Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-post:audrey.hu@wecistanche.com

Abstraktne:Kosmeetikatööstus on viimasel kümnendil üks kiiremini kasvavaid tööstusharusid. Kuna ilukontseptsioonid on revolutsiooniliselt muutunud, on selle tööstuse uuendustega kaasas käinud palju termineid, kuna ilutooted ei piirdu ainult nendega, mida kasutatakse inimkeha välimuse kaitsmiseks ja parandamiseks. Järelikult terminid nagukosmeetikatootedandnutricosmetics on esile kerkinud, et anda ülevaade nende toodete kasulikkusest tervisele, mis loovad ilu seestpoolt väljapoole. Viimastel aastatel looduslike toodete baasilkosmeetikatootedon pälvinud tohutut tähelepanu mitte ainult teadlastelt, vaid ka avalikkuselt, kuna üldiselt arvatakse, et need on kahjutud. Eelkõige on viimastel aastatel nõudluskosmeetikatootedmereressurssidest pärinev kasutamine on plahvatuslikult kasvanud tänu nende ainulaadsetele keemilistele ja bioloogilistele omadustele, mida maismaaressurssides ei leidu. Seetõttu käsitleb käesolev ülevaade merest pärinevate ühendite tähtsust, rõhutades uusi keemilisi üksusi, millel on mere loodusvarade kosmeetiline potentsiaal ja nende toimemehhanismid, mille kaudu need ühendid keha funktsioonidele avaldavad, ning nendega seotud kasu tervisele. Merekeskkond on kõige olulisem bioloogilise mitmekesisuse reservuaar, mis pakub bioloogiliselt aktiivseid aineid, mille potentsiaali on veel avastamata ravimite, toitainete ja ravimitena kasutamiseks.kosmeetikatooted. Mereorganismid ei ole mitte ainult oluline taastuv allikas kosmeetikatööstuses kasutatavatele väärtuslikele puisteühenditele, nagu agar ja karrageen, mida kasutatakse geelistavate ja paksendavate ainetena kosmeetikapreparaatide viskoossuse suurendamiseks, vaid ka väikeste molekulide, näiteks ektoiini (naha niisutamise soodustamiseks). ), trihhodiin A (mikroobse saastumise põhjustatud toote muutumise vältimiseks) ja mütiloksantiin (värvainena). Aktiivsete koostisosadena võivad toimida ka merest pärinevad molekulid, mis on peamised ühendid, mis määravad kosmeetikatoodete, näitekstürosinaasi vastane(kojihape), aknevastane (sargafuraan), valgendamine (krüsofanool), UV-kaitse (stsütonemiin, mükosporiinitaolised aminohapped (MAA)), antioksüdandid ja kortsudevastased (astaksantiin ja PUFA-d).

Märksõnad: kosmeetikatooted; Nutrikosmeetika; merest saadud ühendid;türosinaasi vastane; Vananemisvastane;kortsuvastane; UV kaitse

tsistanche, türosinaasi inhibiitor

1. Sissejuhatus

Euroopa Komisjoni (EÜ) määruses nr 1223/2009 on kosmeetika defineeritud kui tooted, mis on ette nähtud kandmiseks inimkeha välistele osadele, nagu epidermis, juuksed, küüned, huuled ja välised suguelundid või hambad ja keha limaskestad. suuõõne, mille ainus või peamine eesmärk on puhastada, lõhnastada, kaitsta või muuta nende välimust või hoida neid heades tingimustes." [1]. Kuigi kosmeetika ei ole mõeldud keha struktuuri ja funktsioonide mõjutamiseks, on kosmeetikatoodetele kehtestatud palju nõudeid, sealhulgas ohutus, kõrvaltoimete puudumine ja nende võime avaldada positiivset mõju heaolule [2]. Kuna kosmeetikaturg on väga dünaamiline ja uusi tooteid tuleb pidevalt turule ülikiire kiirusega, on pidevalt tekkinud ka uusi kontseptsioone ning loodud uusi termineid. Seega mõiste "kosmeetikatooted", mis tuleneb "kosmeetika" ja "ravimite" kombinatsioonist ja mille populariseeris Kilgman [3], viitab ravimisarnase toimega kosmeetikatoodetele. Kuigi föderaalne toidu-, ravimi- ja kosmeetikaseadus (FD&C seadus) seda ei tee Tunnustades seda terminit, kasutatakse seda laialdaselt kosmeetikatööstuses [4]. Kõige uuem kontseptsioon, mis esindab ilutööstuse uusimat suundumust, on omakorda "nutrikosmeetika", mis on tekkinud kombinatsioonistkosmeetikatooted" ja "toiduained" ning need on mõeldud spetsiaalselt ilueesmärkidel valmistatud ja turustatavate toitainete suukaudseks lisamiseks [4]. Nutrikosmeetikat iseloomustavad kui looduslikud tervisetooted, mis võivad parandada naha, juuste ja küünte funktsiooni ja välimust, kui Arvatakse, et need ühendid avaldavad keha kaunistavat toimet ja/või isiklikku hügieeni. Seega on nutrikosmeetika muutumas tugevaks trendiks, kuna tarbijad on tänapäeval väga teadlikud toiduainetest ja toidulisanditest, eelistades soetada looduslikku päritolu tooteid. mis võivad tervist ja ilu taastada ja parandada ilma kahjulikku mõju avaldamata [4].

Kosmeetikatootedsisaldavad toimeaineid, nagu vitamiinid, mineraalid, fütokemikaalid, ensüümid, mis esinevad erinevat tüüpi preparaatides, nagu kreemid, losjoonid ja salvid [5]. Need looduslikud bioaktiivsed ained võivad pärineda erinevatest allikatest, nagu maismaataimed, mikroorganismid ja mereorganismid. Nendel ainetel võib olla lugematu arv funktsionaalseid rolle, sealhulgas need, millel on kasulik mõju inimeste tervisele [5], mis võivad edendada tervet nahka, juukseid ja küüsi raku tasandil [6]. Kuigi taimsed koostisosad on endiselt väga populaarsed ja laialdaselt kasutatavad kosmeetikatoodetena, on neil ka mõningaid piiranguid, kuna taimed kasvavad üldiselt liiga aeglaselt ja nende keemiline koostis on hooajati ja piirkonniti erinev. Vastupidi, meretaimestik ja loomastik ei tooda mitte ainult keemiliselt unikaalseid biomolekule, mida maismaaressurssides ei leidu, vaid neid saab tänapäevaste vesiviljelustehnikate abil kiiresti ja kuluefektiivselt kasvatada [7].

2. Kosmeetikatoodete bioloogilised eesmärgid ja toimemehhanismid

Praegu on nõudlus suurkosmeetikatootedmis toimivad naha depigmentatsiooni, UV-filtritena,põletikuvastane, kortsuvastane,Vananemisvastane, nahka niisutav, aknevastane, samutiantioksüdantja tsütoprotektiivsed ained [8]. Seetõttu käsitletakse selles osas lühidalt mõnede peamiste kosmeetiliste preparaatide bioloogilist aktiivsust ja aluseks olevaid toimemehhanisme, samuti nendes protsessides osalevaid biokeemilisi radu ja sihtmärke.

2.1. Antimelanogeenne aktiivsus

Nõudlus nahahooldustoodete järele on ajendatud kavatsusest muuta nahatooni heledamaks ja heledamaks ning kõrvaldada lokaalne hüperpigmentatsioon [9]. Naha valgendamine hõlmab looduslike või sünteetiliste ainete kasutamist, mis põhjustavad pigmentatsiooni vähenemist, vähendades melaniini kontsentratsiooni nahas. Seda praktikat võivad põhjustada dermatoloogilised vajadused, nagu autoimmuunhaigustest põhjustatud naha hüperpigmentatsioon, kokkupuude UV-kiirgusega, geneetilised tegurid ja hormonaalsed muutused, mis võivad põhjustada melaniini ületootmist nahas [10]. Depigmentatsiooniprotsess võib hõlmata ühte või mitut melanogeense raja etappi, näiteks melanosoomi ülekandmist või ülekandejärgset pigmentatsiooni töötlemist ja lagunemist. Seetõttu saab melaniini biosünteesi ära hoida, vältides UV-kiirgust, türosinaasi ensüümi pärssimist, melanotsüütide metabolismi ja proliferatsiooni või eemaldades melaniini enda [11]. Naha valgendamist saab saavutada mitme mehhanismi abil, nagu mikroftalmiaga seotud transkriptsioonifaktori inhibeerimine, melanokortiin 1 retseptori aktiivsuse alareguleerimine, melanosoomi küpsemise ja ülekande häirimine, melanotsüütide kadu ja türosinaasi ensüümi pärssimine [12]. Mitmed depigmenteerivad ained moduleerivad naha pigmentatsiooni, mõjutades türosinaasiga seotud melanogeensete ensüümide, türosinaasiga seotud valgu -1(TYRP-1), türosinaasiga seotud valgu-2 (TYRP{13) transkriptsiooni ja aktiivsust }}) või peroksidaas [13]. Türosinaasi inhibeerimine on muutunud kõige levinumaks ja üha populaarsemaks nahka valgendavates kosmeetikatoodetes. Seni on sünteetiliste türosinaasi inhibiitorite kasutamine nende toksilisuse, madala stabiilsuse, halva naha läbitungimise ja madala aktiivsuse tõttu üsna piiratud [14]. Traditsiooniliselt on kosmeetikas nahavalgendajatena laialdaselt kasutatud taimede ühendeid, nagu hüdrokinoonglükosiid arbutiin (1) ja aselaiinhape (2), aga ka seentest nagu kojhape (3) (joonis 1) [10]. Viimastel aastatel on aga uurimistöö keskendunud mereorganismidest pärinevatele ühenditele, eriti florotaniinidele, nagu pruunvetikatest pärit 7-phloroeckol (4) (joonis 1), kuna üldiselt arvatakse, et need ühendid on tavalisest nahast ohutumad. valgendid. Ohutusküsimus sai alguse ideest, et toimeained ei ole isoleeritud, vaid eksisteerivad keerukates ja stabiilsetes keemilistes klastrites, mis takistavad nende negatiivset mõju kasutuskohas [15].

Naha pigmentatsioon on kõige olulisem fotoprotektiivne tegur, kuna melaniin ei toimi mitte ainult lairiba UV-absorbendina, vaid omab ka antioksüdante ja radikaale püüdvaid omadusi [16]. Lisaks mängib melaniin olulist rolli kamuflaažis, soojusregulatsioonis ja kosmeetilises koostoimes. Pigmentatsioon on väga pärilik ja seda reguleerivad geneetilised, keskkonna- ja endokriinsed tegurid, mis moduleerivad melaniini kogust, tüüpi ja jaotumist nahas, juustes ja silmades. Kuna nahk on keha suurim organ, mis on alati allutatud sisemistele ja välistele tingimustele, reageerib see sageli nendele teguritele, muutes konstitutiivset pigmentatsioonimustrit [17]. Järjekindlalt ei ole melaniini pigmendi ületootmine või puudumine pelgalt esteetiline probleem, sest väikesed muutused inimkeha füsioloogilises seisundis või kokkupuude kahjulike välisteguritega võivad mõjutada pigmentatsioonimustreid kas mööduvalt (näiteks raseduse ajal) või püsivalt (nt. vanuse laigud) kombed [17]. Sel põhjusel on ka suur nõudlus valgendava kosmeetika järele lentiigo, rasedusmaskide või isegi ravimimürgitusest tingitud hüperpigmentatsiooni raviks.

Melaniini toodetakse järjestikuste ensümaatiliste protsesside käigus melanosoomides, melanotsüütides asuvates organellides, ja seejärel kandub see fotokaitseks lähedalasuvatesse keratinotsüütidesse [18, 19]. Türosinaas on multifunktsionaalne, membraaniga glükosüülitud ja vaske sisaldav oksüdaasi ensüüm, mis sekkub melanogeneesi varajastes staadiumides türosiini hüdroksüülimise teel 3,4-dihüdroksüfenüülalaniiniks (DOPA) ja oksüdeerib seejärel DOPA dopakinooniks [20]. Kuna türosinaas on kiirust piirav ensüüm, on see melaniini sünteesi jaoks kriitiline ja kontrollib naha pigmentatsiooni. Seega on selle bioloogilise sihtmärgi pärssimine praegu kõige levinum lähenemisviis kosmeetikatoodete nahka valgendavate ainete väljatöötamisel [18].

Vaatamata suurele hulgale ühenditele, millel on in vitro türosinaasi inhibeeriv toime, olid kliinilistes uuringutes efektiivsed vaid vähesed [21,22]. Seega on erinevate tegurite ja ühendite melanogeneesi esilekutsumise mehhanismide mõistmine ülimalt oluline konkreetse eesmärgiga toodete, näiteks pigmendihaiguste ravi ja päevitustooted, et vähendada muu hulgas nahavähi riski [17]. Lisaks teatati, et türosinaas katalüüsib ka dopamiinkinooni moodustumist inimese mustaines, mis on aine, mis võib olla seotud dopamiineurotoksilisuse ja mitmesuguste neurodegeneratiivsete haigustega, nagu Parkinsoni tõbi. Järjekindlalt võib türosinaas olla ka potentsiaalne sihtmärk Parkinsoni tõve ravis kasutatavate ravimite väljatöötamisel [23]. Erilist huvi pakub uute türosinaasi inhibiitorite avastamine, mis on võimelised reguleerima melanogeneesi, kuna melaniini liigne tootmine põhjustab naha hüperpigmentatsiooni tedretähnide, niinimetatud "vanuselaikude" ja melanoomi kujul. Kuigi mereressurssidest on avastatud mitmeid erinevatesse keemilistesse klassidesse kuuluvaid türosinaasi inhibiitoreid naha valgendamiseks või pigmentatsioonihäirete raviks, on mõnel neist inimeste tervisele negatiivne mõju [24].

Veel üks oluline aspekt on see, et kuigi türosinaasi inhibiitorite inhibeerivat tugevust väljendatakse tavaliselt nende poole inhibeeriva kontsentratsiooni (IC50) väärtustena, ei ole võimalik erinevate ühendite inhibeerivat aktiivsust kirjanduses avaldatud IC50 väärtustega otseselt võrrelda, kuna katsetingimused nagu substraadi kontsentratsioonid, inkubatsiooniaeg ja kasutatud kaubanduslike türosinaasi ensüümide partiid, varieerusid erinevates analüüsides. Lahknevuse vältimiseks kasutatakse enamikus uute türosinaasi inhibiitorite hindamiseks läbiviidud uuringutes positiivse kontrollina standardset türosinaasi inhibiitorit, nagu kojichape (3) (joonis 1) [20]. Kojic acid (3), seente metaboliit, mida praegu kasutatakse kosmeetikatoodetes nahka valgendava ainena ja ka toidu lisaainena ensümaatilise pruunistumise vältimiseks, on kõige intensiivsemalt uuritud türosinaasi inhibiitor [25].

Kuna türosinaasi inhibiitorid ei ole mitte ainult olulised depigmentatsiooni ained kosmeetikas, vaid ka kliiniliselt kasulikud mõnede melaniini hüperpigmentatsiooniga seotud dermatoloogiliste haiguste raviks [26], on oluline mõiste "türosinaasi inhibiitor" õigesti määratleda. Üldiselt ei ole "türosinaasi inhibiitori" nimetus alati väga selge, sest mõned autorid kasutavad sama terminoloogiat, viidates melanogeneesi inhibiitoritele, mille toime hõlmab peamiselt melaniini interferentsi moodustumist, kuid millel puudub otsene mõju türosinaasi ensüümile. Seega peetakse "tõelisteks inhibiitoriteks" ainult spetsiifilisi inaktivaatoreid ja/või spetsiifilisi türosinaasi inhibiitoreid, mis seostuvad otseselt ensüümiga ja inhibeerivad selle aktiivsust. Need türosinaasi "tõelised inhibiitorid" jagatakse seejärel kahte kategooriasse: (1) spetsiifilised türosinaasi inhibiitorid, mis seonduvad pöörduvalt ensüümiga, vähendades seeläbi selle katalüütilist võimet [20] ja (2) spetsiifilised türosinaasi inaktivaatorid, mida tuntakse ka pöördumatute inhibiitorite või "suitsiidisubstraatidena" ", mis moodustavad türosinaasiga kovalentse sideme, muutes seega selle aktiivset saiti ja inaktiveerides katalüütilise protsessi käigus pöördumatult ensüümi (nt L-DOPA ja katehhool). Kõige tähtsam on see, et need ühendid on üldiselt türosinaasi suhtes spetsiifilised ega inaktiveeri teisi valke [27, 28]. Türosinaasi inhibiitorid võib nende keemiliste struktuuride või inhibeerimismehhanismide alusel samuti liigitada viide suurde klassi: (1) polüfenoolid, (2) bensaldehüüdi ja bensoaadi derivaadid, (3) pika ahelaga lipiidid ja steroidid, (4) muud looduslikud või sünteetilised. inhibiitorid ja (5) pöördumatud inaktivaatorid. Polüfenoolid esindavad kõige mitmekesisemat ja suurimat türosinaasi inhibiitorite rühma, flavonoidid on selle rühma peamised esindajad [29]. Lisaks flavonoididele on leitud, et mitmetel stilbeenidel ja kumariini derivaatidel on türosinaasivastane toime [30].

2.2. Vananemisvastane tegevus

Mõiste "naha vananemine" viitab pärisnaha lagunemisele, sealhulgas õhenemisele, kuivusele, lõtvusele, haprusele, laienenud pooridele, peened jooned ja kortsud, veresoonte esiletõstmine, läbipaistvuse suurenemine ja elastsuse vähenemine [31]. Vananemisprotsess vähendab naha paksust, elastsust ja elastsete kiudude kõverdumist nahas, mis tekitab kortse [32]. Sisemine vananemine on üldiselt määratud geneetiliste teguritega; aga välised tegurid, nagu kokkupuude päikesevalgusega, saaste või nikotiin, korduvad lihasliigutused, nagu silmade kissitamine või kortsutamine, ja elustiilid, nagu toitumine, magamisasend ja üldine tervis, aitavad samuti kaasa vananemisprotsessile [31]. Vananemist mõjutavad ka kollageeni geeniekspressiooni vähenemine, vähene fibroblastide aktiivsus ja fibroblastide taastumine, samuti lamellbarjääri kahanemine, mille tulemusena nahk ei suuda niiskust säilitada. Kuigi naha vananemise aluseks olevad mehhanismid ei ole täielikult välja selgitatud, pakub kosmeetikatööstus jätkuvalt tohutult erinevaid vananemisvastaseid tooteid, millest enamik väidetavalt stimuleerib kollageeni ja glükoosaminoglükaani (GAG) sünteesi epidermises olevate fibroblastide poolt, suurendades seeläbi naha tugevust ja paindlikkust. naha sarvkestakiht [33].

Inimese nahk on patogeenide ja füüsiliste kahjustuste anatoomiline barjäär, mis toimib vaheseinana sise- ja väliskeskkonna vahel [34,35]. Nahk kaitseb meie keha väliste agressorite, eriti päikese eest, mis hõlmab mitmeid mehhanisme, mis minimeerivad UV-kiirgusega kokkupuutel tekkivaid kahjustusi. Neid mehhanisme saab kontrollida teatud orgaaniliste ja anorgaaniliste ühenditega, nt melaniiniga (5) (joonis 2) [34,35]. Erinevad organismid toodavad erinevaid kemikaale, et kaitsta end UV-kiirguse kahjulike mõjude eest. Näiteks kui loomad (sh inimesed) kasutavad UV-kiirguse eest kaitsmiseks melaniini (5), siis kõrgemad taimed toodavad sekundaarseid metaboliite, nagu flavonoide, ja suure päikesevalgusega merekeskkonnas elavad mikroorganismid toodavad selliseid ühendeid nagu tsütonemiin (6). (Joonis 2), mükosporiinitaolisi aminohappeid (MAA) ja mitmeid teisi UV-kiirgust neelavaid tundmatu keemilise struktuuriga aineid samal eesmärgil [36,37]. Karotenoidid, teine ​​​​UV-filtrite klass, mida toodavad paljud mikrovetikaliigid, on samuti peamised aktiivsed ühendid vananemisvastaste omadustega koostisosade hulgas [38], mille hulgas on karoteen (7) (joonis 2) üks tõhusamaid ühendeid, mis takistab reaktiivse hapniku teket. liikide (ROS) moodustumist, vältides seega rakukahjustusi ja vananemisprotsessi [39].

2.2.1. Vananemisvastane tegevus

Krooniline kokkupuude UV-kiirgusega võib põhjustada dermatohelioosi või fotovananemist [40]. Kokkupuude UV-kiirgusega, nii UVA (400 nm <>< 320="" nm)="" and="" uvb="" (320="" nm="" <="" λ="" <="" 290="" nm),="" can="" lead="" to="" alterations="" in="" the="" composition="" of="" the="" dermal="" extracellular="" matrix="" (ecm),="" resulting="" in="" wrinkles,="" laxity,="" coarseness,="" mottled="" pigmentation,="" and="" histological="" changes="" including="" epidermal="" thickness="" and="" connective="" tissue="" alteration="" or="" even="" skin="" cancer="" (melanoma),="" which="" are="" typically="" mediated="" by="" ros="" [41–43].="" continuous="" exposure="" to="" uv="" radiation="" leads="" to="" numerous="" complications="" that="" are="" correlated="" with="" various="" pathological="" consequences="" of="" skin="" damage.="" for="" example,="" sunburn="" occurs="" when="" exposure="" to="" uv="" radiation="" exceeds="" the="" protective="" capacity="" of="" an="" individual's="" melanin="" [43–46].="" although="" short-term="" solar="" exposure="" can="" be="" beneficial="" on="" mood="" and="" vitamin="" d="" synthesis,="" it="" can="" also="" cause="" an="" immediate="" skin="" burn,="" detrimental="" skin="" thickening,="" actinic="" erythema,="" and="" excessive="" tanning.="" on="" the="" other="" hand,="" the="" long-term="" effects="" are="" all="" negative,="" including="" photo-induced="" skin="" aging="" and="" photo-carcinogenesis="" caused="" by="" uv="" radiation-induced="" immunosuppression.="" the="" severity="" of="" these="" long-term="" effects="" requires="" the="" use="" of="" appropriate="" protection="" during="" uv="" radiation="" exposure="" [47].="" although="" uvb="" affects="" mainly="" the="" epidermis="" and="" uva="" intervenes="" directly="" in="" the="" dermal="" compartment,="" both="" are="" the="" major="" factors="" responsible="" for="" the="" photoaging="" of="" human="" skin,="" damaging="" dermal="" fibroblasts,="" through="" the="" induction="" of="" cytokines,="" matrix="" metalloproteinases="" (mmps),="" and="" mitochondrial="" dna="" mutations="" [48,49].="" radiation-induced="" oxidation="" may="" cause="" photoaging="" by="" the="" reduction="" of="" antioxidant="" enzymes="" and="" the="" antioxidant="" defense="" mechanism,="" which="" may="" result="" in="" significant="" oxidative="" damage,="" immunomodulation,="" the="" activation="" of="" melanogenesis,="" and="" ultimately="" carcinogenesis="" [50].="" to="" avoid="" the="" deleterious="" effects="" caused="" by="" uv="" exposure,="" sunscreen="" products="" that="" commonly="" contain="" organic="" and/or="" inorganic="" filters="" are="" used="" [51–53].="" however,="" a="" number="" of="" naturally="" occurring="" photoprotective="" compounds="" such="" as="" scytonemin="" (6,="" from="" cyanobacteria),="" mycosporines="" (from="" fungi="" and="" cyanobacteria),="" maas="" (from="" cyanobacteria,="" microalgae,="" macroalgae,="" yeasts,="" fungi,="" sponges,="" corals,="" and="" animals),="" flavonoids="" (from="" higher="" plants),="" melanins="" (in="" humans="" and="" other="" animals="" and="" even="" some="" bacteria),="" and="" several="" other="" uv-absorbing="" substances="" of="" unknown="" chemical="" structures="" from="" different="" organisms="" have="" been="" explored="" to="" develop="" novel="" uv="" filters="" for="" sunscreen="" products="" to="" prevent="" photodamage="">

Fotoprotektiivsete ühendite allikatena on uuritud mitmesuguseid fotosünteetilisi organisme. Nende hulka kuuluvad mükosporiinid, MAA-d ja mitmed teised UV-filtrid [42,56,57]. MAA-d kuuluvad sekundaarsete metaboliitide perekonda, mida toodavad mitmesugused organismid, eriti need, mis elavad suure päikesevalgusega ökosüsteemides, nagu mere- ja mageveekeskkond, et kaitsta päikesekiirguse eest [58]. Need madala molekulmassiga (tavaliselt<400 da)="" and="" colorless="" compounds="" are="" water-soluble="" and="" share="" the="" same="" chemical="" scaffold,="" but="" they="" differ="" in="" substituents="" and/or="" the="" presence="" and="" type="" of="" amino="" acids.="" their="" structures="" consist="" of="" cyclohexenone="" or="" cyclohexenimine="" chromophores="" linked="" to="" a="" nitrogen="" substituent="" of="" an="" amino="" acid="" or="" its="" iminoalcohol="" by="" conjugation="" [58,59].="" maas="" absorb="" uv="" radiation="" ranging="" from="" 310="" to="" 362="" nm="" and="" dissipate="" this="" energy="" in="" the="" form="" of="" heat="" radiation="" to="" the="" surrounding="" environment="" [60].="" the="" protection="" efficiency="" of="" maas="" against="" uv="" radiation="" depends="" also="" on="" their="" location="" in="" the="" cell,="" i.e.,="" maas="" located="" in="" the="" cytoplasm="" provide="" limited="" protection="" against="" uv="" radiation="" while="" extracellular="" maas="" are="" more="" effective="" protectors="" [61,62].="" on="" the="" other="" hand,="" scytonemin="" (6)="" (figure="" 2),="" a="" stable="" yellow-brown="" and="" lipid-soluble="" pigment,="" is="" located="" in="" the="" extracellular="" polysaccharide="" sheath="" of="" some="" cyanobacteria.="" scytonemin="" (6)="" has="" a="" maximum="" absorption="" at="" 386="" nm="" but="" also="" absorbs="" significantly="" at="" 252,="" 278,="" and="" 300="" nm.="" recent="" studies="" suggested="" that="" scytonemin="" (6)="" not="" only="" has="" the="" potential="" as="" a="" uv="" filter="" in="" cosmetics="" but="" also="" as="" an="" anticancer="" drug="">

2.2.2. Kortsudevastane tegevus

Mitmed uuringud näitasid, et MMP-d, sekreteeritud või transmembraansete tsintsendopeptidaaside perekond, vastutavad kollageeni sünteesi pärssimise eest fotovananenud nahas [64]. MMP-sid toodavad mitmesugused rakud, sealhulgas fibroblastid, keratinotsüüdid, nuumrakud, makrofaagid ja neutrofiilid, ning arvatakse, et neil on suur roll kortsude tekkes [65, 66]. MMP-d võib jagada kolmeks peamiseks funktsionaalseks rühmaks, st interstitsiaalsed kollagenaasid (mis lagundavad I, II ja III tüüpi kollageeni) [67], stromelüsiinid (mis lagundavad laminiini, fibronektiini ja proteoglükaane) [68] ja želatinaasid (mis lagundavad IV ja V tüüpi kollageene) [69]. MMP ekspressiooni indutseerivad tavaliselt mitmesugused rakuvälised stiimulid, nagu kasvufaktorid, tsütokiinid ja UV-kiirgus [70,71]. MMP geeniekspressiooni võib mõjutada ka ROS signaali ülekanderaja kaudu [72]. Veelgi enam, MMP-de üleekspressioon on seotud kudede ümberkujunemise, parandamise ja hävimise nähtustega. Näiteks võivad MMP-2 ja MMP-9 halvendada ECM-i ning mõjutada kortsude teket ja naha paksust [73]. Kollagenaasi või MMP{13}} indutseerimine, mis viib I tüüpi kollageeni lagunemiseni, võib suurendada kortsude teket ja kuna I tüüpi kollageen on sidekoe peamine koostisosa, ei saa seda kompenseerida kollageeni sünteesi samaaegse indutseerimisega [74] . Seda tasakaalustamatust suurendab tavaliselt UVA kiiritamine, mille tulemuseks on kollageeni 1A1 ja kollageeni 1A2 ekspressiooni vähenemine, mis kutsub esile tsütokiini interleukiini (IL) -6 [75] ülesreguleerimise. Teisest küljest põhjustab transkriptsioonifaktor, aktiveeriv valk -1 (AP1), mis aktiveeritakse UVA-stimulatsioonil, indutseerib MMP-1 sünteesi ja kollageeni 1A1 ja kollageeni 1A2 represseerimist [76]. Sellest tulenevalt on MMP-d kasulikud naha vananemise markerid ning ained, mis stimuleerivad kollageenisünteesi ja/või vähendavad MMP-de fotost põhjustatud ülesreguleerimist, võivad olla kasulikud nahahooldustoodetes [33]. Huvitaval kombel on mitmed uuringud näidanud, et toitainetest pärinevad ühendid, nagu askito-oligosahhariidid, flavonoidid, polüfenoolid ja rasvhapped, on võimelised inhibeerima MMP-de aktivatsiooni ja ekspressiooni [71,77,78]. Seetõttu võib nendel ühenditel olla tugev potentsiaal nutrikosmeetikatoodete väljatöötamiseks.

Kõik kortsude-/vananemisvastased kosmeetilised koostised sisaldavad tavaliselt niisutavaid komponente, et säilitada naha hüdratsiooni, mis on naha funktsioonide jaoks hädavajalik. Veekadu piiravate lipiidide või veemolekulidega sidemeid moodustavate ühendite välist kasutamist kasutatakse naha loomulike niisutusmehhanismide jäljendamiseks [10]. Traditsiooniliselt kasutatakse õli/vee emulsioonis tavaliselt linoolhapet ja linoleenhapet, et hoida vett nahas, et taastada transepidermaalne veekadu (TEWL) normaalsele tasemele [79]. Siiski on hiljuti uuritud mõningaid merelistest mikroorganismidest saadud biopindaktiivseid aineid, nagu mannosüülerütritool (8), ramnolipiidid (9) ja soforolipiidid (10a ja 10b) (joonis 2), nende kasutamist kosmeetikatööstuses, kuna need emulgeerivad, lahustavad, niisutavad, vahutavad ja hajutavad omadused, mis mitte ainult ei paranda toodetes olevate hüdrofoobsete koostisosade lahustumist, vaid hõlbustavad ka nende kohaletoimetamist läbi nahabarjääri [80]. Lisaks on neil merest saadud biopindaktiivsetel ainetel eelis nende sünteetiliste analoogide ees, kuna neil on väike nahaärritus, mis sobib ideaalselt kortsudevastaste preparaatide jaoks [81].

2.3. Antioksüdantne aktiivsus

Antioksüdandid mängivad olulist rolli rakkude kaitses vananemise vastu, takistades UV-indutseeritud ROS-i, nagu superoksiidi anioon (O2−), hüdroksüülradikaal HO.) ja H2O2 membraani lipiidide, valkude ja DNA ründamisel [82,83]. Kuna membraani lipiidide oksüdatsioon on üks olulisemaid naha nooruslikku välimust vähendavaid tegureid [84], on ROS-i moodustumise vältimine ülioluline. Antioksüdandid pakuvad kaitset prooksüdatiivse keskkonna eest, millega inimese nahk kokku puutub, eelkõige UV-kiirguse, suitsu ja õhusaasteainete eest [82,83]. Seetõttu on antioksüdantiderikaste toidulisandite tarbimine oluline strateegia, mida kasutatakse nn antioksüdantravis nii tervise hoidmiseks kui ka paljude haiguste ennetamiseks. Antioksüdandid koosnevad ensümaatilistest ja mitteensümaatilistest molekulidest. Ensümaatiliste antioksüdantide hulka kuuluvad superoksiiddismutaas (SOD), katalaas (CAT), glutatioonperoksüdaas (GSH), glutatioonreduktaas (GR) ja glutatioontransferaas (GST), mis esinevad inimese plasmas ja erütrotsüütides [85,86]. Mitteensümaatilised antioksüdandid koosnevad paljudest väikeste molekulide klassidest, nagu karoteen (7) (joonis 2), R-tokoferool (TOH) (11), askorbiinhape (12) ja ubikinool (13) (joonis 3) [87].

Praegu kasutatakse pärssivate lisanditena paljusid sünteetilisi antioksüdante, nagu butüülitud hüdroksüanisool (BHA) (14), butüülhüdroksütolueen (BHT) (15), tert-butüülhüdrokinoon (TBHQ) (16) ja propüülgallaat (17) (joonis 3). oksüdatsioon toidus, kosmeetikas ja ravimites. Nende sünteetiliste antioksüdantide kasutamine toidus või ravimites on aga piiratud, kuna need võivad oma toksilisuse ja ohutuse puudumise tõttu põhjustada potentsiaalseid probleeme inimeste tervises [88, 89]. Vastupidi, kuna looduslikke antioksüdante peetakse ohututeks alternatiivideks, on kosmeetikatööstuse jaoks tõhusate looduslike antioksüdantide avastamiseks tehtud palju uuringuid [90–93]. Arvatakse, et looduslikud antioksüdandid, nagu asflorotaniinid, sulfaaditud polüsahhariidid, fukosterool (18) ja fukoksantiin (19) (joonis 3), mis kõik on saadud makrovetikatest, on head alternatiivid kosmeetikatööstusele [8,94].

Looduslikud pigmendid, nagu klorofüllid, karotenoidid ja tokoferooli derivaadid, nagu E-vitamiin ja isoprenoidid, on samuti huvitavad looduslikud antioksüdandid, mida saab mereressurssidest saada [90–93]. Karotenoidide antioksüdantsed ja põletikuvastased omadused, mis aitavad kaasa naha fotokaitsele UVA-indutseeritud ROS-i toksilisuse pärssimise kaudu, muudavad need paljude päikesekaitsekreemide peamisteks koostisosadeks [53]. Teisest küljest ei saa MAA-d mitte ainult kaitsta nahka UV-kiirguse eest, vaid neil on ka kõrge antioksüdantne aktiivsus, eemaldades superoksiidianiooni, ja takistada seega lipiidide peroksüdatsiooni [95–97]. MAA-de omadused UV-filtrite ja ROS-i püüdjatena viitavad sellele, et need võivad olla väga kasulikud päikesekaitsetoodete koostisosad [98]. Veel üks huvitav looduslike antioksüdantide klass on merest pärinevad oligosahhariidid ja peptiidid. Lisaks nendele on väidetavalt ka vetikatest saadud süsivesikuid. paksendavad ja niisutavad omadused, antioksüdandid, melanogeensed ja vananemisvastased omadused, mis on nahale kasulikud, kujutades seega lisaväärtustkosmeetikatooted [99,100].

2.4. Aknevastane tegevus

Acne vulgaris, üldtuntud kui akne või vistrikud, mis on tüüpiline noorukieas, kuid võib esineda ka täiskasvanutel, on kõige levinum nahahaigus, mida iseloomustab nende rasunäärmete põletik [101]. Aknet põhjustavad mitmetegurilised sündmused, sealhulgas hormonaalsed, mikrobioloogilised ja immunoloogilised mehhanismid, nagu rasunäärmete aktiivsuse androgeenide poolt vahendatud stimulatsioon, folliikulite hüperkeratiniseerumine ja põletik. Bakter Propionibacterium acnes on põletikulise staadiumi esilekutsuja ja kutsub seega esile põletikulise kahjustuse [102–104]. Seetõttu, P. aknes ja Staphylococcus epidermidis on akne ennetamise ja meditsiinilise ravi peamised sihtmärgid [101,103]. Need anaeroobsed bakterid stimuleerivad põletikueelsete tsütokiinide tootmist ja kutsuvad esile ROS-i vabanemise, mille liigne tootmine põhjustab hävitavat nähtust, mis põhjustab armistumist [105]. Nad vabastavad ka lipaase, et seedida naharasu ja rasu ülejääki, mis omakorda stimuleerib intensiivset lokaalset põletikku, mis lõhub juuksefolliikulisid. Seetõttu on P. acnes'e kasvu pärssimist tunnustatud kui strateegilist meetodit akne ravimisel kosmeetikatööstuses. P. acnes'e vastaste uute antibakteriaalsete ühendite otsimisel mere bioressurssidest, et välja töötada uusi looduslikke kosmeetikatooteid akne ennetamiseks, leiti, et sargafuraan (20) (joonis 4), mis on eraldatud mere pruunvetika Sargassum macrocarpum ekstraktist, avaldab tugevat aknevastast toimet. P. acnes, mille minimaalne inhibeeriv kontsentratsioon (MIC) on 15 µg/ml [106]. Püüdes leida Mari (või akne vulgaris'e raviks kasutatavad ühendid, on Choi jt hinnanud mitmesuguste Lõuna-Korea rannikul levinud makrovetikaliikide antibakteriaalset toimet, kuid ainult Ecklonia kurome, E. cava ja Ishige sinicola avaldas tugevat kasvu inhibeerivat aktiivsust P. acnes'e vastu ja samuti põletikuvastast toimet [107]. Seetõttu võivad nende kolme vetikaliigi toodetud ühendid olla paljulubavad ained kosmeetikatoodete väljatöötamisel, et võidelda viirusega vulgaris.

2.5. Haavade paranemine ja põletikuvastased tegevused

Haavaparanemine on keeruline ja rangelt reguleeritud protsess vigastatud kudede vormide ja anatoomiliste funktsioonide taastamiseks, mis koosneb kolmest kattuvast faasist [108,109]. Põletiku esialgsele faasile, mida iseloomustab trombotsüütide aktivatsioon ning kasvufaktorite ja tsütokiinide vabanemine, järgneb proliferatiivne faas, kus sekreteeritakse kasvufaktoreid ja intensiivistub rakkude proliferatsioon, ning lõpuks koosneb viimane faas remodelleerumisest, mille käigus toimub kollageeni tootmine ja tsütokiinide vabanemine. organiseerumine, mis viib küpse armini [110]. Äge või normaalne haavaparanemine kulgeb korrapäraselt kattuvate protsesside kaudu, mis võimaldab tervetel inimestel 7–10 päeva jooksul koordineeritult parandada naha funktsiooni ja terviklikkust [111]. Kõigi nende sündmuste sujuv kulg viib haavade paranemiseni normaalselt ja taastab naha häiritud funktsioonid [112,113]. Kuid kõik paranemisprotsessi katkestavad muutused võivad süvendada koekahjustusi ja aeglustada paranemisprotsessi, aidates kaasa kroonilise haava tekkele. paranemine. Erinevad tegurid, nagu infektsioonid, põhihaigused (nt diabeet või südame-veresoonkonna haigused), ravimid (nt steroidid) ja vanadus, võivad kahjustada haavade paranemisprotsessi [109,111]. Teisest küljest on põletik organismi immuunvastuse oluline sündmus, mis hõlmab erinevate rakkude, sealhulgas leukotsüütide, vererakkude, fibroblastide ja epiteelirakkude kompleksse kaskaadi koostoimet [108]. Põletikulises protsessis on kahte tüüpi signaale: need, mis põletikku käivitavad ja säilitavad, ja teised, mis protsessi peatavad, ning nende signaalide asümmeetria võib põhjustada raku- ja koekahjustusi. Seega võib kogu protsessi dereguleerimine viia kroonilise põletikuni ja mõnel juhul isegi surmani [114]. Põletikulised nahahaigused on väga levinud dermatoloogilised probleemid, mis esinevad erinevates vormides, st aeg-ajalt esinevatest lööbetest, millega kaasneb nahasügelus ja punetus, kuni krooniliste haigusteni, nagu atoopiline dermatiit, rosaatsea, seborroiline dermatiit ja psoriaas [115]. Nahapõletikku on seostatud paljude haigustega, sealhulgas vähi ja diskoidse erütematoosluupusega (DLE), aga ka nähtava eeldatava naha vananemisega. Nähtavat nahakoorumist saab aga vähendada ja ennetada antioksüdantide või põletikuvastaste ravimite igapäevase kasutamisegakosmeetikatootedkoos põletikuvastase ja antioksüdantse toidulisandiga toiduga [116]. Mikrobioloogilised ja immunoloogilised tegurid ning toksilised ained võivad käivitada põletikureaktsiooni, aktiveerides mitmesuguseid humoraalseid ja rakulisi vahendajaid, nagu prostaglandiinid (PG), leukotrieenid (LT), NO, kasvaja nekroosifaktor-alfa (TNF-) ja interleukiini (IL) tsütokiinid. perekonnad [117]. Naha- ja epidermaalsed rakud toodavad konstitutiivselt erinevaid tsütokiine ja eikosanoide, mis mängivad otsustavat rolli homöostaasi säilitamisel ja nahapõletiku reguleerimisel ning mille taset reguleerivad füsioloogilised ja patofüsioloogilised sündmused [118, 119]. Arahhidoonhape (AA), põletikueelsete eikosanoidide eelkäija, vabaneb membraani fosfolipiididest põletikulise aktivatsiooni käigus ja metaboliseerub seejärel PG-deks ja LT-deks [118, 119]. Lipiidide vahendajate ülemäärase tootmise kontrollimiseks biokeemiliste radade erinevatel tasemetel on uuritud erinevaid strateegiaid, nagu fosfolipaasi A2 (PLA2) inhibeerimine, AA vabanemise ensüümi käivitamine, tsüklooksügenaasi (COX) ja lipoksügenaasi (LOX) radade blokeerimine ja trombotsüüte aktiveeriva faktori (PAF) ja LT-de vastaste retseptori antagonistide väljatöötamine [118, 119]. Enamiku tavapäraste nahahaavade ravimeetodite, nagu mittesteroidsed põletikuvastased ravimid (MSPVA-d), immunomoduleerivad ravimid ja paiksed kortikosteroidid, eesmärk on vähendada põletikku [120]. Sellel ravil võib aga olla negatiivne mõju haavade paranemisele, sealhulgas sellised kõrvalmõjud nagu atroofia, osteoporoos, rasvumine ja glaukoom [121]. Kuigi see on keskse tähtsusega uute põletikuvastaste ainete otsimisel, millel on vähem kõrvaltoimeid, on see ettevõtmine üsna keeruline põletikulise protsessi keerukuse ja selle rolli tõttu peremeesorganismi kaitses. Kuid hiljutised edusammud põletikuga seotud mehhanismide lahtiharutamisel on võimaldanud tuvastada uusi sihtmärke [122].

Arvestades mereressursse, ei saa neid haavu paranevate omaduste poolest merikurkidega võrrelda [123–125]. Merikurgid, eriti Stichopus Hermann, üldtuntud kui "gamat emas", on rahvameditsiinis juba pikka aega tunnustatud paljude haiguste, sealhulgas haavade paranemise ravis [126]. In vivo uuringud, milles kasutati erinevat tüüpi loommudeleid, näitasid, et merikurgi ekstraktidega töödeldud haavad paranesid paremini ja kiiremini, võrreldes nendega, mida ravita. Leiti, et erinevate merekurgiliikide ekstraktide paikne manustamine loomadel tekitatud haavadele kiirendab haava kokkutõmbumise kiirust, mis on haavade paranemise faasis põhiprotsess [127]. Veelgi enam, põletushaava ravimine Saksamaal põhineva hüdrogeelhaavasidemega põhjustas 21. ja 28. põletusjärgsel haaval märkimisväärse haava kokkutõmbumissageduse. Vastupidi, 7. ja 14. päeval olulisi erinevusi ei tuvastatud [128]. See toime võib olla tingitud ristseotud "gamat-hüdrogeeli (S. hermanii) sidemest", mis annab selle võime säilitada toimeaineid ja viivitab nende kohaletoimetamist haavatud nahale, toimides seega haava paranemise faasi hilisemas faasis. Selle hüdrogeelsideme eeliseks on see, et bioloogiliselt aktiivsed ühendid on hüdrogeeli maatriksites pikemaks ajaks immobiliseeritud, luues seega püsiva ja kontrollitud vabanemissüsteemi, mis võib oluliselt suurendada sisalduva merikurgi ekstrakti aktiivsust kudede paranemise ajal ning toimida tõhusalt haavadega ja hõlbustada paranemisprotsess hilisemas staadiumis [128]. Leiti, et haavade paranemise algfaasis toimis ka teine ​​merikurgiliik S. choronotus [125]. Huvitav on see, et selle vesiekstrakti antioksüdantne aktiivsus oli ligikaudu 80 protsenti kõrgem kui orgaanilisel analoogil [129]. Kuna liigsete vabade radikaalide esinemine on seotud haavade paranemise halvenemisega, aitaksid kurkide vesiekstraktides sisalduvate antioksüdantide abil eemaldatavad vabad radikaalid kaasa haavade paranemisele. Pealegi näitas rasvhapete koostise analüüs, et vesiekstrakt sisaldas rohkem dokosaheksaeenhapet (DHA) (21) (joonis 4) kui orgaaniline ekstrakt [130]. Eeldati, et DHA (21) võib stimuleerida põletikueelset tsütokiini tootmist haavakohtades, aidates nii kontrollida infektsiooni ja valmistada kudet edasiseks paranemiseks, suurendades fagotsütoosi, stimuleerides keratinotsüütide migratsiooni haava servades, suurendades fibroblastide kemotaksist ja proliferatsiooni, käivitades ECM-i valkude lagunemise, samuti reguleerides teiste tsütokiinide ja kasvufaktorite vabanemist [131]. Peale selle, eikosapentaeenhape (EPA) (22) ja DHA (21) (joonis 4), merekurkide peamised rasvhapped, sekkuvad ka põletikuprotsessi, stimuleerides resolviinide tootmist (mis pärsivad peamiselt IL-1 tootmist ) ja protektiinid (mis pärsivad TNF- ja IL-1 tootmist) COX-2 ja 5-LOX radade kaudu [132]. Teiste merikurgiliikide uurimine kinnitas samuti, et nende vesiekstraktid on haavade paranemisel tõhusamad kui nende orgaanilised ekstraktid. Lisaks uuriti ka merikurkide põletikuvastast toimet kliinilistes tingimustes, lisades merekurgiekstrakte Carbopol® geelipõhjale ja rakendades paikselt diabeetiliste jalahaavanditega patsientidele 12 nädala jooksul. Tulemused näitasid, et TNF-tasemed algusest kuni 8., 10. ja 12. nädalani olid oluliselt erinevad [133]. Arvati, et saponiinisisaldus merekurkide ekstraktides võib mängida rolli lipopolüsahhariidide poolt indutseeritud TNF-i tootmise takistamisel tuumafaktor-κB (NF-κB) poolt, mis on transkriptsioonifaktor, mis reguleerib paljude geenide transkriptsiooni. põletikuline protsess [134,135].

Veel üks merest saadud haavade paranemisvõimega ühend on fukoidaan (23) (joonis 4). Fukoidaan (23) on fukoosiga rikastatud ja sulfaaditud polüsahhariid, mida leidub peamiselt pruunvetikate ECM-is. Fukoidaan (23) koosneb l-fukoosist, sulfaatrühmadest ja ühest või mitmest väikesest osast muudest suhkrutest [136]. Struktuurselt koosneb fukoidaan (23) kahte tüüpi homofukoosist: need, mis sisaldavad korduvat (1→3)-l-fukopüranoosi, ja teised, mis koosnevad vahelduvast ja korduvast (1→3)- ja (1→4)-l-fukopüranoosist [ 137]. Seda polüsahhariidide klassi on põhjalikult uuritud selle biotehnoloogilise potentsiaali osas, mis on tingitud selle arvukatest farmakoloogilistest mõjudest ja mittetoksilistest söödavatest ressurssidest [138]. Täpsemalt on madala molekulmassiga fukoidaanidel (LMF), mille biosaadavus kudedes on parem kui suure molekulmassiga fukoidaanidega (HMF), on leitud kasulikke toimeid, nagu põletikuvastane toime ja angiogenees, mis viitab nende kliinilisele potentsiaalile fordermaalsete haavade paranemisele [108]. ]. Selles kontekstis Park et al. on uurinud merepruunvetikatest Undaria pinnatifida ekstraheeritud LMF-i haavade paranemise omadusi täispaksusega nahaekstsisiooniga rotimudelis võrreldes kaubandusliku tootega Madecassol Care™, mis sisaldab 1 protsenti Centella Asiatica. Nad on avastanud, et LMF-i paiksel manustamisel oli palju parem toime haava kokkutõmbumisele annusest sõltuval viisil ja kiirem poolsulgemisaeg (CT50) võrreldes Madecassol Care™-iga, mis näitab, et LMF parandas haavade paranemist tänu oma põletikuvastasele toimele. või granuleerimisfaasi edendamine. Neid tulemusi toetab tõsiasi, et fukoidaanid vahendavad põletikuvastast toimet neutrofiilide adhesiooni ja leukotsüütide värbamise vähendamise või põletikueelsete tsütokiinide vabanemise pärssimise kaudu, nagu varem teatatud [139]. Lisaks kiirendas LMF ka angiogeneesi ja kollageeni ladestumist suurenenud granulaarses koes, suurendades seega epiteliseerumist. Seda nähtust võib seletada asjaoluga, et kollageeni ladestumine ja tihedate ristsidemete moodustumine kollageenimolekulide ja teiste valkudega, samuti erinevate rakkude proliferatsioon granulaarses koes võivad haava kokkutõmbumist tugevdada [140]. Teisest küljest on MMP-d, eriti MMP2 ja MMP9, teadaolevalt kollageenimaatriksi vahendajad remodelleerumise ja haava taasepiteliseerimise ajal [141]. Sellega seoses leiti, et ravi LMF-ga põhjustas MMP9 suurenemise 7. päeval pärast ravi annusest sõltuval viisil, mis viitab sellele, et LMF muutis MMP9 ajalist ekspressiooni, et kiirendada koe ümberkujunemist vastusena erinevate ainete suurenenud sekretsioonile. tsütokiinid või nende kaitse proteolüütilise lagunemise eest. Lisaks põhjustas LMF-ravi lipiidide peroksüdatsiooni (malondialdehüüdi) vähenemist, samal ajal kui antioksüdantsete ensüümide, nagu SOD, CAT ja GSH, tasemed tõusid. Varasemad uuringud on teatanud, et fukoidaani (23) sulfaadisisaldus (joonis 4) [142] mängis olulist rolli selle antioksüdantses aktiivsuses, seega võib sulfaatrühmade suur arv LMF-is kaasa aidata selle tugevale antioksüdantsele toimele. Teisest küljest on kindlaid tõendeid selle kohta, et transformeeriv kasvufaktor-beeta (TGF-) ja vaskulaarne endoteeli kasvufaktor (VEGF) on seotud haava paranemise parandamisega, suurendades fibroblastide repopulatsiooni ja angiogeneesi [143] ning kuna LMF-ravi näitas ka TGF- ja VEGF-retseptor-2 (VEGFR2) immunoreaktiivsete rakkude arvu märkimisväärne suurenemine, võib see nähtus kaasa aidata ka haavade paranemisvõimele.

CISTANŠEKSTRAKT

3. Mere päritolu kosmeetikatooted

Tarbijate kasvav teadlikkus looduskosmeetikast on toonud kaasa tõusu, et uurida kosmeetikatoodetes kasutatavate bioloogiliselt aktiivsete ühendite looduse rikkust [9]. Kosmeetikatööstus toob üha enam turule merepõhiseid ekstrakte või ühendeid sisaldavaid kosmeetikatooteid, kuna üha suurem hulk tarbijaid nõuab looduslikest allikatest pärit tooteid [6]. Tervislikeks, keskkonnasäästlikeks ja keskkonnasõbralikeks peetavate toodete ülemaailmne suundumus on pannud kosmeetikatööstuse üha enam investeerima loodusvaradest saadud aineid või ekstrakte sisaldavate uute toodete uurimis- ja arendustegevusse [144]. Seetõttu otsib üha rohkem tarbijaid kosmeetikatooteid, mis sisaldavad looduslikest ressurssidest saadud koostisainetena uudseid bioaktiivseid ühendeid, kuna neil on palju kasulikke mõjusid võrreldes nende mittelooduslike analoogidega. Kuigi taimseid looduslikke tooteid on traditsiooniliselt kasutatud (ja kasutatakse siiani) looduskosmeetika aktiivsete koostisosadena, on mereressursid hiljuti esile kerkinud struktuuriliselt mitmekesiste ühendite rikkaliku allikana, millel on lugematu hulk bioloogilisi omadusi, mis ootavad uurimist.kosmeetikatooted/nutrikosmeetika. Merekeskkond esindab erakordset bioloogilist mitmekesisust, mis on tohutu keemilise mitmekesisuse oluline allikas, millel on suur potentsiaal ravimite, kosmeetikatoodete, toidulisandite, molekulaarsondide, peenkemikaalide ja agrokemikaalide tööstuslikuks arendamiseks [145]. Veelgi enam, kuna nii palju uusi mereliike on veel avastamata, on vaja teha rohkem teadusuuringuid, et hinnata merekeskkonna tohutuid võimalusi [9]. Mereorganismid on välja töötanud biokeemilised ja füsioloogilised mehhanismid, mis hõlmavad paljunemiseks, suhtlemiseks ja röövloomade, nakkuste ja konkurentsi eest kaitsmiseks vajalike bioaktiivsete ühendite tootmist [146]. Pole üllatav, et paljudel neist ühenditest on suur potentsiaal nagukosmeetikatootedvõi nutrikosmeetika, kuna neil on antioksüdant, põletikuvastane, allergiavastane, vananemisvastane, kortsudevastane,türosinaasi vastane, MMP-d inhibeerivad toimed ja UV-kaitse [147].

Praegu sõltub uute mereloodustoodete otsimine isendite saagist, mille puuduseks on nende jätkusuutlikkus ja korratavus. Jätkusuutlikkuse probleemid on seotud suurte biomassi kogustega, mida tavaliselt on vaja ravimite avastamiseks, samas kui replitseeritavuse probleemid on seotud keskkonna varieeruvuse ja kogukonna tasandi muutustega sihtorganismide keemilises ökoloogias [148]. Erinevates geograafilistes piirkondades või erinevatel aastaaegadel proovi võetud sama liigi isendid ei pruugi sisaldada sama keemilist koostist ja seetõttu ei pruugi nad tagada sihtmetaboliidi tarnimist [149]. Hiljutised meetodid mereselgrootute vesiviljeluses võivad aga pakkuda alternatiivi nende kahe probleemi lahendamiseks, kuna loomset biomassi saab pidevalt toota homogeensete keskkonnatingimustega [150].

3.1. Makrovetikatest pärinevad ühendid

Üldiselt kasutatakse merepruun- ja punavetikaid tavaliselt kuikosmeetikatootedkosmeetikatoodetes [151]. Traditsiooniliselt on hüdrokolloidide, nagu agar, karragenaan ja alginaadid, tootmiseks kasutatud makrovetikaid või merevetikaid. Lisaks kasutatakse kosmeetikas teatud tüüpi pruune ja punaseid makrovetikaid nende vitamiinide, mineraalide, aminohapete, suhkrute ja lipiidide sisalduse tõttu, lisaks muudele bioloogiliselt aktiivsetele ühenditele [152,153]. Kosmeetikas tavaliselt kasutatavad makrovetikad on Ulva Lactuca, Ascophyllum nodosum, Laminaria longicruris, L. saccharina, L. digitata, Alaria esculenta, Chondrus crispus, Mastocarpus stellatus ja mitmesugused porphyra liigid. Tavaliselt reageerivad vetikad paljudele stressiteguritele, millega nad puutuvad kokku looduskeskkonnas, tootes oma kaitseks mitmesuguseid keemilisi ühendeid. Paljusid neist ühenditest peetakse väärtuslikukskosmeetikatootednahahoolduseks UV-kiirguse, oksüdatiivse stressi ja vananemise eest kaitsmiseks, silumiseks, niisutamiseks ja valgendamiseks, samuti paljude kosmeetikatoodete pigmentidena [144]. Makrovetikate funktsionaalseid tooteid on kosmeetikatööstus aastakümneid kasutanud pehmendavate ainetena, nahka hooldavate ainetena ja viskoossust reguleerivate koostisosadena, peamiselt nende füüsikalis-keemiliste omaduste tõttu. Nende puistetooteid, nagu agar ja karrageen, on kasutatud kosmeetikatoodetes ja toitainetes geelistamiseks, paksendamiseks ja stabilisaatoriteks [154].

Pruunvetikad moodustavad ligikaudu 59 protsenti kogu maailmas kasvatatavatest makrovetikatest, millele järgnevad punavetikad 40 protsenti ja rohevetikad alla 1 protsendi. Makrovetikaid saab kultiveerida rannikul suures mahus suhteliselt kiire kasvukiirusega ja võimalusega kontrollida nende bioaktiivsete ühendite, nagu valgud, polüfenoolid ja pigmendid, tootmist kultiveerimistingimustega manipuleerides [155]. Pruunvetika Alaria esculenta lipofiilne ekstrakt vähendas tõhusalt naha progeriini [156], mille ületootmise põhjuseks on rakkude vananemine ja progresseeruv telomeeride kahjustus, mis esineb looduslikult [157]. Kasutades uudset želatiini seedimistesti, et uurida Ecklonia cavast pärineva florotanniini in vitro inhibeerivat toimet MMP aktiivsusele, Kim et al. on täheldanud bakteriaalse kollagenaasi-1 aktiivsuse täielikku inhibeerimist [158]. Tundlik fluorimeetriline test näitas, et E. cava (joonis 5) florotanniini 6,6'-dieckol (24) võib oluliselt inhibeerida MMP2 ja MMP9 aktiivsust NF-κB raja aktiveerimine. Lisaks avaldas 7-phloroeckol (4) (joonis 1) ka suurepäraseid pigmentatsiooni pärssivaid toimeid, mis on tõenäoliselt tingitud selle türosinaasi inhibeerivast toimest, ja seda pakuti naha- valgendav aine [154,159–161]. Eckol (25) ja dieckol (26) (joonis 5), E. stolonifera ekstraktist pärinevad florotaniinid näitasid samuti tugevat MMP1 ekspressiooni pärssimist [162]. Difloretohüdroksükarmalool (28) (joonis 5), florotanniin, mis on eraldatud mere pruunvetikast Ishige okamurae, avaldas lisaks kaitsvatele omadustele kahjustatud saba ja morfoloogilise UVB-kiirguse poolt põhjustatud DNA kahjustuste eest tugevat nahka valgendavat toimet [163]. muutused fibroblastides. Need difloretohüdroksükarmalooli (28) kahesugused bioloogilised omadused muudavad selle huvitavaks kosmeetikakandidaadiks [159]. Pruunvetikatest pärinevatel floroglütsinooli derivaatidel on ka türosinaasi inhibeeriv toime, kuna nad suudavad kelaatida selles ensüümis vaske [164]. In vivo uuringud on näidanud, et pruunvetikate polüfenoolide nii toiduga kui ka paikselt manustamine pärssis COX-2 ekspressiooni ja rakkude proliferatsiooni. Need tulemused viitavad pruunvetikate polüfenoolide rollile vähktõve potentsiaalsete kemopreventiivsete ainetena fotokartsinogeneesi ja muude UVB-kiirgusega kokkupuute kahjulike mõjude vastu. [165]. Teisest küljest leiti, et dolabelladienetriool (27) (joonis 5), pruunvetikatest Dictyota pfaffii eraldatud dolabellaanditerpeen, vähendab TNF-i ja lämmastikoksiidi (NO) tootmist NFkB pärssimise kaudu, andes seeläbi selle põletikuvastase toime. [122]. Kõik need tõendid viitavad sellele, et merevetikatest saadud bioaktiivsed ühendid on nahahoolduses paljulubavad [165]. Teine oluline merevetikas on Laminaria japonica, mida Jaapanis tuntakse ka kui "kombu", mida kasutatakse spetsiaalsete vetikapõhiste toimeainete tootmiseks UV-kiirguse eest kaitsvate koostiste jaoks, kuna see sisaldab väga kontsentreeritud meremineraale ja mikroelemente. Kuna see vetikas toodab ka ülitõhusaid niiskust siduvaid aineid, mis ei lase tal mõõna ajal kuivada, võiks selle ekstrakti uurida nii potentsiaalse nahaniisutajana kui ka naha tugevuse säilitajana [166]. See vetikas on ka rikkalik fukoksantiini (19) allikas (joonis 3), millel on mitmeid nahahoolduse jaoks kasulikke omadusi, nagu antioksüdant jatürosinaasi vastaneaktiivsus, melanogenees melanoomi korral ja UVB-vastane nahapigmentatsioon. Lisaks pärssis suukaudne ravi fukoksantiiniga (19) märkimisväärselt melanogeneesiga seotud türosinaasi ensüümi mRNA ekspressiooni, mis viitab sellele, et see ühend reguleeris melanogeneesi faktorit negatiivselt transkriptsiooni tasemel, pärssides prostaglandiinide sünteesi ja melanogeenseid stimulantretseptoreid (neurotropiin, PGE-ekspressioon ja melanogeneesi ekspressioon2). ) [167]. Teine kosmeetilise potentsiaaliga Laminaria liik on L. saccharina, mille ekstrakt on rikas valkude, vitamiinide, mineraalide ja süsivesikute poolest. Teatati, et selle vetika ekstraktil on lisaks rasunäärmete aktiivsuse reguleerimisele ka põletikuvastased ja tervendavad omadused [168]. Sargassaceae perekonna kõige levinum söödav pruunvetikas Hizikia fusiformis sisaldas türosinaasivastast flavonoidglükosiidi. [169]. Merevetikate Corallina pilulifera (CPM) metanooliekstrakti in vitro uuringud näitasid, et see võib ära hoida UV-indutseeritud oksüdatiivse stressi ning MMP2 ja MMP9 ekspressiooni inimese dermaalsete fibroblastide (HDF) rakkudes. Väideti, et punavetikate Meristotheca dakarensis ja Jania Rubens vetikaekstraktide kombinatsioon, mis on turul saadaval nime all dermocea® (Gelyma), stimuleerib keratiini, GAG-de ning kollageenide I ja III sünteesi [170]. Kõik need uuringud osutavad mere pruun- ja punavetikate suurele potentsiaalile ekstraktide või puhaste ühendite kujul väärtuslike merest saadud vetikatena.kosmeetikatooted.

Rohevetikaekstrakte on lisatud ka erinevatesse kosmeetikatoodetesse. Codium tomentosum'i ekstrakti väideti olevat hea glükuroonhappe allikas (38) ja seda kasutatakse nii vee jaotamiseks nahas kui ka naha kaitsmiseks kuiva keskkonna kahjulike mõjude eest [5]. Rohevetika Chlamydocapsa sp., tuntud ka kui lumevetika, ekstrakte kasutatakse paikseks kasutamiseks, et vältida fotovananemist nahahooldus- ja juuksekaitsetoodetes. Lisaks võib see kaitsta barjäärifunktsiooni kadumise eest, mis on põhjustatud keskkonnaga kokkupuutest, vähendada TEWL-i ja vältida kortsude teket pärast kokkupuudet UV-kiirgusega, külma või kuiva ilmaga [171].

3.2. Mere selgrootutest pärinevad ühendid

3.2.1. Merekäsnast saadud ühendid

Mereselgrootute, eriti merekäsnade toodetud sekundaarsete metaboliitide käsitlemisel on oluline arvestada nende seost seotud mikroorganismide ja fütoplanktoniga, kuna arvatakse, et mõningaid nende eraldatud bioaktiivseid sekundaarseid metaboliite toodavad seotud mikroorganismidest pärinevad ensüümide funktsionaalsed rühmad. 172]. Need mikroorganismid võivad olla uute ravimite jaoks väga olulised,kosmeetikatootedja toitaineid, kuna need on erinevate loodustoodete taastuvad ressursid [173,174]. Tõepoolest, merekäsnasid peetakse mere mikroobide mitmekesisuse hoidlateks, mis võivad pakkuda mere biotehnoloogias uut teed [175]. Seda tõendab tõsiasi, et paljud käsnadest saadud metaboliidid meenutavad bakterite ja seente looduslikke saadusi või kuuluvad ühendite klassi, mida need mikroorganismid tavaliselt toodavad [176]. Mõned aruanded on kinnitanud, et mõningaid algselt merekäsna ekstraktidest eraldatud ühendeid biosünteesivad tegelikult käsnaga seotud mikroorganismid, kuna käsnmesoüülis elavad tavaliselt mikroobid ja paljud merekäsnadest eraldatud looduslikud tooted, nagu antibiootikumid, seenevastased ained ja kiskjavastased ained. saastumisvastased ühendid näivad olevat meremikroobide toodetud metaboliidid [176]. Bakterite puhul varustavad nad oma peremeesorganisme ainevahetusproduktidega, võimaldades seeläbi käsnadele juurdepääsu bakterispetsiifilistele tunnustele, nagu autotroofia, lämmastiku sidumine ja nitrifikatsioon. Need bakterid suudavad töödelda ka metaboolseid jääkühendeid, mis stabiliseerivad käsna luustikku ja pakuvad kaitset UV-kiirguse eest [177–179]. Omakorda vabastavad merekäsnad ka ensüüme, et konkureerida maapinna pärast, et aeglustada bakterite ja seente kasvu, et kutsumata end vastu võtta. külalisi ja neid ensüüme saab kasutada nahka valgendavate ainetena mitmes kosmeetikas [147]. Kuigi kosmeetikatööstus on seni uurinud vaid üksikuid merekäsnadest eraldatud bioaktiivseid ühendeid, on kosmetseutilise potentsiaaliga käsnade metaboliite üha rohkem. Näiteks halistanooltrisulfaat (29) (joonis 6), C-29 steroidne detergent, mis on eraldatud Indo-Vaikse ookeani käsnast Haliclona sp. Näidati, et see pärsib türosinaasi küpsemist vormiks, mis on seotud melaniini sünteesiga pigmenteerunud inimese melanoomi rakuliinis MM418 [180]. Leiti, et gaguniin D (30) (joonis 6), 10,13-bis-epi-homoverrukosaani karkassi kõrge hapnikusisaldusega diterpeen, mis on eraldatud merekäsnast Phorbas sp., avaldab türosinaasi ekspressiooni mahasurumise tõttu ajalanogeenset toimet. ja türosinaasi lagunemise kiiruse suurendamine, lisaks türosinaasi ensümaatilise aktiivsuse pärssimisele, hiire melaan-a rakkudes ja rekonstrueeritud inimese nahamudelis [18]. Lisaks pärssis gaguniin D (30) ka melanosoomi ülekandega seotud valkude ekspressiooni. Tänu oma multifunktsionaalsetele omadustele võib gaguniin D(30) ja selle analooge pidada potentsiaalseteks kandidaatideks naha valgendamiseks.kosmeetikatooted[18].Merekäsnad toodavad teadaolevalt ka rohkem kui 40 karotenoidi [181], millest enamik on arüülkarotenoidid, nagu isorenierateen, renierateen ja renierapurpuriin. Kuna käsnadel ei ole karotenoidide sünteesimiseks biosünteesimasinaid, akumuleeruvad need pigmendid vahetult toidu tarbimise või metaboolsete muutuste kaudu. Karotenoidid mängivad merekäsnades ülitähtsat rolli, sealhulgas valgusenergia hajutamise ja vabade radikaalide detoksifitseerimise kaudu, mis on tingitud liigsest päikesekiirgusest ja kahjulikust UV-kiirgusest [182]. Lisaks arüülkarotenoididele eraldati ereoranžist käsnast Phakellia stellidem [18] ka punase värvi pigmendi mütiloksantiini derivaadid, 19-butanoüüloksümütiloksantiin (31) ja 19-heksanoüüloksümütiloksantiin (32) (joonis 6). Huvitav on märkida, et mütiloksantiin, fukoksantiini (19) metaboliit (joonis 3), avaldab peaaegu samasugust üksikut hapnikku summutavat ja lipiidide peroksüdatsiooni inhibeerivat toimet kui astaksantiinil (33) (joonis 6), kuid sellel on suurem hüdroksüülradikaali eemaldav toime. [184]. Järelikult võib nendel ühenditel olla suur väärtuskosmeetikatootednahahooldustoodete jaoks.

Merekäsnast saadud kollageeni on hinnatud ka selle biosobivuse ja taastumispotentsiaali osas [185–187]. Merekäsna Chondrosia reniformis'e spetsiifiliste füüsikalis-keemiliste omaduste ja dünaamilise plastilisuse tõttu hinnati [188] trüpsiiniga lagundatud kollageeniekstraktide, mida nimetatakse ka mere kollageeni hüdrolüsaatideks (MCH-deks), in vitro toksilisust, antioksüdantset aktiivsust, paranemisvõimet ja fotokaitset [189]. . See uuring põhines asjaolul, et erinevatest allikatest pärit kollageeni hüdrolüsaadid näitasid erinevates katsemudelites head biosobivust, läbitungimisvõimet ja nahka kaitsvaid omadusi. Leiti, et neljal MCH-l ei ilmnenud mitte ainult toksilisust ja olulist antioksüdantset aktiivsust, soodustades ROS-i eliminatsiooni, vaid ka haavade paranemise võimet, soodustades kiirendatud proliferatsioonifaasi. Need andmed avavad tee nende MCH-de kasutamisekskosmeetikatootedkahjustatud või fotovananenud naha parandamiseks [188]. Sellegipoolest on nende paljulubavate toodete valideerimiseks enne nende turule toomist vaja täiendavaid uuringuid.

Merekäsna Acanthella cavernosa heksaani-, metanooli- ja etanooliekstrakte hinnati nende antibakteriaalse ja antibiokilevastase toime poolest P. acnes'e vastu, samuti nende antioksüdantset aktiivsust; aga ainult etanooliekstrakt näitas selle bakteri vastu in vitro antibakteriaalset ja antibiokile toimet. Seetõttu on seda merekäsna võimalik kasutada loodusliku merest saadud kosmeetikavahendina akne ennetamiseks [191].

3.2.2. Korallidest saadud ühendid

Korallipulbrit kasutatakse selle füüsikaliste, keemiliste ja tekstuuriomaduste ning mineraalide sisalduse tõttu jätkusuutliku materjalina paljudes kosmeetikatoodetes [147]. Keemiliselt koosneb see peamiselt kaltsiumkarbonaadist, kuid võib sisaldada umbes 74 muud mineraali, välja arvatud raskemetallid. Korallipulbrit kasutatakse paikseks pealekandmiseks, et anda nahale mineraalaineid, kaitsta UV-kiirguse eest, samuti antioksüdandina, vananemisvastasena, aknevastasena, naha pehmendamiseks, samuti huulepulkade ja deodorantide valmistamiseks [147]. Kuigi ainult vähesed korallide sekundaarsed metaboliidid on leidnud nende kasutamist kuikosmeetikatooted, diterpeenglükosiidid pseudopterosiinid A–D (34–37) (joonis 6), mis on eraldatud Kariibi mere Gorgoonia korallist Pseudopterogorgia elisabethae, on kosmeetikatööstuse kõige tähelepanuväärsemad mereloodustooted [192]. Nendel ühenditel on mitmesuguseid bioloogilisi toimeid, alates põletikuvastasest ja valuvaigistist [193–195], antibakteriaalsest [196], aknevastasest [197] kuni haavade paranemiseni [198, 199]. Need ühendid on esimesed kaubanduslikult litsentsitud looduslikud tooted, mida kasutatakse lisandina Estée Lauderi nahahooldus- ja kortsudevastases kosmeetikatoodetes kaubamärgi Resilience® [200] all. Selle ühendite klassi enim uuritud liige nende põletikuvastase toime osas oli aga pseudopterosiin A (34) (joonis 6), mis inhibeeris fagosoomide moodustumist ja vallandas rakusisese kaltsiumi vabanemise mehhanismi abil, mis hõlmas selle seondumist G-valguga seotud retseptoriga [201]. ]. Samuti on identifitseeritud teisi erakordse põletikuvastase toimega pseudopterosiine, mis on väidetavalt inhibeerivad leukotrieenide sünteesi ja inimese neutrofiilide degranulatsiooni [122].

3.2.3. Merikurgist saadud ühendid

Merikurgid on rikkad ka bioaktiivsete ühendite, nagu saponiinid, kondroitiinsulfaat, kollageen, vitamiinid, aminohapped, fenoolid, triterpeenglükosiidid, karotenoidid, bioaktiivsed peptiidid, mineraalid, rasvhapped ja želatiin, poolest. Mere tervisele kasulike omaduste hulgas on kurk haavade paranemise, neuroprotektiivse, kasvajavastase, antikoagulandi, antimikroobse ja antioksüdantse toimena [202]. Merikurgi ekstraktid on rikkad vitamiinide A, B1 (tiamiin), B2 (riboflaviin), B3 (niatsiin) ja mineraalainete (kaltsium, magneesium, raud, tsink, seleen, germaanium, strontsium, vask, mangaan) poolest, mida saab kasutadakosmeetikatootedornutrikosmeetika. Merekurgi ekstraktides sisalduvad vitamiinid ja mineraalid on kergesti imenduvad ja annavad niiskust, stimuleerides samal ajal kahjustatud naharakkude uuenemist [6]. Punase mere kurgi (Stichopus japonicus) ekstraktiga läbiviidud uurimine näitas melanogeneesi inmelanoomi märkimisväärset pärssimist ning türosinaasi ja türosinaasiga seotud valkude (TYRP-1 ja TYRP-2) ekspressiooni. Yoon jt. näitas, et S. japonicuse ekstrakti etüülatsetaadi fraktsioon inhibeeris melanogeneesi hiire melanoomirakkudes, vähendades türosinaasiga seotud geenide melanotsüütide spetsiifilise isovormi valgu taset [203]. Sanguisorba officinalis'e ja Stichopus japonicus'e ekstraktide nahka valgendava toime hindamine näitas, et S. japonicus'e ekstrakt pärsib türosinaasi aktiivsust 61,78 protsenti, samas kui mõlema ekstrakti segu inhibeeris 59,14 protsenti. Huvitav on see, et mõlema ekstrakti segu näitasid märkimisväärset melanogeneesi pärssimist kloon M-3 raku melanotsüütides [204]. On näidatud, et keedetud S. japonicuse glükoproteiinifraktsioon suurendab türosinaasi inhibeerivat aktiivsust 50 protsenti [205]. Merikurgiliikide bioaktiivsete ekstraktide türosinaasi inhibeerimine muudab need paljulubavateks nahka valgendavateks kosmeetikatoodeteks, millel on palju eeliseid, nagu madal tsütotoksilisus, kõrge ohutus ja laialdane aktsepteerimine.

Merikurkide teine ​​oluline aspekt on nende märkimisväärne kogus uudseid sulfaaditud polüsahhariide, millel on suur potentsiaal kosmeetikatoodete ja ravimite väljatöötamiseks. Merikurkide kehaseinast eraldatud sulfaaditud polüsahhariidid, mida nimetatakse fukosüülitud kondroitiinsulfaatideks (FuCS), on struktuurilt erinevad sulfaaditud polüsahhariididest. teistest selgrootutest, selgroogsetest ja vetikatest eraldatud polüsahhariidid [206]. Nende sulfaaditud glükaanide suure koguse saab jagada kolmeks fraktsiooniks: esimene fraktsioon sisaldab suures koguses fukoosi, teine ​​sisaldab peamiselt fukoidaani (23) (joonis 4) ja kolmas sisaldab suures koguses glükuroonhapet (38) [206 ].FuCS isoleeriti mitmest merekurgiliigist, sealhulgas Ludwigothurea grisea, Pearsonothuriagraeffei, Holothuria vagabunda, H. edulis, H. Nobilis, Stichopus tremulus, S. japonicus, Isostichopus badionotus, Thelenata ananas, Apostithurea chisea, Apostithypadioudinais, Apostichopus japonicas . Struktuurselt koosnevad FuCS korduvatest ühikutest -d-glükuroonhappest (38) ja N-atsetüül- -d-glükoosamiinist (39) (joonis 7) [207,208]. On teatatud, et merikurgi fukoidaanil (joonis 4) on palju bioloogilisi toimeid [209 210]. Näiteks näidati, et Thelenota ananas'ist pärit fukoidaanil (23) on märkimisväärne superoksiidi radikaale eemaldav toime, mis paraneb sulfaadisisalduse suurenemisega. Veelgi enam, täiendav 2-O-sulfaatimine konkreetses jäägis suurendab radikaale püüdvat toimet, mis viitab sellele, et T. ananasest pärineva fukoidaani (23) antioksüdantne aktiivsus sõltub sulfaadimismustrist, mitte ainult sulfaadisisaldusest [211 ]. Lisaks on fukoidaani (23) (joonis 4) sulfaadisisaldus ja struktuursed omadused sügavalt seotud selle bioloogiliste omadustega. S. japonicuse, I. badionotus'e ja L. grisea liikidest eraldatud fukoidaanil (23) ilmnes huvitav bioloogiline aktiivsus, mida saab ära kasutada. nagukosmeetikatooted[209]. Kuna fukoidaan (23) võib suurendada MMP1 aktiivsust inimese nahas, saab seda kasutada vananemisvastase ainena, et vältida kortsude teket ja naha fotode vananemist kosmeetikatoodetes [209,210].

On teatatud, et merikurgid sisaldavad suures koguses kollageeni ja mukopolüsahhariide, mis on loomade kollageeniga võrreldes suhteliselt ohutud [42,57]. Merikurkide kehaseina koguvalk sisaldab ligikaudu 70 protsenti lahustumatuid kollageenkiude, mida saab pärast hüdrolüüsi muuta želatiiniks. Kollageenkiud on raskesti lahustuvad külgnevate kollageenimolekulide mittespiraalsete telopeptiidide poolt moodustatud molekulidevaheliste ristsidemete tõttu, samas kui želatiin on lahustuv valk, mis saadakse kollageeni osalise hüdrolüüsi teel [212,213]. Merikurgi kollageeni uuringud on keskendunud peamiselt selle hüdrolüütiliste bioaktiivsete peptiidide funktsioonidele, sealhulgas kahjustatud kudede parandamisele, kasvajavastasele, antioksüdantsele ja angiotensiini konverteeriva ensüümi inhibeerivale toimele. Nende antioksüdantsete omaduste tõttu on kollageenkiude kasutatud nahahooldustoodetes [214]. Teine merikurgi koostisosade rühm on saponiinid [215]. Need ühendid mängivad olulist rolli keemilises kaitses ja neil on lai farmakoloogiline toime. Enamik merekurgisaponiinidest on tavaliselt holostaani tüüpi triterpeenglükosiidid [215]. Mõned saponiinid võivad paikselt manustatuna vähendada kõõma tekkimist ja leevendada psoriaasi, lisaks vähendavad hüperpigmentatsiooni, rosaatsea, tugevdavad veresooni ja parandavad vee läbitungimist. Kuna enamik farmakoloogilise aktiivsuse uuringuid on läbi viidud taimsete saponiinide kohta, on vaja põhjalikumat uurimistööd merikurkide onsaponiinide kohta, et kontrollida, kas neil on sama kasulik mõju kui nende taimsetel kolleegidel.

Ökoloogiline kontseptsioon mängib olulist rolli ka bioaktiivsete ühendite otsimiselkosmeetikatootedja nutrikosmeetika. Selle näiteks on tähelepanek, et MAA-del on kaitsev roll paljudes mereorganismides, nagu holothuroidid, eriti must merekurk Holothuriaatra [216], kus nad esinevad peamiselt selle epidermaalses kudedes. H. atra epidermaalne kude sisaldab erinevas koguses mitmeid MAA-sid, nagu mükosporiin-glütsiin (40), asterina-330 (41), shinoriin (42), porphyra-334 (43), palytiin (44) ja palütinool (45) (joonis 7), samas kui Cucumaria Ferrari küpsed munasarjad ja hauduvad noorloomad sisaldavad mõõdukas koguses mükosporiin-gly (40), shinoriini (42), porphyra-334 (43) ja palütiini ( 44) [217]. Leiti, et merekurkidest saadud Porphyra-334 (43) liposoome sisaldavad päikesekaitsepreparaadid vähendavad naha lipiidide oksüdatsiooni ja naha vananemisparameetreid, nagu madal elastsus, kortsude sügavus ja karedus. Kiiritamisel ei tootnud Porphyra-334 (43) reaktiivseid vaheühendeid, mis viitab sellele, et see ühend muutis UV-kiirguse kahjutuks soojusenergiaks [218]. Mõnede merikurgiliikide, eriti S. hermanni, H. fuscogilva, A. mauritiana, A. crassa, B. vitiensis, B. tenuissima, P. graeffei, B. ekstraktid. cousteaui, H. atra, H. leucospilota ja H. Nobilis avaldasid tugevat antibakteriaalset toimet [219 220]. Aruanne näitas, et -krüptoksantiin (46), ksantofüll (47) (joonis 7) ja -karoteen (7) (joonis 2) ), mis on eraldatud Egiptuse merikurgist H. scabra, avaldas tugevat antibakteriaalset toimet S. aureus (ATCC 6538) [219]. See leid võib olla oluline karotenoide sisaldavate merekurgiekstraktide kasutamisel, et vältida kosmeetikatoodete mikroobset saastumist, mis võib põhjustada toodete riknemist ja kujutada endast tõsist ohtu tarbijatele [221].

Nagu varem mainitud, võivad mõned merikurkide bioaktiivsed metaboliidid kutsuda esile kudede paranemise ja kiirendada haavade paranemisprotsessi. On teatatud, et S-i sisekoe GAG-id. vastus ja S. hermanni avaldasid rottidel haavu paranevaid omadusi [123 222]. Masre et al. teatas, et osal merikurgi tegumendist oli kõrgeim O-sulfaaditud GAG-i sisaldus, millele järgnesid siseorganid ja tsöloomne vedelik [222].

3.3. Mere mikroorganismidest tuletatud ühend

Mere mikroorganismid, sealhulgas seened, seenelaadsed protistid ja bakterid, on potentsiaalsete pliiühendite tootjatena äratanud suurt tähelepanu [223,224]. Vaatamata suhteliselt väikesele arvule seni uuritud organismiliikidele on eraldatud ja tuvastatud tuhandeid ühendeid, millest vaid väikest protsenti on uuritud nende potentsiaalsete kaubanduslikult kasulike toodete osas [225]. Igatahes on mereliste koostisosade populaarsus tekitanud muret, et suuremahulised hankimised või mittesäästvad tootmismeetodid võivad häirida mere ökosüsteeme, mis on juba niigi pinge all. Kuna paljud mere mikroorganismid on kultiveeritavad ja neid saab kasutada kääritamiseks, on neil suur eelis jätkusuutlike ressurssidena kõrge väärtusega ühendite tootmisel [226].

3.3.1. Mikrovetikatest pärinevad ühendid

Mikrovetikate mitmekesisus muudab need rikkalikuks bioaktiivsete ühendite allikaks, mida saab kasutada nii toitainetena kui ka toitainetena.kosmeetikatooted. Mikrovetikad on ka peamised toiduained, peamiselt loomasöödaks nende rasvhapete, tokoferoolide, steroolide, valkude, süsivesikute, vitamiinide, mineraalide, antioksüdantide ja pigmentide (nt klorofüll ja karotenoidid) sisalduse tõttu [227]. Kosmeetikatoodete koostisainetena on kasutatud ka mikrovetikaid, sealhulgas Chlorella, Spirulina, Dunaliella ja Odontella liike [33]. Seoseskosmeetikatooted, pakuvad mikrovetikad suurt huvi, kuna mõned neist sünteesivad aineid, mis neelavad UV-kiirgust, mis võib takistada naha ECM-i halvenemist, kortse, lõtvust, jämedust ja naha laigulist pigmentatsiooni. Näiteks tsüanobakteriaalne päikesekaitsepigment tsütonemiin (6) (joonis 2) neelab UVA/UVB-kiirgust tõhusamalt kui kaubanduslik preparaat [228]. Scytonemiini (6) toodavad mitmed tsüanobakterid, nagu Nostoc sp., Calothrix crustcean või Chlorogloeopsis sp. [229]. Teine UV-kaitsepigment on -karoteen (7) (joonis 2), peamine karotenoid, mida toodab halotolerantne mikrovetikas Dunaliella salina, mis suudab toota üle 10 protsendi karoteenist (7) oma kuivkaalust [230]. Teine hästi tuntud mikrovetikate toodetav karotenoid on astaksantiin (33) (joonis 6). Seda ühendit on põhjalikult uuritud nii selle kasuliku mõju tõttu naha tervisele kui ka UV-kiirguse eest kaitsva toime tõttu [231]. Kuna astaksantiin (33) võib parandada naha tervist, mõjutades lisaks erinevate kahjustuste kaskaadi erinevatele etappidele. põletikumediaatorid [232], peeti seda seetõttu tugevaks antioksüdandiks ja suurepäraseks põletikuvastaseks aineks. Lisaks on sellel ka immunomoduleerivad ja DNA-d parandavad omadused, mis toetab veelgi selle kasutamist naha tervise säilitamiseks ja nahakahjustuste vältimiseks [231]. Haematococcus Pluvialis akumuleerib suures koguses astaksantiini (33) ja seda peetakse inimtoiduks peamiseks looduslikuks allikaks. Tänu tohutule nõudlusele astaksantiini (33) järele kosmeetilise/toidukosmeetilise vahendi järele on astaksantiini (33) jätkusuutlik tootmine H. Pluvialis on juba saavutanud tööstusliku mastaabi [233].

Teised karotenoidid, nagu luteiin (48), kantaksantiin (49), lükopeen (50) ja zeaksantiin (51) (joonis 8) on samuti omandanud teatud tähtsuse tervishoiu- ja kosmeetikasektoris [38]. On näidatud, et luteiin (48) kaitseb naha epidermaalset ja dermaalset kihti UV-kiirgusest põhjustatud oksüdatiivsete kahjustuste eest, eriti koos teiste antioksüdantide ja immunoprotektiivsete ainetega [234]. Mikrovetikatel on ka niisutav omadus, mis võib parandada ja säilitada naha barjäärifunktsiooni. nahk, juuksed jne, hoides need tervena. Näiteks mõned valgud ja nende hüdrolüsaadid Spirulina sp. annavad juuksetoodetele niisutava omaduse, mis tagavad veepeetuse ning neid soovitatakse atoopilise dermatiidi või muude kuivade nahahaiguste korral [144,235].Õlid, mis on saadud mõne mikrovetikate, eriti perekonnast Chlorella, puutumata rakkude kuivatatud materjalist, on pehmendavate ja siluvate omadustega. nahale ja juustele [236 237]. Teine tärkav mereline kosmeetikavahend nahahoolduskosmeetika paikseks kasutamiseks on alguroonhape. Alguroonhape ei ole puhas ühend, vaid kaubanduslik nimetus, mis on loodud Solazyme'i (praegu TerraVia Holdings, Inc.) mikrovetikate poolt toodetud polüsahhariidide määramata segu jaoks. 2011. aastal toodi hape turule kaubandusliku toote Algenist anti-agingskincare valemi toimeainena [79].

Mere mikrovetika Nannochloropsis oculata puhas ekstrakt sisaldab zeaksantiini (51) (joonis 8) ja PUFA-d sisaldavaid lipiide, mis on rikas EPA-ga (22) (joonis 4) [238,239]. Selle mikrovetika ekstrakt, mida kasvatatakse spetsiaalsetes fotobioreaktorites, kus nad on optimaalselt valguse ja CO2-ga kokku puutunud, litsentsiti loodusliku nahahoolduskomponendi PEPHA®-TIGHT [240] jaoks vananemisvastase koostise jaoks, kasutades ära kombinatsioonitürosinaasi vastaneja zeaksantiini (51) antioksüdantsed omadused ja EPA niisutav toime (22).

Mere ränivetiku Phaeodactylum tricornutum ekstrakt, mis on rikas fukoksantiini (19) (joonis 3) [241] ja ω-3 PUFA-de, nagu EPA (22) ja DHA (21) (joonis 4) [242] poolest. on leitud, et see soodustab proteasoomi aktiivsust naharakkudes, eriti keratinotsüütides, fibroblastides või melanotsüütides. See ekstrakt võib lisaks naha elastsuse ja tugevuse parandamisele kaitsta nahka UV-kiirguse kahjulike mõjude eest. See võib aeglustada kortsude teket ja/või vähendada nende sügavust [243]. P. tricornutumi ekstrakti kasutatakse koostisosana kahes nahahoolduse vananemisvastases ja elustavas kreemis, st Depollutine® ja Megassane® [244].

Diatomite ekstraktid Thalassiosira sp. ja Chaetoceros sp. ning mikrovetikatest Chlorococcum sp. ja Monodus sp., mis sisaldavad fukoksantiini (19) ja muid karotenoidpigmente [245–247] ja ω-3PUFAsid, nagu DHA (21) ja EPA (22) [248 249], on välja pakutud juuste väljalangemise vältimiseks, kuna need võivad moduleerida melanogeneesi juustes ja nahas, parandades ja stimuleerides keratinotsüütide diferentseerumist, melanotsüütide proliferatsiooni ning juuksefolliikulite kasvu [250].

3.3.2. Merebakteritest pärinevad ühendid

Merebaktereid leidub merepinnal ohtralt, kuid nende arv väheneb sügavuse kasvades ja enamik neist on seotud substraadina orgaaniliste osakeste või zooplanktonitega. Merebakterid on viljakad sekundaarsete metaboliitide tootjad, et kaitsta end teiste mikroorganismide vastu, kuna arenevad hästi karmis ookeanilises kliimas ja need sekundaarsed metaboliidid võivad olla heaks bioaktiivsete ühendite allikaks [223]. Paljudel bakteriaalsetel bioaktiivsetel sekundaarsetel metaboliitidel on kõrge kaubanduslik väärtus ja need on leidnud oma koha farmaatsia- ja kosmeetikatööstuses [5]. Tõepoolest, paljudel merebakteritest pärinevatel ühenditel, nagu alkaloidid, peptiidid, valgud, lipiidid, mükosporiinid ja MAA-d, glükosiidid ja isoprenoidid, on fotoprotektiivne, vananemisvastane, antimikroobne, antioksüdant ja niisutav toime [251].

Mere päritolu vananemisvastase toimega bioaktiivsetest ühenditest on polüsahhariidid (PS) üks enim kasutatud kosmeetikatooteid [252] ja bakterid on kõrgemate PS-de tootmiseks kõige soodsamad organismid [253]. Deepsane, merebakterist Alteromonas macleodii pärinev eksopolüsahhariid, on kaubanduslikult saadaval nimetuse Abyssine® all [1], et rahustada ja vähendada tundliku naha ärritust keemilise, mehaanilise ja UVBaggressi eest [254,255]. Antarktika vetest eraldatud Pseudoalteromonas sp. PS-de segu on lisatud vananemisvastaste toodete koostisesse. See fermentatsiooni teel saadud segu on võimeline suurendama kollageeni I sünteesi, aidates kaasa naha struktuuriomaduste parandamisele [254]. Süvamere hüdrotermiline merebakter Vibrio diabolicus toodab aneksopolüsahhariidi HE 800 (52) (joonis 9), mis on struktuurilt analoogne hüaluroonhappega (53) (joonis 9) ja millel on ainulaadsed funktsioonid, mis stimuleerivad kollageeni struktureerimist [256].

Flavobacteriaceae perekonda kuuluvatest merebakterite uutest tüvedest eraldati kaks haruldast karotenoidi, millel on oluline antioksüdantne toime, saproksantiin (54) ja müksool (55) (joonis 9). Saproksantiini (54) või müksooli (55) lisamine kosmeetikatoodetele võib aidata tugevdada bioloogilisi membraane, vähendades hapniku läbilaskvust ja suurendades kaitset oksüdatsiooni eest. Huvitaval kombel on saproksantiini (54) ja müksooli (55) antioksüdantne aktiivsus isegi suurem kui zeaksantiinil (51) (joonis 8) ja -karoteenil (7) (joonis 2) [257]. Astaksantiini (33) (joonis 6) toodavad ka mõned merest pärinevad bakterid, nagu Paracoccus sp. [258] ja Agrobacterium sp. [259].

Metüleenkloriid, mida toodavad uued merebakterite liigid (Pseudomonas sp.), võib vähendada inimese melanotsüütide ja kultiveeritud naharakkude pigmentatsiooni, pärssides türosinaasi ekspressiooni [260]. Eksponeeritud on N-atsüüldehüdrotürosiini analoogid, talassotaalhapped A (56), B (57) ja C (58) (joonis 9), mis on eraldatud kahepoolmelisest loomast saadud merebakterist Thalassotalea sp.türosinaasi vastanetegevust. Huvitaval kombel ontürosinaasi vastanetalassotaalhappe A (52) aktiivsus on võrreldav kaubanduslikult kasutatava kontrollühendi arbutiini (1) aktiivsusega (joonis 1). Autorid väitsid, et karboksüülhappe ja lineaarse alifaatse ahela olemasolu aitavad kaasa ensümaatilise inhibeerimise suurenemisele selles ühendite struktuuriklassis [261]. Teine bakteritest pärinev ühend on ektoiin või 1,4,5,{8}}tetrahüdro-2-metüül-4-pürimidiinkarboksüülhape (59) (joonis 9), mis on mitmete bakterite poolt toodetud osmokaitsevahend. liigid vastuseks osmootsele stressile [262]. Ectoine (59) eraldati esmakordselt Ectothiorhodospira halochloris'est, kuid seda on isoleeritud ka teistest halofiilsetest bakteritest, nagu - ja -proteobakterid ja mõned Actinobacteridae kõrge soolakontsentratsiooniga [263]. See ühend parandab rakupinna hüdratatsiooni, suurendades molekulidevahelist vahekaugust ja võimendab lipiidide pearühmade liikuvus rakumembraanis [262] ja inimesed taluvad seda hästi [264–266]. Seega on ektoiin (59) tõhus pikaajaline niisutaja, mis hoiab ära epidermise dehüdratsiooni [262,267]. Samuti vähendab see nahapõletikku ja praegu uuritakse seda mõõduka atoopilise dermatiidi raviks [264].

Rasvhapete estrid on looduslike pehmendavate ainete ja emulgaatoritena levinud koostisosad kosmeetikatoodetes [79]. Kuigi paljud praegu kosmeetikas kasutatavad rasvhapete estrid saadakse kõrgematest taimedest, võivad mõned bakterid toota ka ainulaadseid rasvhappeestreid. Seega saadi etüüloleaat (60) (joonis 9), mida kasutatakse laialdaselt paljudes kosmeetikatoodetes pehmendava ja lõhnaainena, samuti aktinomütseedidest Nocardiopsis dassonvillei, mis on merekäsna Dendrilla nigra sümbiont. Sellel ühendil oli ka põletikuvastane toime. tegevus [268]. Seetõttu võib etüüloleaat (60) olla potentsiaalselt multifunktsionaalne kosmeetikavahend nahahooldustoodete jaoks, mida saab toota säästval viisil. Paljud merekäsnadest pärinevad Actinomycetes sp. ja Streptomyces sp. on uuritud ka taastuvate karotenoidide allikatena biotehnoloogiliste toodete jaoks, nagu toidu- ja kosmeetika-gradenatuursed pigmendid [269,270].

3.3.3. Mereseentest pärinevad ühendid

Mitmed merest pärinevad seened toodavad kosmetseutilise potentsiaaliga sekundaarseid metaboliite. Näiteks Phaeotheca triangular, Trimmatostroma salinum, Hortaea werneckii, Aureobasidium pullulans ja Cryptococcus liquefaciens toodavad MAA-sid [271]. Bensodiasepiini alkaloidid circumdatinsI (61), C (62) ja G (63) (joonis 10) eraldati merekäsnaga seotud seente Exophiala sp. (Sugukond: Herpotrichiellaceae) näitas tugevamat UVA-kaitset kui positiivne kontrolloksübensoon (64) (joonis 10), mida praegu kasutatakse päikesekaitsetoodetes [272]. Mürothenoon A (65) ja 6-n-pentüül{{ 13}}püroon (66) (joonis 10), mis on eraldatud algikoolseene Myrothecium sp. mis saadi mererohelisest vetikast Enteromorpha compressa, mis oli tugevamtürosinaasi vastaneaktiivsus (vastavalt IC{0},6 ja 0,8 µM) kui kojhape (3, IC50=7,7 µM) [273]. Seene Botrytis sp. kultuur, mis on eraldatud punavetika Hyalosiphonia caespitosa pind, mis on sisustatud 6-[(E)-hept-1-enüül]- -pürooniga (67) (joonis 10), mis oli ka tugevamtürosinaasi vastaneaktiivsus kui kojhape (3) [274]. Meresetetest pärineva Trichoderma viridae H1-7 kasvatamine andis homotalliin II (68) (joonis 10), mis on seente türosinaasi konkureeriv inhibiitor. Need ühendid inhibeerivad ensüümi, seondudes vase aktiivse saidiga. ensüümi [275]. Kuigi kosmeetikamaailma on jõudnud vaid mõned mereseente metaboliidid, on naha valgendava aine krüsofanooli (69) patent (Joonis 10), mis on ekstraheeritud algikollasest seenest Microsporum sp. (MFS). -YL), esitati USA-s (USA patent 20140056834A1) [10]. Abiootilist stressorit CuCl2 lisades merest pärineva seene Pestalotiopsis sp. Z233, eraldatud merevetikast Sargassumhorneri, kahest varem teatamata seskviterpeenist, 1 , 5 , 6 , 14-tetraatsetoksü-9 -bensoüüloksü- 7 H-eudesman-2, {{25} Saadi }diool (70) ja 4, 5 -diatsetoksü-9 -bensoüüloksü-7 H-eudesman-1, 2, 11, 14-tetraool(71) ( Joonis 10). Ühendid 70 ja 71 inhibeerisid seentürosinaasi IC50 väärtustega 14,8 uM ja 22,3 uM, mis on võrreldavad kojhappe omaga (3, IC50=21,2 uM) [276]. Amariini rohevetika Ulva pertusa pinnalt eraldatud mereseene Alternaria sp. kultuuripuljong andis koos fomaligool A-ga kaks kojhappe derivaati, st kojichappe dimetüüleetrit (72) ja kojichappe monometüüleetrit (73). (74) (joonis 10); kuvatud aga ainult kojicacidtürosinaasi vastanetegevus [277].

Skvaleeni (75) (joonis 10), mida algselt saadi haimaksaõlist, võib saada ka sellistest mikroorganismidest nagu Protista Thraustochytriales. Rasunäärmete toodetud tavalise lipiidina mängib skvaleen (75) olulist rolli naha paiksel määrimisel ning raku struktuuril ja kaitsel. Seega kasutatakse skvaleeni (75) kosmeetikas naha niisutamiseks. Skvaleeni (75) sisaldavad niisutavad kreemid on mittetoksilised, mitteärritavad ega sensibiliseerivad, pakkudes samal ajal antistaatilisi ja pehmendavaid omadusi [278]. Teisest küljest on rasvhapped tuntud mitte ainult toidulisandina kasutamise, vaid ka laia toimespektri poolest.kosmeetikatootedtänu nende rollile pehmete kudede parandamisel ja naha toitmisel kollageeni tootmise stimuleerimise ning põletikuvastaste ja haavu parandavate omaduste tõttu [279]. Thraustochytriide ehk seenelaadseid protiste on uuritud selliste PUFAde nagu DHA (21), EPA (22) (joonis 4) ja dokosapentaeenhape (DPA) (76) (joonis 10) tööstuslikuks tootmiseks, kuna nende produktsioon on kõrge. biomassi ühik [280 281]. Eelkõige on Thraustochytriaceacea perekonnast Schizochytrium, Aurantiochytrium ja Ulkenia kuuluvad liigid peamised DHA tootjad (21) [282]. Thraustochytridsi DHA-rikkad õlid on praegu turul toitainetena; kuid neil on suur potentsiaal ka kosmeetika- ja toitainekosmeetikana [283]. Thraustochytriidid nagu Thraustochytriidae sp. ONC-T18, CHN-1, Ulkenia sp.AS4-A1 ja Aurantiochytrium sp. KH105) toodavad ka karotenoide, sealhulgas -karoteeni (7) (joonis 2), astaksantiini (33) (joonis 6), kantaksantiini (49) ja zeaksantiini (51) (joonis 8), fenikoksantiini (77) ja ehinenooni (78). ) (Joonis 10), mida saab kasutada fotoprotektiivsete ja antioksüdantsete koostisosadena ükskõiksete kosmeetiliste preparaatidena [283].

Kõrgelt N-metüleeritud lineaarne oktapeptiid RHM1 (79) (joonis 10), mis on eraldatud merest pärineva Acremonium sp. kultuurist, mis saadi Paapua Uus-Guineast pärit identifitseerimata merekäsnast, avaldas antibakteriaalset toimet S. epidermidise vastu, mis on akne põhjustaja [105]. Teine lugematu hulga bioloogiliste aktiivsustega seente metaboliitide klass on meroterpenoidid. Hiljuti avaldasid Zhang et al. [284], otsides bioaktiivseid sekundaarseid metaboliite merekäsnaga seotud seente Penicillium brasilianum WZXY-m122-9 kultuurist, on eraldanud rea meroterpenoide, mida nad on nimetanud brasilianoidideks A–F (80–85). (Joonis 10). Huvitaval kombel stimuleeris ainult 80. filaggriini, mis on oluline looduslik niisutav tegur, mis säilitab võimet reguleerida naha niiskusbarjääri [285], ja kaspaasi -14 ekspressiooni, mis vastutab TEWL-i kontrollimise ja tundlikkuse eest. UVB kahjustused [286]. Seega on see ühend esimene näide looduslikust tootest, mida saab kasutada UVB-indutseeritud rakukahjustuste eest kaitsmiseks, mis viitab sellele, et sellel võib olla suur potentsiaal kosmeetikavahendina nahahoolduses ja dermatoloogiliste haiguste ravis [284].

3.3.4. Pärmidest saadud ühend

On teada, et astaksantiini toodavad mitmed pärmseente perekonnad, nimelt Rhodotorula, Phaffia ja Xanthophyllomyces (33) (joonis 6) [11]. Kuigi pärmid toodavad teiste organismidega (nt vetikatega) võrreldes väiksemas koguses astaksantiini (33), on neil teiste organismide ees mitmeid eeliseid, kuna neil on suurem kasvukiirus, lihtsamad kultiveerimistingimused ja neid saab geneetiliselt muundada või geeni sihtmärgi avastamisel karotenoidide tootmise suurendamiseks. määrad [287–289].

4. Tulevikuperspektiivid ja järeldused

Kuna beebibuumi põlvkond on jõudmas oma kõrgesse ikka, on soov noorem ja tervem välja näha muutunud ülemaailmseks prioriteediks. Sotsiaalmeedia mõju elanikkonna teavitamisel ja teadusuuringute tõhus levitamine on tõstnud teadlikkust paljude kemikaalide kasutamise riskidest ravimites ja kosmeetikas ning loodusvaradest saadud ühendite kasulikkusest tervisele. Seega tähistavad seda aastatuhandet keskkonnasõbralikud protsessid ja looduslike ainete kasutamine. Alternatiiviks "rohelisele tehnoloogiale" levib mere- või "sinine biotehnoloogia", pakkudes hulgaliselt looduslikke tooteid, mida maismaakeskkonnas ei leidu ja millel on enneolematud bioloogilised ja farmakoloogilised omadused. Kuigi ravimisektor on olnud ookeanide aarete ärakasutamise teerajaja, on kosmeetika- ja toitumissektor pööranud nüüd rohkem tähelepanu merekeskkonnale.

Vaatamata sellele, et mõned merelise päritoluga tooted on juba turule ilmunud, on nende toodete hulk mere avaruse ja ees ootavate tulevaste avastustega võrreldes siiski väga arg. Näiteks kuni 2012. aastani kasutati kaubanduslikult ainult kolme tüüpi merevetikate ühendeid, st alginaate, agarit ja karrageeni. See näitab, et endiselt on palju mereühendeid, eriti väikeseid molekule, mida saab kasutadakosmeetikatootedja toitkosmeetika. Siiski on väga vaja teha rohkem jõupingutusi toodete isoleerimiseks ja iseloomustamiseks, et avastada farmakofoore, molekulaarseid modifikatsioone, hinnata nende farmakoloogilisi omadusi ja ohutusaspekte, parandada toodete kvaliteeti ning ennekõike rohkem investeerida teadus- ja arendustegevusse. Huvitav on mainida ka seda, et neid mereressursse kasutatakse mõningate loomupäraste piirangute tõttu endiselt halvasti. Eelkõige on bioloogilistest materjalidest eraldatud ühendite kogus, mida tavaliselt merekeskkonnast kogutakse, väga väike ja seega on edasiste biotestide ja arenduste tegemine raskendatud. Teiseks mõjutavad nende toodete variatsiooni keskkonnamuutused, millega mereorganismid kokku puutuvad. Seega on vaja leida jätkusuutlik viis, näiteks optimaalsete tingimustega mereorganismide kasvatamine bioaktiivsete metaboliitide kogumiseks, mida kasutatakse toimeainete, abiainete ja lisaainetena. Selles aspektis võib mikroobset biotehnoloogiat pidada paljulubavaks võimaluseks suure hulga kõrge väärtusega ühendite saamiseks.kosmeetikatootedja nutrikosmeetika.

cistanche'il on nahka valgendav funktsioon