Encyklopedia INCI

PCA

Kwas piroglutaminowy

Kwas piroglutaminowy, cykliczna pochodna kwasu glutaminowego i jeden ze składników NMF naskórka. W kosmetykach humektant, stosowany także razem z solą sodową.

Czym jest PCA

PCA to kwas 2-pirolidono-5-karboksylowy, nazywany kwasem piroglutaminowym. Jest wewnętrznym amidem (γ-laktamem) kwasu L-glutaminowego, czyli pierścieniem powstałym z tego aminokwasu po utracie cząsteczki wody. Przemysłowo otrzymuje się go przez ogrzewanie kwasu L-glutaminowego z wodą w autoklawie w 135-140°C; naturalnie występuje w warzywach, owocach i melasie (Fiume i in., 2019). W skórze jest jednym z głównych składników naturalnego czynnika nawilżającego (NMF): powstaje w warstwie rogowej z produktów rozkładu filagryny (Kezic i in., 2011). Nazwa INCI PCA oznacza wolny kwas; sole mają osobne nazwy, np. Sodium PCA czy Zinc PCA.

Jak działa PCA

CosIng przypisuje mu funkcje humektantu i składnika nawilżającego. Kluczowa jest różnica między kwasem a solą: według CIR krystaliczny PCA nie jest higroskopijny, natomiast jego sól sodowa jest silnie higroskopijna, a PCA razem z mleczanem sodu tworzy najbardziej higroskopijną frakcję warstwy rogowej (Fiume i in., 2019). Clar i Fourtanier (1981) podsumowali 8 lat badań laboratorium Unilever nad kremami i emulsjami z układem PCA i jego soli sodowej: preparaty z co najmniej 2% tej mieszaniny poprawiały stan suchej skóry w pomiarach biofizycznych i w ocenie klinicznej, ale tylko w odpowiednim podłożu, bo same roztwory wodne nie działały.

Stężenia i pH

W danych CIR z 2014 r. PCA zgłoszono w 106 recepturach. Najwyższe stężenie, 1,9%, podano dla pudrów do twarzy; w produktach do włosów innych niż farby do 0,49%, w produktach spłukiwanych do 0,0022%. Pierwsza ocena CIR z 1999 r. przytaczała zalecany zakres stosowania PCA i Sodium PCA 0,2-4%. Jako wolny kwas karboksylowy PCA zakwasza roztwór, co trzeba uwzględnić przy ustalaniu pH. Limitu prawnego w UE nie ma.

Dla kogo jest PCA

Dla każdego typu skóry, szczególnie suchej i odwodnionej. Nie są znane grupy, które powinny go unikać; przemijające zaczerwienienie opisano tylko po Sodium PCA w stężeniach od 6,25%, wyższych niż w kosmetykach.

Jak stosować produkty z PCA

Produkty z PCA stosuje się rano i wieczorem, na oczyszczoną skórę. Ponieważ w badaniach Unilever same roztwory wodne nie działały, po wodnym toniku lub serum z PCA ma sens krem z emolientami ograniczający odparowanie wody. Gdy w składzie PCA występuje obok Sodium PCA, mleczanów, mocznika lub aminokwasów, receptura naśladuje skład naturalnego czynnika nawilżającego.

Bezpieczeństwo i przeciwwskazania

Panel CIR w 2014 r. potwierdził, że PCA i jego sole są bezpieczne w obecnych warunkach stosowania, z jednym zastrzeżeniem: nie należy ich używać w produktach, w których mogą powstawać związki N-nitrozowe (Fiume i in., 2019). Większość danych dotyczy soli sodowej. W otwartym teście płatkowym na plecach 2 z 13 osób zareagowały na 6,25% Sodium PCA, a przy stężeniach od 12,5% u 3 osób pojawił się rumień, który znikał w ciągu 30 minut; na czole, policzkach i szyi reakcji nie było. Roztwór 32% nie uczulał ani nie fotouczulał 39 ochotników. W badaniu na szczurach Sodium PCA nie wpływał na rozród w dawce do 1000 mg/kg masy ciała dziennie, dlatego sam PCA nie budzi zastrzeżeń w ciąży. O przydatności konkretnego kosmetyku w ciąży i dla dziecka decyduje cały skład.

Co pokazują badania

Rolę PCA w warstwie rogowej dobrze opisują badania składu naskórka. Skuteczność kremów z układem PCA i Sodium PCA opisano w badaniach klinicznych jednego laboratorium przemysłowego, podsumowanych w przeglądzie z 1981 r., bez oddzielenia efektu kwasu od efektu soli. Nie wiadomo, jaki jest udział samego PCA w działaniu tych preparatów ani czy wolny kwas w stężeniach typowych dla dzisiejszych receptur daje mierzalny efekt. Poziom NMF, liczony jako suma PCA i kwasu urokanowego, był niższy u osób z mutacjami genu filagryny, a w grupie osób ze skórą atopową zależał także od nasilenia zmian (Kezic i in., 2011). Nie oznacza to, że kosmetyk z PCA uzupełnia ten niedobór, bo tego nie badano.

Z czym łączyć, z czym uważać

Dobrze łączy się z

  • Sodium PCAsól sodowa jest silnie higroskopijna
  • układ obu form badano w kremach do skóry suchej
  • Sodium LactateCIR wymienia PCA i mleczan sodu jako najbardziej higroskopijną frakcję warstwy rogowej
  • Sodium Dilauramidoglutamide Lysinekompleks z tym składnikiem zwiększał stężenie PCA w warstwie rogowej ex vivo

Mity i sprostowania

MitPCA jest niebezpieczny, bo w kosmetyku tworzy nitrozoaminy.

Jak jestZastrzeżenie CIR dotyczy producentów: PCA nie powinien trafiać do receptur, w których mogą powstawać związki N-nitrozowe. Sam PCA nitrozuje się bardzo wolno; w warunkach symulujących wnętrze żołądka reakcja z azotynem przebiegała z szybkością stanowiącą 0,03% szybkości tworzenia nitrozometylomocznika. W obecnych warunkach stosowania CIR uznaje PCA za bezpieczny.

Najczęściej zadawane pytania

Czy PCA nadaje się do skóry tłustej?

Tak. PCA rozpuszcza się w wodzie i nie natłuszcza skóry. Dla jego soli sodowej w badaniu na królikach nie stwierdzono działania komedogennego (Fiume i in., 2019), a dla wolnego kwasu CIR takich danych nie podaje.

Czy PCA z kosmetyku przenika do organizmu?

W niewielkim stopniu. W badaniu na ludzkiej skórze pobranej pośmiertnie przez 24 godziny przeniknęło około 6% nałożonej soli sodowej PCA, niezależnie od tego, czy stężenie wynosiło 5, 10 czy 20%. PCA występuje też naturalnie w osoczu człowieka, a w badaniach na zwierzętach przekształcał się m.in. w kwas glutaminowy.

Czy kwas pirolidonokarboksylowy, piroglutaminowy i pidolowy to ten sam składnik?

Tak, to różne nazwy tej samej substancji. Pierwsza opisuje budowę (pierścień pirolidonu z grupą karboksylową), druga pochodzenie z kwasu glutaminowego, a trzecia jest nazwą stosowaną w farmacji, np. w pidolanie magnezu. Na etykiecie kosmetyku obowiązuje nazwa INCI PCA.

Składniki o podobnym działaniu

Źródła

  1. CosIng: PCA
  2. Fiume MM i in., Safety Assessment of PCA (2-Pyrrolidone-5-Carboxylic Acid) and Its Salts as Used in Cosmetics, International Journal of Toxicology 2019
  3. Clar EJ, Fourtanier A, Pyrrolidone carboxylic acid and the skin, International Journal of Cosmetic Science 1981
  4. Kezic S i in., Levels of filaggrin degradation products are influenced by both filaggrin genotype and atopic dermatitis severity, Allergy 2011

Opis dotyczy składnika, nie właściwości leczniczych produktu. Kosmetyk pielęgnuje i poprawia wygląd skóry, nie leczy chorób ani nie zastępuje leku. Informacje mają charakter edukacyjny i nie stanowią porady medycznej. Stan prawny składnika odnosi się do rozporządzenia (WE) 1223/2009 na dzień aktualizacji karty.