Gamma Polyglutamic Acid
Gama poliglutaminska kiselina

Gamma Polyglutamic Acid

Naziv sirovine: Gama poliglutaminska kiselina 

INCI naziv: Glycerin, Water, Gama Polyglutamic Acid (γ-Polyglutamic Acid) 

CAS: 56-81-5, 7732-18-5, 25513-46-6

Sinonimi: Glutamic acid homopolymer sodium salt; L-Glutamic acid polymer sodium salt; Twainmoist® Green NP

Hemijska klasifikacija: Mikstura

Funkcionalna kategorija: Humektans · kondicioner za kožu i kosu · film-formirajući agens · modifikator teksture (ne smanjuje značajno viskoznost, ali povećava elastičnost gela u zavisnosti od formulacije)

IUPAC naziv: Poly[imino[1-carboxy-4-oxo-1,4-butanediyl]]

Opis: Gama poliglutaminska kiselina (γ-PGA) je biopolimer prirodnog porekla, dobijen fermentacijom bakterija roda Bacillus subtilis. Po svojoj hemijskoj strukturi, reč je o poliamidnoj kiselini čiji lanci mogu biti izuzetno dugi, što ovoj sirovini daje specifična reološka i biohemijska svojstva. U kozmetičkim preparatima najčešće se koristi u obliku natrijumove soli, što omogućava bolju stabilnost i kompatibilnost sa širokim spektrom sirovina. Ono što čini gama poliglutaminsku kiselinu posebno interesantnom u formulacijama jeste njena izuzetna sposobnost vezivanja i zadržavanja vode, višestruko veća u poređenju sa hijaluronskom kiselinom - pri čemu na površini kože ostavlja prijatan, nemastan film. Taj film je izuzetno tanak, ali elastičan, što pomaže očuvanju vlažnosti i doprinosi osećaju glatkoće i zategnutosti, bez osećaja zatezanja. Zahvaljujući tim osobinama, γ-PGA se koristi kao humektans i funkcionalni film-formirajući agens u hidratantnim serumima, emulzijama i emulgelima, ali i u tretmanima za kosu, gde pomaže u održavanju vlažnosti vlasišta i poboljšanju strukture dlake. Pored hidratantnog efekta, ovaj polimer deluje i kao modifikator teksture, dajući gelovima i emulzijama specifičnu mekoću, elastičnost i tzv. „bounce” efekat. Ne ponaša se kao klasičan ugušćivač, jer ne povećava viskoznost linearno, ali u sinergiji s drugim komponentama (kao što su ksantanska guma, hidrokoloidi ili gelifikatori), može doprineti stabilizaciji i koheziji sistema. Njegova primena posebno je pogodna u formulacijama namenjenim osetljivoj koži, uključujući i regije kao što je područje oko očiju, jer ne izaziva iritacije i ne začepljuje pore. Zahvaljujući prirodnom poreklu i biodegradabilnosti, gama poliglutaminska kiselina sve se češće koristi u formulacijama koje su namenjene „čistoj” i ekološki prihvatljivoj kozmetici. Kompatibilna je sa većinom uobičajenih aktivnih sastojaka, uključujući niacinamid, ceramide, peptide i biljne ekstrakte, što je čini pogodnom za upotrebu u složenim, multifunkcionalnim formulama. Bezbojna providna tečnost karakterističnog mirisa. Pri temperaturi od 25°C,  pH rastvora je 5,0 -7,5. 

Mehanizam delovanja: Kada se nanese na kožu, γ-PGA deluje kao snažan humektans zahvaljujući svom anjonskom karakteru i velikom broju karboksilnih grupa koje privlače i zadržavaju molekule vode iz okoline, ali i iz dubljih slojeva epidermisa. Ova vezana voda ostaje stabilno inkorporirana u površinski sloj kože, čime se povećava ukupna hidratacija stratum corneuma. Za razliku od nekih drugih humektansa koji mogu izazvati transepidermalni gubitak vode (TEWL) kada se koriste u suvim uslovima, gama poliglutaminska kiselina formira tanak, ali elastičan film koji zadržava vlagu i dodatno sprečava isušivanje. Film koji nastaje pri sušenju ne samo da štiti barijernu funkciju kože već ima i blagi zatežući efekat, što doprinosi osećaju zaglađene i čvrste kože. Taj film je bioafinitetan i kompatibilan s kožom, ne narušava prirodnu mikrobnu floru, ne izaziva iritaciju i ne začepljuje pore, pa je pogodan i za osetljive regije, uključujući područje oko očiju. U formulacijama sa drugim komponentama, γ-PGA deluje i kao reološki modifikator, utičući na raspodelu i zadržavanje vlage unutar gela ili emulzije. Na molekularnom nivou, može stabilizovati međufazne interakcije i doprineti koheziji filma, naročito u kombinaciji sa polisaharidima poput ksantanske gume. Ujedno može pospešiti penetraciju određenih aktivnih supstanci tako što ih zadržava u površinskom sloju kože duže vreme, omogućavajući njihovo postepeno otpuštanje.

Benefiti:

• Intenzivno hidrira kožu vezujući veliku količinu vode.
• Stvara elastičan film koji sprečava gubitak vlage.
• Povećava glatkoću i mekoću kože bez osećaja lepljivosti.
• Poboljšava elastičnost i tonus kože.
• Može usporiti razgradnju hijaluronske kiseline u koži.
• Pogodan je za osetljivu kožu i ne izaziva iritacije.
• Pomaže u održavanju hidratacije vlasišta i dlake.
• Ne začepljuje pore i pogodan je za regije poput područja oko očiju
• Kompatibilan je sa većinom aktivnih sastojaka u kozmetici.
• Doprinosi stabilnosti i teksturi formulacija.

Način upotrebe: Gama poliglutaminska kiselina koristi se u vodenoj fazi formulacije, najčešće na početku procesa, kada se priprema hidratantna osnova. U zavisnosti od željenog efekta i tipa proizvoda, primenjuje se u različitim koncentracijama koje su funkcionalno usklađene sa ostalim komponentama sistema. U hidratantnim serumima, naročito onima na gel osnovi, koristi se u nešto višim koncentracijama – najčešće između 0,5 i 1% – kako bi se postigla maksimalna sposobnost vezivanja vode i formirao elastičan, ali nevidljiv film koji zadržava vlagu na površini kože. U ovakvim formulacijama γ-PGA ne zahteva dodatno ugušćivanje, jer sam po sebi doprinosi teksturi, naročito u kombinaciji sa blagim ugušćivačima kao što je ksantanska guma ultra fine granulacije. U emulzijama se primenjuje u nižim koncentracijama, obično od 0,1 do 0,3%, jer je njegova funkcija uglavnom pomoćna – poboljšava hidratantni kapacitet vodene faze i doprinosi koheziji sistema, posebno u formulacijama sa okluzivnim emolijensima. U anti-age kremama prisutan je sa ciljem da poveća subjektivni osećaj zategnutosti i elastičnosti kože, a dodatno sinergijski deluje sa peptidima i ceramidima. Kod proizvoda za kosu – poput regeneratora, tonika ili maski – gama poliglutaminska kiselina može pomoći u smanjenju gubitka vlage iz vlasi i kože glave, a koristi se u koncentracijama između 0,2 i 0,5%, u zavisnosti od viskoznosti i ciljne funkcije formulacije. Posebno se preporučuje u preparatima za suvu i osetljivu kožu glave, jer pruža dodatnu zaštitu bez osećaja težine i bez ostavljanja lepljivog traga. Formulacije koje su namenjene osetljivim regijama, poput područja oko očiju, zahtevaju niže koncentracije – najčešće od 0,1 do 0,2% – kako bi se obezbedio efekat hidratacije i blagog zatezanja, bez rizika od iritacije. U tim slučajevima γ-PGA pokazuje odličnu dermalnu podnošljivost i stabilnost, posebno u kombinaciji sa niacinamidom, kofeinom i blagim biljnim ekstraktima. Uvek se koristi rastvorena u vodi ili u glicerinskoj fazi, a kompatibilna je sa većinom konzervanasa, aktivnih supstanci i gel-formirajućih sistema. Stabilna je u pH opsegu od 4,5 do 7,5, što je čini pogodnom za većinu dermokozmetičkih proizvoda.

Prirodan ili sintetički sastokak: Gama poliglutaminska kiselina (γ-PGA) je prirodan sastojak, iako se dobija biotehnološkim putem, tj. fermentacijom pomoću bakterije Bacillus subtilis. Tokom tog procesa koristi se L-glutaminska kiselina kao supstrat, iz koje mikroorganizmi sintetišu dugačke lance polimera. Iako je u pitanju fermentacijski proces koji se odvija u kontrolisanim industrijskim uslovima, poreklo sirovine i mehanizam proizvodnje su prirodni, bez potrebe za hemijskom sintezom iz petrokemijskih izvora. Zato se γ-PGA klasifikuje kao biotehnološki dobijen prirodan polimer, i prihvatljiv je za upotrebu u prirodnoj i organskoj kozmetici, uključujući formulacije koje podležu standardima kao što su COSMOS i ECOCERT.

Bezbednost primene: Komitet za ocenu bezbednosti kozmetičkih sastojaka (CIR – Cosmetic Ingredient Review) razmatrao je bezbednost gama poliglutaminske kiseline u okviru šire procene sastojaka dobijenih iz glutaminske kiseline, uključujući polimere glutaminske kiseline i njihove soli. U izveštaju koji je objavljen 2014. godine, CIR je zaključio da su Polyglutamic Acid i njeni derivati, uključujući natrijumove i kalijumove soli, bezbedni za upotrebu u kozmetičkim proizvodima u trenutno korišćenim koncentracijama i načinima primene. Iako u samom izveštaju nisu date strogo ograničene maksimalne koncentracije, CIR je svoju ocenu bazirao na postojećoj praksi formulacije, gde se gama poliglutaminska kiselina u većini slučajeva koristi u koncentracijama između 0,1 i 1%, u zavisnosti od tipa proizvoda i funkcionalne uloge u formulaciji. Komitet je posebno naglasio da ovi sastojci nisu iritativni za kožu, nisu senzibilizatori i ne izazivaju fototoksične reakcije, što ih čini pogodnim za upotrebu i u formulacijama koje se ne ispiraju, uključujući one namenjene osetljivim regijama. Procena je uključivala podatke o dermalnoj apsorpciji, gde je utvrđeno da su ovi polimeri visoke molekulske mase ograničeno apsorptivni i uglavnom ostaju na površini kože, što dodatno potvrđuje njihovu bezbednosnu podobnost. Takođe, nije pronađena mutagenost, genotoksičnost niti sistemska toksičnost pri relevantnim koncentracijama.

Testiranje na životinjama: Supstanca nije testirana na životinjama 

GMO: Nije GMO

Dokumentacija: Bezbednosni list (MSDS), Sertifikat analize (COA)