ею кислорода, что приводит к снижению его диффузии через мембрану датчика Clark'a и уменьшению значений tc pO₂, регистрируемых аппаратом.The application of various 1% essential oils on a lecithin emulsion led to a rather pronounced decrease in the local oxygen tension - by an average of 12.2%, due to the fact that essential oils, when applied and absorbed by the skin, contribute to the improvement of skin tissue respiration, increasing its oxygen absorption , which leads to a decrease in its diffusion through the membrane of the Clark sensor and a decrease in the values of tc pO ₂ recorded by the apparatus.

Детальный анализ приведенных в таблице результатов исследования, характеризующих степень изменения напряжения кислорода кожи при аппликации различных эфирных масел показал, что вне зависимости от типа использованного эфирного масла, каждое из них способствовало улучшению тканевого дыхания кожи.A detailed analysis of the results of the study, given in the table, characterizing the degree of change in the oxygen tension of the skin during the application of various essential oils showed that, regardless of the type of essential oil used, each of them contributed to the improvement of skin tissue respiration.

Приготовленные с использованием эфирных масел косметические и/или дерматологические препараты могут содержать, а могут и не содержать каких-либо дополнительных биологически активных или других веществ.Cosmetic and / or dermatological preparations prepared using essential oils may or may not contain any additional biologically active or other substances.

Такие препараты могут представлять собой витаминно-питательные аромасыворотки, содержащие индивидуальные или комплекс природных эфирных масел, таких как эфирные масла лаванды, лимона, горького апельсина, кипариса, розы, бергамота, эвкалипта, тимьяна, мяты, кориандра, ромашки, мелиссы, шалфея, розмарина и т.п., растворенных в растительных питательных маслах лесного ореха, подсолнуха, жожоба, макадамии, шиповника, льна, черной смородины и т.п., и комплекс натуральных витаминов А, С, Е, F, К и др. Как правило, в состав таких средств нет необходимости вводить консерванты, искусственные отдушки и красители, поскольку эти функции с успехом выполняют компоненты аромасывороток.Such preparations may be vitamin-nutritive aromatic sera containing individual or a complex of natural essential oils, such as essential oils of lavender, lemon, bitter orange, cypress, rose, bergamot, eucalyptus, thyme, mint, coriander, chamomile, lemon balm, sage, rosemary etc., dissolved in vegetable nutritious oils of hazelnut, sunflower, jojoba, macadamia, dog rose, flax, blackcurrant, etc., and a complex of natural vitamins A, C, E, F, K, etc. As a rule , in the composition of such funds there is no need and to introduce preservatives, artificial flavors and dyes, since these functions have been successfully performed by the components of aromatic sera.

Кроме того, эфирные масла могут проявлять свое свойство усиливать клеточное (тканевое) дыхание кожи и в известных косметических препаратах, таких как кремы, маски, гели, лосьоны, молочко, скрабы, привнося в них и свои традиционно используемые свойства.In addition, essential oils can show their property of enhancing the cellular (tissue) respiration of the skin in well-known cosmetic preparations, such as creams, masks, gels, lotions, lotions, scrubs, introducing them with their traditionally used properties.

Косметические и/или дерматологические препараты, содержащие эфирные масла готовят традиционным способом, смешивая необходимые ингредиенты.Cosmetic and / or dermatological preparations containing essential oils are prepared in the traditional way by mixing the necessary ingredients.

Следующий пример служит лишь иллюстрацией изобретения, не ограничивая его по существу.The following example is only an illustration of the invention, not limiting it in essence.

Пример.Example.

Для приготовления аромасыворотки для чувствительной кожи загружают в котел 7,5 кг масла кукурузы, 11,25 кг оливкового масла, 3,225 кг масла виноградных косточек, 4,875 кг масла льна, 48 кг масла жожоба, 72,9 кг масла макадамии, 1,5 кг токоферола ацетата, 0,15 кг ретинола пальмитата и 0,3 кг аскорбилтетраизопальмитата и перемешивают в течение нескольких минут до получения однородной и прозрачной смеси. К полученной смеси добавляют композицию С из 6 эфирных масел:To prepare aromatics for sensitive skin, 7.5 kg of corn oil, 11.25 kg of olive oil, 3.225 kg of grape seed oil, 4.875 kg of flax oil, 48 kg of jojoba oil, 72.9 kg of macadamia oil, 1.5 kg are loaded into the boiler tocopherol acetate, 0.15 kg of retinol palmitate and 0.3 kg of ascorbyltetraisopalmitate and mixed for several minutes until a homogeneous and clear mixture is obtained. To the resulting mixture, composition C of 6 essential oils is added:

- Rosmarinus officinalis - ЭМ розмарина- Rosmarinus officinalis - EM rosemary

- Origanum heracleoticum - ЭМ орегано- Origanum heracleoticum - EM oregano

- Eugenia caryophyllus - ЭМ гвоздики- Eugenia caryophyllus - EM cloves

- Thymus vulgaris - ЭМ тимьяна- Thymus vulgaris - EM thyme

- Origanum majorana - ЭМ майорана- Origanum majorana - EM marjoram

- Curcuma zedoaria - ЭМ куркумы и- Curcuma zedoaria - EM turmeric and

- Масляный экстракт розмарина (Helianthus annuus Seed Oil + Rosmarinus Officinalis Leaf Extract) и перемешивают.- Rosemary oil extract (Helianthus annuus Seed Oil + Rosmarinus Officinalis Leaf Extract) and mixed.

Получают препарат с шелковисто-маслянистой текстурой, который быстро и хорошо впитывается, оставляя ощущение комфорта и бархатистости кожи. Препарат улучшает клеточное дыхание кожи, насыщая ее клетки энергией.A preparation with a silky-oily texture is obtained, which is quickly and well absorbed, leaving a feeling of comfort and velvety skin. The drug improves cellular respiration of the skin, saturating its cells with energy.

Как показали исследования заявителя, препараты, содержащие эфирные масла, могут быть показаны для людей, имеющих отличающиеся от нормальных параметры поглощения кожей кислорода; могут эффективно использоваться при снижении оптимального уровня процессов жизнедеятельности, происходящих в тканях кожи; для восстановления естественного равновесия в тканях; для "уставшей", вялой, атоничной кожи, для стрессовой, напряженной кожи; для профилактики старения.As the studies of the applicant have shown, preparations containing essential oils can be indicated for people who have different oxygen absorption parameters from their skin; can be effectively used to reduce the optimal level of vital processes occurring in skin tissues; to restore the natural balance in the tissues; for “tired”, flaccid, atonic skin, for stressful, tense skin; for the prevention of aging.

В связи с этим, эфирные масла могут с успехом использоваться в косметологии в новом качестве и вводиться в состав косметических средств для улучшения тканевого дыхания кожи, а в медицинской практике - при микроангиопатиях различной этиологии, например, развивающихся при диабете, сердечно-сосудистых заболеваниях, псориазе и др., а также нарушениях системного характера.In this regard, essential oils can be successfully used in cosmetology in a new quality and introduced into cosmetics to improve tissue respiration of the skin, and in medical practice for microangiopathies of various etiologies, for example, those developing with diabetes, cardiovascular diseases, psoriasis and others, as well as violations of a systemic nature.

Таблица Table Тип эфирного масла (1% активного вещества на лецитиновой эмульсии)Type of essential oil (1% active substance on lecithin emulsion) % Снижения напряжения кислорода% Oxygen Voltage Reduction С - композицияC - composition 9,69.6 V - композицияV - composition 10,810.8 А1 - композицияA1 - composition 15,115.1 A4 - композицияA4 - composition 13,213,2

Claims (1)

Применение эфирных масел при приготовлении косметических и/или дерматологических препаратов в качестве средства, способствующего активации клеточного дыхания кожи.The use of essential oils in the preparation of cosmetic and / or dermatological preparations as a means of promoting the activation of cellular respiration of the skin.