Advanced

How Substances in Agricultural Waste Material Can Be Used as Active Ingredients in Skin Care Products

Prawitz, Lisa LU (2020) KLGM15 20201
Food Technology and Nutrition (M.Sc.)
Abstract
Aging of the skin is an inevitable process that occurs throughout a lifetime and exposure to environmental pollutants is a factor accelerating this process. Phytochemicals present in plants possess biological activities known to protect or repair the skin cells and when used in skin care products they can slow down the skin aging process. In this project agricultural waste materials are investigated to see if they contain compounds with biological activity on human skin and can be used as active ingredients in skin care products. Secondary metabolites were extracted from up to six fractions from seven different crops. 76 compounds were found and identified using liquid chromatography-mass spectrometry and 68 human targets were found using... (More)
Aging of the skin is an inevitable process that occurs throughout a lifetime and exposure to environmental pollutants is a factor accelerating this process. Phytochemicals present in plants possess biological activities known to protect or repair the skin cells and when used in skin care products they can slow down the skin aging process. In this project agricultural waste materials are investigated to see if they contain compounds with biological activity on human skin and can be used as active ingredients in skin care products. Secondary metabolites were extracted from up to six fractions from seven different crops. 76 compounds were found and identified using liquid chromatography-mass spectrometry and 68 human targets were found using in- silico evaluation. The extracts were also investigated for antioxidant activity, inhibition of glycation processes and inhibition of the enzymes tyrosinase and kallikrein-related peptidase 5. Each of the seven plants showed some promising results and 10 extracts had high activity for one of the four primary screening assays, one extract had high activity for two. There is a possibility for some of these extracts being used as active ingredients in skin care products. However, more research is needed to fully know which extracts and for what purpose. The method can be used to investigate the activity of other plant extracts to broaden the research and increase the chances of finding a new active ingredient for skin care. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Växtämnen som har läkemedelsliknande effekter kan påverka huden på olika sätt. Ämnena kan stärka och skydda huden mot utomstående skada såsom UV-strålning och avgaser och därmed bromsa hudens åldrande. Kan restprodukter från växter bidra med samma skydd och potentiellt vara viktiga ingredienser i hudvårdsprodukter ämnade för att hålla huden ung och frisk? Denna fråga besvaras i detta projekt.

Hudvård som innehåller läkemedels- liknande ämnen är något som är väldigt eftertraktat idag eftersom dessa ämnen kan skydda och reparera hudcellerna och därmed arbeta mot ålderstecken. Om dessa ämnen dessutom kommer naturligt från växtriket i den svenska naturen och mer specifikt från de delar av växterna som idag inte används, såsom bladen, blir... (More)
Växtämnen som har läkemedelsliknande effekter kan påverka huden på olika sätt. Ämnena kan stärka och skydda huden mot utomstående skada såsom UV-strålning och avgaser och därmed bromsa hudens åldrande. Kan restprodukter från växter bidra med samma skydd och potentiellt vara viktiga ingredienser i hudvårdsprodukter ämnade för att hålla huden ung och frisk? Denna fråga besvaras i detta projekt.

Hudvård som innehåller läkemedels- liknande ämnen är något som är väldigt eftertraktat idag eftersom dessa ämnen kan skydda och reparera hudcellerna och därmed arbeta mot ålderstecken. Om dessa ämnen dessutom kommer naturligt från växtriket i den svenska naturen och mer specifikt från de delar av växterna som idag inte används, såsom bladen, blir produkten snabbt mycket mer intressant.

Behovet av att skydda huden kommer delvis från att vi dagligen utsätts för föroreningar såsom avgaser i trafiken och rök från cigaretter, men den största faran är att huden exponeras för UV-strålning varje gång vi är utomhus. Huden, som alltid är i kontakt med föroreningarna, finns där för att skydda oss, men den får även ta en stor smäll och det är inte alltid det naturliga skyddet räcker till. Oriflame Cosmetics arbetar för att ta fram hudvårdsprodukter som ger en boost av ämnen som har läkande egenskaper och därmed bidrar med att skydda och reparera huden från sådana skador.

Det här projektet som gjordes på Oriflames Skin Research Institute i Stockholm gick ut på att extrahera och undersöka innehållet i bladen hos sju olika växter från de skånska åkrarna samt titta på deras läkande egenskaper, också kallade aktiviteter, och förutspå måltavlor i huden, det vill säga enheter i huden som kan påverkas av ämnena. På så vis har nya möjligheter öppnats upp där man kan ta till vara på överblivna växtdelar för att skapa nya hudvårdsprodukter.

Extrakten från de sju växterna visade sig ha olika önskvärda aktiviteter såsom antioxidation och hämmande egenskaper
mot glykationsprocessen. Antioxidation är en viktig egenskap för att motverka oxidering i hudcellerna och behålla en balans mellan oxidering och antioxidering. Ett överflöd av oxidering leder till något som kallas oxidativ stress och är den främsta faktorn till hudens åldrande. Glykationsprocessen är en annan bidragande faktor där socker reagerar med bland annat proteiner för att bilda glykationsändprodukter som skadar huden genom att bryta ner viktiga komponenter och starta inflammationer.

En av de mest lovande växterna var blodklöver. I blodklöver identifierades 17 ämnen och med hjälp av databasen Reaxys identifierades 29 måltavlor i den mänskliga huden. Dessa egenskaper gör att extrakt från blodklöver har potential att i framtiden vara aktiva ingredienser i hudvårds- produkter såsom serum, krämer och primers. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Prawitz, Lisa LU
supervisor
organization
alternative title
Hur ämnen i restprodukter från jordbruket kan nyttjas som aktiva substanser i hudvårdsprodukter
course
KLGM15 20201
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Cosmetics, Skin care, Active substances, Agriculture, Skin aging, Pharmaceutical technology, Läkemedelsteknologi
language
English
id
9020005
date added to LUP
2020-09-14 09:08:25
date last changed
2020-09-14 09:08:25
@misc{9020005,
  abstract     = {Aging of the skin is an inevitable process that occurs throughout a lifetime and exposure to environmental pollutants is a factor accelerating this process. Phytochemicals present in plants possess biological activities known to protect or repair the skin cells and when used in skin care products they can slow down the skin aging process. In this project agricultural waste materials are investigated to see if they contain compounds with biological activity on human skin and can be used as active ingredients in skin care products. Secondary metabolites were extracted from up to six fractions from seven different crops. 76 compounds were found and identified using liquid chromatography-mass spectrometry and 68 human targets were found using in- silico evaluation. The extracts were also investigated for antioxidant activity, inhibition of glycation processes and inhibition of the enzymes tyrosinase and kallikrein-related peptidase 5. Each of the seven plants showed some promising results and 10 extracts had high activity for one of the four primary screening assays, one extract had high activity for two. There is a possibility for some of these extracts being used as active ingredients in skin care products. However, more research is needed to fully know which extracts and for what purpose. The method can be used to investigate the activity of other plant extracts to broaden the research and increase the chances of finding a new active ingredient for skin care.},
  author       = {Prawitz, Lisa},
  keyword      = {Cosmetics,Skin care,Active substances,Agriculture,Skin aging,Pharmaceutical technology,Läkemedelsteknologi},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {How Substances in Agricultural Waste Material Can Be Used as Active Ingredients in Skin Care Products},
  year         = {2020},
}