Научные исследования в области нано косметологии

Что же такое  нанокосметика и в чем ее принципиальное отличие? 
 
  Все дело в маленькой приставке «нано», которая позволяет сделать глобальный переход, качественный скачок от манипуляции веществом к манипуляции отдельными молекулами и атомами. Нанокосметика  - это продукт нанотехнологий, относящихся к таким способам  производства, при  которых получаются или применяются материалы с размерами частиц от  1 до 100 нанометров, а 1 нанометр  - это одна миллиардная метра, 10¯9.

 
 В чем же принципиальное отличие нанокосметики? 
 
  Длительное время в косметологии существовала только так называемая поверхностная косметика, активные компоненты которой не проникали в глубокие слои кожи. Для этих косметических средств было характерно поверхностное действие, в результате которого  все полезные вещества оставались на поверхности кожи, создавая определенную защитную пленку. Безусловно, потребность в такой косметике существует, ведь она защищает кожу от вредных воздействий, заставляя внутренние слои кожи работать самостоятельно. Тем не менее, возможности  такой  косметики в решении серьезных проблем кожи, в том числе и проблем преждевременного старения весьма ограничены. Для того чтобы качественно улучшить состояние кожи, убрать глубокие морщины, добиться эффективного увлажнения кожи, вернуть зрелой коже красоту и свежесть необходимо улучшить доставку питательных компонентов в глубокие слои кожи. Ведь заведомо известно, что действие косметического препарата во многом зависит от того, какое количество активного вещества попадает в «цель», а прежде чем оно достигнет глубоких слоев кожи, активное вещество должно преодолеть главное препятствие – роговой слой. Роговой слой состоит из плотно уложенных друг на друга роговых чешуек, погруженных  в  липидную прослойку. Роговые чешуйки представлены белком - кератином - и практически не содержат воды, поэтому пройти сквозь них «напрямую» практически невозможно. Чтобы проникнуть вглубь кожи, активные вещества «используют обходные пути» - межклеточные промежутки и выводные протоки кожных желез. Пройти через межклеточные промежутки не так-то просто. Во-первых, они очень узкие (расстояние между роговыми чешуйками не превышает 100 нм), поэтому крупные молекулы биологически активных веществ (БАВ) не в состоянии через них «протиснуться». Во-вторых, липиды, заполняющие эти промежутки, «не пропускают» водорастворимые соединения. Это стало возможным лишь благодаря высоким био- и нанотехнологиям. Кстати, в России  родоначальником нанотехнологий в медицине и в косметологии является «Лаборатория Низар». Во главе с президентом компании кандидатом  медицинских наук Умаром Усмановичем Ахсяновым ученые «Лаборатории Низар» вот уже четверть века успешно работают в этой отрасли. В конце 80-ых годов  в «Лаборатории Низар» одним из решений проблемы трансдермальной доставки биологически активных веществ стало создание искусственных трансдермальных контейнеров - липосом, которые за счет своих маленьких размеров смогли  проникнуть в кожу на более глубокий уровень. Впервые появившись на косметическом рынке России  в 1992 году  в косметике  «Геликс», липосомы до сих пор являются наиболее часто используемыми и любимыми компонентами и для производителей, и для покупателей косметики. Далее, по мере развития биотехнологий появилась возможность использовать еще более мелкие транспортные частицы - наносомы, которые можно было «начинять» различными биологическими веществами. Это стало началом нанокосметики. Наносомы способны проникать в глубокие слои эпидермиса, где тончайшая оболочка наносом растворяется и кожа получает те или иные необходимые ей вещества «изнутри». Однако наносомы являются транспортным средством для доставки исключительно одного какого-либо биологически активного вещества. Следующим шагом в развитии нанотехнологий стало создание нанокомплексов с заранее запрограммированными свойствами. В той же лаборатории Низар в 2006 году благодаря революционнаой нано-технологии Низацелл® удалось воспроизвести настоящую эмульсионную модель живой клетки, воплощенную в 2007 году  в  средствах обновленной  косметической коллекции Декаролайн с карловарской термальной водой. Косметическое средство, изготовленное с применением нанотехнологии Низацелл®, максимально копирует живые клетки кожи, соответствуя им не только по структурной организации, но (что еще более важно) и функционально.

 
 Как же действуют такие косметические средства? 
 
При контакте наночастиц косметического средства с клетками и тканями кожи процессы поступления биологически активных веществ в межклеточное пространство и в клетки кожи, равно как и процессы транспортировки молекул кислорода и углекислого газа, происходят в точном соответствии с процессами  межклеточного обмена веществ в живых клетках кожи. Кроме всего прочего, нанотехнология  Низацелл® позволяет использовать и совмещать  в одной рецептуре как жирорастворимые, так и водорастворимые, а также несовместимые между собой в обычных условиях, активные ингредиенты. Тем самым  многократно повышается активность и доступность для кожи ценных составляющих косметических средств, которые наделяются невиданной до сего времени эффективностью в плане регуляции газообмена, защиты,   восстановления и омоложения кожи. Под действием нанокомплексов процесс взаимодействия кожи и косметического средства максимально  органичен и приближен к естественным процессам: активные вещества легче взаимодействуют с клетками и воспринимаются ими как естественные, родственные компоненты, инициируется «запуск» собственных механизмов регенерации клетки. В результате клетки кожи в кротчайшие сроки восстанавливают свой энергетический потенциал и защитные способности и, как следствие, омолаживаются. «Упакованные» таким образом биологически активные вещества доставляются в строго определенном количестве в строго определенные слои кожи в строго определенное время.

 
  Подходят ли средства, изготовленные по нанотехнологиям, для любого типа кожи и с какого возраста можно ими пользоваться? 
 
Разные нанокомплексы осуществляют разные задачи. Зная, в каких веществах нуждается кожа разного типа, различного возраста и половой принадлежности, с различными состояниями, можно создавать косметические средства, предельно точно отвечающие потребностям того или иного типа кожи. Поэтому косметические средства, изготовленные на основе  нанотехнологий, подобным нанотехнологии Низацелл®, в зависимости от «начинки» могут быть и предельно селективными средствами, которые  учитывают различные состояния,  возрастные особенности и типы кожи,  и максимально универсальными, подходящими для любой кожи, независимо от типа, возраста и половой принадлежности.

 
 Как нанокосметика сочетается с аппаратной косметологией,  и какие возможны сочетания процедур и препаратов? 

Средства, изготовленные  с применением нанотехнологий, как  правило, являются предпочтительными  для комбинации с аппаратной косметологией. Особенно, если в производстве косметики  используются минеральные составляющие - соль или вода. Эффективность любых аппаратных методик, будь то ионофорез, микротоки или фототерапия, в несколько раз повышается. А это, естественно, отражается большим плюсом на себестоимости, популяризации и рентабельности, как салонных процедур, так и средств малой аппаратной косметологии для домашнего применения. Например, нанокосметика Декаролайн, в производстве которой используется изотонический раствор карловарской термальной соли и пептидный комплекс на яда храмовой гадюки, прекрасно подойдет как для микротоковой терапии, ионо- и фонофореза, светотерапии, так и для комбинации с мезотерапией на основе препаратов анатоксина бутулизма. В обоих случаях комбинированное применение нанокосметики и салонных процедур будет способствовать более  быстрому получению и более продолжительному сохранению желаемого результата. Кроме того, следует отметить несомненные преимущества восстановительных свойств нано косметики после хирургических коррекций косметических дефектов, а также после проведения различных видов пилингов и дермабразий. Сроки реабилитации кожи в подобных случаях удается сократить от нескольких дней до 2-х 3-х недель в зависимости от степени повреждения кожи.

Актуальность данной курсовой работы обусловлена прежде всего тем, что современная нано косметология – это совершенно новая революционная отрасль эстетической медицины, открывающая прямой путь к процветанию молодости и красоты и, в конечном счете, к эре бессмертия. Пока мы находимся в начале этого пути, но нано косметика – это то, что уже существует в реальности. Она позволяет добиться результата омоложения на 15 и более лет, не прибегая к инструментам пластической хирургии и агрессивным методам химической косметологии. Нано косметология – это своего рода прорыв, при детальном изучении которого, человечество сможет открыть еще более космические, можно даже сказать волшебные ее свойства.

Итак, целью данной курсовой работы является подробное изучение действия нано косметики, а так же поиск  наиболее известных и высокоэффективных современных препаратов созданных на основе нано технологий.

Объектом изучения в курсовой работе являются научные исследования в области нано технологий.

Предметом в данной курсовой работе являются разработки в области нано косметологии, а так же система действия нано частиц на клеточном уровне.

Задачи:

1. Рассмотреть и изучить научные материалы (нано технологии)
2. Выявить и выделить наиболее значимые факты
3. Изучить рынок нано препаратов. Найти наиболее известные и эффективные средства.
4. Отразить полученные знания в фильме, в краткой, доступной форме
5. Составить план фильма
6. Найти необходимые фото и иллюстрации соответствующие выбранной тематике
7. Подобрать музыкально сопровождение
8. Составит кадроплан

В качестве музыкального сопровождения была выбрана спокойная  музыка без слов, которая, благодаря разнообразию звуковых переходов соответствует научной тематике и, в то же время, предает фильму динамичность.

Данная курсовая работа состоит из пояснительной  записки, где в полной мере отражается сущность выбранного для изучения направления, а так же составлен подробный кадроплан. 

     Кадроплан. 

     В заключении следует добавить, что нано косметология – это еще совершенно новая и до конца не изученная отрасль науки. Ученым только предстоит раскрыть ее потайные, скрытые свойства…эти открытия потрясут весь мир! 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Список литературы

1.Bramson J., Dayball K., Evelegh K., Wan Y.H., Page D., Smith A. (2003). Enabling topical immunization via microporation: a novel method for pain-free and needle-free delivery of adenovirus-based vaccines. Gene Ther. 10, 251–260 (в интернете);  
2. Cans A.-S., Wittenberg N., Karlsson R., Sombers L., Karlsson M., Orwar O. et al. (2003). Artificial cells: unique insights into exocytosis using liposomes and lipid nanotubes. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 400–404 (в интернете);  
3. Djalali R., Samson J., Matsui H. (2004). Doughnut-shaped peptide nanoassemblies and their applications as nanoreactors. J. Am. Chem. Soc. 126, 7935–7939 (в интернете);  
4. Niemeyer C.M. (2001). Semi-synthetic nucleic acid-protein conjugates: applications in life sciences and nanobiotechnology. J. Biotechnol. 82, 47–66 (в интернете);  
5. Moghimi S.M., Szebeni J. (2003). Stealth liposomes and long circulation nanoparticles: critical issues in pharmacokinetics, opsonization and protein-binding properties. Prog. Lipid. Res. 42, 463–478 (в интернете);  
6. Yang H., Kao W.J. (2006). Dendrimers for pharmaceutical and biomedical applications. J. Biomater. Sci. Polymer 17, 3–19 (в интернете);  
7. Gupta U., Agashe H.B., Asthana A., Jain N.K. (2006). A review of in vitro–in vivo investigations on dendrimers: the novel nanoscopic drug carriers. Nanomedicine 2, 66–73 (в интернете);  
8. Shi Kam N.W., Jessop T.C., Wender P.A., Dai H. (2004). Nanotube molecular transporters: internalization of carbon nanotube-protein conjugates into mammalian cells. J. Am. Chem. Soc. 126, 6850–6851 (в интернете);  
9. Choi J.H., Nguyen F.T., Barone P.W., Heller D.A., Moll A.E., Patel D., Boppart S.A., Strano M.S. (2007). Multimodal biomedical imaging with asymmetric single-walled carbon nanotube/iron oxide nanoparticle complexes. Nano Lett. 7, 861–867 (в интернете);  
10. Trzaskowski В., Jalbout A.F, Adamowicz L. (2006). Molecular dynamics studies of protein-fragment models encapsulated into carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 430, 97–100 (в интернете);  
11. Cui D., Ozkan C.S., Ravindran S., Kong Y., Gao H. (2004). Encapsulation of pt-labelled DNA molecules inside carbon nanotubes. Mech. Chem. Biosyst. 1, 113–121 (в интернете);  
12. Hughes G.A. (2005). Nanostructure-mediated drug delivery. Nanomedicine 1, 22–30 (в интернете);  
13. Baroli B., Ennas M.G., Loffredo F., Isola M., Pinna R., López-Quintela M.A. (2007). Penetration of metallic nanoparticles in human full-thickness skin. J. Invest. Dermatol. 127, 1701–1712 (в интернете);  
14. биомолекула (Эрнандес E.): «Косметика и генетика: что общего?»;  
15. Lawson L.B, Freytag L.C., Clements J.D. (2007). Use of nanocarriers for transdermal vaccine delivery. Clin. Pharmacol. Ther. 82, 641–643 (в интернете);  
16. Vogt A., Combadiere B., Hadam S., Stieler K.M., Lademann J., Schaefer H., Autran B., Sterry W., Blume-Peytavi U. (2006). 40 nm, but not 750 or 1 500 nm, nanoparticles enter epidermal CD1a+ cells after transcutaneous application on human skin. J. Invest. Dermatol. 126, 1316–1322 (в интернете);  
17. Lademann J., Richter H., Teichmann A., Otberg N., Blume-Peytavi U., Luengo J., Weiss B., Schaefer U.F., Lehr C.M., Wepf R., Sterry W. (2007). Nanoparticles – an efficient carrier for drug delivery into the hair follicles. Eur. J. Pharm. Biopharm. 66, 159–164 (в интернете);  
18. Birchall J., Coulman S., Anstey A., Gateley C., Sweetland H., Gershonowitz A., Neville L., Levin G. (2006). Cutaneous gene expression of plasmid DNA in excised human skin following delivery via microchannels created by radio frequency ablation. Int. J. Pharm. 312, 15–23 (в интернете);  
19. Полянский А. А. (2008). Через кожу? – Нет проблем! Несколько слов о косметике будущего. Косметика и медицина 2 (2008), 20–24;  
20. Чугунов А. О. (2008). Доставка лекарств через кожу: обзор современных и будущих подходов. Косметика и медицина 2 (2008), 72–79.