AHA, BHA & PHA
EXFOLIATION – PEELING
Exfoliation is a process by which the top layer of cells in the skin's surface is rejected, which is a natural process for the skin. This process is also called "desquamation" and is connected with the ongoing turnover of the upper skin layer (epidermal turnover), which is important for both the skin's appearance and properties. With age, the speed of these processes decreases, which contributes to changes in the skin. Exfoliation or peeling of the skin can remedy certain changes and troubles in the skin. There are generally two methods for exfoliating the skin from the outside: Chemical and mechanical. Mechanical exfoliation can, for example, be carried out using a scrub, which physically rubs the top skin cells loose, while chemical exfoliation is carried out using special substances that chemically penetrate and loosen the top skin cells.
PUCA - PURE & CARE har et bredt udvalg af produkter, der kan bruges til at eksfoliere huden. Læs mere here.
Produkter med AHA, BHA, PHA
Hvad er AHA, BHA og PHA?
AHA, BHA and PHA are groups of chemically exfoliating substances, which have been shown in many studies to be able to remedy, for example, wrinkles, uneven skin tone and various skin problems. In a cosmetic context, the goal is often to achieve an anti-aging effect, where in dermatology it is often to remedy various skin diseases such as ichthyosis, acne, psoriasis and warts; but can also be of a more cosmetic nature, such as treatment of sun-damaged skin and scars. Many studies with these substances have been carried out in dermatological contexts, where the concentrations of the chemical agents are very high compared to what is used in cosmetics and where the treatment is carried out by professionals.
Epidermal turnover og kemisk eksfoliering af huden
Epidermis (overhuden) er det yderste lag af huden – under det er dermis (læderhuden) og derunder subcutis eller hypodermis (underhuden). Epidermis består af 5 lag: Nederst er stratum basale, som er et enkelt cellelag af bl.a. melanocytter og stamceller, der hele tiden danner nye keratinocytter (celler). Disse keratinocytter migrerer udad og danner efterhånden de andre epidermale lag, som er:
Stratum spinosum, stratum granulosum, stratum lucidum og endelig yderst er laget stratum corneum (SC), som er ca 10-30 µm tykt og består af 15-20 lag af flade døde hudceller kaldet corneocytter, som efterhånden afstødes (eksfolieres). Således fornyes hudens epidermis hele tiden: den epidermale turnover – dvs fra keratinocytten dannes i stratum basale til den afstødes fra stratum corneum som en corneocyt – tager ca dobbelt så mange dage i ældet hud i forhold til i ung hud. Med alderen bliver stratum corneum normalt tykkere, men de øvrige lag i epidermis bliver tyndere således at epidermis overordnet bliver tyndere.
HELP THE SKIN'S OWN EXFOLIATION ON THE WAY
Ved kemisk eksfoliering kan man hjælpe hudens egen eksfoliering på vej og dermed fremme hudens fremtoning idet et nyere lag af hudceller bliver overfladen og ældre hudceller fjernes. Princippet er en kontrolleret kemisk fjernelse af de øverste hudceller. Stoffer der kan dette siges at have keratolytiske egenskaber. I kosmetiske sammenhænge er det normalt alene de allerøverste hudceller som løsnes, hvor det i dermatologiske sammenhænge kan være mere dybe skader man påfører huden for at få den til at regenerere. Man arbejder i dermatologien med overfladisk, medium og dyb peeling eller eksfoliering, hvor man kan nå helt ned til dermis med de stærkeste midler og dermed reelt påføre huden synlig skade, hvilket kan være forbundet med en vis risiko for bivirkninger og kan kræve særlig efterbehandling. Sådanne behandlinger udføres under kontrollerede forhold af professionelle.
(1*) Lactic acid is produced by microbial fermentation followed by purification.
(2*) Salicylic acid is produced by chemical synthesis followed by purification.
(3*) Tartaric Acid is produced by chemical synthesis followed by purification.
(4*) Citric Acid er fremstillet ved mikrobiel fermentering efterfulgt af oprensning.
AHA, BHA og PHA
– den kemiske opbygning
AHAs, BHAs and PHAs are defined by their chemical structure, which contains a carboxylic acid group and one or more alcohol groups (hydroxy groups). A carboxylic acid group consists of a Carbon atom with a double bond to an Oxygen atom and a single bond to a Hydroxy group (OH group). A carboxylic acid group is often written like this: -COOH. See Figure 1.
For AHAs, an alcohol group is placed on the Carbon atom next to the carboxylic acid group - this Carbon atom is called the alpha position (α) - hence the name Alpha Hydroxy Acid, AHA. Carboxylic acid is normally a relatively weak acid, but the OH group in the alpha position can form an internal hydrogen bond with one of the oxygen atoms in the carboxylic acid, which has the effect of making the acid a notch stronger.
Figure 1: Chemical structure of a simple carboxylic acid, indicating the positions alpha (α), beta (β) and gamma (γ).
Kemisk er carboxylsyre-gruppen i AHA, BHA og PHA afhængig af pH i miljøet det er i. Således vil den ved relativt lave pH-værdi være på syre-form (-COOH) og ved højere pH-værdi være i form af den korresponderende base-form, hvor Hydrogen-atomet er spaltet fra (-COO-). pH-værdien hvor Hydrogen-atomet spaltes fra afhænger af molekylets egenskaber og dette giver en flydende overgang således at der over et vist pH-interval vil være en balance mellem syre-formen og den korresponderende base-form. Generelt afgiver en stærk syre Hydrogen-atomet ved lavere pH end en svagere syre – der skal således en ret lav pH-værdi til, for at en stærk syre forbliver på syre-formen. På den måde er pH-værdien af produktet vigtigt for hvilken form syren er i: Jo lavere pH jo mere af syren er på syre-form, der ikke er negativt ladet, hvilket den korresponderende base er. Dette kan have betydning for hvor kraftigt stoffet virker og hvor godt det kommer ind i huden, da en negativ ladning kan hæmme hudoptagelsen (5*). Således kan en lav pH-værdi også øge risikoen for irritation og den brændende fornemmelse som fx kan forekomme ved AHA eksfoliering med lav pH. Der er også andre faktorer som påvirker hvor let et stof kommer ind i huden – fx molekylets størrelse og den samlede formulering af produktet der bruges.
I de følgende afsnit vil AHA, BHA og PHA og repræsentanter fra hver gruppe blive præsenteret.
(5*) An interesting topic in relation to the skin and pH is that it has been shown that there is a pH gradient inside the epidermis: On the outside (the surface of the stratum corneum) the pH is typically 4.5-5.7, while the pH in the living part of the epidermis (below the stratum corneum) is about 7. This means that if an acid enters the stratum corneum, it will dissociate into its corresponding base form.
AHA – ALPHA HYDROXY ACIDS
AHA has been known and used for many years – both in dermatology and in cosmetics. The purpose of using AHA is primarily to exfoliate; moreover, several of them are moisturizing and some of them are also used in low concentrations as metal binders and for pH regulation of the finished product. The most known and used AHAs are:
- Citric Acid
- Glycolic Acid
- Lactic Acid
- Malic Acid
- Mandelic Acid
- Tartaric Acid
GET RESILIENT SKIN WITH AHA
De findes naturligt, men i mange tilfælde er stofferne der bruges fremstillet ved kemisk syntese eller ved brug af mikroorganismer.
Deres virkninger (og bivirkninger) afhænger af hvilke(n) AHA der bruges, koncentrationen, pH af produktet, sammensætningen af hele produktet og hudens beskaffenhed. Studier har vist at AHA’er kan virke anti-aging i form af jævnere hudtone, mindre rynker og mere spændstig hud og mildne hud-problemer såsom akne. Mekanismerne bag virkningerne er ikke helt klarlagt, men der menes at være flere mekanismer i spil, hvilke nok er afhængige af hvilket molekyle der bruges, koncentrationen, pH mm. En af mekanismerne bag er sandsynligvis deres hygroskopiske egenskab: at de kan binde vand og dermed øge vand-kapaciteten i huden. Vand er som nævnt vigtigt for de keratolytiske enzymer, som medvirker i desquamation-processen. En anden måde som man mener at AHA’er påvirker desquamation processen på er mere direkte: ved at interagere med intercellulære ioniske bindinger og dermed reducere sammenhængskraft mellem corneocytterne og dermed virke keratolytisk. AHA’erne metalbindende effekt menes også at kunne spille ind i deres eksfolierende virkning: Ved at binde calcium-ioner er færre fri calcium-ioner tilgængelige for de calcium-afhængige proteinstrukturer, som ellers binder cellerne sammen, så cellerne løsnes. Selve reduktionen af pH på overfladen, som et syreholdigt produkt med relativ lav pH kan give i noget tid, menes også at kunne medvirke til af fremme desquamation. Studier tyder også på at AHA’er kan virke ved at påvirke dybere lag af epidermis og dermis. In vitro studier med brug af humane hud-fibroblaster har man vist, at afhængig af dosis kan AHA’er øge cell-proliferation og forbedre differentieringen og dermed fremme den epidermale turnover og cellefornyelsen, hvilket skulle fremme en jævn hudtone. Desuden tyder nogle studier på at de kan øge hudens produktion af ceramider, kollagen og glycosaminoglycaner (fx hyaluronsyre), hvilket kan afhjælpe rynker.
EN SIKKER EKSFOLERING
Despite the fact that the top cell layer is exfoliated, the overall conclusion from various studies is that cosmetic products with AHA (not high concentration or very low pH) do not noticeably compromise the skin barrier.
In general, cosmetic AHA products are safe to use. The side effects that can occur – especially with high concentration and low pH value – are a stinging or burning sensation, rash, swelling, pigment changes (especially with highly pigmented skin), blisters, itching and irritation. And then there are discussions about whether AHAs can increase the skin's sensitivity to the sun and thus increase sun-induced damage. Some studies (especially older studies) have shown that exfoliation can increase the skin's sensitivity (a reversible effect), e.g. in the form of increased redness after UV radiation, while others have shown that e.g. Citric Acid, Glycolic Acid and Malic acid can have a sun-protective effect e.g. by reducing certain proinflammatory cytokines. Due to conflicting results from different studies, this is still not clear and therefore there are often warnings or recommendations to protect yourself from sunlight after using products with AHA.
Både ekspertpaneler fra USA og EU har givet vurderinger af AHA’er og guidelines til brugen i kosmetik. I 2017 konkluderede de amerikanske eksperter at deres vurdering fra 1998 stadig var gældende, hvor de konkluderer at Glycolic Acid og Lactic Acids (samt deres salte og simple estere) er sikre at bruge i kosmetiske produkter op til 10 % med minimum pH 3,5 – hvis de formuleres på en måde så øget sol-sensitivitet undgås eller hvis brugsanvisningen inkluderer daglig solbeskyttelse. I forhold til brug af professionelle konkluderer amerikanerne at op til 30 % AHA og minimum pH 3,0 er sikre at bruge, hvis produktet er til kortvarig brug efterfuldt af grundig afvaskning og der bruges solbeskyttelse efterfølgende. Vurderingen fra EU’s ekspertpanel i 2004 bibeholder deres vurdering fra 2000, som følger mere strenge forsigtighedsprincipper i forhold til amerikanernes. Deres vurdering er at man sikkert kan bruge Glycolic Acid op til 4 % ved pH minimum 3,8 og for Lactic Acid er det max 2,5 % ved pH minimum på 5,0. Desuden anbefales det at der skal være advarsel om ikke at få det i øjnene og undgå eller beskytte sig mod UV-bestråling. I både USA og EU har man primært set på Glycolic Acid og Lactic Acid, da de er de mest anvendte AHA’er og menes at være de kraftigst virkende. I det følgende vil repræsentanter fra gruppen af AHA’er blive beskrevet.
PUCA - PURE & CARE har en række produkter, som indeholder AHA. Se dem allesammen here.
CITRIC ACID (CITRONSYRE)
Citric Acid findes fx i citrusfrugter og blev første gang isoleret i 1784 fra citronsaft. Det findes også naturligt i kroppen og i de fleste andre organismer på jorden. I dag produceres det primært via mikrobiel fermentering – ofte ved brug af bestemte stammer af skimmelsvampen Aspergillus niger. Stoffet anvendes fx meget i kosmetik – primært til at regulere pH og binde metaller, hvilket hjælper konserveringen – og i fødevarer med samme formål og for at give smag. Som fødevaretilsætningsstof går det under betegnelsen E330. Det er et farveløst til hvidt fast, vandopløseligt stof. I forhold til de andre AHA’er er Citric Acid et lidt større molekyle med tre carboxylsyre-grupper og en OH-gruppe i midten af molekylet, som er i alpha-position i forhold til den midterst carboxylsyre-gruppe og i beta-position i forhold til de to andre carboxylsyre-grupper – se figur 2. Man har vist, at Citric Acid har keratolytiske egenskaber, men det bruges ikke så tit til eksfoliering af huden og i forhold til de andre AHA’er er der ikke lavet mange studier i den henseende med Citric Acid.
Figure 2: The chemical structure of Citric Acid.
Glycolic Acid (glykolsyre)
Glycolic Acid er den mest anvendte af AHA’erne til eksfoliering og det er ofte dette stof der er lavet studier med. Det findes fx i sukkerrør, druer og sukkerroer og kan isoleres fra sådanne naturlige kilder eller fremstilles ved kemisk syntese eller via enzymatisk biokemisk proces. Første gang det blev fremstillet var i 1851. Som det ses af figur 3, er det det mindst mulige AHA og den lille molekylvægt er en af de medvirkende faktorer for dens virkning, da små molekyler generelt lettere kommer ind i huden. I ren form af den et farveløst til hvidt, lugtløst og vandopløseligt fast stof. Det er hygroskopisk og også metalbinder (binder fx særligt godt kobber) og ud over kosmetisk brug, finder det også anvendelse i tekstilindustrien i farveprocesser.
Kosmetisk er Glycolic Acid et interessant stof med sine egenskaber og de virkninger studier har vist – en del af dem dog ved ret høje koncentrationer i forhold til kosmetik. Man har fx vist, at Glycolic Acid kan udglatte huden (reducere rynker), fremme en jævn hudtone (reducere pigmentpletter), øge hudens fasthed og elasticitet, og reducere akne og ar. Glycolic Acid har vist sig at have en beskyttende effekt over for solens skadelige virkninger (photo-beskyttende) ved relativ lave koncentration. Omvendt har nogle studier vist, at Glycolic Acid ved høje koncentrationer kan have en negativ virkning i forhold til solens påvirkning (photo-toksisk).
Mekanismerne bag er også blevet undersøgt i mange studier. In Vitro studier viser at Glycolic Acid har en anti-inflammatoriske effekt og kan nedregulere UVB-inducerede cytokin- og chemokin-udskillelse fra keratinocytter, hvilket er medvirkende faktorer i sol-påvirkninger.
Glycolic Acid har en klar keratolytiske (eksfolierende) effekt ved fx at fremme nedbrydningen af de strukturer (corneodesmosomes), som binder corneocytterne sammen. Man har også vist at Glycolic Acid kan øge niveauet af både dermal og epidermal hyaluronsyre, stimulere kollagen produktionen, forbedre kvaliteten af de elastiske fibre, hæmme syntesen af melanin (reducere hyperpimentering) og øge keratinocytters og fibroblasters proliferationshastighed – øge epidermal turnover. Man har ligeledes vist at Glycolic Acid kan modvirke nedreguleringen af aquaporin-3, som UVB ellers inducerer, og dermed fremme hydreringen af epidermis.
The side effects you can experience with AHA are especially seen when using Glycolic Acid at a high concentration and low pH value – it is a small and effective molecule. As mentioned, pH affects the effects and how easily a molecule with acid-base properties can enter the skin. A more recent ex vivo study with human skin has investigated whether Glycolic Acid at a slightly higher pH value of 4.0, where over half of the molecules are in the corresponding base form, also has the positive effects seen at lower pH.
The concentrations of the compound used in this study were relatively high (between 8 and 25%) and the study showed that you could still see the positive effects in the form of, for example, increased epidermal thickness, increased keratinocyte proliferation and collagen levels.
Figure 3: The chemical structure of Glycolic Acid.
Lactic Acid
Lactic Acid bruges i mange produkter som en exfoliating AHA og desuden i rigtig mange kosmetiske produkter til at justere pH af det færdige produkt – dertil bruges dog normalt en meget lav koncentration. Det findes naturligt i fx syrnede mælkeprodukter og desuden i kroppen og er en naturlige del af hudens egen NMF (Natural Moisturizing Factor). Stoffet blev første gang isoleret i 1780 fra sur mælk og i 1808 opdagede man at det også dannes i musklerne under træning. I 1856 fandt man at bakterier af slægten Lactobacillus (mælkesyrebakterier) syntetiserer stoffet og den kemiske struktur blev fastlagt i 1873. Som vist i figur 4 er Lactic Acid et meget lille og simpelt molekyle, der ligner Glycolic Acid meget. I dag produceres Lactic Acid ved brug af bakteriel fermentering af kulhydrater eller ved kemisk syntese – det meste til kosmetik bliver fremstillet ved bakteriel fermentering. I ren form er det et hvidt fast og vandopløselige stof med hygroskopisk, metalbindende og keratolytiske egenskaber. I fødevare har det betegnelsen E270, hvor det hjælper til at konservere og stabilisere varer.
INCREASE THE FIRMNESS OF YOUR SKIN AND AVOID PIGMENTATION
Like, for example, Glycolic Acid, it has been shown that Lactic Acid can increase the thickness and firmness of the epidermis and dermis, act as a moisturizer, reduce wrinkles, acne and also reduce the melanin synthesis by inhibiting the tyrosinase enzyme and thus reducing the pigmentation of the skin. Many studies have been done with Lactic Acid. For example, a study in which 5 or 12% Lactic Acid was used twice a day for 3 months, which demonstrated several of the above-mentioned effects - it was also seen that at 5% there were not the same dermal effects as there were at 12%, but that the clinical and epidermal effects were similar for the two concentrations. An interesting thing about Lactic Acid is that it exists in two stereoisomeric forms, where the spatial structure is slightly different - they are called L-Lactic Acid, which is the version that occurs most in nature, and D-Lactic Acid, which is found in smaller amounts in nature and can be produced by chemical synthesis. A study has shown that L-Lactic Acid is less irritating than D-Lactic Acid and that both work roughly as well as Glycolic Acid in terms of reducing wrinkles - however, Lactic Acid (both forms) was slightly better at providing moisture to the skin compared to Glycolic Acid.
Figure 4: The chemical structure of Lactic Acid.
Malic Acid
Malic Acid findes som navnet antyder i æbler (Malic fra Malum, som betyder æble på latin) – og desuden i fx druer og rabarber og mange andre frugter. Det er den primære syre i frugter og findes i alle levende organismer inklusiv i menneskekroppen. Stoffet blev første gang isoleret i 1785 fra æblejuice og fremstilles i dag ofte ved kemisk syntese – der arbejdes på at fremstille den ved brug af mere bæredygtige kilder og mildere teknikker såsom ved enzymer eller mikroorganismer.
Som det ses af figur 5, er Malic Acid et lidt større molekyle i forhold til Glycolic Acid og Lactic Acid og indeholder to carboxylsyre-grupper og en alkoholgruppe som er i position alpha i forhold til den ene carboxylsyre-gruppe og i position beta i forhold til den anden carboxylsyre-gruppe. Malic Acid klassificeres normalt som en AHA’er, selvom den i princippet også kan klassificeres som en BHA’er. Lige som de andre AHA’er er det i ren form et hvidt, fast og vandopløseligt stof med metalbindende og fugtgivende egenskaber ud over at kunne eksfoliere. Det bruges ofte til at binde metaller og justere pH i både kosmetik, rengøringsmidler og fødevare. I fødevarer, hvor størstedelen af det producerede Malic Acid bliver anvendt, har det betegnelsen E296 og bruges til fx at forbedre smagen af både fødevarer og drikke. I medicinbranchen bruges det fx og udgangsstof til at syntetisere lægemidler og desuden bruges Malic også til andre formål – fx behandling af tør mund og i kosttilskud.
Figure 5: The chemical structure of Malic Acid.
Mandelic Acid
Dette stof findes i bitter-mandler, hvor det netop blev opdaget i 1831. I dag fremstilles det normalt ved kemisk syntese. Det er et hvidt, fast og vandopløseligt stof. Som det ses af figur 6, er det et lidt større molekyle med en såkaldt aromatiske ring (benzen-ring), hvilket gør at det ud over at være en AHA også kan klassificeres som en AMA (Aromatisk Hydroxy Acid). Den lidt større molekylestørrelse gør, at det har lidt sværere ved at komme ind i huden og skulle dermed være lidt mildere end de mindre AHA’er. I forhold til de andre nævnte AHA’er er denne lidt nyere i kosmetik og der er derfor ikke udført helt så mange studier med det endnu. Man har set at Mandelic Acid har effekt mod akne og hyperpigmentering og kan forbedre hudens fasthed og elasticitet. Et dermatologisk in vivo studie har vist, at behandling med 30 % Mandelic Acid i 2-5 minutter havde god effekt på akne – dette er et eksempel på en professionel behandling i dermatologiske sammenhæng, hvor det meget koncentrerede produkt vaskes af efter meget kort tid på huden, da de ellers kan skade huden. De meste almindelige bivirkninger i denne sammenhæng er rødme og en brændende følelse i huden. Mandelic Acid har desuden været brugt medicinsk som antibakterielt middel.
Figure 6: The chemical structure of Mandelic Acid.
Tartaric Acid
Tartaric Acid er en af de mindre kendte AHA’er. Det findes i druer og en del andre frugter. I dag bliver det oftest fremstillet ved fermentering med gærceller eller ved kemisk syntese. Kemisk ligner det en del Malic Acid idet det også har to carboxylsyre-grupper og så to alkohol-grupper, hvor Malic Acid har én – se figur 7, som også viser at det er dobbelt så stort som Glycolic Acid. Det er et hvidt, fast, vandopløseligt stof, som også kan binde metaller og kan findes i fødevare under betegnelsen E334, hvor det bruges til at justere pH, give en særlig sur smag og til at medvirke i konserveringen af produktet. Ved meget høje indtag kan det være skadeligt. I kosmetiske sammenhænge menes det at have keratolytiske og astringerende egenskaber og bruges desuden til justering af pH. Det er ofte kombineret med andre AHA’er i kosmetiske produkter.
Figure 7: The chemical structure of Tartaric Acid.
BHA – BETA HYDROXY ACIDS
BHA (6*) has, like AHA, been used for many years in both dermatology and cosmetics - especially for the treatment of acne. In general, BHAs are less strong acids compared to AHA and studies show that BHA is milder with fewer side effects and there are no studies that suggest that BHA increases the skin's sensitivity to the sun. As described, BHAs are defined by the fact that there is an alcohol group in the beta position relative to the carboxylic acid group – under this definition there are several substances, e.g. 3-Hydroxybutyric Acid, Tropic Acid and Trethocanic Acid, but in (European) cosmetic contexts Salicylic Acid – and its derivatives – is virtually the only BHA used. So, BHA is almost synonymous with Salicylic Acid in cosmetics in Europe – when you consider that the substances thatcan be classified as both an AHA and a BHA are considered to be AHAs – therefore Salicylic Acid is here the only representative of BHAs.
Så BHA er nærmest synonym med Salicylic Acid i kosmetik i Europa – når man regner med at de stoffer som både kan klassificeres som en AHA og en BHA, bliver anset for at være AHA’er – derfor er Salicylic Acid heri eneste repræsentant for BHA’erne.
PUCA - PURE & CARE har en række produkter, som indeholder BHA. Se dem here.
(6*) BHA is also the abbreviation for Butylated HydroxyAnisole – a food-approved (E320) antioxidant with a possible endocrine-disrupting effect (at very high doses) and which is believed to have a carcinogenic effect – in certain animal experiments, which are not immediately believed to be relevant in relation to humans.
Salicylic Acid (Salicylsyre)
Salicylic Acids eksfolierende egenskaber og hvordan det kan fremstilles ved kemisk syntese, blev beskrevet i 1860’erne, men man har kendt til det i flere tusinde år i form af udtræk fra piletræer, som har været brugt til forskellige hudproblemer og til at lindre smerte, feber og inflammation (7*). Navnet Salicylic Acid kommer netop fra det latinske navn for piletræ: Salix. Salicylic Acid og flere lignende stoffer findes også i fx øl, te, sød kartoffel og nødder. I planter er Salicylic Acid et phytohormon, som har betydning for plantens vækst og udvikling.
You can be allergic to Salicylic Acid and similar substances (Salicylates), but this is relatively rare and Salicylic Acid is not classified as an allergen. In case of allergy, it may be necessary to follow a diet with a very low content of salicylates and to avoid products for the skin with salicylates. In addition, there are rare cases of salicylicism, which is the term for poisoning with Salicylic Acid. It can occur if the body absorbs too much of the substance – orally and/or dermally. One should therefore not consume Salicylic Acid in large quantities or use products with a high concentration of Salicylic Acid on large parts of the body or damaged skin. Children are more sensitive than adults. With salicylicism, the central nervous system is affected, so that you can feel nauseous, faint, vomit and, in the worst case, go into a coma and die. It has been seen that it can occur at concentrations of salicylates of around 35 mg/dl in the blood. Other disadvantages of Salicylic Acid are that it can cause serious eye damage and is suspected of harming the unborn child (hazard statement code H361d). It is being discussed whether Salicylic Acid might be a hormone-disrupting substance, which studies are in the process of uncovering. The substance may be slightly irritating to the skin.
THE CHEMICAL PROPERTIES OF SALICYLIC ACID
Salicylic Acid kan også betegnes som en phenolic aromatic Acid eller AMA, da den indeholder en aromatisk ring (benzen-ring) og nogle mener at Salicylic Acid nærmere bør klassificeres som en pseudo-BHA pga den kemisk opbygning (se figur 8) hvor hydroxy-gruppen er placeret på en aromatisk ring (benzen-ring), hvilke påvirker dens syre-egenskaber idet hydroxy-gruppen på ringstrukturen også har syre-egenskaber (kan afgive hydrogen-atomet).I ren form er Salicylic Acid et farveløst bittersmagende fast stof, som ikke er særlig opløseligt i vand, men fx bedre opløselig i Alkohol (ethanol), hvilket har betydning for dens effekt på huden i forhold til AHA’er, da det gør, at den har lettere ved at komme i kontakt de intercellulære fedtstoffer og komme ned hudens porer og talgkirtler, hvor ophobning af corneocytter kan give problemer og medvirke til fx akne. Netop behandling af akne er Salicylic Acid ofte anvendt til, da det kan virke på flere faktorer i akne-udviklingen: Salicylic Acid kan reducere niveauet af sebum, det har anti-mikrobiel og anti-inflammatorisk virkning og så er det keratolytiske – kan eksfoliere huden – og grundet dens mere fedtopløselige egenskaber kan det også virke komedolytisk, hvilket vil sige kan afhjælpe komedoner (hudorme, som er ophobning af talg i talgkirtler) og hæmme dannelse af nye.
SALICYLIC ACID IN SKINCARE
In addition, studies have shown that Salicylic Acid, like some of the AHAs, can reduce hyperpigmentation and wrinkles. Due to its anti-microbial – including anti-fungal – effect, Salicylic Acid can also be used as a preservative and against dandruff (8*). As a preservative, it is permitted to use up to 0.5% in the EU. In hair products that are washed off, up to 3.0% may be used and in other products up to 2.0% (9*) - however, it may not be used in products for children (apart from shampoos) and if a product containing Salicylic Acid could be considered to be used on children there must be a warning not to use it on children under 3 years of age.
De detaljerede mekanismer bag alle disse virkninger er ikke helt fastlagt, men man mener, at ligesom ved AHA kan Salicylic Acid løsne sammenhængskraften mellem corneocytterne og lettere end AHA’erne trænge ind i og løsne de intercellulære lipider. Mht pH har et studie vist, at den eksfolierende virkning af Salicylic Acid tilsyneladende ikke er særlig påvirket af produktets pH, således så man lige gode effekt ved hhv pH 3,12 og 6,5 og i tillæg inducerede det ikke en stikkende fornemmelse ved pH 6,5 i modsætningen til produktet med pH 3,12. Hvor let Salicylic Acid kan komme ind i huden, ser ud til at være påvirket af produktets sammensætning, pH, hudens kvalitet og hvordan produktet bruges. I in vivo studier har man observeret hudabsorption på ca 20-60 %. Vigtigheden af produktets sammensætning i forhold til hudabsorption er fx vist i et studie, hvor man brugte 1,5 % Salicylic Acid og sammenlignede to formuleringer, hvoraf den ene indeholdt en råvare som viste sig at kunne øge hastigheden hvormed Salicylic Acid kom ind i huden. Samme studie viste signifikant virkning på akne for de fleste forsøgspersoner efter 4 uger. Et andet studie, hvor man brugte 1 % af Sodium Salicylate (natrium saltet af Salicylic Acid), viste signifikant reduktion af rynker og øgning af Collagen I niveau.
Ud over kosmetisk brug bruges Salicylic Acid også medicinsk til behandling af vorter og hudsygdomme som ichthyosis og psoriasis, i veterinærprodukter som anti-fungal og antiseptisk stof, i fødevarer for at konservere og desuden som udgangspunkt for at fremstille fx farver og lægemidlet Acetylsalicylcyre.
Figure 8: The Chemical Structure of Salicylic Acid.
(7*) Salicylic Acid er udgangsstoffet for acetylsalicylsyre, som er en almindelig anvendt febernedsættende, smertestillende og antiinflammatorisk lægemiddel.
(8*) Skæl er ofte forbundet med ubalance i den mikrobielle flora – særligt svampe af slægten Malassezia.
(9*) SCCS (EU’s videnskabelige komite for forbrugersikkerhed) har i 2018 vurderet at for bodylotion, øjenskygge, mascara, eyeliner, læbeprodukter og roll-on deodoranter er op til 0,5 % sikkert. Denne vurdering vil muligvis blive implementeret i kosmetik-lovgivningen.
PHA – POLY HYDROXY ACIDS
- Gluconolactone
- Lactionic Acid
- Maltobionic Acid
They are mild exfoliants and most are also antioxidants and moisturizers. As seen from the chemical structures in the following sections, PHAs are slightly larger molecules that will have a harder time penetrating the skin, which probably contributes to their mildness. Just like AHAs, they are fairly water-soluble. Their effect on the skin probably comes from a combination of their mild exfoliating properties, as well as the moisturizing and antioxidant properties. It is believed that part of the aging that takes place is due to oxidative stress and therefore antioxidants are believed to have an anti-aging effect. In the following, the three representatives of the PHA group will be presented.
PUCA - PURE & CARE har en række produkter, som indeholder PHA. Se dem allesammen here.
Gluconolactone (Gluconic Acid - Gluconsyre)
Glunonolactone kaldes også nogle gange Glucono Delta-Lactone (GDL) og som navnet indikerer, er dette molekyle ikke en syre (acid), men en såkaldt lakton - en cyklisk carboxyl-ester. Som det ses i figur 9, er Gluconolactone en ringformet struktur, som er i ligevægt med den ”åbne” kæde-struktur – Gluconic Acid – når der er vand til stede. Vand vil reagere med nogle af Gluconolactone-molekylerne og hydrolysere disse, så ringen åbnes og Gluconic Acid med HA-strukturerne dannes. Og det kan også gå den anden vej så man kan omdanne Gluconic Acid til Gluconolactone ved at fjerne vand. Således vil man i vandige miljøer have en blanding af Gluconolactone og Gluconic Acid og jo varmere og højere pH jo mere vil være på Gluconic Acid-form (og ved pH over ca 4 vil denne delvist være i form af sin korresponderende base, hvor hydrogen-atomet er afgivet). Som det også ses af figur 9, indeholder Gluconic Acid 5 alkohol-grupper (en i hver af positionerne alpha, beta, gamma, delta og epsilon).
Gluconolactone-Gluconic Acid findes naturligt i fx frugter, honning og vin og i kroppen og andre organismer. De to stoffer kan fremstilles ud fra hinanden (ved at fjerne eller tilsætte vand) og de kan fx fremstilles ved kemisk syntese og mikrobiel fermentering af glukose. I ren form er Gluconolactone et lugtløst, hvidt, vandopløseligt fast stof.
Det bruges i mange forskellige sammenhænge fx i byggeindustrien til cement, til rengøringsmidler, i fødevarer, hvor det går under betegnelsen E575 og bruges til at justere pH og binde metaller og det bruges i kosmetik. Ud over at kunne justere pH og binde metaller er det også en antioxidant, fugtgiver og det kan eksfoliere huden (nok i form af Gluconic Acid). I studier har Gluconolactone vist sig at kunne forbedre fugtigheden i huden, fine linier, hudbarrieren og udjævne hudtonen. Fx i et 12 ugers studie, hvor man viste at de signifikante og positive anti-aging effekter af Gluconolactone var sammenlignelig med Glycolic Acid (ved brug af næsten samme koncentrationer og formuleringer med samme pH-værdi på ca 3,7) og at Gluconolactone var mildere i form af mindre rødme, brændende og stikkende fornemmelse hos forsøgspersonerne.
Figure 9: The chemical structure of Gluconolactone which is in balance with the acid form, Gluconic Acid.
Lactobionic Acid
Lactobionic Acid hører til underkategorien af PHBA - Poly Hydroxy Bionic Acid, da det som figur 10 viser, indeholder et sukkermolekyle (den 6-ledede ring kaldet galaktose), og den anden del af molekylet er Gluconic Acid. Det kan også bemærkes i figur 10, at nogle af bindingerne er vist som stiplede eller tykkere kile-formede streger. Dette er for at vise den rummelige struktur af molekylet (stiplede kile-formede bindinger peger væk fra seeren og tykkere kile-formede bindinger peger mod fra seeren) da det er heri, at forskellene på Lactobionic Acid og Maltobionic Acid ligger – sammenlign figur 10 og 11. Sådan stereoisomeri kan have betydning for de biokemiske effekter af stoffer.
Ligesom de andre PHA’er kan Lactobionic Acid ud over at eksfoliere også binde metaller og virke som antioxidant og fugtgiver. I ren form er det sirup-agtig. Det kan fremstilles ved mikrobiel fermentering og ved kemisk syntese. Ud over til kosmetik bruges Lactobionic Acid også i føde varer, hvor det bruges til at fx at stabilisere og forbedre smagen – her betegnes det E399 (hvilet mere specifikt er Calcium saltet af Lactobionic Acids korresponderende base: Calcium Lactobionate).
Da det i kosmetiske sammenhænge er et relativt ny stof, er der endnu ikke lavet mange studier med det, men det har fx vist i et 12 ugers studie med brug af en 8 % creme at kunne øge hudens tykkelse og forbedre hudens struktur og overordnet virke anti-aging.
Figure 10: The Chemical (and Stereochemical) Structure of Lactobionic Acid. (10*)
Maltobionic Acid
Ligesom Lactobionic Acid hører Maltobionic Acid til underkategorien af PHBA - Poly Hydroxy Bionic Acid og kan produceres via samme metoder. Strukturerne af disse to stereoisomere stoffer adskiller sig alene i den tredimensionelle struktur – se figur 10 og 11. De to stoffer har mange af de samme egenskaber: fugtgivende, antioxidant, eksfoliere og binde metaller. Lige som Lactobionic Acid er det relativt nyt stof, som har vist sig at have anti-aging effekter. De kan fx reducere fine linier, forbedre hudens struktur, reducere tørhed og give en mere jævn hudtone. I in vitro forsøg har det vist sig at kunne øge epidermal tykkelse, give en mere kompakt stratum corneum, reducere UV-induceret lipid oxidation (virke som antioxidant), hæmme hyperpigmentering efter sol-eksponering og reducere nedbrydningen af collagen ved at hæmme MMP-enzymer, som ellers nedbryder hudens collagen. In vivo har også denne PHBA vist sig at være mild overfor huden.
Figure 11: The Chemical (and Stereochemical) Structure of Maltobionic Acid.
(10*) In some of the other chemical structures, their stereochemical structure could also have been shown. For the sake of simplicity, this has been omitted.
Kilder:
Arif T. Salicylic acid as a peeling agent: a comprehensive review. Clinical Cosmetic and Investigational Dermatology. 2015; 8:455-461.
Audina, Mia. A review on anti-aging properties of polyhydroxy acids. World Journal of Pharmaceutical Research. 2021; 10. pp. 137-141.
Babilas, P.; Knie, U.; & Abels, C. Cosmetic and dermatologic use of alpha hydroxy acids. Journal der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft = Journal of the German Society of Dermatology: JDDG. 2012; 10(7), 488–491.
Chen, X.; Wang, S.; Yang, M.: & Li, L. Chemical peels for acne vulgaris: a systematic review of randomised controlled trials. BMJ open. 2018; 8(4), e019607.
Ditre, C. M; Chilek, K. D. Exfoliants, Moisturizers and More: AHAs,BHAs, and PHAs – Kapitel 16 i Procedures in Cosmetic Dermatology Series Cosmeceuticals, 2e. 2015. Lokaliseret 7. september 2022.
Edison, B.L.; Green, B.A.; Wildnauer, R.H.; Sigler, M.L. A polyhydroxy acid skin care regimen provides antiaging effects comparable to an alpha-hydroxyacid regimen. Cutis. 2004 Feb; 73 (2 Suppl):14-17.
Fabbrocini, G.; De Padova, M.P. & Tosti, A. Glycolic acid. & Salicylic acid. In: Tosti, A.; Grimes, P.E. & De Padova, M.P., eds. Color Atlas of Chemical Peels. 2. Edition. Springer, Berlin: Heidelberg; 2012.
Fiume M. M. Alpha Hydroxy Acids. International journal of toxicology. 2017; 36 (5 suppl 2), 15S–21S.
Garg, V. K.; Sinha, S.; & Sarkar, R. Glycolic acid peels versus salicylic-mandelic acid peels in active acne vulgaris and post-acne scarring and hyperpigmentation: a comparative study. Dermatologic surgery : official publication for American Society for Dermatologic Surgery [et al.]. 2009; 35(1), 59–65.
Green, B. A.; Briden, E. PHAs and Bionic Acids: Next Generation Hydroxy Acids– Kapitel 33 i Procedures in Cosmetic Dermatology Series Cosmeceuticals, 2e. 2015. Lokaliseret 7. september 2022.
Grimes, P. E.; Green, B. A.; Wildnauer, R. H.; & Edison, B. L. The use of polyhydroxy acids (PHAs) in photoaged skin. Cutis. 2004; 73(2 Suppl), 3–13.
Jacobs, S.W.; & Culbertson, E.J. Effects of Topical Mandelic Acid Treatment on Facial Skin Viscoelasticity. Facial Plastic Surgery. 2018; 34, 651–656.
Jartarkar, R.; Mallikarjun, D.S.; Gangadhar, D.; & Manjunatha, D.K. Mandelic acid chemical peel in Acne vulgaris: A boon or a bane? IOSR Journal of Dental and Medical Sciences. 2015; 14, Issue 5 ver VII. 32-35.
Kornhauser, A.; Coelho, S. G.; & Hearing, V. J. Applications of hydroxy acids: classification, mechanisms, and photoactivity. Clinical, cosmetic and investigational dermatology. 2010; 3, 135–142.
Kövilein, A.; Kubisch, C.; Cai, L.; & Ochsenreither, K. Malic acid production from renewables: a review. Journal of Chemical Technology & Biotechnology. 2020; 95: 513-526.
Kraeling, M.E.; & Bronaugh, R.L. In vitro percutaneous absorption of alpha hydroxy acids in human skin. Journal of the society of cosmetic chemists. 1997; 48, 187-197.
Merinville, E.; Byrne, A.J.; Rawlings, A.V.; Muggleton, A.J.; & Laloeuf, A.C. Original Contribution: Three clinical studies showing the anti-aging benefits of sodium salicylate in human skin. Journal of Cosmetic Dermatology. 2010; 9: 174-184
Merinville, E.; Laloeuf, A.; Moran, G.; Jalby, O.;& Rawlings, A.V, Exfoliation for sensitive skin with neutralized salicylic acid?. International Journal of Cosmetic Science. 2009; 31: 243-244.
Narda, M.; Trullas, C.; Brown, A.; Piquero-Casals, J.; Granger, C.; & Fabbrocini, G. Glycolic acid adjusted to pH 4 stimulates collagen production and epidermal renewal without affecting levels of proinflammatory TNF-alpha in human skin explants. Journal of cosmetic dermatology. 2021; 20(2), 513–521.
PubChem Sketcher V2.4. Lokaliseret 27. september 2022:
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov//edit3/index.html
SCCNFP/0370/00, final. Position paper concerning Consumer Safety of Alpha-Hydroxy Acids. Adopted by the SCCNFP during the 13th plenary meeting of 28 June 2000. Lokaliseret på https://ec.europa.eu/health/ph_risk/committees/sccp/documents/out121_en.pdf.
SCCNFP/0799/04. Updated position paper concerning Consumer Safety of Alpha-Hydroxy Acids. Adopted by the SCCNFP during the 28th plenary meeting of 25 May 2004. Lokaliseret på https://ec.europa.eu/health/ph_risk/committees/sccp/documents/out284_en.pdf.
SCCS/1601/18, Final Opinion – Corrigedum of 20-21 June 2019. Opinion on salicylic acid (CAS 69-72-7), Submission I. The SCCS adopted the final Opinion by written procedure on 21 December 2018. Lokaliseret på https://health.ec.europa.eu/system/files/2021-08/sccs_o_223_0.pdf.
Smith, W.P. Epidermal and dermal effects of topical lactic acid. Journal of the American Academy of Dermatology. 1996; 35, 3 Pt 1, 388-91
Tang, S. C.; & Yang, J. H. Dual Effects of Alpha-Hydroxy Acids on the Skin. Molecules (Basel, Switzerland). 2018, 23(4), 863.
Tasic-Kostov, M.; Pavlovic, D.; Lukic, M.; Jaksic, I.; Arsic, I.; & Savic, S, Lactobionic acid as antioxidant and moisturizing active in alkyl polyglucoside-based topical emulsions: the colloidal structure, stability and efficacy evaluation. International Journal of Cosmetic Science. 2012; 34: 424-434
Vidt, D. G.; & Bergfeld, W. F. Cosmetic use of alpha-hydroxy acids. Cleveland Clinic journal of medicine. 1997; 64(6), 327–329.
Website: https://www.griffinandrow.com/education/skin-biology/skin-physiology/skins-natural-exfoliation-process-crucial-healthy-skin/.
Why your skin’s natural Exfoliation process is crucial for healthy skin. Accessed 23rd September 2022.
Wikipedia websites:
https://en.wikipedia.org/wiki/Alpha_hydroxy_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Citric_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Glycolic_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Lactic_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Malic_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Mandelic_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Tartaric_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Salicylic_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Glucuronolactone
& https://en.wikipedia.org/wiki/Lactobionic_acid
& https://en.wikipedia.org/wiki/Gluconic_acid.
Accessed 5th September 2022.
Yamamoto, Y.;Uede, K.; Yonei, N.; Kishioka, A.; Ohtani, T.; & Furukawa, F. Effects of alpha-hydroxy acids on the human skin of Japanese subjects: The rationale for chemical peeling. The Journal of dermatology. 2006; 33. 16-22.
Zheng, Y.; Wan, M.; Chen, H.; Ye, C.; Zhao, Y.; Yi, J.; Xia, Y.; & Lai, W. Clinical evidence on the efficacy and safety of an antioxidant optimized 1.5% salicylic acid (SA) cream in the treatment of facial acne: an open, baseline-controlled clinical study. Skin research and technology : official journal of International Society for Bioengineering and the Skin (ISBS) [and] International Society for Digital Imaging of Skin (ISDIS) [and] International Society for Skin Imaging (ISSI). 2013; 19(2), 125–130.
Primary retailer: Normal
Free delivery in DK over 300,- ddk / in the EU over €50
3-8 workdays delivery