Geen werkzame stof in creme zonder goede aflevertechniek

In haar vorige artikel schreef cosmetisch arts dr. Catharina Meijer over hydratatie: wat dit is, de principes erachter en wat je wel en niet kunt doen om de huid beter te hydrateren. Er is namelijk een wereld van verschil tussen gewoon een vochtbindende crème op de huid leggen, en een crème gebruiken die in de diepere huidlagen de huid stimuleert zichzelf te hydrateren.

In dit artikel gaat ze dieper in op de speciale aflevertechnieken die daarbij helpen. De huid is namelijk behoorlijk ondoordringbaar, dus hoe krijg je die werkzame stoffen waar je ze hebben wilt? Er gaat veel slimme chemie achter schuil. Lees maar.

De vele functies van creme

Een cosmetica-product bevat over het algemeen vele ingrediënten. Elke stof daarvan dient een bepaald doel. Water (aqua) en diverse oliën en vetten worden vaak gebruikt als basis, het vulmiddel zeg maar (vandaar dat die ook vooraan in de INCI-lijst staan). Daarnaast zijn er nog tal van functies die ingrediënten hebben, denk aan houdbaarheid, smeerbaarheid, textuur, geur en last but not least: werkzaamheid. Want daar is het ons toch om te doen.

Hoe houd je een stof actief?

Hier zit echter een addertje onder het gras. Een in de huid werkzaam ingrediënt, zoals bijvoorbeeld retinol (een vorm van vitamine A) of l-ascorbinezuur (een vorm van vitamine C) kun je wel in een crème doen, maar dat wil nog niet zeggen dat het product daardoor werkzaam is. Daarvoor zijn nog een aantal andere ingrediënten nodig die ervoor zorgen dat de werkzame stof ook werkelijk werkzaam blijft en dat deze ook werkelijk in de huid, in de cellen, kan worden afgeleverd. In mijn vorige artikel hebben we immers gezien dat een goed functionerende huidbarrière in principe een nauwelijks doordringbare grens vormt.

De juiste ‘omgeving’ bepaalt de werkzaamheid

Eerder dit jaar heb ik een lezing mogen bijwonen van Rick Woodin, de man die in de cosmetica-business te boek staat als ’s werelds beste formulator (een formulator is een gespecialiseerde chemicus die formules voor cosmetica en medicijnen ontwikkeld). Hij gaf als illustratie bij het belang van aflevertechniek de volgende opmerking: “I can proove any ingredient works. While at the same time prooving it doesn’t. It’s all about what’s around that ingredient.”. Deze uitspraak slaat de spijker op zijn kop.

Stabiel houden en afleveren

Het betekent dat een werkzaam product niet alleen werkzame ingrediënten moet bevatten, maar ook een effectieve en efficiënte aflever- en stabiliseringstechniek (veel werkzame ingrediënten zijn instabiel wanneer zij worden blootgesteld aan licht en/of lucht, bijvoorbeeld tijdens het aanbrengen, waardoor ze inactief worden).

Met name farmaceutische bedrijven geven veel geld uit aan onderzoek naar goede aflevertechnieken en in de loop der jaren hebben talloze van deze technieken de revue gepasseerd, zowel in de betere cosmeticamerken als in gerichte medicinale toepassingen.

De beste aflevertechnieken

Een effectieve en efficiënte aflevertechniek heeft een aantal belangrijke kenmerken:

• Het zorgt voor stabiliteit van het werkzame ingrediënt (of ingrediënten), ofwel bescherming tegen invloeden van buitenaf, zoals bijvoorbeeld zonlicht, UV-straling en zuurstof.
• Het is een voor het lichaam een bekend transportmechanisme, waardoor de huidbarrière de stoffen doorlaat in plaats van tegenhoudt en ook de huidcellen het als zodanig herkennen en opnemen.

Cyclodextrines in cosmetica

Laten we beginnen met de cyclodextrines. Een cyclodextrine kun je het beste voorstellen als een hoepel, of makkelijker gezegd een donut, die is opgebouwd uit meestal 6 tot 8 suiker-moleculen. Een molecuul van de werkzame stof hecht zich in de cirkel en vormt zo een nieuw stabiel complex. Deze techniek is goedkoop en wordt veel toegepast in bijvoorbeeld de voedings- en wasmiddelenindustrie. Het komt minder vaak, maar wel met enige regelmaat voor in cosmetica.

Moeizaam opgenomen door de huid

Deze stof werkt alleen met niet-in water oplosbare stoffen. Het complex dat ontstaat is wel in water oplosbaar. Dit is handig als er oraal iets ingenomen moet worden. Voor de huidcellen is het geen handig aflevermechanisme. Ons lichaam herkent het niet, en zal zo’n complex niet makkelijk doorlaten. Is het na enige tijd toch binnengedrongen dan wacht de volgende hindernis: de werkzame stof zit nog steeds opgesloten in die hoepel. Pas nadat de hoepel door suikerafbrekende enzymen in de huid is afgebroken komt de werkzame stof vrij.

Cyclodextrines zijn dus wel effectief in het stabiliseren, maar niet efficiënt in cosmetica doordat ze slecht door de huid worden opgenomen. We zien ze nog wel eens in vitamine A/ retinol crèmes, en dan met name in de goedkope producten. Deze transportstof is namelijk goedkoop.

Liposomen in cosmetica

Een in cosmetica veel gebruikte techniek, die afkomstig is uit de farmaceutische industrie, is het liposoom. Liposomen zijn microscopisch kleine bolletjes (Alle “-somen” zijn bolletjes) opgebouwd uit zogenaamde fosfolipide-moleculen: moleculen met een kopje dat vetafstotend is en een staart die waterafstotend is. Door dit soort moleculen strak tegen elkaar aan te leggen met de kopjes aan de buitenkant ontstaat een bolvorm, waarvan de inhoud hermetisch is afgesloten van de buitenwereld.

Dezelfde structuur als onze celwand

Het leuke van deze techniek is dat deze structuur identiek is aan die van elke celwand. En ons eigen lichaam gebruikt deze eigen ‘liposomen’ om waardevolle stoffen via de bloedbaan door ons lichaam te transporteren. De lever filtert bijvoorbeeld zo’n beetje alle vormen van vitamine A uit ons voedsel. Het vitamine A wordt omgezet in retinol, en dit retinol wordt verpakt in liposomen. De cel herkent een liposoom dus als iets met een waardevolle inhoud en staat het toe om opgenomen te worden in de cel.

Een belangrijk nadeel van liposomen is echter dat UV-straling en zonlicht wel door de wand van de liposoom heen gaan. Hierdoor kan de werkzame inhoud beschadigd raken. Dit is vooral een nadeel tijdens het aanbrengen van een product op de huid. Het duurt immers even voordat een crème of serum echt in de cellen is opgenomen. Ook stelt het hoge eisen aan verpakkingen: als die niet 100% licht- en UV-stralingsdicht zijn, zal het product zijn werkzaamheid sneller verliezen (Let op: dit is niet hetzelfde als bederven!).

Liposomen zijn dus wel efficiënt als aflevering, maar de effectiviteit om de inhoud stabiel te houden is niet optimaal. Liposomen zijn duurder dan cyclodextrines, we zien ze in enige mate bij cosmeceutical-achtige merken in het midden- en hogere segment.

Oleosomen in cosmetica

De allernieuwste aflevertechniek is gebaseerd op oleosomen. Zoals de naam al doet vermoeden, zijn ook dit microscopische kleine bolletjes. Sterker nog, ze zijn bijna identiek aan liposomen. Het belangrijkste verschil is dat het bolletje omhult is door een laag van het eiwit oleosine.

Beschermd tegen uv-straling

Een hele belangrijke eigenschap van dit eiwit is dat het UV-straling en een groot deel van het zonlicht tegenhoudt, waardoor de inhoud van het bolletje, veel beter dan bij liposomen, beschermd is en blijft tijdens het aanbrengen op de huid maar ook in de verpakking. Zeer effectief dus qua stabiliteit.

Planten maken zelf oleosomen

Maar, kun je je dan ook afvragen: zal die extra laag eiwit de opnamecapaciteit van de stof niet verslechteren? Om deze vraag te beantwoorden, is het handig om te weten waar oleosomen eigenlijk vandaan komen: uit planten. Ook planten hebben namelijk werkzame, maar kwetsbare/instabiele stoffen, zoals bijvoorbeeld retinol nodig om te kunnen overleven, en dat ondanks het feit dat ze de hele dag in het volle zonlicht en UV-straling staan. In de evolutie heeft het plantenrijk daarom gekozen voor oleosomen als transport-bolletjes.

Ons lichaam herkent ze ook, net als liposomen

Omdat de mens als omnivoor ook veel plantaardige voeding eet, is onze spijsvertering helemaal geoptimaliseerd voor de verwerking van oleosomen. De lever “weet” dat deze waardevolle inhoud bevatten en laat ze ongestoord passeren. Cellen reageren op oleosomen exact hetzelfde als op liposomen: kom maar op met die inhoud! Een extra voordeel is dat het oleosine in de cel door enzymen wordt opgeknipt tot waardevolle aminozuren, waarmee de cel weer allerlei nuttige eiwitten kan maken, zoals bijvoorbeeld het aanmaken van collageen- en elastinevezels, groeifactoren, peptiden, enzovoorts.

Oleosomen zijn hierdoor van alle aflevertechnieken het meest effectief in de bescherming van hun inhoud en het meest efficiënt in de aflevering van de inhoud in de cel. Met als bonus die extra aminozuren.

Van alle aflevertechnieken is de oleosoom het duurste. Met name het proces om ze te maken/winnen en te vullen met werkzame stoffen is gecompliceerd. We zien oleosomen nu mondjesmaat terug in plantaardige huidverzorging (maar dan voornamelijk als ingrediënt om de SPF te verhogen, waarbij opgemerkt dat de Europese Commissie oleosomen nog niet heeft goedgekeurd als zonbeschermer!), maar met name ook in ZO Skin Health van dr. Zein Obagi als aflevertechniek, met uitzondering van de reinigers en scrubs.

Juist vanwege deze goede aflevertechniek en hoge werkzaamheid, werk ik met de producten van dr Obagi. Voor huidverbetering streef ik naar het allerbeste resultaat, en dat is ook waar onze cliënten voor komen.

Staan afleverstoffen op de inci-lijst?

Een logische vraag is nu natuurlijk ook: staan die afleverstoffen op de inci-lijstjes van merken, zodat je zelf kan beoordelen hoe werkzaam een product is in de huid. Helaas niet. En hier ga ik je nog met wat extra informatie verrassen: op de inci-lijst staat alleen maar wat er tijdens de bereiding van het product aan stoffen is gebruikt. En dat hoeft absoluut niet hetzelfde te zijn als er na de bereiding is overgebleven. Verwarrend he?

Wat er tijdens bereiding in gaat staat erop, niet wat eruit komt

Tijdens de bereiding wordt de temperatuur een aantal keren verlaagd en verhoogd en worden de ingrediënten veelal niet allemaal tegelijk toegevoegd. Tijdens de bereiding treden daardoor chemische reacties op, waardoor het ene stofje met het andere reageert en er zo een nieuw stofje ontstaat. Een nieuw stofje, dat niet op de inci-lijst staat, want daar staat alleen maar op wat er aanvankelijk in de grote ketel in de fabriek ging. Maar de uitkomst kan dus een heel andere zijn.

Waarom oleosomen wel op de inci staan

Nu even terug naar de transportstofjes: liposomen en cyclodextrinen vind je niet terug op de inci-lijst. Liposomen kunnen gevormd worden uit verschillende soorten fosfolipide moleculen en zijn daardoor moeilijk te herkennen. Cyclodextrines idem, die worden gevormd tijdens de bereiding. Dit geldt niet voor oleosomen, die worden in hun geheel gewonnen. Doordat ze als gehele oleosomen zijn gewonnen en de ketel in zijn gegaan, moeten ze ook als zodanig in de inci-lijst worden vernoemd.

Oleosomen zijn dus altijd te herkennen aan hun naam in de inci-lijst: Oleosome (vaak afkomstig uit (zoete) amandelen (omdat deze het makkelijkst te winnen zijn) en dan aangeduid als Sweet Almond Oleosomes of Prunus Amygdalus Dulcis Oleosomes.

Geen huidverbetering zonder goede aflevering

Het maken van een werkzaam cosmetisch product is dus echt meer dan wat ingrediënten mengen en blijkt een zeer complex en wetenschappelijk proces, waarin tal van zaken meespelen, die in de inci-lijst niet of nauwelijks herkenbaar zijn.
Nog even los van het antwoord op de vraag “Wat zijn nou eigenlijk werkzame stoffen en hoe werken ze?”, kun je gerust stellen dat zonder effectieve en efficiënte aflevertechniek voor de werkzame stoffen in een product, het product niet of nauwelijks tot huidverbetering zal leiden. Vraag hier dus altijd naar als je overweegt om voor echte huidverbetering te gaan!

Volgende keer: wat zijn de beste werkzame stoffen?

Met alle mogelijkheden die we nu al hebben, laat staan de nieuwe technieken die steeds worden ontwikkeld, is deze tak van wetenschap voor mij uiterst spannend. Ik kijk reikhalzend uit naar elke nieuwe ontwikkeling. Volgende maand meer over de werkzame ingrediënten zelf, met het antwoord op de vragen welke, waarom en hoe!

—————————–

Wie is Catharina Meijer?

Dr. Catharina Meijer is eigenaar van DermaClinic, met klinieken in Groningen en Zwolle en diverse behandellocaties in heel Nederland.

Voorzitter Nederlandse Vereniging voor Cosmetische Geneeskunde

Tevens is zij voorzitter van de Nederlandse Vereniging voor Cosmetische Geneeskunde. In deze rol maakt zij zich reeds jarenlang sterk voor kwaliteitsverbetering binnen de cosmetische geneeskunde en professionalisering van de beroepsgroep van cosmetisch artsen.

• Heb je een persoonlijke vraag aan dr. Meijer? Stel hem via het contactformulier, je krijgt altijd persoonlijk antwoord.
• Ga hier naar de website van Dermaclinic voor behandelmogelijkheden en afspraken.
• Lees hier alles over dr. Obagi, ZO Skin Health en ZO Medical.