科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
ObjectiveSkin transport properties of glycerine and water from binary mixtures contacting human skin were determined to better understand the mechanism of skin moisturization by aqueous glycerine formulations. MethodsSteady-state permeation for (H2O)-H-3 and C-14-glycerine across split-thickness human skin in vitro and desorption dynamics of the same permeants in isolated human stratum corneum (HSC) were experimentally determined under near equilibrium conditions. These data were compared to a priori values developed in the context of a thermodynamic model for binary mixtures of glycerine and water and a previously determined water sorption isotherm for HSC. This allowed the estimation of diffusion and partition coefficients for each permeant in the HSC, as well as HSC thickness, as a function of composition of the contacting solution. These data may be used to estimate water retention and associated HSC swelling related to the absorption and slow release of glycerine from the skin. ResultsIt took 6+ days for glycerine to completely desorb from HSC immersed in glycerine/water binary solutions. Desorption of both (H2O)-H-3 and C-14-glycerine from HSC was slower in pure water than from binary mixtures, a result that is largely explained by the greater swelling of HSC in water. Parametric relationships were developed for water and glycerine intradiffusivities in HSC as functions of HSC water content, and a mutual diffusion coefficient was estimated by analogy with glycerine/water binary solutions. The intradiffusivity of C-14-glycerine in HSC as inferred from sorption/desorption experiments was shown to be approximately 10-fold less than that inferred from permeation experiments, whereas the corresponding values for (H2O)-H-3 were comparable. ConclusionThese studies confirm that glycerine enters HSC in substantial quantities and has a long residence time therein. The coupling between bulk water and glycerine transport projected from binary solution data suggests the net effect of glycerine is to slow water loss from the skin. The data support the concept of glycerine as a humectant with an excellent balance of skin penetration and retention characteristics; however, they do not rule out the possibility of an additional biological effect on skin barrier homoeostasis. Resume ObjectifLes proprietes de transport transcutane de la glycerine et de l'eau a partir de melanges binaires en contact avec la peau humaine ont ete determinees afin de mieux comprendre le mecanisme d'hydratation de la peau par des formulations aqueuses de glycerine. MethodesNous avons determine experimentalement l'etat d'equilibre de permeation pour (H2O)-H-3 et C-14-glycerine a travers la peau humaine in vitro et la dynamique de desorption des memes permeants dans le stratum corneum humain (HSC) isole dans des conditions pres de l'equilibre. Ces donnees ont ete comparees aux valeurs a priori developpees dans le cadre d'un modele thermodynamique pour les melanges binaires de la glycerine et de l'eau et un isotherme de sorption d'eau precedemment determinee pour le HSC. Cela a permis l'estimation des coefficients de diffusion et de partage pour chaque permeant dans le HSC, ainsi que l'epaisseur du HSC, en fonction de la composition de la solution mise en contact. Ces donnees peuvent etre utilisees pour estimer la retention d'eau et le gonflement du HSC associe, lies a l'absorption et la liberation lente de la glycerine de la peau. ResultatsIl a fallu 6+ jours pour la glycerine pour desorber completement du HSC immerge dans des solutions binaires glycerine/eau. La desorption des deux (H2O)-H-3 C-14-glycerine du HSC a ete plus lente dans l'eau pure a partir de melanges binaires, un resultat qui est en grande partie expliquee par le plus grand gonflement du HSC dans l'eau. Des relations parametriques ont ete developpees pour les intradiffusivites de l'eau et de glycerine dans le HSC en fonction de la teneur en eau, et un coefficient mutuel de diffusion a ete estime par analogie avec les solutions binaires glycerine/eau. L' intradiffusivite de C-14-glycerine dans le HSC telle que deduite a partir des experiences de desorption a ete montree etre environ dix fois inferieure a celle deduite des experiences de permeation, alors que les valeurs correspondantes pour (H2O)-H-3 etaient comparables. ConclusionCes etudes confirment que la glycerine penetre le HSC en quantites substantielles et possede une longue remanence dans celui-ci. Le couplage entre l'eau en vrac et le transport de la glycerine extrapole a partir des donnees des solutions binaires suggere que l'effet net de la glycerine est de ralentir la perte d'eau de la peau. Les donnees soutiennent le concept de la glycerine comme humectant avec un excellent equilibre des caracteristiques de penetration de la peau et de retention; cependant, ils ne exclurent pas la possibilite d'un effet biologique supplementaire sur la barriere cutanee en homeostasie.
- 出版日期2017-4
