Церамиды, строение, биологическое значение и применение в косметологии. Реферат по теме Церамиды, строение, биологическое значение и применение в косметологии
 Скачать 0.5 Mb.
|
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Новосибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России) Кафедра медицинской химии Реферат по теме Церамиды, строение, биологическое значение и применение в косметологии Выполнил: студент 1 курса лечебного факультета специальности «Лечебное дело», 18 группы Мухай Евгений Алексеевич Проверила: канд. хим. наук, доцент, Терах Е.И. Новосибирск – 2022 Содержание Введение…………………………………………………………………………...3 Строение…………………………………………………………………………...4 Биологическое значение…………………...……………………………………..5 Применение в косметологии церамидов…………….…………………………10 Заключение………………………………………………………………….……14 Список литературы…………………………………………….………………...15 Введение К простым липидам относятся церамиды, или N-ацилсфингозины, которые представляют собой N-ацилированные производные высшего спирта сфингозина. Ацильная группа церамидов чаще всего представляет остаток высшей насыщенной карбоновой кислоты. Церамиды встречаются в природе как в свободном виде (в липидах печени, селезенки, эритроцитов), так и в виде структурного компонента сфинголипидов. Они могут образовываться при ацилировании сфингозина и при ферментативном гидролизе сфинголипидов. Церамиды являются сигнальными молекулами, участвующими в росте и развитии нейронов, клеточной пролиферации и апоптозе. Их добавляют в состав мазей и кремов для восстановления поверхностного слоя кожи, улучшения ее регенерации и повышения упругости. Строение Церамиды - это N-ацилированные производные спирта сфингозина. Церамиды - основа большой группы липидов – гликолипидов. Водород в гидроксильной группе церамида может быть замещён на разные углеводные фрагменты. Аминоспирт сфингозин, состоящий из 18 атомов углерода, содержит гидроксильные группы и аминогруппу. Сфингозин образует большую группу липидов, в которых жирная кислота связана с ним через аминогруппу. Продукт взаимодействия сфингозина и жирной кислоты называют «церамид». В церамидах жирные кислоты связаны необычной (амидной) связью, а гидроксильные группы способны взаимодействовать с другими радикалами. Церамиды отличаются радикалами жирных кислот, входящих в их состав. Обычно это жирные кислоты с большой длиной цепи - от 18 до 26 атомов углерода. Церамиды в незначительных количествах присутствуют в тканях растений и животных. Гораздо чаще они входят в состав сложных липидов - сфингомиелинов, цереброзидов, ганглиозидов и др. Структурно церамид состоит из двух молекул: сфингозидного полярного основания и жирной гидрофобной кислоты, соединенных амидной связью.  Биологическое значение Вместе с ороговевшими клетками и другими липидами — свободными жирными кислотами и холестерином — церамиды образуют роговой слой эпидермиса. Этот слой кожи — самый верхний. Именно он отвечает за удержание влаги и защиту от внешних негативных факторов. Например, от УФ-лучей, холодного или загрязненного воздуха и микробов. Липиды рогового слоя, в первую очередь церамиды, помогают удерживать в коже воду и электролиты. Если «щит» из церамидов ненадежный, кожа становится уязвимой. От малейшего агрессивного воздействия она начинает шелушиться, краснеть и воспаляться. Церамиды выполняют важные биологические функции: они вносят большой вклад в барьерную функцию рогового слоя; представляют собой самую многочисленную и наибольшую часть липидов рогового слоя; совместно с холестерином и свободными жирными кислотами они образуют упорядоченную бислойную мембрану рогового слоя кожи; помогают поддерживать увлажненность рогового слоя, удерживая «на себе» некоторое количество молекул воды; являются важными сигнальными молекулами, регулирующими скорость созревания (дифференцировки) кератиноцитов в корнеоциты. Данная функция присуща только церамидам, имеющим сфингозин в качестве основания. являются предшественниками в синтезе сфингомеилина. участвуют в межклеточных взаимодействиях.  Некоторые свойства различных представителей семейства церамидов: Церамид EOS (Церамид 1). Длинноцепочечный церамид, содержащий линолевую кислоту (C₁₇H₂₉COOH). Пронизывает многослойные липидные пласты и «сшивает» их за счет двойных связей линолевой кислоты. Обеспечивает непрерывность липидного пласта. Является главным компонентом внешней липидной «оболочки» корнеоцита. Вносит вклад в поддержание увлажненности кожи. Формирует «посадочное» место для белков внутреннего слоя «оболочки» корнеоцита. Имеет информационную функцию. Этот церамид является сигнальной молекулой для дифференцировки и ороговения кератиноцитов. Низкое содержание в коже церамида EOS коррелирует с повышенным риском возникновения нейродермита. Содержание церамида EOS в коже уменьшается с возрастом. Сыворотки с данным церамидом рекомендуются как экспресс-средства при шелушении, повышенной чувствительности, сухости и других признаках нарушенной барьерной функции кожи, ксерозе. Церамид NP (Церамид 3). Короткоцепочечный церамид, источником которого как правило служат дрожжи. Особенностью короткоцепочечных церамидов является их сродство с белками рогового слоя кожи и кератина волос. За счет формирования водородных связей-мостиков с белками кожи, этот церамид приводит к заметному лифтинг-эффекту (визуальное подтягивание кожи и разглаживание мелких морщин). При использовании данного церамида в средствах для волос — он заполняет дефекты кутикулы волоса, формируя связи с серосодержащими аминокислотами (цистеин, метионин, выравнивая его, придавая блеск и увлажняя. В ряде сообщений указывается, что использование данного церамида в средствах для поврежденных волос более эффективно, чем традиционное применение гидролизата кератина. Церамиды рогового слоя. Относятся к сфинголипидам. Состоят из сфингоидного основания (сфингозин, фитосфингозин, дигидросфингозин и 6-гидроксисфингозин) и жирной кислоты. Ранее номенклатура церамидов основывалась на порядковой нумерации, увеличение номера обозначало возрастание полярности церамида. Данная номенклатура изжила себя, так как постоянно открывались новые церамиды, которые не могли быть упорядочены путем присвоения им порядковых номеров. Сейчас употребляется буквенная номенклатура, разработанная Motta и Robson. Она заключается в следующем: ◙ первые буквы ◘ А — жирная кислота гидроксилирована в α-позиции ◘ N— жирная кислота не гидроксилирована в α-позиции ◘ О — жирная кислота гидроксилирована в ɷ - позиции ◘ Е — жирная кислота в ɷ - позиции этерифицирована с другой жирной кислотой. ◙ последняя буква — обозначает тип сфингоидного основания ◘ S— сфингозин ◘ Р — фитосфингозин ◘ Н — 6-гидроксисфингозин. ◘ DS — дигидросфингозин  Ponec открыл новый класс церамидов 9 ЕОР. Согласно исследованиям, Weerheim и Ponec процентный состав церамидов является константой на всю глубину рогового слоя.    Строение наиболее часто встречающихся церамидов. Синтез сфингоидного основания церамидов происходиз из аминокислоты серина и насыщенной жирной пальмитиновой кислоты. Применение в косметологии Церамиды являются основными структурными элементами гидролипидного слоя кожи, необходимым для защиты от агрессивных внешних факторов и профилактики потери влаги. Церамиды, получаемые экстракцией из нервной системы животных (от лат. cerebrum — мозг), лучше принимаются нашей кожей, но стоят дороже. Фитоцерамиды растительного происхождения и полностью синтетические «псевдоцерамиды» дешевле, а потому шире распространены. Всего у церамидов 9 подклассов, но в косметической индустрии используют не все виды, а лишь несколько, чаще всего в комбинациях по три: 1, 3, 6 в продуктах ухода и 4, 5, 6 в лечебных средствах. Существует различное мнение, что «псевдоцерамиды», сильно уступают по качеству и действию своему природному прототипу. Однако научных данных, подтверждающих или опровергающих это утверждение, пока нет. Одна из основных функций церамидов — строительная, они заполняют межклеточное пространство. При нехватке или плохом качестве церамидов целостность природного щита кожи нарушится. Спрогнозировать печальные последствия нетрудно. Обезвоживание. Оставшись без прикрытия, влага начнет испаряться. Сухость. Когда клетки не могут удерживать влагу, кожа начинает испытывать жажду и неприятное чувство стянутости. Раздражение и воспаление. Церамиды защищают кожу от проникновения токсинов, тяжелых металлов, выхлопных газов, вирусов и бактерий. Помимо защиты кожи от «дурного окружения», у церамидов есть еще одна важная функция — сигнальная. Именно они подают знак, когда старым клеткам пора отмереть, а новым — появиться на свет. Липидный баланс в коже может быть нарушен в силу внешних и внутренних обстоятельств: Возраст. Увы, с течением времени эпидермис теряет способность синтезировать церамиды, что приводит к сухости кожи — одной из основных проблем зрелой кожи. Неправильный уход. Слишком агрессивные, некорректно подобранные очищающие средства нарушают липидный слой. Результатом становится обезвоженность. Экстремальные погодные условия. Мороз и солнце, колючий ветер, чрезмерно холодный или пересушенный воздух могут пробить брешь в защитной системе кожи и спровоцировать сухость, зуд и покраснение. Недостаток жирных кислот в рационе. Да, кожа не любит, когда мы питаемся неправильно, и не скрывает этого. Сухость и чувствительность — вот расплата за жесткие ограничения в диете и недостаток в рационе «хороших» жиров. Средства с церамидами приходят на помощь в случаях, когда кожа по тем или иным причинам страдает от нехватки собственных липидов. В идеале, церамиды, входящие в состав крема, должны свободно встроиться в гидролипидный слой эпидермиса, заполнив собой «прорехи», и таким образом восстановить целостность защитного кожного барьера. В косметических формулах церамиды, как правило, сочетаются с другими липидами — холестеролом, жирными кислотами, аминокислотами. В таком окружении они работают с повышенной эффективностью.  В составе косметических средств церамиды могут выполнять следующие задчи: 1)восполняют недостаток собственных липидов в верхних слоях кожи; 2)«встраиваются» в гидролипидный барьер и восстанавливают его целостную структуру; 3)способствуют защите кожи от негативного воздействия внешних факторов; 4) удерживают влагу в коже, сохраняя увлажненность и гладкость кожи.  Заключение Около 50% всех липидов в коже – это церамиды, оставшуюся часть почти поровну делят жирные кислоты и холестерол. Церамиды играют важнейшую роль в клеточных мембранах, выступая в качестве сигнальных молекул. Количество и состав церамидов напрямую влияют на процессы деления, роста, старения и умирания клеток кожи. Наша кожа постоянно нуждается во влаге, а значит ей нужно удерживать ее внутри себя. Эта функция осуществляется внеклеточным матриксом, в норме мсодержащим 50% церамидов, 25% холестерина и 15% свободных жирных кислот. Также церамиды выступают естественной защитой от опасных микроорганизмов и загрязнений. Список литературы 1. Церамиды - применение в косметологии и медицине // sciencedebae [сайт]. - URL: https://www.sciencedebate2008.com/ceramidi-primeneniye-v-kosmetologii-imeditsine/ (дата обращения:25.04.2022). 2. Биоорганическая химия: учебник/Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И., Зурабян С.Э. 2012. -URL:https://www.bioorganicheskaya-himia.ru//article/view/795?locale=ru_RU (дата обращения:25.04.2022). 3. Церамиды. Что это? // Нано эстетик [сайт]. - URL:https://www.nanoestetic.ru/stati/ceramidi/ (дата обращения:25.04.2022) Бурылина, О. М. Косметология 2003. – URL:https://kingmed.info/knigi/kosmetologiya/book_4464/Kosmetologiya_Uchebnik_12-e_izdanie (дата обращения:25.04.2022). |