Amino acids in cosmetology

2021-10-19

Amino acids are organic compounds, derivatives of carboxylic acids, in the molecule of which one or more hydrogen atoms in the hydrocarbon radical are replaced by an amino group.

Amino acid molecules contain two functional groups with opposite chemical properties: the amino group has basic properties, the carboxyl group has acidic properties. These two compounds, being in one molecule, interact with each other to form an internal salt. Proteins, peptides, as well as some biologically active compounds consist of amino acids in a free state.

Распространенность в природе

В зависимости от расположения NH₂-группы, различают α-, β-, γ- и другие аминокислоты. В живых организмах они находятся в свободном состоянии или входят в состав белков, пептидов, некоторых других биологически активных соединений. Существует более 300 аминокислот, имеющихся в организме различных животных, растений и микробиальных системах, но всего 20 основных кодируются в ДНК и потом входят в структуру белков. Многие белки также содержат модифицированные остатки этих 20 аминокислот.

Аминокислоты — кристаллические вещества, растворимые в водной среде. Они имеют высокую температуру плавления и разлагаются в процессе нагрева.

Аминокислоты получают с помощью гидролиза белков. Один из синтетических способов имеет две стадии: получение галогензамещенной карболовой кислоты и получение аминокислоты под действием аммиака.

Классификация аминокислот

Существуют три основные классификации аминокислот:

структурная — по химическому строению радикала;
электрохимическая — по кислотно-основным свойствам (кислотного, основного характера и нейтральные);
биологическая (физиологическая) — по степени незаменимости аминокислоты для организма человека.

Аминокислоты могут поступать в организм вместе с едой или вырабатываться самостоятельно — на этом принципе и построена биологическая (физиологическая) классификация. По степени незаменимости для человека аминокислоты делятся на следующие группы.

Незаменимые (треонин, метионин, валин, лейцин, изолейцин, лизин, фенилаланин, триптофан) — они не образуются путем синтеза в организме из других соединений, поэтому должны поступать с пищевыми продуктами.
Полузаменимые (для человека их три: аргинин, тирозин, гистидин) — они образуются в организме, но в ограниченном количестве, поэтому их необходимо потреблять с белками еды.
Заменимые — синтезируются в полном количестве из незаменимых аминокислот и других соединений.

Значение аминокислот для организма человека

Аминокислоты принимают участие почти во всех биологических процессах — от усвоения белков до функционирования репродуктивной системы. Из них в организме синтезируются белки органов и тканей, гормоны, ферменты и другие активные вещества. Основные биологические функции аминокислот базируются на восприятии, расщеплении, усвоении белков и жиров, а, следовательно, и на формировании мышечной и жировой ткани.

Глицин и глутамат (анион глутаминовой кислоты) являются нейромедиаторами при нервной передаче через химические синапсы. Нейромедиаторами также является и гамма-аминомасляная кислота. Глицин — один из метаболических предшественников порфиринов и отвечает за восстановление поврежденных тканей.

Гистидин представлен как предшественник гистамина — локального медиатора воспаления и аллергических реакций. В составе гемоглобина обеспечивает буферную емкость эритроцитов.

Йодсодержащий гормон тироксин образуется из ароматической аминокислоты тирозина, которая принимает участие в обмене липидов, ускоряет синтез меланина, влияет на правильную работу надпочечников, гипофиза и щитовидной железы. А также отвечает за образование адреналина и норадреналина.

Лизин участвует в усвоении кальция, что необходимо для правильного роста костей. Также он важен в процессе нормализации сердечного тонуса, повышения резистентности организма и снижения уровня холестерина в крови.

Глутамин регулирует кислотно-щелочной баланс, обезвреживает аммиак и оказывает антикатаболическое действие (подавляет секрецию кортизола).

Аминокислоты в косметологии

В процессе старения человеческий организм начинает вырабатывать нужные аминокислоты в меньшем количестве, чем необходимо для эффективной жизнедеятельности. Таким образом, человек недополучает часть веществ, что может привести к ускорению процесса старения, снижению упругости кожи, ее тургора и эластичность. Происходят изменения в строении волосяной луковицы, в самом волосе и многие другие нарушения. Поэтому недостаток аминокислот необходимо пополнять.

Такой ингредиент как аминокислоты можно найти в составе различных современных косметологических средств, как уходовых, так и инъекционных препаратов, которые:

восстанавливают и укрепляют барьерные функции кожных покровов;
регулируют гидробаланс кожи (глицин, лизин);
способствуют синтезу эластина и коллагена (треонин, лизин, пролин, аргинин);
регулируют кислотно-щелочной баланс;
способствуют отшелушиванию ороговевших клеток;
принимают участие в выработке церамидов липидного барьера ороговевшего слоя;
улучшают регенерацию тканей (лизин, гистидин, аргинин);
нивелируют действие свободных радикалов;
участвуют в синтезе протеиновых структур (фенилаланин);
обеспечивают антиоксидантную защиту (гистидин);
способствуют улучшению роста и структуры волос, ногтей и кожи (метионин);
укрепляют эпидермис (изолейцин);
регулируют выработку секрета сальных желез, сужают поры (метионин);
уменьшают воспаление и гиперпигментацию (глутатион);
профилактируют морщины (орнитин).

Однако более эффективными считаются косметологические инвазивные процедуры, во время которых аминокислоты вводятся в кожу:

пилинг — удаление, отшелушивание верхнего ороговевшего слоя кожи (повреждение гидролипидной пленки с помощью кислот, что позволяет средству попасть в более глубокие слои кожи);
ультрафонофорез — использование ультразвука для введения лекарственных веществ с аминокислотами;
мезотерапия — внутрикожное введение коктейлей из препаратов, которые могут содержать не только аминокислоты, а и гиалуроновую кислоту, витамины, микроэлементы, липолитики;
биоревитализация — инъекционная процедура глубокого увлажнения и омоложения кожи, основным компонентом которой является гиалуроновая кислота;
гальванизация — метод восстановления кожи с помощью лечебных свойств слабого электрического тока и введения веществ (аминокислот).

Литература: