Tendencias en el uso de productos botánicos en cosméticos antienvejecimiento

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Resumen:Los ingredientes botánicos se han utilizado durante miles de años en el cuidado de la piel por su conveniencia, así como por la diversidad y abundancia de compuestos con actividad biológica. Entre estos, los polifenoles, especialmente los flavonoides, han ganado cada vez más protagonismo debido a sus propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. En este estudio se determinaron los preparados botánicos más utilizados en el mercado de productos antiedad en 2011. El análisis se repitió en 2018 para productos nuevos y reformulados. La evidencia científica de su aplicación como principios activos en cosméticos antienvejecimiento y su contenido en flavonoides también se recopiló mediante búsquedas en bases de datos científicas en línea. En general, en 2018, hubo un aumento notable en el uso de preparaciones botánicas en cosméticos antienvejecimiento. Sin embargo, las tres principales especies botánicas en ambos años fueron Vitis vinifera, Butyrospermum parkii y Glycine soja, lo que es consistente con la mayor cantidad de evidencia científica que respalda su eficacia. En cuanto a la función de los preparados botánicos, existe una clara preferencia por los ingredientes protectores del ADN.bioflavonoidesLos flavonoides más frecuentes fueron los flavan-3-oles, las proantocianidinas y las antocianinas. Este estudio proporcionó una visión general actualizada de las tendencias del mercado con respecto al uso de productos botánicos en productos antienvejecimiento y documentó el estado del arte de la evidencia científica para las plantas más utilizadas.

Palabras clave:preparaciones botánicas; antienvejecimiento; productos cosméticos; mercado

1. Introducción

Durante miles de años, los ingredientes derivados naturalmente se han utilizado como materias primas para productos para el cuidado de la piel, derivados de fuentes minerales, animales o vegetales [1,2].

En el siglo XXI, el uso de ingredientes de origen natural sigue siendo una tendencia creciente, posiblemente debido a la influencia de Internet y las redes sociales. De 2015 a 2019, el mercado mundial de "cosméticos naturales" se ha expandido, con un crecimiento anual del 10-11 por ciento. Este mercado también representa una gran oportunidad para la industria cosmética, ya que muchos consumidores están dispuestos a pagar más por estos productos [3.4].

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En 2011, aproximadamente un tercio de los ingredientes enumerados por el sistema de Nomenclatura Internacional de Ingredientes Cosméticos (INCI) en el Consejo de Productos para el Cuidado Personal se clasificaron como "extractos botánicos". Los ingredientes botánicos pueden resultar de diferentes metodologías de procesamiento del mismo material vegetal, incluidos extractos vegetales, jugos exprimidos, tinturas, ceras, aceites vegetales, lípidos, carbohidratos vegetales, aceites esenciales, así como componentes vegetales purificados, como vitaminas, antioxidantes y otras sustancias con actividad biológica reconocida [5]. El nombre INCI utiliza el binomio latino que indica la parte de la planta (p. ej., raíz, hoja) y el producto de extracción (p. ej., extracto, aceite, jugo). Es de destacar que no todos estos parámetros siempre están indicados en la etiqueta de los productos cosméticos [6].

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De todos los componentes que se pueden encontrar en los preparados botánicos para uso cosmético, los polifenoles han ido cobrando cada vez más protagonismo debido a la plétora de actividades biológicas. Se descubrió que los polifenoles brindan actividad antioxidante y antiinflamatoria después de la aplicación tópica, así como la capacidad de inhibir la expresión génica y la actividad de las enzimas de la piel, como la hialuronidasa, la metaloproteinasa de matriz (MP) colagenasa y la serina proteasa elastasa [7].

Los polifenoles son un gran grupo de compuestos naturales, sintéticos y semisintéticos, con al menos un anillo fenólico. Los polifenoles se separan en algunas clases y varias subclases según el número de anillos aromáticos, a saber, ácidos fenólicos, incluidos los ácidos hidroxibenzoico y cinámico, flavonoides y estilbenos, entre otros [8] Los flavonoides son el grupo principal de compuestos fenólicos de bajo peso molecular y tienen la estructura general de un 15-esqueleto de carbono, que consta de dos anillos de fenilo (A y B) y un anillo heterocíclico (C), que comprende una gran familia que incluye flavanoles, flavonoles, flavonas, antocianidinas e isoflavonas , entre otros [9].

Paralelamente al segmento "natural", todo el mercado de cosméticos ha estado creciendo con el segmento "antienvejecimiento" con una participación de más del 39,6 por ciento en 2015 [10]. El envejecimiento de la piel es un resultado inevitable de las consecuencias acumulativas del envejecimiento cronológico de una célula, pero también se exacerba con la exposición a múltiples factores ambientales conocidos como el exposoma del envejecimiento de la piel. Estos incluyen la radiación (ultravioleta, visible e infrarroja), la contaminación del aire, el humo del tabaco, la mala nutrición, así como la falta de sueño, el estrés o el uso inadecuado de cosméticos [11]. La exposición a fuentes de luz como el sol y la luz artificial parece ser particularmente relevante, lo que lleva a un fenómeno llamado fotoenvejecimiento (Tabla 1) [12]. La luz azul del sol y los dispositivos electrónicos, también conocida como luz visible de alta energía, se propone como un factor importante para el envejecimiento de la piel, especialmente en lo que respecta a la pigmentación [1]. Las causas y consecuencias asociadas a la piel cronológica y fotoenvejecida se resumen en la Tabla 1.

En 2010, un estudio evaluó los 10 principales ingredientes botánicos de las cremas antienvejecimiento de venta libre en los Estados Unidos de América. No conocemos ningún trabajo similar que aborde ningún mercado europeo de cosméticos [13].

En este documento, este estudio informa sobre las especies botánicas más utilizadas en los cosméticos antienvejecimiento comercializados en 2011 y 2018. También se realizó una evaluación crítica de su composición y la evidencia científica actual que respalda su eficacia antienvejecimiento.

2. Resultados y Discusión

2.1. Preparados Botánicos Prevalencia y Variedad

En 2011, el 63,8 % de los productos antienvejecimiento contenían preparados botánicos, mientras que en 2018, el 73,8 % de los productos contenían estos ingredientes. Esto corresponde a un aumento del 16 por ciento en un período de siete años, lo cual es consistente con las tendencias de crecimiento del mercado[3].

El número de especies botánicas utilizadas en productos cosméticos antienvejecimiento por año fue ligeramente superior en 2011, con 106 especies diferentes frente a 96 en 2018. Sin embargo, se analizaron 177 productos en 2011 en comparación con 103 productos en 2018, lo que podría haber influido en este hallazgo. .

2.2.Principales especies botánicas

Las diez especies botánicas con mayor prevalencia se presentan en la Figura 1.

Sin embargo, existen muchas preparaciones diferentes para algunas especies botánicas, correspondientes a la extracción de diferentes partes de la planta y diferentes métodos de extracción. Aparte de las variables relativas al origen de la planta, estas diferencias por sí solas pueden dar lugar a ingredientes muy diversos.comprar cistancheAdicionalmente, en algunos casos, la información que se encuentra en la lista de composición de los productos es incompleta y no permite identificar qué parte de la planta o método de extracción se utilizó. La información presentada en la etiqueta del producto cosmético fue compilada con respecto a cada preparación botánica y luego categorizada según la especie botánica (Cuadro 2).

Se observó que nueve de las diez especies botánicas más utilizadas ocurrieron tanto en 2011 como en 2018 (Figura 1), lo que sugiere que estas juegan un papel fundamental en la eficacia del producto cosmético. También vale la pena mencionar que, además de Glycyrhiza glabra, hubo un aumento en el uso de las 10 especies de plantas principales en 2018 en comparación con 2011. Este hallazgo es consistente con nuestros resultados con respecto a la prevalencia de preparaciones botánicas. A continuación, se informa la evidencia científica que respalda la eficacia antienvejecimiento con respecto a todas las especies botánicas de las 10 principales. La composición de polifenoles de todos los preparados botánicos se resume en la Tabla 3. 2.2.1.Vitis vinifera

En 2011, Vitis oinifera (vid) fue la especie botánica más utilizada, pasando al tercer lugar en 2018. De todos los botánicos analizados en este estudio, es el que presenta la mayor variedad de preparaciones.

La uva y el vino tinto se encuentran entre las principales fuentes dietéticas de estilbenos tanto en tejidos vegetales comestibles como no comestibles [22].

El “extracto de sarmiento de vid de palmitoilo” fue el preparado de uva más utilizado en ambos años, aunque su uso ha disminuido de 2011 a 2018. Se desconoce la composición de este extracto de palmitoilo. Sin embargo, después del tallo de la vid, los sarmientos son la parte de la planta que contiene una mayor concentración de resveratrol [23].cistanchEl cis y trans-resveratrol son polifenoles abundantes en las partes aéreas de la planta. Proporcionan actividad antioxidante y regulan a la baja la expresión y la actividad de las enzimas generadoras de ROS al tiempo que aumentan la expresión de enzimas antioxidantes. Se ha demostrado que el resveratrol controla los rayos UVB mediados por metaloproteinasa-1 (MP-1). envejecimiento cutáneo inducido, envejecimiento cutáneo inducido por apoptosis y complicaciones mediadas por inflamación denominadas "inflamación" en los fibroblastos dérmicos [24]. La aplicación tópica de resveratrol a ratones sin pelo SKH-1 antes de la exposición a los rayos UVB también resultó en una inhibición significativa del edema, la inflamación y la peroxidación lipídica de la piel [25]. También se sabe que los extractos de brotes de vid contienen múltiples estilbenoides, como trans-resveratrol, ampelopsina A, e-viniferina, r-viniferina, w-viniferina, palidol, hofeafenol, piceatanrol, isohopeafenol y r2-viniferina [26 ]. Se demostró que la trans-e-viniferina, un oligómero de resveratrol, proporciona un mayor efecto de inhibición de la tirosinasa en comparación con el resveratrol, la arbutina, los ácidos kójico y ascórbico [27. Un estudio in vitro determinó que el extracto de brotes de uva parecía tener una acción antioxidante significativamente más fuerte que la vitamina Cor vitamina E en los queratinocitos después de la exposición al H2O2 [28]. Una evaluación in vivo mostró que una aplicación de cuatro semanas, dos veces al día, de suero con extracto de brotes de Vitis vinifera al 1 por ciento (también conocida como sarmentina) proporcionó una mejora significativa en la firmeza, luminosidad, textura, líneas finas y arrugas de la piel [29].

Del 2011 al 2018, el uso de "aceite de semilla de Vitis vinifera (uva)" disminuyó, mientras que el "extracto de semilla de uva Palmitoyl" y el "extracto de semilla de Vitis vinifera" solo se usaron en los últimos años (Tabla 2) . El aceite de semilla de uva contiene principalmente ácido linoleico en su composición de ácidos grasos, que compone del 66,0 al 75,3 por ciento de la cantidad total de ácidos grasos. También contiene un mayor contenido de vitamina E que los aceites de soja y de oliva, que junto con compuestos fenólicos como catequinas, epicatequinas (flavan-3-oles) y procianidina B1 (proantocianidina), flavonoides, carotenoides, ácidos fenólicos y estilbenos, proporciona un actividad antioxidante que puede ser útil en cosméticos antienvejecimiento. El aceite de semilla de uva se usa como emoliente en productos cosméticos. También se ha demostrado que proporciona beneficios adicionales para la piel, como actividad antimicrobiana y promoción de la cicatrización de heridas en modelos de rata [30]. Sin embargo, todavía falta evidencia científica al respecto. Los extractos de semilla de uva son especialmente ricos en proantocianidinas, principalmente procianidinas de tipo B, pero también monómeros y oligómeros, que han demostrado ser potentes antioxidantes y eliminadores de radicales libres, siendo más efectivos que la vitamina Cor y la vitamina E. Los extractos de semilla de uva también contienen catequina , epicatequina y galato de epicatequina [13,31]. Estos preparados han mostrado una actividad inhibidora de la tirosinasa, siendo útiles en cosmética antienvejecimiento [32]. Un estudio clínico evaluó los efectos en la piel facial humana de una crema W/O que contenía extracto de semilla de uva negra Muscat Hamburg. Este estudio aleatorizado simple ciego controlado con placebo mostró un resultado significativo para el blanqueamiento de la piel, la hidratación y los posibles efectos antienvejecimiento [33]. La mayor cantidad de evidencia de los extractos de semillas en comparación con el aceite puede justificar su uso creciente [25,34]. De hecho, el "extracto de semilla de Vitis vinifera" se ha propuesto como ingrediente activo cosmecéutico y anticontaminante [13,35]. Sin embargo, la composición exacta del "extracto de semilla de uva Palmitoyl" sigue siendo desconocida.

El "extracto de fruta de Vitis oinifera (uva)" también se usó en 2011, pero no se encontró en 2018. Las bayas de uva contienen múltiples antioxidantes, como vitaminas C, E, carotenoides y polifenoles [36]. De hecho, se consideran una de las fuentes dietéticas de frutas más importantes de polifenoles bioactivos, como antocianinas, flavonoles, flavan-3-oles, taninos, derivados del ácido hidroxicinámico y estilbenos, como el resveratrol [28,37]. Una gran cantidad de estos compuestos está presente en la piel de la uva (especialmente en las variedades de piel roja), las semillas y, en menor medida, la pulpa [37]. La vitamina C (ácido ascórbico) es bien conocida por sus efectos antienvejecimiento en la piel, mejorando su resistencia a la exposición a los rayos UV, minimizando la hiperpigmentación, reduciendo las arrugas y mejorando la textura de la piel [38,39]. La vitamina E (tocoferol) también se usa como ingrediente activo antienvejecimiento debido a su capacidad para reducir el eritema causado por la exposición a los rayos UV, la aspereza, las quemaduras solares, las arrugas y la pigmentación de la piel [15]. La melatonina también se encontró en la piel de las bayas de Italia y uvas francesas.cistancheEsta neurohormona es una indolamina biogénica que desempeña un papel importante en la regulación de los ritmos circadianos y estacionales, pero también es un eliminador de radicales libres comprobado y un antioxidante de amplio espectro. A diferencia de las vitaminas C, E o el glutatión, que pueden regenerarse mediante reacciones redox y pueden promover la formación de otras especies oxidadas, la melatonina parece interactuar con los radicales libres mediante reacciones de adición, lo que da como resultado productos estables que son antioxidantes en sí mismos [40]. . Un estudio doble ciego, aleatorizado, controlado con placebo mostró que la aplicación tópica de melatonina proporciona un efecto protector contra el eritema inducido por la radiación UV de la luz solar natural [41]. La eficacia clínica de la melatonina tópica como ingrediente activo antienvejecimiento sigue siendo desconocida. Sin embargo, un estudio que comparó dos formulaciones de día y de noche que contenían melatonina con un lado de control no tratado mostró una mejora en la hidratación de la piel y la tonicidad de la piel, con una mejora clínica en el aspecto de las arrugas, ya que los resultados instrumentales no fueron significativos en comparación con la línea de base y lados de control [42]. Aunque el jugo de uva puede tener una composición prometedora, no se encontraron estudios que demuestren su eficacia para combatir el envejecimiento de la piel. Esta falta de evidencia podría explicar su reducida aplicación en productos cosméticos. 2.2.2.Butyrospermum parkii

El uso de Butyrospermum parkii (shea, o Vitellaria paradoxa) se ha incrementado de 2011 a 2018, ocupando el primer lugar como el botánico más utilizado (Figura 1). El karité se utiliza principalmente para su manteca, que consiste en una grasa sólida extraída de la fruta de karité madura.

Contiene 90 por ciento de triglicéridos (fracción saponificable) y 10 por ciento de no triglicéridos (fracción no saponificable). Los principales ácidos grasos que se encuentran en el karité son el ácido esteárico, oleico, palmítico, linoleico y araquídico, que brindan acciones protectoras hidratantes y de barrera[4]. Los insaponificables incluyen antioxidantes (tocoferoles solubles en aceite), triterpenos (p. ej., butiroespermol), fenoles, esteroles, karate, alantoína y polifenoles (principalmente la catequina), que en conjunto han demostrado proporcionar propiedades de absorción de UV-B[45, 46]. Se ha demostrado que la manteca de karité aumenta la producción de colágeno al tiempo que inactiva proteasas como la metaloproteasa (p. ej., colagenasa), así como la serina proteasa (p. ej., elastasa) [45]. Dos estudios clínicos demostraron que la manteca de karité es capaz de reducir múltiples signos de envejecimiento y prevenir el fotoenvejecimiento[47].

Aparte de la "mantequilla de Butyrospermum parkii (shea)", cuyo uso casi se triplicó en 2018, también se encontró un producto que contiene "Butyrospermum parkii (shea) Butter Extract" en 2018, que contiene una fracción bioactiva más alta de ésteres triterpénicos de manteca de karité [48]. La evidencia sobre las ventajas de la manteca de karité para el envejecimiento de la piel puede justificar el aumento del uso en productos antienvejecimiento de 2011 a 2018, así como el desarrollo de preparaciones diferenciadas.

2.2.3.Glicina soja

En 2018, Glycine soja (soja) fue el segundo botánico más utilizado, y muchas partes de la planta se utilizaron en productos cosméticos (Figura 1). La soja (Glycine max L.) pertenece a la familia de los guisantes Fabaceae, y es originaria del sureste de Asia. Se ha utilizado en chino tradicional y comenzó a plantarse en los EE. UU. durante la Segunda Guerra Mundial [49].

El "aceite de soja Glycine (soybean)" proporciona efectos hidratantes y lubricantes a los productos para el cuidado de la piel. Su composición consta de triglicéridos de linoleico (54 por ciento), oleico (24 por ciento) y linolénico (7 por ciento) y ácidos grasos saturados [50]. 2011 a 2018, aunque ningún estudio en la literatura científica demuestra una acción antienvejecimiento.

La proteína es el componente principal de la soja (30 a 50 g/100 g), con -conglicinina (7S) y glicinina (11S) que representan del 65 al 80 por ciento de la cantidad total de proteína. La soja entera contiene entre un 7 y un 9 % de inhibidores de proteasa, principalmente STI (inhibidor de tripsina tipo Kunitz) y tripsina de soja BBI (inhibidor de proteasa Bowman-Birk)[51].beneficios de la cistancheLas preparaciones de soja no desnaturalizadas, que contienen STI y BBI, dan como resultado un aclaramiento de la piel demostrado tanto in vitro como in vivo al reducir la fagocitosis de los melanosomas, evitando así la transferencia de melanina de los queratinocitos [51,52].

El germen de soya es la fracción de semilla con mayor contenido de fitoquímicos antioxidantes y antiproliferativos, tales como asponinas de soya, tocoferoles y fitoesteroles. El germen puede ser de 6 a 10-veces más concentrado en isoflavonas totales que los cotiledones (hojas embrionarias)[53]. Hay una patente pendiente sobre el uso de extracto de germen de soja en combinación con creatina, creatinina o derivados para estimular la síntesis de colágeno y reducir los signos del envejecimiento. Sin embargo, no se encontró evidencia de esta acción [54]. El germen de soja también contiene flavonoides relevantes como genisteína, equol e isoflavonas de daidzeína, que proporcionan efectos antioxidantes, antiinflamatorios y estrogénicos, así como lignanos estrogénicos [15,51]. Las isoflavonas, y especialmente la genisteína, también proporcionan un efecto fotoprotector. Se demostró que los extractos de soja inhiben las elastasas al tiempo que aumentan los niveles de elastina de la piel, la síntesis de colágeno y los glicosaminoglicanos, especialmente el ácido hialurónico (HA) en la piel envejecida [49,51,55]. Se ha demostrado que estos efectos proporcionan un impacto positivo en el fotoenvejecimiento en cuatro ensayos controlados doble ciego, que se realizaron con soja entera, leche de soja e isoflavonas de soja más lignanos [15]. La leche de soya, el frijol de soya y las isoflavonas de soya, especialmente la genisteína, se han propuesto como ingredientes activos cosméticos [35,56]". beneficios antienvejecimiento Aunque el extracto de germen de soja también contiene isoflavonas, su aplicación como ingrediente activo antienvejecimiento aún no es concluyente.

La "proteína de soja hidrolizada", que aporta pequeños péptidos y aminoácidos aislados a la piel, solo se utilizó en 2011. Sus beneficios en cosmética antienvejecimiento no están documentados hasta el día de hoy.

2.2.4.Simmondsia chinensis

De 2011 a 2018, también aumentó el uso de Simmondsia chinensis (jojoba o Buxus chinensis). La jojoba pertenece a la familia Buxaceae, y su aceite es muy utilizado en fórmulas cosméticas[32,57]. Contiene un amplio espectro de ácidos grasos como el oleico, linoleico, linolénico y araquidónico, así como triglicéridos, que en conjunto tienen una composición que es similar al sebo de la piel [32]. El aceite de jojoba también proporciona una actividad antioxidante debido a su contenido en polifenoles como los taninos, así como en alcaloides, esteroides y glucósidos [58]. La identidad química de estos compuestos no se conoce.

El "aceite de semilla de Simmondsia chinensis (jojoba)", encontrado en 2011, parece haber sido reemplazado por el "aceite de Simmondsia chinensis", que probablemente corresponde a la misma preparación.

Además, en 2018 también hemos encontrado “ésteres de jojoba” en varios productos. Sin embargo, se desconoce su especial interés para la aplicación en cosmética antiedad.

2.2.5.Helianthus annuus

Helianthus annuus (girasol) también se utiliza en cosmética por el contenido graso de las semillas. El aceite de semilla de girasol se compone principalmente de ácidos oleico y linoleico, presentando una mayor concentración de este último en comparación con el aceite de oliva [57]. El ácido linoleico es un agonista del receptor alfa activado por el proliferador de peroxisomas (PPAR-a), que mejora la proliferación de queratinocitos y la síntesis de lípidos. Por lo tanto, se supone que el contenido de ácido linoleico es la razón principal por la que se ha demostrado que el aceite de girasol preserva la integridad del estrato córneo y mejora la hidratación de la piel adulta sin inducir eritema [59]. El aceite de girasol también contiene polifenoles como los ácidos cafeico, clorogénico y ferúlico [60]. El "aceite de semilla de Helianthus annus" es la preparación de girasol más utilizada en ambos años, pero en 2018 también se documentó la "cera de semilla de Helianthus annus" (un producto de la invernación del aceite de girasol). Aparte de sus propiedades humectantes, no se encontró evidencia del interés del girasol en los cosméticos antienvejecimiento.

Este artículo está extraído de Molecules 2021, 26, 3584. https://doi.org/10.3390/molecules26123584 https://www.mdpi.com/journal/molecules