Cyklodextriny

Co to je

Cyklodextriny jsou kruhové molekuly cukru – glukózové jednotky spojené do prstence. Vznikají enzymatickým rozkladem škrobu.

Jejich celý smysl je v jednom geometrickém detailu: prstenec má uvnitř dutinu, která je na rozdíl od vnějšku hydrofobní. Molekula je tedy zvenčí rozpustná ve vodě a uvnitř přitahuje látky, které ve vodě rozpustné nejsou.

Do té dutiny se vejde jiná molekula. Vznikne inkluzní komplex – nic se přitom chemicky neváže, jde o čistě prostorové uspořádání.

Podle počtu glukózových jednotek se liší velikost dutiny:

• α-cyklodextrin – šest jednotek, nejmenší dutina
• β-cyklodextrin – sedm, nejběžnější
• γ-cyklodextrin – osm, největší
• Hydroxypropyl-β-cyklodextrin (HP-β-CD) – upravená forma s podstatně lepší rozpustností

V EU jsou bez regulačního omezení.

A je to složka, u které je poctivé říct hned: na pleť sama nepůsobí. Její role je v tom, co udělá s ostatními složkami – a to je zajímavější, než to zní.

Co dělá s pletí

Cyklodextrin ve složení plní podle situace tři různé role.

Zvyšuje rozpustnost. Látka, která by se ve vodné fázi nerozpustila, se schová do dutiny a produkt ji unese. Týká se to hlavně vonných látek a některých aktivních složek.

Zpomaluje uvolňování. Molekula uzavřená v dutině se odpařuje pomaleji. Odtud pochází „dlouhotrvající vůně“ nejde o silnější parfemaci, ale o pomalejší uvolňování.

Zachytává pachy. Tohle je opačný směr téhož principu: volná, neobsazená dutina může pojmout pachovou molekulu ze vzduchu nebo z kůže. Na tom stojí deodoranty a osvěžovače s cyklodextriny.

Z toho plyne podmínka, která se přehlíží: zachytávat pachy může jen cyklodextrin, jehož dutina je prázdná. Pokud je obsazená parfemací, na pach už místo nezbývá.

A druhá věc, která je pro čtenáře složení podstatná: komplex se rozpadá vlhkostí. Ve suchém stavu drží, po navlhčení – potem, vodou – obsah uvolní. Právě proto se cyklodextriny používají tam, kde má něco „naskočit“ až při použití.

Co ukázal výzkum

Kolik toho dutina udělá. Studie publikovaná v AAPS PharmSciTech měřila, jak cyklodextriny mění chování dvou vonných látek – linaloolu a benzylacetátu.

Výsledky s hydroxypropyl-β-cyklodextrinem:

V poměru 1:1 vzrostla rozpustnost linaloolu 5,9krát a benzylacetátu 4,2krát.

V poměru 1:2 to bylo 6,4krát a 4,5krát.

Těkavost obou látek se přípravou komplexu snížila.

Uvolňování se dalo řídit – data z pokusu ukázala, že řízené uvolňování vůně je s inkluzními komplexy možné.

Tvorbu komplexů autoři potvrdili NMR spektroskopií a cirkulárním dichroismem, tedy ne jen odvozením z chování.

Jak to zařadit. Je to formulační práce, ne studie na lidech – ale právě to je u cyklodextrinů namístě. Neptáme se, co dělají s pletí, ale co dělají s ostatními složkami, a to se měří v laboratoři.

A jedna souvislost, která z toho plyne přímo. Linalool je jedním z deklarovaných vonných alergenů. Uzavření do cyklodextrinu jeho těkavost snižuje a uvolňování zpomaluje.

Jestli to znamená i nižší riziko senzibilizace, citovaná práce neměřila – to by vyžadovalo jinou studii. Je to tedy hypotéza plynoucí z mechanismu, ne doložený přínos.

Snese to pleť? Studie publikovaná v International Journal of Cosmetic Science sledovala 15 lidí, kteří čtyři týdny pravidelně používali submikronové emulze a gely s hydroxypropyl-β-cyklodextrinem na předloktí.

Měřily se fyziologické ukazatele pokožky: hydratace korneometrem, maz sebumetrem, pH, ztráta vody a konfokální Ramanovou spektroskopií se sledovaly hladiny močoviny a přirozeného hydratačního faktoru.

Výsledek: žádné statisticky významné účinky na bariérovou funkci ani na žádný ze sledovaných ukazatelů, což autoři vykládají jako dobrou kožní snášenlivost všech testovaných formulací.

Jak to zařadit. Tohle je nález o snášenlivosti, ne o účinnosti – a je poctivé to nezaměňovat. „Nic se nezměnilo“ je u pomocné složky dobrá zpráva, ne zklamání. Cyklodextrin nemá pleť měnit; má nést něco jiného.

Celkový obraz. Cyklodextriny jsou v adresáři vzácný případ složky, u které je absence účinku na pleť žádoucí vlastnost. Zajímavé je jejich působení na ostatní složky – a to je změřené konkrétními čísly.

Komu sedí a komu ne

Z hlediska pleti: cyklodextriny nikomu nevadí. Ve čtyřtýdenní studii se neprojevil žádný významný vliv na bariéru ani na ostatní sledované ukazatele.

Kdo řeší vonné alergeny: uzavření vůně do cyklodextrinu snižuje její těkavost a zpomaluje uvolňování. Jestli to znamená i nižší riziko senzibilizace, ale změřené není.

Kdo kupuje deodorant s cyklodextriny: zachytávat pach může jen prázdná dutina. V silně parfemovaném produktu je pravděpodobně obsazená.

Kdo se diví, že vůně „vydrží déle“: nejde o víc parfemace, ale o pomalejší uvolňování z komplexu.

Citlivá pleť: dobrá volba. Cyklodextrin je cukerný derivát, nedráždí a v citované studii nezměnil žádný fyziologický parametr.

Kdo hledá aktivní složku: cyklodextrin jí není a nemá být. Je to nosič.

V těhotenství, při kojení i u dětí bez omezení.

S čím kombinovat

Cyklodextriny nemají vlastní účinek, ale ovlivňují, jak se chovají ostatní složky.

Co z toho plyne prakticky:

• Vlhkost uvolňuje obsah. Produkt, který má něco uvolnit až při použití, na tom staví
• Prázdná dutina zachytává, obsazená ne. U deodorantů je to podstatné
• Rozpustnost se dá zvýšit několikanásobně – v citované práci 5,9krát u linaloolu a 4,2krát u benzylacetátu

Co je zbytečné:

• Kupovat produkt kvůli cyklodextrinu. Je to pomocná složka, ne účinná látka
• Očekávat od něj hydrataci nebo zklidnění. Ve studii nezměnil ani jeden fyziologický ukazatel – a to je u nosiče v pořádku
• Předpokládat, že enkapsulovaná parfemace je bezpečná pro alergiky. Snížená těkavost není totéž co nižší riziko reakce

A rozlišení, které stojí za to znát: cyklodextrin není totéž co lipozom ani niosom. Lipozom je tukový váček, cyklodextrin je pevná molekulární klec z cukru. Obojí se označuje jako „enkapsulace“, ale mechanismus i chování jsou jiné.

Bezpečnost a regulace

Cyklodextriny jsou v EU bez regulačního omezení a patří mezi bezpečné složky. Jsou to deriváty škrobu a v kosmetických koncentracích se chovají inertně.

Nejlepší dostupný doklad pochází ze čtyřtýdenní studie u 15 lidí: žádné statisticky významné účinky na bariérovou funkci ani na žádný ze sledovaných fyziologických ukazatelů – hydrataci, maz, pH, ztrátu vody, hladiny močoviny a přirozeného hydratačního faktoru. Autoři to vykládají jako dobrou kožní snášenlivost.

V těhotenství, při kojení i u dětí bez omezení.

Jedna poznámka, která se týká vlastnosti, ne rizika: cyklodextriny mohou vázat i lipidy. V injekčních léčivech se tahle vlastnost sleduje. V kosmetických koncentracích a při zevním použití to problém nepředstavuje, ale je to důvod, proč se u nich hodnotí zvlášť podle formy podání.

Co bezpečnostním problémem není: absence naměřeného účinku na pleť. U pomocné složky je to žádoucí vlastnost – cyklodextrin nemá pleť měnit, má nést něco jiného.

Kde ji najdete

V parfemované kosmetice a v produktech s tvrzením o dlouhotrvající vůni.

V deodorantech a osvěžovačích, kde se využívá zachytávání pachů.

V sérech a krémech jako nosič složek špatně rozpustných ve vodě.

V ústních vodách a zubních pastách.

Ve vlasové kosmetice a v produktech pro sportovce.

Ve složení stojí jako Cyclodextrin, Beta-Cyclodextrin nebo Hydroxypropyl Cyclodextrin, obvykle v druhé polovině seznamu.

Vodítko k roli: pokud je cyklodextrin ve složení spolu s parfemací, jde pravděpodobně o řízené uvolňování vůně. Pokud je v deodorantu bez výrazné parfemace, jde spíš o zachytávání pachů – a tam má prázdná dutina smysl.

Časté mýty

„Cyklodextrin je aktivní složka, která zlepšuje pleť.“ Není. Ve čtyřtýdenní studii u 15 lidí nezměnil žádný ze sledovaných fyziologických ukazatelů – hydrataci, maz, pH ani ztrátu vody. U pomocné složky je to dobrá zpráva, ne selhání.

„Enkapsulovaná parfemace je bezpečná pro alergiky.“ Uzavření do cyklodextrinu snižuje těkavost a zpomaluje uvolňování – to je doložené. Že by to znamenalo nižší riziko senzibilizace, citovaná práce neměřila.

„Deodorant s cyklodextriny pohltí každý pach.“ Zachytávat může jen prázdná dutina. V silně parfemovaném produktu je pravděpodobně obsazená vonnou látkou.

„Enkapsulace znamená lipozomy.“ Neznamená. Lipozom je tukový váček, cyklodextrin je pevná molekulární klec z cukerných jednotek. Mechanismus i chování se liší.