de.wedoany.com-Bericht: Das erste Forschungsinstitut für Hautpflege der Kao Corporation hat kürzlich die Technologie „Water Capturing Skin“ entwickelt, die Feuchtigkeit aus der Umgebung anzieht und den Wassergehalt der Hornschicht (Stratum corneum) erhöht. Mit der eigens entwickelten Mikro-ATR-IR-Methode bestätigte Kao, dass der Wassergehalt der Hornschichtzellen nach Anwendung dieser Technologie über die Zeit ansteigt.
Dieser Feuchtigkeitsansatz unterscheidet sich von der herkömmlichen Methode „Feuchtigkeit zuführen und halten“ und könnte zur Entwicklung von Hautpflegeformulierungen mit länger anhaltender Feuchtigkeitswirkung genutzt werden.
Trockene Haut ist weltweit eines der häufigsten Hautprobleme, und Feuchtigkeitspflege gehört zu den grundlegendsten Funktionen von Hautpflegeprodukten; die entsprechende Technologie wird kontinuierlich weiterentwickelt. Dennoch geht Feuchtigkeit nach wie vor leicht mit der Zeit verloren, und das Problem, dass das erfrischende Gefühl nach dem Auftragen von Lotion nicht lange anhält, besteht bei Verbrauchern weiterhin fort.
Kao hat sich seit langem auf die Erforschung der Hornschicht spezialisiert. Die Hornschicht befindet sich an der äußersten Schicht der Haut und übernimmt Feuchtigkeits- und Barrierefunktionen. In dieser Forschung richtete sich der Blick auf den Mechanismus, durch den Hornschichtzellen kontinuierlich Feuchtigkeit speichern. Der natürliche Feuchtigkeitsfaktor (Natural Moisturizing Factor, NMF) spielt eine wichtige Rolle bei der Feuchtigkeitsspeicherung der Hornschichtzellen. Kao nutzte dies als Ausgangspunkt für die Technologieentwicklung, um die wasserbindende Funktion des NMF bestmöglich auszuschöpfen.
Der natürliche Feuchtigkeitsfaktor (NMF) wurde bereits in zahlreichen Studien untersucht. Kao betrachtete die Bestandteile des NMF neu und legte den Forschungsschwerpunkt auf die Kombinationsverhältnisse zwischen den verschiedenen Substanzen. Der NMF wirkt nicht über eine einzelne Substanz, sondern seine Funktion beruht auf der Synergie mehrerer Substanzen; die Kombinationsweise könnte die Stärke der Wasserbindungsfunktion bestimmen. Kao untersuchte Molekularstruktur und physikalische Eigenschaften, um Kombinationen zu identifizieren, die die Feuchtigkeitsbindung maximieren. Die Forscher mischten verschiedene NMF-Derivate in unterschiedlichen Verhältnissen und ließen sie drei Tage an der Luft stehen. Dabei zeigte sich, dass bestimmte Substanzen in bestimmten Mischungsverhältnissen eine so starke hygroskopische Wirkung erzeugten, dass Pulver verflüssigt wurde.
Kao untersuchte dieses Phänomen anschließend weiter und erforschte die Möglichkeit, die Fähigkeit zur Anziehung von Umgebungsfeuchtigkeit für neue Feuchtigkeitstechnologien zu nutzen.
Kao filterte weiterhin Substanzkombinationen mit wasseranziehender Fähigkeit heraus und führte Humanstudien durch, um zu verifizieren, ob sich das oben genannte Phänomen in der menschlichen Hornschicht reproduzieren lässt. Die Forscher applizierten bei drei japanischen Probanden (Männer und Frauen, 20–49 Jahre) an der Innenseite des Unterarms jeweils eine wässrige Lösung mit der feuchtigkeitsanziehenden Kombination sowie zwei wässrige Lösungen mit gängigen Feuchtigkeitsinhaltsstoffen (Vergleichspräparat A, Vergleichspräparat B). Unmittelbar nach der Applikation sowie nach 3 und 8 Stunden entnahmen die Forscher Hornschichtproben mit speziellen Klebebändern und maßen den Wassergehalt der Hornschicht mittels ATR-IR-Spektroskopie. Als Messgröße diente das Signalintensitätsverhältnis von Wasser- und Polyol-OH-Gruppen relativ zu Proteinen, also das Wasserverhältnis.
Bei den Vergleichspräparaten nahm der Wassergehalt der Hornschicht nach der Applikation mit der Zeit ab; nach Applikation der wässrigen Lösung mit der feuchtigkeitsanziehenden Kombination nahm der Wassergehalt der Hornschicht hingegen mit der Zeit zu. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass die Hornschicht Feuchtigkeit aus der Umgebung anziehen und speichern kann.
Auf dieser Grundlage entwickelte Kao die „Water Capturing Skin“-Technologie, die durch eine spezifische Kombination von NMF-Derivaten die Hornschicht dazu anregt, Umgebungsfeuchtigkeit einzufangen.
Anschließend verglich Kao bei drei japanischen Probanden (Männer und Frauen, 20–49 Jahre) eine wässrige Lösung mit der „Water Capturing Skin“-Technologie mit einem Vergleichspräparat, das einen die Barrierefunktion der Hornschicht verstärkenden Inhaltsstoff enthielt, und beobachtete die Auswirkungen auf den transepidermalen Wasserverlust (Transepidermal Water Loss, TEWL).
Die Forscher maßen den TEWL jeweils vor der Applikation und 8 Stunden nach der Applikation und verglichen die Veränderungen. Die Ergebnisse zeigten, dass die wässrige Lösung mit dieser Technologie auch ohne herkömmliche barriereverstärkende Inhaltsstoffe die Wasserverdunstung hemmt.
Kao schließt daraus, dass die „Water Capturing Skin“-Technologie Feuchtigkeit aus der Luft in die Hornschicht ziehen und die Feuchtigkeit, die normalerweise über die Haut aus dem Körper verdunstet, in der Hornschicht zurückhalten kann, wodurch der Feuchtigkeitsverlust reduziert wird.
Kao hat mit einer spezifischen Kombination von Substanzen aus dem natürlichen Feuchtigkeitsfaktor (NMF) die „Water Capturing Skin“-Technologie entwickelt, die Umgebungsfeuchtigkeit anzieht und den Wassergehalt der Hornschicht erhöht.
Während herkömmliche Feuchtigkeitstechnologien hauptsächlich darauf beruhen, Feuchtigkeit zuzuführen und in der Haut zu halten, verfolgt die „Water Capturing Skin“-Technologie einen anderen Feuchtigkeitsansatz, der den Wassergehalt der Hornschicht im Laufe der Zeit erhöhen kann. Kao wird auch künftig Hautpflegetechnologien entwickeln, die das Hautgefühl von Feuchtigkeit verbessern.
