Nhà thuốc Ngọc Anh – Phần 2 – Chương 4: Nhóm chất làm trắng
Nguồn: Sách Các hoạt chất mesotherapy ứng dụng trong da liễu thẩm mỹ
Tác giả: Dược sĩ: Phạm Minh Hữu Tiến
ARBUTINA LÀ GÌ?
Arbutin là một dẫn xuất (Ỉ-D -glucopyranoside tự nhiên của hydroquinon. Thành phần này có thể được chiết xuầt từ nhiều loài thực vật thuộc họ Ericaceae, Saxifragaceae, Asteraceae, Rosaceae, Lamiaceae và Apiaceae
Bearberry (Arctostaphyllos uva ursi) – vốn được sử dụng từ rất lâu đời trong liệu pháp thảo dược để điểu trị các rối loạn đường tiết niệu – là loại thực vật được dùng nhiều nhất trong ngành công nghiệp mỹ phẩm ở lĩnh vực làm trắng. Tỷ lệ arbutin trong thực vật rất khác nhau tùy thuộc vào loài (17% trong lá của Arctostaphyllos uva ursi, 5% trong lá của Origanum majorama), thời gian thu hoạch và điểu kiện tăng trưởng [74].
Cơ chế của ARBUTINA
Cơ chế tác động của arbutin thông qua sự ức chế hoạt động men tyrosinase và DHICA (5,6-dihydroxyindole-2- carboxylic acid) polymerase ở các nồng độ không gây độc tế bào hơn là ức chế sự tổng hợp và biểu lộ của các en-zym này (Maeda và Fukuda, 1996; Chakraborty và cộng sự, 1998). Các nhà khoa học cho rằng hoạt động của arbutin được thúc đẩy bởi những đồng cấu trúc mà nó chia sẻ với chất nển tyrosine, dẫn đến sự ức chế cạnh tranh chức năng xúc tác của tyrosinase [96].
Độc tính và độ ôn định
Nhiếu nghiên cứu chứng minh rằng arbutin có khả năng mang lại hiệu quả tương đương so với hydroquinon nhưng với độc tính thấp hơn. Trong số các đồng phân, đổng phân alpha có tác dụng ức chế tyrosinase mạnh nhất ở động vật có vú. Tuy nhiên, hoạt chất này tương đối dỗ bị phân hủy bởi nhiệt độ, do vậy cần phải được bào chế trong nền tá dược thích hợp ở điều kiện nhiệt độ thấp [74].
Dần xuất và nghiên cứu ứng dụng
Một sỗ nghiên cứu cho thấy a-arbutin (arbutin tổng hợp) (4-hydroxyphenyl-a-glucopyranoside) cho tác dụng ức chế tyrosinase ở người thậm chí mạnh hơn so với Ị3-ar-butin (arbutin chiết xuất từ tự nhiên). Thành phần này đã và đang được dùng rộng rãi thay cho arbutin với vai trò là một tác nhân làm trắng trong mỹ phẩm bởi nó tỏ ra hiệu quả hơn cũng như ổn định hơn trong việc mang lại các kết quả mong muốn
.Deoxyarbutin (4- [tetrahydrofuran-2-yl-oxy] – phenol) cũng đã chứng minh được tác dụng ức chế tyrosinase in vitro ở nấm. Trong một thử nghiệm lâm sàng ở người, chê’ độ điều trị dùng ngoài với deoxyarbutin trong thời gian 12 tuần đã mang lại các kết quả cải thiện đáng kể và nhẹ đối với tình trạng đồi mồi ở các đối tượng da sáng và tối màu tương ứng (Boissy và cộng sự, 2005) [96].
VITAMIN C
Đại cương về vitamin C
Vitamin C (acid ascorbic) được phát hiện lần đầu tiên trong trái cây họ cam quýt, sau đó đến rau cải và tuyến thượng thận vào năm 1920 bởi Albert Szent-Gyorgyi – nhà sinh học người Hungary, khi đó ông gọi là acid hexuronic. Thời gian sau, nhờ sự giúp đỡ của bác sĩ người Mỹ – Joseph Svibely, khi đồng nghiên cứu về bệnh còi trên lợn Guinea, acid hexuronic được đổi tên thành vitamin c. Bên cạnh đó, hoạt chất này còn được đặt tên là acid ascorbic bởi Sz-ent-Gyorgyi và Norman Haworth.
Dạng hoạt động của vitamin c là acid L-ascorbic. Trong cơ thể, vitamin c tồn tại dưới hai dạng chính là ascorbate và acid dehydroascorbic (DHA). Quá trình hấp thu vitamin c trong cơ thể người thông qua kênh đồng vận chuyển 2 natri và vitamin c (S VCT) gồm kênh s VCT 1 và SVCT 2, phần lớn các ascorbate được vận chuyển bằng kênh SVCT 1 trong các tế bào biểu mô (ruột, thận, gan,…), trong khi đó kênh SVCT 2 vận chuyển vào các tê’ bào chuyên biệt (não, mắt,…). Dạng DHA (dạng oxy hóa 79Pagebookyhoc.comcủa ascorbate) được vận chuyển vào trong cơ thể thông qua kênh đồng vận chuyển với 2 phân tử glucose (GLUT) gổm GLUT 1, GLUT 3 và GLUT 4 (chỉ dành cho insulin ở các mô nhạy cảm). Khi DHA được hầp thụ thông qua kênh GLUT, hoạt chầt bị giảm khả năng chuyển đổi thành ascorbate. Như vậy, sự phân bố và cân bằng nội môi của vitamin c trong cơ thể con người được quy định bởi SVCT và GLUT, thuận tiện cho việc khuếch tán thông qua các kênh và xuất bào trong các túi tiết. Nồng độ cao vitamin c tập trung ở não và các tế bào thận.
Tuy nhiên, nồng độ vitamin c bị giới hạn bởi đường uống, do đó trong lĩnh vực thẩm mỹ thường được dùng dạng tác động tại chỗ. Acid L-ascorbic là hoạt chất không bển do dễ bị oxy hóa khi tiếp xúc với không khí. Để khắc phục điểu này, các sản phẩm este hóa của acid L-ascorbic được sử dụng trong thẩm mỹ để cải thiện độ ổn định, tiêu biểu là ascorbyl – 6 palmitate và magnesium ascorbyl phosphate [103], [104].
Tác dụng của vitamin c
Tác dụng làm trắng
Vitamin c tác động vào quá trình tổng hợp melanin bằng cách giảm và ngăn chặn chuỗi oxy hóa chuyển tyrosine thành melanin, cụ thể vitamin c giảm quá trình oxy hóa dopaquinone và chặn quá trình oxy hóa DHICA. Bên cạnh đó, vitamin c tương tác với ion đổng, một đồng yếu tố (cofactor) trong hoạt động tyrosinase, do đó gây ức chế hoạt động men tyrosinase. Cả hai cơ chế trên đều dẫn đến giảm tổng hợp melanin, giúp da trắng sáng [75].
Chống tia uv
Vitamin c hiện diện trong da tạo khả năng chống các phản ứng oxy hóa do các tia uv gây ra. Khi da tiếp xúc với ánh sáng, các gốc tự do (ROS) như superoxide, peroxide và oxy đơn phân tử (singlet oxygen) được tạo ra. Vitamin c bảo vệ làn da khỏi các stress oxy hóa bằng cách cung cấp electron để trung hòa các gốc tự do, giúp da tránh bị tổn thương cũng như tăng sắc tố. Tiếp xúc với ánh sáng chứa tia uv làm giảm nồng độ vitamin c trong da, tuy nhiên vitamin c có thể được chuyển hóa trở lại nhờ enzym dehydro ascorbic reductase bởi sự có mặt của glutathion.
Tăng cường sản sinh collagen
Vitamin c là một đồng yếu tố (co-factor) cho hai enzym prolysyl và lysyl hydroxylase, giữ vai trò ổn định và tạo các liên kết ngang cho phân tử collagen. Bên cạnh đó, vitamin c còn ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp collagen bằng các kích thích lipid peroxide, malondialdehyde kích thích gen sản sinh collagen.
Vitamin c kích thích quá trình phiên mã trong tổng hợp collagen và ổn định procollagen mARN, từ đó điểu chỉnh tổng hợp collagen. Các nghiên cứu nhận thấy rằng, việc sử dụng vitamin c tại chỗ giúp tăng sản sinh collagen trẻ hóa làn da [103].
VITAMIN B LÀ GÌ?
Đại cương về vitamin B3
Vitamin B3 là một vitamin thiết yếu trong cơ thể, còn được biết đến với tên gọi khác là vitamin pp (Pellagra Pre-ventive), niacin hoặc niacinamide. Vitamin B3 tan tốt trong nước, tồn tại cả hai dạng acid nicotinic và nicotinamide có hoạt tính sinh học như nhau Vitamin B3 thừa không được dự trữ trong cơ thể, do đó nó phải được hấp thu hàng ngày hoặc được tổng hợp từ tryptophan với nguyên liệu là vitamin B6 và sắt (lmg niacin tương đương 60mg tryp-tophan), quá trình tự tổng hợp chỉ xảy ra khi hàm lượng tryptophan đủ cao. Như vậy, lượng vitamin B3 trong cơ thể phụ thuộc chính vào chất lượng và số lượng protein trong khẩu phần ăn.
Vitamin B3 là tiền chất của nicotinamide adenine (NAD+ và NADH) và nicotinamid adenine dinucleotide phosphate (NADP+ và NADPH), đóng vai trò chuyển hóa quan trọng trong tê’ bào sống, đặc biệt là chuyển đổi thức ăn thành năng lượng cần cho hoạt động sống của cơ thể.
Cẩu trúc acid nicotinic và nicotinamid có khung pyridine, có thể chuyển hóa cho nhau. Nicotinamid có độ tan trong nước cao hơn acid nicotinic, cả hai dạng đều bển trong dung dịch và bển nhất trong só các vitamin tan trong nước. Trong quá trình sử dụng, niacinamid và ester nicotinic có thể bị thủy phân tạo thành acid nicotinic, chất này gây đỏ da mạnh dù dùng ở liểu thấp. Do đó, đê’ tránh hiện tượng thủy phân, người ta thường duy trì ở pH 4-7 bằng cách thêm một ít acid vào thành phần khi tiêm [14], [71]
Tác dụng của vitamin B3 trên da
Làm trắng da
Vitamin B3 sử dụng tại chỗ giúp làm trắng da. Nghiên cứu của Boissy và cộng sự chỉ ra rằng chính khả năng ức chế quá trình vận chuyển túi chứa melanin (melanosome) từ tế bào sinh sắc tố (melanocyte) vào bên trong tê bào sinh sừng (keratinocyte) của lớp biểu bì giúp làm giảm melanin hiện diện trên da (25 – 45%, p < 0,05). Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, vitamin B3 không có khả năng ức chế hoạt động của enzym tyrosinase và tế bào sinh sắc tố (me-lanocyte).
Tầng sản sinh collagen
Oblong cùng các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu vể ảnh hưởng của vitamin B3 lên quá trình sản sinh collagen trên trẻ em (<7 tuổi) và người cao tuổi (>72 tuổi), quan sát và đánh giá kết quả dựa trên phân tử đánh dấu C-14 và phương pháp HPLC (High Performance Liquid Chroma-tography). Nhận thầy rằng, khả năng sinh collagen và quá trình khử NADPH/NADP ở trẻ em mạnh mẽ hơn người lớn tuổi, và quan trọng hơn là vitamin B3 giúp tăng sinh col-lagen 54%, tăng protein toàn phần 41%, và tăng số lượng nguyên bào sợi 20%, chỉ sỗ collagen/protein toàn phần cũng tăng 35%, đặc trưng cho quá trình sinh tổng hợp và bài tiết collagen.
Giảm tiết bã nhờn
Vitamin B3 hiệu quả trong việc giảm tiết bã nhờn và tình trạng viêm da do mụn trứng cá và bệnh bọng nước pemphigoid. Cơ chế tác động của vitamin B3 chưa rõ ràng, giả thiết cho rằng vitamin B3 có khả năng điểu chỉnh sự di chuyển của bã nhờn trên bề mặt da bằng cách thay đổi các túi chứa trong các ống dẫn (liên kết tuyên bã nhờn và bể mặt da) tại lỗ chân lông, đồng thời thúc đẩy tốc độ di chuyển của bã nhờn đến bề mặt da nhanh hơn (giảm ứ đọng).
Chống lão hóa
Vitamin B3 có khả năng làm giảm đáng kể nếp nhăn, và giảm tăng sắc tố da cũng như cải thiện độ đàn hồi của da.
Tác dụng khác
Ngoài ra, vitamin B3 thúc đẩy cải thiện lớp lipid ở hàng rào biểu bì, chống mất nước qua da, giảm nhạy cảm da và giúp da đáp ứng tốt hơn khi tiếp xúc với môi trường bên ngoài [5], [14], [72].
ACID KOJIC LÀ GÌ?
Acid kojic là một hoạt chất chống oxy hóa được sử dụng rộng rái trong ngành công nghiệp mỹ phẩm và được xem như một thành phần thay thê’ cho hydroquinon. Acid kojic được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1907, là sản phẩm tổng hợp từ sợi nấm Aspergillus oryzae trong quá trình lên men gạo ở Nhật Bản.
Cơ chế tác dụng của acicd kojic
Acid kojic có tác dụng ức chế enzym tyrosinase, ngăn cản phản ứng tổng hợp sắc tố melanin, tạo nên màu sắc cho da, lông, tóc. Tyrosinase là một enzym đa chức năng có chứa ion kim loại đổng, tham gia vào hai giai đoạn chính của quá trình tổng hợp melanin bao gồm: gắn nhóm OH vào acid amin tyrosine, tạo thành 3,4-dihydroxyphey-lalanine (L-DOPA). Sau đó, L-DOPA được chuyển thành o-dopaquinone thông qua phản ứng oxy hóa. Do khả năng tạo phức với ion đồng tại trung tâm hoạt động của enzym tyrosinase, acid kojic ngăn cản hoạt động của enzym này.
Acid kojic có tác dụng chống nhăn nhờ khả năng tạo phức với ion sắt (ion sắt tự do được giải phóng dưới tác dụng của bức xạ mặt trời và khởi phát phản ứng oxy hóa trong tê’ bào). Tác dụng này đặc trưng cho khả năng chống oxy hóa của acid kojic. Nghiên cứu của Hiroakĩ Mitani (2000) trên mô hình chuột 10 tuần tuổi đã cạo sạch lông, được phơi nhiễm với bức xạ uv nhân tạo. Kết quả cho thấy quá trình oxy hóa lớp màng lipid ở da chuột được thoa acid kojic 5% thấp hơn rõ rệt so với nhóm chuột chứng.
Acid kojic có tác dụng ức chê’ hoạt tính tyrosinase từ vi nẩm A. oryzae cũng như tyrosinase phân lập nhờ khả năng tạo phức chelat với ion đồng (cofactor quan trọng cầu thành tyrosinase). Acid kojic còn làm giảm lượng sắc tố eumelanin trên mô hình tê bào B16 (nhóm tê bào quá sản sắc tố). Hoạt chầt còn có tính kháng khuẩn, trong đó hoạt tính trên vi khuẩn gram âm cao hơn so với vi khuẩn gram dương [44], [56], [79].
Chỉ định
Điểu trị nám với acid kojic nổng độ 2%. Nghiên cứu của Lim JT (1994) tiến hành trên 40 bệnh nhân nám (các đối tượng là phụ nữ người Trung Quốc) như sau: 40 đối tượng được thoa kem dạng gel có chứa 10% acid glycolic hoặc hydroquinon 2% vào một bên mặt. Bên còn lại được thoa kem tương tự nhưng được bổ sung acid kojic 2%. Kết quả thí nghiệm cho thấy hiệu quả hết nám bên mặt có acid kojic đạt 60% so với 47,5% ở bên mặt còn lại.Các tình trạng tăng sản sinh sắc tố: thay da hóa học với acid kojic 10%.Hỗ trợ làm lành vết thương (thuốc mỡ có chứa acid ko-jic nồng độ từ 3% – 9%) [97], [101], [106]
Tác dụng phụ
Viêm da do tiếp xúc.- Kích ứng da.- Đỏ da.Tại Nhật Bản, acid kojic dạng thoa được sử dụng như một loại dược phẩm không cần đơn. Chưa có trường hợp phản ứng phụ nào được ghi nhận khi sử dụng acid kojic nồng độ 1%. Ớ nồng độ cao 2,5% (sử dụng 2 lần mỗi ngày trong vòng 9,5 tháng) có 2 trên 107 đối tượng xuẩt hiện tình trạng viêm da dị ứng. Không có trường hợp ngộ độc acid kojic từ việc tiêu thụ các sản phẩm lên men nào được ghi nhận. Ở chuột, acid kojic liều cao gây ức chê’ hoạt động của tuyến giáp do ảnh hưởng đến khả năng bắt giữ iod. Do acid kojic kém bền trong quá trình bảo quản nên dễ gây dị ứng hoặc độc tính cho người sử dụng nên dẫn chất acid kojic tripepetide amid (được bào chế từ phương pháp tổng hợp peptid pha rắn song song – solid-phase parallel peptide synthesis) có thể được sử dụng như một lựa chọn tối ưu hơn so với acid kojic.
Nghiên cứu của Jin-Mi Noh, Seon-Yeong Kwak (2016) so sánh hoạt tính ức chế tyrosinase của acid kojic và các dẫn chất acid kojic mono peptide, acid kojic dipeptide, acid kojic tripeptid cho thấy có hoạt tính ức chế tyrosinase cao gấp 10 lần so với acid kojic. Jin-Mi Noh tiến hành đánh giá độ ổn định của acid kojic tripeptid dạng bột ở nhiệt độ phòng sau 2 tháng, kết quả cho thầy hoạt tính ức chế suy giảm không đáng kể. Trong khi đó, với cùng điều kiện bảo quản, hoạt tính của acid kojic giảm 50% chỉ sau 1 tuần [27], [53], [57].
GLUTATHION LÀ GÌ?
Glutathion là một trong những hợp chăt làm trắng da hệ thống dưới dạng tiêm tĩnh mạch hoặc đường uống được ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp thẩm mỹ. Glutathion có tác dụng chống oxy hóa được tổng hợp nội sinh ở động vật có vú từ ba acid amin là glutamate, cystein, glycin [143].
Cơ chế tác dụng
Glutathion tồn tại trong cơ thể dưới dạng khử L-glu-tathion (GSH) và dạng oxy hóa (GSSH). GSH tồn tại nhiều trong tế bào và đóng vai trò như một thành phần chống oxy hóa mạnh, bảo vệ cơ thể trước các tác nhân có hại nội sinh và ngoại sinh. GSH bị oxy hóa thành GSSH bằng glutathion peroxidase. Để duy trì khả năng chổng oxy hóa của cơ thể, GSH cần được phục hồi trữ lượng từ GSSH nhờ glutathion reductase enzym.
GSH tham gia vào nhiều quá trình sinh hóa quan trọng trong cơ thể bao gồm trung hòa các gốc tự do và giải độc cho cơ thể, đóng vai trò như một coenzym tham gia vào quá trình vận chuyển acid amin xuyên màng. Tác dụng 88Pagebookyhoc.comlàm trắng da của GSH do những ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp sắc tố melanin ở nhiểu mức độ khác nhau.
• Ngăn cản quá trình vận chuyển enzym tyrosinase.
• Bất hoạt trực tiếp enzym tyrosinase do GSH tạo che-late với ion đồng tại trung tâm hoạt động của enzym này.
• Đóng vai trò trung gian trong quá trình chuyển hóa eumelanin tạo thành phaeomelanin vì GSH là nguồn dự trữ cystein cho cơ thể. Khi lượng cysein gia tăng, quá trình tổng hợp phaeomelanin chiếm ưu thế hơn so với quá trình tổng hợp eumelanogene.
• Trung hòa gốc tự do và peroxid, vốn là những nhân tố kích hoạt quá trình tổng hợp sắc tố melanin.
• Ảnh hưởng gián tiếp đến cơ chế gây độc tế bào sản sinh melanin.GSH được ứng dụng trong các phương pháp làm trắng da cả dưới dạng viên uống và đường tiêm. Khi sử dụng theo đường uống, GSH bị thủy phân tại ruột và các enzym gan, gây giảm sinh khả dụng của hoạt chất. Ngay cả khi GSH đường uống được sử dụng với liểu lượng lớn, hầu hết GSH được tìm thấy ở lòng ruột, nồng độ GSH hệ thống ít thay đổi. GSH đường tiêm tĩnh mạch cho hiệu quả tối ưu hơn. Tuy nhiên GSH tiêm tĩnh mạch với liều lượng lớn sẽ gây quá tải cho thận. GSH thường được kết hợp với các hoạt chất làm trắng khác như vitamin c để đạt được hiệu quả tối ưu.Các bệnh lý hệ thống có liên quan đến tình trạng thiếu hụt glutathion như: phù thũng, hen xuyẽn, rối loạn phản ứng dị ứng, ngộ độc thuốc, ung thư, suy giảm miễn dịch,… [143]