Modern deodorant aktifleri, geleneksel organohalojen sistemlerinden daha üstündür. 2 methyl 5-cyclohexylpentanol (SymDeo® B125) insan koltukaltı mikrobiyomu üzerinde negatif bir etki göstermezken, triklosan bu dengeyi bozuyor.
Uzun süreli deodorant etkinliği, insan koltukaltı mikrobiyomuna zarar vermeden sağlanabilir mi?
Tanıtım
Vücut kokusunun oluşumu, ağırlıklı olarak su, az miktarda protein ve doğal lipit içeren insan teri ile başlar. Doğal cilt mikrobiyotası, protein ve lipitleri düşük koku eşiğine sahip moleküllerine ayırır.
Bu moleküller 3-hydroxy-3-methyl- hexanoic acid (HMHA) veya 3-mehyl-2-hexenoic acid
(3M2H) gibi kısa zincirli yağ asitleri; 3-mercapto-3-methyl-1-hexanol gibi organosülfür bileşiklerinin yanı sıra androstenon gibi steoridler içerir.[1]
Vücut kokusunu yönetmek, genel olarak ayrı ayrı ya da kombinasyon halinde kullanılan üç ayrı kozmetik teknolojisi ile sağlanır: anti-perspirantlar, koku maskeleyiciler veya deodorant aktifleri.
Deodorant aktifleri, alüminyum tuzları kullanılmadan (anti-perspirantlar), az bir miktarda
esansla veya esanssız şekilde kötü kokuyu giderir (deodorize eder). Tüketiciler tarafından ideal deodorant, bu tür aktiflerin diğer teknolojilerle birlikte kullanımı ile uzun süreli koruma sağlayan ürünlerdir. [2]
Deodorant aktifleri genellikle antimikrobiyal özellik gösterir. Bu bağlamda, modern aktifler test edilirken, benchmark olarak antimikrobiyal ve uzun yıllardır geleneksel organohalojen (organoklorin) sistemi temsil eden triklosan kullanılır.
Kozmetikte organohalojen olmayan teknolojilere farnesol[3], triethyl citrate[4], veya 2 methyl 5-cyclohexylpentanol (SymDeo® B125) örnek olarak verilebilir. [5,6,7] Deodorant aktiflerinin kötü kokuyu engellemele mekanizmaları incelendiğinde; modern antimikrobiyal teknolojiler genellikle kötü kokuya sebep olan bakterileri hedef alırlar.
Ancak bu bileşenlerin doğal koltukaltı mikrobiyomu[8,9] üzerindeki gerçek etkileri hakkındaki bilgiler hala eksikken, yeni geliştirilen ex vivo modelin uygulanması, deodorant aktiflerinin insan koltukaltı mikrobiyomu üzerindeki etkileri hakkında yeni bulgular ortaya koymasına olanak sağlamıştır.
Bu makalede, kozmetikte kullanılan modern ve geleneksel deodorant aktifleri karşılaştırmıştır. İlk adım olarak, biyolojik olarak kolay parçalanabilen (manometrik solunum testi %79/28 gün) ve patentli aktif SymDeo® B125 ile triklosan karşılaştırılmış; aktiflerin performans testleri, kllinik olarak iki koklama testi ile yapılmıştır.
İkinci adım olarak, ex vivo insan koltukaltı mikrobiyom modeli ile doğal mikrobiyota komzpoziyonlarına daha derinlemesine bakılmıştır.
Deneysel Tasarım
İki in-vivo klinik çalışma, koltukaltlarına uygulanan Sym-Deo® B125, triklosan ve aynı zamanda hiçbir ürün uygulanmamış, koltukaltından elde edilen olfaktif koklama test verilerine göre kıyaslanmıştır.
Aktifler, pompalı sprey kullanılarak uygulanmıştır. SymDeo® B125 ve Triklosan’ın, 24 saatlik klinik çalışması Almanya, Holzminden’deki Dr. Schrader Enstitüsü tarafından yapılmıştır. Olfaktif koku değerlendirmesi, 29-63 yaşları arasında olan 20 denek üzerinde yapılmış, koku değerlendirmesi aktiflerin birbirleri ile ve ilk değere göre rastgele, çift-kör ve yarı taraf testleri şeklinde kıyaslanarak yapılmıştır.
10 günlük teste hazırlık süresinde, deneklerin sadece kokusuz ve antimikrobiyal ajan içermeyen sabun kullanmalarına izin verilmiş, bunun yanı sıra, anti-perspirant, deodorant, diğer kozmetik ürünleri kullanımına izin verilmemiştir. Deneklerin giydiği kıyafetlerde
parfümlü deterjan veya yumuşatıcı bulunmamaktadır.
Çalışmada koku skoru 0-5 arası tanımlanırken (0=koku yok, 5=çok yoğun koku var), çalışmaya katılabilmeleri için deneklerin en az 3 skoruna sahip olmaları gerekmiştir.
Hazırlık süresi sonrası, deneklerin koltukaltları, hiçbir ürün uygulanmadan, 6 ve 24 saat sonra yıkanarak, eğitimli experler tarafından koklama değerlendirmesi yapılmıştır (t0=hiç ürün uygulanmamış).
Deneklerin yarısı A formülünü (SymDeo® B125 içeren sprey) sol koltukaltlarına, B formülünü (triklosan içeren sprey) sağ koltukaltlarına uygulamış; deneklerin diğer yarısı ise bu işlemi tam tersi şeklinde gerçekleştirmiştir.
Tek bir uygulamadan 6 ve 24 saat sonra koklama değerlendirmesi yapılmıştır (t1=tek uygulama). 24 saatlik değerlendirme sonrası, denekler dört gün boyunca test ürünlerini sabah ve akşam olmak üzere uygulamaya devam etmişler, son uygulamadan 6 ve 24 saat sonra, koklama değerlendirmesi tekrardan yapılmıştır (t11=toplamda 11 uygulama).
SymDeo® B125 ve herhangi bir ürün uygulanmamış 48 saatlik klinik çalışma ise Brezilya’daki Kosmoscience Ciência & Tecnologia Cosmética Ltda ‘da yapılmıştır. Bu çalışmada test edilen ürünlerin deodorant etkinliği, son uygulamadan 6, 24 ve 48 sonra duyusal değerlendirme yapılarak tespit edilmiştir.
Yapılan değerlendirmede sol ve sağ koltukaltı karşılaştırılmıştır (Ürün sol tarafa uygulanmış, sadece sağ koltukaltı yıkanmıştır, ya da tam tersi). Kullanılan test formülü, %0,3 Sym-
Deo® B125 içeren, basit alkolik spreydir.
Koklama testi, üç eğitimli kişi tarafından Duyusal olfaktif metoda (ASTM E1207-14) göre yapılmıştır. Değerlendirmeler 10 puan üzerinden yapılmış (0=hiç kötü koku olmayan, 10=aşırı kötü koku olan), çalışmada yaşları 29- 60 arasında olan (ortalama yaş 50 ± 9) 30 denek yer almıştır.
Ürün uygulama periyodundan önce, denekler yedi gün boyunca temizlenmek amacıyla içerisinde herhangi bir antibakteriyel ajan içermeyen sabun kullanmıştır. Koltukaltında yer alan kalıntı alüminyumun kontrolü, sadece izin verilen deneklere yapılmıştır.
Kontrollü yıkama sonrası test ürünü (0,5g) sprey şeklinde bir koltukaltına uygulanmış; uygulama sonrası deneklerin ilk 48 saat içinde herhangi bir koltukaltı ürünü kullanmamaları ve son değerlendirmeye kadar kullanmış oldukları beyaz pamuklu tişörtü çıkarmamaları
istenmiştir.
İnsan Koltukaltı Mikrobiyom Modeli:
Symrise tarafından geliştirilmiş ve onaylanmış insan koltukaltı ex vivo mikrobiyom modeli, taze insan teri baz alınarak, 39-64 yaşları arası (ortalama yaş55 ± 9), 8 sağlıklı denek üzerinde yapılmıştır.
Önceden toplanan ter havalandırılmış ve deodorant aktifi ile karıştırılmıştır. Daha sonra numuneler, 370C’de kontrollü koşullar altında inkübe edildikten sonra, başlangıçta (0h) ve 24. saatte değerlendirilmiştir.
Mikrobiyal analiz iki farklı şekilde ele alınmıştır:
1) Mikrobiyal yük - Aerobik ve Anaerobik Koloni Oluşum birimi (CFU)
Agar içeren petri kapları 100 μl seyreltilmiş ter ile aerobik olarak inoküle edilir. Aerobik veya anaerobik koşullar altında 48 saat 37OC’de inkübe edildi, bakteri koloni miktarı test edildi ve teknik olarak en az iki kez hesaplandı.
2) Mikrobiyom İçerik - Bakteriyel Amplikon Sıralaması (16S rRNA gen) Sıralama ve biyoenformatik değerlendirme, Almanya - Tübingen’deki CeMeT GmbH’da yapılmıştır. Qiagen MagAttract PowerSoil DNA Kiti ile DNA izole edilmiş, PCR testi 16S rRNA geninin 3 ve 4 değişken bölgelerinde yapılmıştır.
MiSeq Reagent v3 (600 döngü) kiti ile sıralama değerlendirimiş ve çalışma kalitesi %83.05 elde edilmiştir. Bilgiler, NCBI Bacteriak 16S rRNA database ile karşılaştırılmış ve tür bilgisine göre belirlenmiştir. Tüm deneylerde, baskın olarak görülen 20 gen seçilmiştir.
Sonuçlar:
Klinik Çalışma - Deodorant Etkinliği
Şekil 1: (24 saatlik çalışma)
Deneklerin değerlendirmesi sonucu, Triklosan tek ve çoklu uygulamalardan 6 ve 24 saat sonra, ilk değere göre (t0) vücut kokusunda önemli bir azalma göstermiştir (p≤ 0.05).
Aynı etki SymDeo® B125 içeren test örneğinde de gözlenmiş olup, düzenli uygulama sonrası sadece 24 saatteki değer, ilk belirlenen değere göre önemli bir fark oluşturmamıştır.
Çalışmanın denekler tarafından değerlendirme kısmında, çoklu uygulama sonrası, her iki test numunesi için ilk değerine kıyasla 6 saat değerlendirmesi önemli ölunçüde fark oluşturuken, ayrıca triklosan numunesi için 24 saat değeri için de aynı şeyi söylemek mümkündür.
Bu çalışmada test ürünleri (Triklosan ve SymDeo® B125) birbirleri ile kıyaslandığında vücut kokusunda önemli bir fark elde edilmemiştir.
Uygulamadan 6 saat sonra, koltukaltındaki kötü kokuda %51,2 azalma gözlemlenmiştir. (Sırası ile 24 saat sonra %47.9 ve 45 saat sonra %45.8) Test edilen ürün, hiçbir ürün uygulanmamış tarafa göre karşılaştırıldığında, istatistiksel olarak, koltukaltı kokusunda 6.,24. ve 48. saatlerde önemli ölçüde azalma (p≤ 0.05) sağlamıştır.
Tüm katılımcılar her üç saat dilimi için koltukaltında oluşan kötü kokuda azalma göstermiştir. En kuvvetli azalma, uygulamadan 6 saat sonra tespit edilmiştir.
İnsan Koltukaltı Mikrobiyom Modeli
Şekil 3 : Hücre Gelişimi Sayımı
Şekil 3’te görüldüğü üzere, işlem görmemiş ter numunesinde 107 CFU/mL mikroorganizma tespit edilmiştir. Aerobik ve anaerobik mikroorganizmalar arasında eşit bir dağılım vardır. İşlem görmemiş ter numunesi 370C’de (vücut sıcaklığı) kontrollü koşullar altında inkübe
edildiğinde, aerobik hücrelerin çoğalarak seviyesinin 108 CFU/mL’ye çıktığı görülmüştür.
Aynı koşullar ter numunesi %0,1 triklosan ile muamele edildiğinde ve işlem görmemiş ter numunesiyle karşılaştırıldığında, 24 saat sonra canlı hücre sayısında önemli ölçüde azalma görülmüş, Trikolasan’dan dolayı negatif bir şekilde etkilenmiştir.
Buna karşılık, %0,1 SymDeo® B125 ile muamele edilen ter numunesinin, 24 saatteki hücre
miktarına bakıldığında, işlem görmemiş ter numunesindeki hücre sayısıyla neredeyse eşit miktarda olduğu görülmüştür.
Sonuç olarak, canlı hücre sayısı triklosan (kuvvetli antimikrobiyal) ile önemli ölçüde azalırken, SymDeo® B125 kullanımı ile neredeyse aynı kalmıştır.
Kıyaslamalar hiçbir aktif içermeyen ter numunesi ile yapılmıştır. Canlı mikroorganizmalardan miktarca çok olanların değerlendirilmesi, bizi bir adım daha ileriye götürmüş; farklı zincirlerin çokluğu ve 16S rRNA gen seviyesi üzerinde bakteriel amplikon sıralaması ile derinlemesine analiz imkanı doğmuştur. Şekil 4’te detaylı mikrobiyom içeriği görülebilir.
İşlem görmemiş ter numunesi, 0.saat (0h) ile belirtilmiş, çoğunlukla üç cinsten oluşan Staphylococcus, Anaerococcus, and Corynebacterium gram pozitif bakterilerin hakim olduğu bir dağılıma sahiptir.
24 saat boyunca işlem görmemiş ter numunesi, 370C’de (vücut sıcaklığı) inkübe edilmiştir ve bakteri bileşiminin değişimi gözlemlenmiştir. Anaerococcus spp. and Peptoniphilus spp.
miktarı artarken, Corynebacterium spp.miktarı neredeyse aynı kalmış, Staphylocooccus spp. miktarı azalmıştır.
%0,1 SymDeo® B125 uygulanan numunenin 24 saat sonuçları, aktif uygulanmamış ter verileri ile oldukça benzerken; %0,1 triklosan uygulanan numunenin 24 saat sonuçlarında
gram negatif Pseudomonas miktarını önemli ölçüde arttırdığı görülmüştür.
Yapılan analizde triklosanın mikrobiyom bileşimini önemli ölçüde etkilediğini ve değiştirdiğini görebiliriz. Diğer taraftan SymDeo® B125‘in mikrobiyom bileşimini çok az etkilediğini ve önemli bir değişikliğe sebep olmadığını söylemek mümkündür.
Tartışma
Tablo 3: Özet Sonuçlar
Geleneksel ve modern deodorant aktiflerinin karşılaştırılması.
Mevcut iki klinik çalışma, iki bulguyu ortaya koyuyor. İlk olarak, 24 saatlik çalışma, triklosan ve SymDeo® B125’in karşılaştırılabilir deodorant etkinliğini gösteriyor. Her ikisi de başlangıç değerine kıyasla vücut kokusunu önemli ölçüde azaltmıştır.
İkinci olarak, 48 saatlik çalışmada, SymDeo® B125 tüm zaman dilimlerinde, aktif uygulanmayan koltukaltına kıyasla vücut kokusunu önemli ölçüde azaltmıştır. Klinik etkinlik açısından, geleneksel ve modern içerikler, kötü kokuyu azaltmada eşit etkinlik göstermiş ve SymDeo® B125, 48 saate kadar uzun süreli etkinlik sağlamıştır.
Geleneksel ve modern sistemler duyusal anlamda benzer özellikler gösterirken, mikrobiyom seviyesinde de önemli farklılıklar gözlemlenmiştir. Modern sistem (SymDeo® B125), doğal koltukaltı mikrobiyomuna çok az etki ederek avantajını ortaya koymuştur.
Daha önce rapor edildiği gibi[12], deodorant etkinliğini sağlamak için ayrım yapılmadan tüm bakterileri öldürmek gereksizdir. Bizim hipotezimiz, SymDeo B125’in mikroorganizmalar üzerinde engelleyici bir etki oluşturarak kötü kokunun gelişmesini engellemesidir. Bu etki aynı zamanda, SymDeo® B125’in geleneksel organohalojen sistemlere alternatif, mikrobiyom dostu bir ürün olduğunu ortaya koymuştur.
Sonuç
Modern kozmetik formülasyonlar, SymDeo® B125 gibi uzun süreli etki sağlayan modern deodorant aktiflerinin performansından yararlanma imkanı sağlar ve formülasyonlarda triklosan gibi kuvvetli antimikrobiyal aktifler kullanılmak zorunda kalınmaz. Bu modern alternatif, formülatörlere etkinlikten ödün vermeden, mikrobiyom dostu ürünler ortaya çıkarma imkanı sağlar.
Bu makalenin orijinali, İngilizce olarak Cosmetics & Toiletries Vol.135; No.4, 54-62; Mind Your Microbes; Gentle Malodor Protection Supports the Axillary Microbiome’da yayınlanmıştır.
Referanslar / References
[1] Natsch, A. (2015). What Makes Us Smell: The Biochemistry of Body Odour and the Design of New Deodorant Ingredients, CHIMIA 69 414-420.
[2] Symrise AG: CMI Data Source, Symrise Cosmetic Ingredients consumer data base.
[3] Symrise AG (2019, Nov 11): Farnesol; Nature-identical sesquiterpene alcohol. Available at https://www.symselect.com/deodorants
[4] Niendorf, H. (2012, Sept). Natural deodorising active for modern formulations; Personal Care Magazine 39-42.
[5] Symrise AG (2019, Oct 11): SymDeo® B125; Patented highly effective deodorant active. Available at https://www.symselect.com/deodorants
[6] Pesaro, M., Diesing, B., Schmaus, G., Pillai, R. (2011, Dec). 2-Methyl 5-Cyclohexylpentanol: Development of a Novel Deodorant Agent; SOFW-Journal 137 61-68.
[7] Kuhn, W., Wöhrle, I., Dilk, I., Ewering, Ch., Mampel, J., Krohn, M., Zinke, H. (2009, Apr 28). EP2424829 B1, US8623340B2, BRPI0924661B1…. OMEGA-CYCLOHEXYLALKAN-1-OLES AND USE THEREOF AS ANTIMICROBIAL ACTIVES TO COMBAT BODY ODOR.
[8] US National Institutes of Health, Human Microbiome Project (2019, Oct 11): Available at https://hmpdacc.org/
[9] The Human Microbiome Project Consortium (2012) in Nature 486 (7402) 207-214 and 215-221.
[10] Nordzieke, S., Diesing, B., Singer, M., Wittlake, R., Lanfermann, I., Winkler, S., Schmaus, G., Pesaro, M., Koch, C. (2019). The Good, the Bad, and the Smelly – developing a representative model for the human axillary microbiome. Poster, Annual Conference of the Association for General and Applied Microbiology (Mainz, Germany).
[11] Nordzieke, S., Diesing, B., Singer, M., Wittlake, R., Lanfermann, I., Winkler, S., Schmaus, G., Pesaro, M., Koch, C. (2019). Going ex vivo – Applying a representative model for the human axillary microbiome. Poster, 25th IFSCC Conference on Cosmetic Science and Conscience (Milan, Italy).
[12] Haustein, U.-F., Herrmann, J., Hoppe, U., Engel, W., Sauermann, G. (1993). Growth inhibition of coryneform bacteria by a mixture of three natural products Farnesol, glyceryl monolaurate, and phenoxyethanol: HGQ. J. Soc. Cosmet. Chem. 44 211-220.
Derleyen / Compiled by: Tuğba Bayazıt
Teknik Aplikasyon Uzmanı / Afrika, Orta Doğu, Türkiye Takım Lideri
Symrise
Yazarlar / Authors:
Dr. Florian Genrich, Dr. Sabrina Behnke, Dr. Steffen Nordzieke, Dr. Christin Koch, Dr.
Gerhard Schmaus
