Surowce kosmetyczne
Acmella oleracea – źródło naturalnego botoksu

Acmella oleracea (syn. Spilanthes oleracea, Spilanthes acmella) często nazywana rośliną od bólu zęba(ang. toothache plant)lub ziołowym botoksem (ang. herbal botox) jest cennym źródłem naturalnych substancji bioaktywnych. Od kilku lat prowadzone są intensywne badania naukowe nad izolowaniem i zastosowaniem spilantolu – substancji, wykazującej szerokie spektrum aktywności biologicznej,1 w tym działanie przeciwzapalne,2,3 przeciwutleniające,3 przeciwgrzybicze,2 przeciwbólowe4 i bakteriostatyczne5,4,6,7 (Rys. 1).

Acmella oleracea jako źródło substancji bioaktywnych
A. oleracea, należąca do gatunku roślin astrowatych (Compositae), znana jest również pod nazwami Jambu, Paracress czy Znieczuliczka. Rośnie w tropikalnym klimacie Ameryki, Afryki, Azji Południowo-Wschodniej, osiągając od 20 do 50 cm wysokości, a jej cechą charakterystyczną są stożkowate kwiatostany, posiadające złote pąki z czerwonym środkiem zamiast płatków oraz długie, lekko brązowe łodygi i ciemnozielone liście w kształcie serca. Do przygotowania surowca kosmetycznego wykorzystuje się liście, kwiaty i łodygi.8
W ekstrakcie z naziemnych części A. oleracea zidentyfikowano wiele substancji bioaktywnych, m.in. kwas wanilinowy, skopoletyna, kwas 3-acetylolauretowy, kwas trans-ferulowy, kwas trans-isoferulowy, β-sitostenon oraz obszerną grupę N-alkiloamidów.9,10 Najciekawszym, a zarazem najaktywniejszym N-alkiloamidem, odpowiadającym za właściwości sensoryczne i biologiczne rośliny jest (2E,6Z,8E)-N-(2-metylopropylo)-2,6,8-dekatrienamid, zwyczajowo nazywany spilantolem (Rys. 1). 11,12,13,2,3,5,14
Już w tradycyjnej medycynie Indii roślinę stosowano jako środek uśmierzający ból zęba lub dziąseł (stąd nazwa: toothache plant).15,11 W Etiopii napar z kwiatów stosowano do leczenia ran spowodowanych ukąszeniami węża oraz jako środek leczniczy (m.in. problemy skórne, schorzenia gardła, reumatoidalne zapalenia stawów).9,10,12 Obserwując obyczaje Indian, w 1975 roku odkryto, że żucie świeżo zerwanych kwiatów lub liści A. oleracea wywołuje efekty sensoryczne (m.in.: mrowienie i drętwienie języka, ślinotok), co jest odczuwane w postaci łagodnego znieczulenia. Obecnie ze względu na szerokie spektrum aktywności biologicznej A. oleracea oraz pozyskiwana z niej substancja aktywna – spilantol (SPL), jestobiektem zainteresowania nie tylko naukowców, ale również przemysłu kosmetycznego i farmaceutycznego. Obserwuje się wzrost popularności spilantolu, zwłaszcza w branży kosmetycznej (INCI: Spilanthes Acmella Extract).
Aktywność biologiczna
W literaturze naukowej opisano szereg cennych właściwości ekstraktu z A.oleracea, a zwłaszcza działanie antyhistaminowe, przeciwwirusowe i antybakteryjne (Proteus, Klebsiella, Salmonella, Escherichia, Pseudomonas, Staphylococcus). Potwierdzone badaniami działanie przeciwzapalne oraz miejscowo znieczulające umożliwia stosowanie esktraktu na bazie A. oleracea jako komponentu past do zębów, łagodzących żeli stomatologicznych (np. Bucaldol, Idolphar) czy płynów do płukania ust.16,17,18 Spilantol wykazuje działanie przeciwzapalne,2,3 przeciwutleniające,3 przeciwgrzybicze,2 przeciwbólowe4 i bakteriostatyczne.5,4,6,7 Ponadto hamuje rozwój drożdżaków (Candida albicans), a także przyspiesza proces gojenia ran, ograniczając rozwój drobnoustrojów. Działając antyseptycznie, zmniejsza ryzyko infekcji i stanów zapalnych.
Zastosowanie spilantolu w kosmetologii
Spilantol (SPL) znany ze swoich właściwości sensorycznych (np. mrowienia), jest również badany pod kątem potencjalnych korzyści przeciwstarzeniowych. Linie mimiczne są wynikiem tysięcy codziennych mimowolnych mikroskurczów mięśni twarzy. Uśmiechanie, mrużenie oczu (kurze łapki), marszczenia brwi (lwia zmarszczka), marszczenie ust pozostawia ślad na naszej skórze, prowadząc do powstawania zmarszczek mimicznych, które z upływem lat stają się coraz bardziej widoczne i coraz głębsze. Spilantol posiada zdolność osłabiania a nawet hamowania skurczu mięśni podskórnych twarzy, co w efekcie opóźnia powstawanie i pogłębianie się zmarszczek mimicznych twarzy, a nawet przyczynia się do ich redukcji. Dzięki tej właściwości, kosmetyki zawierające spilantol określane są mianem natural herbal botox, a ekstrakt z A. oleracea (INCI: Spilanthes Acmella Extract) coraz częściej pojawia się w seriach kosmetyków przeciwstarzeniowych i przeciwzmarszczkowych.19, 20,21,22

Spilantol jest substancją bioaktywną pochodzenia naturalnego, której działanie oparte jest nie tylko na blokowaniu aktywności skurczowej mięśni twarzy, wykazuje również działanie pielęgnujące (przeciwbakteryjne, przeciwzapalne, przeciwutleniające), napinające i ujędrniające. Ponadto, poprzez stymulację aktywności fibroblastów, zapewnia wsparcie sieci włókien kolagenowych5, co w efekcie przywraca jędrność i gładkość twarzy. Co ważne, kuracja mające na celu poprawę kondycji skóry polega na zewnętrznej aplikacji preparatu kosmetycznego, zawierającego spilantol o odpowiednim stężeniu.
Badania prowadzone w warunkach in vitro i in vivo dowodzą również, iż spilantol wykazuje dobre właściwości migracji przez wszystkie warstwy skóry, dzięki czemu poprawia wchłanianie innych komponentów preparatu kosmetycznego, co może przyczyniać się do zwiększenia skuteczności kosmetyku. Zestawienie działania spilantolu oraz możliwe kierunki jego zastosowania zaprezentowano w Tabela 1.
Czy spilantol zasługuje na miano ziołowego botoksu?
Starzenie się to złożony proces biologiczny, obejmujący wiele czynników, takich jak uwarunkowania genetyczne czy wpływ środowiskowy. Powstawanie zmarszczek mimicznych twarzy jest jednak związane przede wszystkim ze zmniejszeniem napięcia w mięśniach twarzy.
Jednym z najbardziej popularnych środków stosowanych w leczeniu zaburzeń nerwowo-mięśniowych oraz w praktyce estetycznej do zmniejszania zmarszczek mimicznych twarzy (gładzizny czoła, kurzych łapek czy zmarszczek wokół ust), jest toksyna botulinowa (BoNT) wytwarzana przez laseczki jadu kiełbasianego (Clostridium botulinum) oraz przez rzadkie szczepy Clostridium butyricum i Clostridium baratii.23, 24 Stosowanie BoNT niesie ze sobą ryzyko wystąpienia działań niepożądanych, takich jak zaczerwienienie w okolicy miejsca iniekcji, miejscowy ból, nadmierne obniżenie lub uniesienie brwi w przypadku leczenia zmarszczek czołowych, opadanie kącika ust lub powiek.25 Pomimo możliwych skutków ubocznych, wysokiej ceny, oraz iniekcyjnej formy podania leku, ilość osób korzystających z zabiegu BoNT stale rośnie.

Zastosowanie spilantolu w kompozycji kosmetycznej wywołuje działanie podobne do toksyny botulinowej,22, 26 a różnica polega na długości i sile dezaktywacji mięśni. Spilantol blokuje skurcze mięśni i przewodzenie impulsu nerwowego krótkotrwale, nie powodując „zamrożenia” mimiki twarzy. Co ważne, nie powoduje degradacji synaps i białek odpowiedzialnych za przekazywanie skurczów nerwowych. Powoduje to, iż działanie spilantolu nie jest tak spektakularne, jak w przypadku stosowania botoksu, lecz łagodne i długotrwałe.22 Wygładzenie zmarszczek mimicznych twarzy obserwowane po pierwszej aplikacji preparatu, jest jeszcze wyraźniejsze po regularnej kuracji. Potwierdza to długotrwały efekt działania spilantolu w kierunku poprawy parametrów szorstkości skóry.19
Niewątpliwą zaletą spilantolu jest możliwość jego aplikacji w postaci preparatów kosmetycznych bezpośrednio na skórę. W przypadku stosowania botoksu, są to zabiegi wymagające iniekcji, w których dochodzi do przerwania ciągłości skóry, co wiążą się z pewnym ryzykiem powikłań. Spilantol, dzięki stosowaniu zewnętrznemu pozwala wyeliminować niekorzystne skutki, takie jak miejscowy ból, zaczerwienienie, mikrokrwiaki, obrzęk tkanek, nadmierne obniżenie lub uniesienie brwi, łzawienie czy zwiotczenie mięśni (Tabela 2).21,22 Liczne badania potwierdzają obiecujący potencjał kosmetyczny spilantolu izolowanego z rośliny Acmella oleracea oraz możliwość jego stosowania w roli naturalnego i nieinwazyjnego składnika preparatów przeciwzmarszczkowych i przeciwstarzeniowych.
Podsumowanie
Acmella oleracea jest jedną z najciekawszych roślin, której uprawy od niedawna znajdujemy również w Polsce. Kilka lat temu w czasopismach i portalach branżowych opisywano zaledwie kilkanaście przykładów preparatów, których komponentem był ekstrakt z A. oleracea, a surowiec zawierający spilantol był w ofercie jedynie producentów zagranicznych. Dziś lista kosmetyków, bazujących na surowcu Spilanthes Acmella Extract stale się powiększa, co oznacza że rośnie popularność spilantolu. Wśród ofert firm kosmetycznych z całego świata znaleźć można różne rodzaje preparatów, w których deklarowana jest obecność spilantolu, a wśród nich głównie te do pielęgnacji twarzy (np. kremy do twarzy, kremy pod oczy, serum, ampułki), a także balsamy do ciała i preparaty stomatologiczne (pasty do zębów, żele stomatologiczne, płyny do płukania ust).
Walka z powstawaniem zmarszczek powoduje, że branża kosmetyczna oprócz rozwiązań proponowanych przez chirurgię plastyczną i inne techniki inwazyjne, ciągle poszukuje nowych, alternatywnych metod oraz surowców o potwierdzonej skuteczności. Działanie kosmetyku uwarunkowane jest zawartością substancji bioaktywnych, pomimo, że stanowią one niewielki procent preparatu. Spilantol, jako naturalny N-alkiloamid izolowany z materiału roślinnego może stać się cennym surowcem kosmetycznym, pod warunkiem że producenci zapewnią jego zawartość (stężenie) w produkcie handlowym na poziomie, warunkującym pożądane działanie.
Bibliografia
(1) Kowalczyk, S.; Grymel, M.; Bilik, J.; Kula, W.; Wawoczny, A.; Grymel, P.; Gillner, D. Selected Plants as Sources of Natural and Active Ingredients for Cosmetics of the Future. Appl. Sci. 2024, 14 (8), 3487. https://doi.org/10.3390/app14083487.
(2) Barbosa, A. F.; De Carvalho, M. G.; Smith, R. E.; Sabaa-Srur, A. U. O. Spilanthol: Occurrence, Extraction, Chemistry and Biological Activities. Rev. Bras. Farmacogn. 2016, 26 (1), 128–133. https://doi.org/10.1016/j.bjp.2015.07.024.
(3) Cheng, Y.-B.; Liu, R.; Ho, M.-C.; Wu, T.-Y.; Chen, C.-Y.; Lo, I.-W.; Hou, M.-F.; Yuan, S.-S.; Wu, Y.-C.; Chang, F.-R. Alkylamides of Acmella Oleracea. Molecules 2015, 20 (4), 6970–6977. https://doi.org/10.3390/molecules20046970.
(4) Sharma, R.; Arumugam, N. N-Alkylamides of Spilanthes (Syn: Acmella): Structure, Purification, Characterization, Biological Activities and Applications – a Review. Future Foods 2021, 3, 100022. https://doi.org/10.1016/j.fufo.2021.100022.
(5) Dubey, S.; Maity, S.; Singh, M.; Saraf, S. A.; Saha, S. Phytochemistry, Pharmacology and Toxicology of Spilanthes Acmella : A Review. Adv. Pharmacol. Sci. 2013, 2013, 1–9. https://doi.org/10.1155/2013/423750.
(6) Molina-Torres, J.; Salazar-Cabrera, C. J.; Armenta-Salinas, C.; Ramírez-Chávez, E. Fungistatic and Bacteriostatic Activities of Alkamides from Heliopsis Longipes Roots: Affinin and Reduced Amides. J. Agric. Food Chem. 2004, 52 (15), 4700–4704. https://doi.org/10.1021/jf034374y.
(7) Sharma, A.; Kumar, V.; Rattan, R. S.; Kumar, N.; Singh, B. Insecticidal Toxicity of Spilanthol from <I>Spilanthes Acmella</I> Murr. against <I>Plutella Xylostella</I> L. Am. J. Plant Sci. 2012, 03 (11), 1568–1572. https://doi.org/10.4236/ajps.2012.311189.
(8) Kavya, M. D.; Pattar, P. V. Phytochemical and Pharmacognostic Investigations of Spilanthes Acmella Murr. 2015, 4 (11), 979–988.
(9) Rondanelli, M.; Fossari, F.; Vecchio, V.; Braschi, V.; Riva, A.; Allegrini, P.; Petrangolini, G.; Iannello, G.; Faliva, M. A.; Peroni, G.; Nichetti, M.; Gasparri, C.; Spadaccini, D.; Infantino, V.; Mustafa, S.; Alalwan, T.; Perna, S. Acmella Oleracea for Pain Management. Fitoterapia 2020, 140, 104419. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2019.104419.
(10) Sahu J, Jain K, Jain B, Sahu RK. A Review on Phytopharmacology and Micropropagation of Spilanthes Acmella. Pharmacologyonline 2011, 2, 1105–1110.
(11) Joseph, B.; George, J. The Role of Acmella Olerecea in Medicine -A Review. World J. Pharm. Res. 2013, 2 (6), 2781–2792.
(12) Silveira, N.; Sandjo, L. P.; Biavatti, M. W. Spilanthol-Containing Products: A Patent Review (1996–2016). Trends Food Sci. Technol. 2018, 74, 107–111. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.02.012.
(13) Bakondi, E.; Singh, S. B.; Hajnády, Z.; Nagy-Pénzes, M.; Regdon, Z.; Kovács, K.; Hegedűs, C.; Madácsy, T.; Maléth, J.; Hegyi, P.; Demény, M. Á.; Nagy, T.; Kéki, S.; Szabó, É.; Virág, L. Spilanthol Inhibits Inflammatory Transcription Factors and iNOS Expression in Macrophages and Exerts Anti-Inflammatory Effects in Dermatitis and Pancreatitis. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20 (17), 4308. https://doi.org/10.3390/ijms20174308.
(14) Huang, W.-C.; Huang, C.-H.; Hu, S.; Peng, H.-L.; Wu, S.-J. Topical Spilanthol Inhibits MAPK Signaling and Ameliorates Allergic Inflammation in DNCB-Induced Atopic Dermatitis in Mice. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20 (10), 2490. https://doi.org/10.3390/ijms20102490.
(15) Spelman, K.; Depoix, D.; McCray, M.; Mouray, E.; Grellier, P. The Traditional Medicine Spilanthes Acmella , and the Alkylamides Spilanthol and Undeca‐2 E ‐ene‐8,10‐diynoic Acid Isobutylamide, Demonstrate In Vitro and In Vivo Antimalarial Activity. Phytother. Res. 2011, 25 (7), 1098–1101. https://doi.org/10.1002/ptr.3395.
(16) Lalthanpuii, P. B.; Lalchhandama, K. Chemical Composition and Broad-Spectrum Anthelmintic Activity of a Cultivar of Toothache Plant, Acmella Oleracea , from Mizoram, India. Pharm. Biol. 2020, 58 (1), 393–399. https://doi.org/10.1080/13880209.2020.1760316.
(17) Pandey HK, Rawut PS., Kumar N, Verma GS. A Herbal Formulation for Toothache and Related Disorders and a Process for Preparation Thereof. [Chem. Abstr. 2007, 147, 350526]. IN Pat 2004DE00260, 2007.
(18) Singh, M.; Chaturvedi, R. Screening and Quantification of an Antiseptic Alkylamide, Spilanthol from in Vitro Cell and Tissue Cultures of Spilanthes Acmella Murr. Ind. Crops Prod. 2012, 36 (1), 321–328. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2011.10.029.
(19) Grymel Mirosława. Characteristic and Use of Spilanthol in Cosmetology. Aesthetic Cosmetol. Med. 2021, 10 (3), 101–108. https://doi.org/10.52336/acm.2021.10.3.01.
(20) Savic, S. M.; Cekic, N. D.; Savic, S. R.; Ilic, T. M.; Savic, S. D. ‘All‐natural’ Anti‐wrinkle Emulsion Serum with Acmella Oleracea Extract: A Design of Experiments (DoE) Formulation Approach, Rheology and in Vivo Skin Performance/Efficacy Evaluation. Int. J. Cosmet. Sci. 2021, 43 (5), 530–546. https://doi.org/10.1111/ics.12726.
(21) Lalthanpuii, P. B.; Laldinpuii, Z. T.; Lalhmangaihzuala, S.; Vanlaldinpuia, K.; Lalruatfela, B.; Lalnunfela, C.; Laldinchhana; Lalawmpuii, R.; Lalhriatpuii, T. C.; Lalhlenmawia, H.; Lalchhandama, K. Chemical Profiling of Alkylamides from the “Herbal Botox”, Acmella Oleracea, Cultivated in Mizoram and Their Pharmacological Potentials. J. Environ. Biol. 2020, 41 (4), 845–850. https://doi.org/10.22438/jeb/4(SI)/MS_1910.
(22) Demarne, F, Passaro G. Use of an Acmella Oleracea Extract for the Botulinum Toxin-like Effect Thereof in an Anti-Wrinkle Cosmetic Composition. US Patent 7,531,193 B2., 2009.
(23) França, K.; Kumar, A.; Fioranelli, M.; Lotti, T.; Tirant, M.; Roccia, M. G. The History of Botulinum Toxin: From Poison to Beauty. Wien. Med. Wochenschr. 2017, 167 (S1), 46–48. https://doi.org/10.1007/s10354-017-0553-7.
(24) Lee, K. C.; Pascal, A. B.; Halepas, S.; Koch, A. What Are the Most Commonly Reported Complications With Cosmetic Botulinum Toxin Type A Treatments? J. Oral Maxillofac. Surg. 2020, 78 (7), 1190.e1-1190.e9. https://doi.org/10.1016/j.joms.2020.02.016.
(25) Zbrojkiewicz, M.; Lebiedowska, A.; Barbara Błońska-Fajfrowska, B. B.-F. Botulinum Toxin in Medicine and Cosmetology – Two Hundred Years’ History and New Perspectives. Postępy Hig. Med. Dośw. 2018, 72, 278–289. https://doi.org/10.5604/01.3001.0011.7617.
(26) Belfer, W. A. Cosmetic Composition to Accelerate Repair of Functional Wrinkles. US8025907B2, September 7, 2011.
Dodatkowe informacje
Artykuł został opublikowany w kwartalniku „Świat Przemysłu Kosmetycznego” 4/2024