Dermakozmetikler Ve Dermaterapatikler İçin Doğal Bir Kaynak: Turba
Wollina U.; Peat: A natural source for dermatocosmetics and dermatotherapeutics; J Cutan Aesthet Surg; 2009;2:17-20.
http://www.jcasonline.com/text.asp?2009/2/1/17/53094
Doğal maddeler tarihsel bakımdan ilaç geliştirmede rehber moleküllerin zengin bir kaynağı olmuştur. Son zamanlarda yüksek etkili-güçlü teknolojiler doğal ürünleri değerlendirmek için kullanabilir hale gelmiştir (1). Tıpta, özellikle de dermatoloji ve dermakozmetikte, doğal maddeleri karakterize etmede büyüyen ciddi bir ilgi bulunmaktadır (2), (3).
Turba, doğal maddelerin bir kaynağı olarak, uzun süredir fizyoterapi, romatizma hastalıkları ve sporcu tıbbında kullanılmaktadır. Turba, dermatoloji ve kozmetolojideki potansiyel ilgiye mazhar hümik maddelerin doğal zengin bir kaynağıdır. Hümik maddeler, humustaki organik maddenin bozulması süresince gelişen doğal ürünlerdir. Hümik maddeler topraktaki organik maddelerin oldukça kararlı kısımlarıdır. Koyu renkleri kuinin yapılarından gelmektedir (Şekil 1).
Şekil 1: Altteicher Moor (Almanya)’daki doğal turba.
Hümik maddelerin en önemli kısımlarından biri, multivalent artı yüklü iyonlarını bağlayan karboksilik asit fonksiyonel gruplarıdır (4). Turbanın içeriği oldukça karmaşık olmasına ve tam olarak anlaşılamamasına rağmen (5), (6) ana maddeler aşağıdaki gibi kategorilere ayrıştırılabilmektedir (7):
. hümik asitler
. humin
. fulvik asitler
Diğer önemli kısımları pektin, selüloz, lignin, mum, reçine ve inorganik maddeler içermektedir. Koyu turba, beyaz bahçe turbasından 10 kez daha fazla hümik madde içermektedir. İçeriğinin bileşimi ve miktarları turbanın çıkarıldığı coğrafi bölgelere göre değişiklik arz etmektedir. Turbayı kurutma, doğal hücresel yapısında bir kırılmaya neden olabilmektedir. Bu kırılma, öyle ki, onun suda çözünürlülüğünü olumsuz şekilde engellemektedir. Hümik maddeler kimyasal bakımdan fazlaca aktiftirler ve biyolojik parçalanmaya karşı da inatçıdırlar (hemen parçalanmazlar). Anti-bakteriyel, anti-fungal, bağışıklık sistemi düzenleyiciliği ve ışıktan koruma gibi dermatoloji ve kozmetolojinin oldukça fazla ilgilendiği birçok biyolojik aktivitelere sahiptirler.
Turbanın Farmakolojik Ve Biyolojik Aktiviteleri Üzerine Yapılan Çalışmalar
Geçmişte değişik kaynaklardan alınan turbadan elde edilen ham özütler anti-bakteriyel aktivite için değerlendirilmişti (8). Hümik asit ve fülvik asit in vitro olarak (canlı organizma dışı) anti-mikrobiyal aktiviteleri çıkarmaktadır (9). Anti-bakteriyel aktivite Staphylococcus aureus, Escherichia coli , Pseudomonas aeruginosa , Klebsiella pneumoniae içeren patolojik türlere karşı ve Candida albicans gibi mayalara karşı gösterilmiştir (9), (10). Hümik asitler ve polihidroksi-karboksilatlar Herpes simplex virus (HSV1 ve 2) and Cytomegalovirus çoğalmasının seçici biçimde baskılayıcılarıdır (11), (12). Turbanın suda çözünebilir bir türü olan oksihumat MT-2 hücrelerinin HIV-1 enfeksiyonunu 12.5 µg/ml IC(50) ile önlemiştir. Virüse karşı hedef hücrelerin hassasiyeti enfeksiyon öncesi tedavi ile zayıflatılmamışken serbest ve hücreye yapışmış HIV’in oksihumatla tedavisi enfeksiyon olma durumunu tersine çevirmiştir. HIV partiküllerinin enfekte etme durumu, CD4 bağlama ile ve virüs girişinin V3 döngü-aracılı aşaması ile müdahalesi sayesinde engellenmiştir. Oksihumata 12 haftalık periyotta in vitro olarak herhangi bir viral mukavemet gelişmemiştir (13). Ayrıca, in vivo olarak (canlı organizmada) tatlı su balığında humus özütünün ağız yolu ile verilmesi balık patojeni olan Aeromonas salmonicida içeren enfeksiyonu önlediği görülmüştür (14). Biyo-çeşitlilikteki bitkilerin kalıntıları, turbadaki geniş aralıkta bulunan anti-mikrobiyal aktiviteden sorumludur (15), (16). Hümik maddeler, Tablo 1’de ifade edildiği üzere, geniş alanda diğer aktiviteleri de yapmaktadır.
Düşük molekül ağırlıklı turba preparatı (Tolpa Torf Preparatı-TTP) tümör nekroz faktörü-alfayı (TNF-α), interferonu (IFN)-α ve (IFN)-γ in vitro olarak dış yüzey mononükleer kan hücrelerinde uyarmaktadır (18). TTP ile bağışıklık sisteminin korunmasına dair çalışma sporculara ağız yolu ile verilmesi yapılmıştır (19). Lenfositlerin bölünerek çoğalmaları üzerine oksihumat’ın etkileri in vitro ve ex vivo olarak çalışılmıştır. Oksihumat, 20 µg/ml ve üstündeki konsantrasyonlarda fitohemogglutinin-stimulate olmuş insan lenfositlerinin çoğalmasını arttırmıştır. Bu durum, HIV ile enfekte olmuş hastalardaki lenfositlerinde bile oldukça dikkat çekici idi. Benzer etkiler, ex vivo olarak iki haftalık sürede HIV hastalarına oksihumatın 4 gr/gün dozla verilemesini takiben gözlenmiştir. Çalışmalar, IL-10’un azalan üretiminin ayarlanmasındaki interlökin (IL)-2 reseptörünün ekspresyonu (alıcısının iletilmesi) kadar, oksihumatla lenfositlerin çoğalmasının uyarılmasının IL-2’nin artan üretimi ile alakalı olduğunu göstermiştir. Oksihumat, sonuç olarak, bağışıklık sistemi çökmüş hastalar için bir umut olmaktadır (20).
Turba maddeleri ile UV ışınlarından korunma turbanın özel ilgi alanıdır. Hümik asitler in vitro olarak U937 kültür hücreleri kullanılarak araştırılmıştır. Hücreler UV ışınlarına maruz bırakılmış ve UV ile oluşturulmuş hücre zehirlenmesi XTT azaltma deneyi (EZ4U, Biozol) ile incelenmiştir. Amonyum humat ve hümik asitler p-aminobenzoik asit konumunda UV ışınlarını emerek bir koruma aktivitesi göstermiştir (21).
Yüksek basınçlı sıvı kromatografi (HPLC) analizi, turba özütünün hümik ve fülvik asitlerin suda çözünebilir 18 bileşiğini içerdiğini ortaya koymuştur. Bu bileşiklerin düz kasların kasılabilme aktivitesi üzerine uyarıcı bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. In vitro olarak yapılan difüzyon çalışmaları, bu maddelerin insan derisinin tamamından (kalınlık: 200 µm -1) nüfuz etmesinin son derece yüksek seçiciliğe sahip olduğunu ve sonuçta meydana gelen uyarıcı aktivitenin nüfuz eden bileşiğe bağlı kaldığını göstermiştir. Özellikle, HPLC bileşikleri 7-11 ve 14 insan derisinden nüfuz etmektedir. Fraksiyonlar 7-11, düz kas üzerinde 90 dakikadan fazla sürede orta halli bir uyarıcı etki göstermektedir. Fakat, fraksiyon 14 ise 87 nci dakikadan sonra bir tepki göstermese de en güçlü uyarıcı etkiye sahiptir. Bu sonuçlar, turba ile cilt terapisi sayesinde klinik pratiğinde turba tedavisinin ilave farmakolojik etkisini açıklayan biyolojik olarak aktif humik ve fülvik asit türevlerinin deri boyunca nüfuz ederek geçtiğini göstermektedir (22). Kemirgenlerdeki deneysel çalışmalarda turbalı ve turbadan çıkartılan hümik asitli terapatik banyo, jinekolojik karın içi yapışıklıkları önemli ölçüde azaltmıştır (23).
Doğal turba ile veya ayrıştırılmış hümik asitlerle tedavi edilmiş tavşanlarda toplam kolesterol ve toplam yağda bir azalma, yüksek yoğunluklu lipoprotein fraksiyonunda bir artış ve glikoz seviyelerinde düşüş gözlenmiştir. Ayrıca, 24 günlük tedaviden sonra immunoglobulinlerde, eritrositlerde, hemoglobinde, hematokritte bir artış olmuştur (24).
Dermatolojide ve Kozmetikte Hümik Maddelerin Potansiyel Kullanımı
Turbanın kullanımı SPA tıbbında ve romatolojide eski bir geleneğe sahiptir. Turba bu ortamlarda fazlaca kullanılsa da turba özütleri ve ayrıştırılmış hümik maddeler dermatolojide ve kozmetolojide büyüyen ilgiye mazhar olmuştur.
Orta halli kan durdurucu ve iltihap önleyici özelliği sebebi ile hümik maddeler atopik dermatit, egzama, sedef ve hafif hiperhidroz gibi iltihaplı deri hastalıklarının topikal terapisinde kullanışlı takviyelerdir.
Hümik asitler ile diğer turba bileşikleri, vücut veya saç derisi üzerinde kullanımı için özel olarak tasarlanabilmektedir. Bu bileşiklerin jel, krem ve merhem formlarında işlenmesine izin verilmektedir. Ayrıca, banyo terapisi olarak da kullanılabilmektedir. Günlük turba uygulaması ile yapılan açık bir deneme, kronik el dermatitinden ve sedeften muzdarip hastalarda faydalı olmuştur (25). Altteicher Moor (Almanya) turbası standart terapiye takviye olarak kullanılmıştır (Şekil 2). Hastalar kaşıntıdan çok hızlı bir rahatlama sağladıklarını, iltihaplanmanın azaldığını ve çıban oluşumunun normalden daha erken durduğunu rapor etmişlerdir (25).
Şekil 2: Kronik el dermatitinde turba uygulaması.
Empedigo (iltihaplı isilik) hakkında hümik maddelerin etkisi çalışılmamıştır. Fakat, in vitro aktivite olarak anti-bakteriyel spektrum, muhtemel bir rol önerecektir.
Deri katları arasında meydana gelen mantarlı yüzeysel iltihap (candidal intertrigo) diğer bir potansiyel uygulama alanıdır. Hem mantar önleyici ve hem de kanama durdurucu yönü ile -bu sıklıkla karşılaşılan, tedavisi zor durumda- klinik bir netice alınmıştır.
Deri bakımı ürünlerinde, hassas cilt tarafından bile, hümik madde kullanımı tolere edilebilmektedir. Onların UV ışınını önleme aktivitesinden dolayı, genellikle doğal turba kaynaklarından elde edilenlere nazaran daha yüksek konsantrasyonlara ihtiyaç duyabilmektedir.
Topikal olarak uygulanan turba hümik maddelerin emilmesi ile sistemik etkiler çıkarabilmektedir. Fülvik ve ülmik asitlerin suda çözünebilir bileşiklerinin düz kasın kasılma aktivitesi üzerinde dopaminerjik D2 ve α2-adrenerjik uyarma ile uyarıcı bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir (22). D2-reseptörü uyuşma kaynaklı kaşıntıda rol almaktadırlar (26). Turba banyoları bu hastalarda faydalı olabilmektedir. Fakat, bu konuda herhangi bir çalışma bulunmamaktadır.
Rosacea (yanaklarda ve burunda görülen akneye benzer bir deri hastalığı) da hümik maddelerin potansiyel ilgi alanlarındandır. Burada cilt kızarması ve iltihap, nörojenik medyatörlerle meydana getirilmektedir (27). Serotonin (beyinde bulunan mutluluk hormonu) alma baskılayıcıları ve α-adrenerjik molekülleri, eritemayı (iltihaptan sonra derinin kızarması) ve cilt kızarıklığını (flushing) bastırdığı gösterilmiştir (28), (29). Hümik maddeler, UV koruması özelliklerinden dolayı önemli bir tetikleyiciği önlemesi, α2-adrenerjik reseptörü bloke etmesi, iyi bir α2-cevabını tahriklemesi gibi önemli aktiviteleri sebepleri ile bu hastalıkta çok modelli bir fonksiyona sahiptir.
Hümik maddelerin in vitro olarak anti-viral aktivite göstermelerinden dolayı (11), kimyasal veya lazer peeling’den sonra viral hareketin tekrarlamasını önlemek için yüz maskelerinde kullanımı ilgi odağı oluşturmaktadır (Şekil 3).
Şekil 3: Doğal turba üzerine temellendirilmiş dermakozmetikler.
Yalın cilt uçuğunun (cutaneous herpes simplex) basit vakıalarında topikal uygulaması klinik denemeler gerektirmektedir. Yaşlanma giderici (anti-ageing) faktörler arasında bitki sterolleri (mumsu suda çözünmez maddeler) bayan kozmetiklerinde özellikle ilgi görmektedir. Turbadan elde edilen sterol özütü, yüz kremlerinde kullanılmak üzere satılmaktadır. Turbanın pul pul dökme aktivitesi banyo köpüklerinde ve duş jellerinde kullanılmaktadır. İltihap giderici aktivitesi diş macunlarında ve jellerde kullanılmaktadır. Fakat, turbanın yüzeysel kullanımının detokslama aktivitesi yaptığı bilimsel çalışma ile desteklenmemiş bir efsanedir.
Ölçülebilir herhangi bir yan etkisi şu ana kadar da gözlenmemiştir (30), (31).
Sonuç
Turba, dermatolojide ve kozmetik dermatolojide kullanım alanları bulunan birçok kimyasalın önemli bir kaynağı olduğu açıktır. Klinik uygulamada uygun formüllerin tasarlanabilmesi için hümik maddelerin hareketlerini ve etkilerini ortaya çıkaracak birçok çalışmaya ihtiyaç bulunmaktadır.
Referanslar
1. Koehn FE. High impact technologies for natural products screening. Prog Drug Res 2008;65:175-210.
2. Gonzαlez S, Fernαndez-Lorente M, Gilaberte-Calzada Y. The latest on skin photoprotection. Clin Dermatol 2008;26:614-26.
3. Reichrath J, Lehmann B, Carlberg C, Varani J, Zouboulis CC. Vitamins as hormones. Horm Metab Res 2007;39:71-84.
4. Stevens FJ. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions. New York: John Wiley and Sons; 1994.
5. Sutton R, Sposito G. Molecular structure in soil substances: The new view. Environ Sci Technol 2005;39:9009-15.
6. Simpson AJ, Song G, Smith E, Lam B, Novotny EH, Hayes MH. Unravelling the structural components of soil humin by use of solution-state nuclear magnetic resonance spectroscopy. Environ Sci Technol 2007;41:876-83.
7. Schepetkin IA, Khlebnikov AI, Ah SY, Woo SB, Jeong C-S, Klubachuk ON, et al ., Characterization and biological activities of humic substances from mumie. J Agric Food Chem 2003;51:5245-54.
8. Gadzhieva NZ, Tsoi EP, Turovskaia SI, Ammosova IaM. The antibacterial activity of a humic preparation made from the therapeutic peat mud of the Dzalal Abad deposit in Kirghizia. Nauchnye Doki Vyss Shkoly Biol Mauki 1991;10:109-13. Russian.
9. Van Rensburg CEJ, van Straten A, Dekker J. An in vitro investigation of the antimicrobial activity of oxifulvic acid. J Antimicrob Chemother 2000;46:853-4.
10. Kneist S. Antibakterielle und antimykotische Wirkung von Huminsubstanzen aus dem Altteicher Moor. Akademie gemeinnütziger Wissenschaften zu Erfurt, Jahrbuch 2005. p. 65-6.
11. Neyts J, Snoeck R, Wutzler P, Cushman M, Klφcking R, Helbig B, et al ., Poly(hydroxy)carboxylates as selective inhibitors of cytomegalovirus and herpes simplex virus replication. Antiviral Chem Chemother 1992;3:215-22.
12. Klφcking R, Spφβig M, Wutzler P, Thiel K-D, Helbig B. Antiviral wirksame Huminsδuren und huminδhnliche Polymere. Z Physiother 1983;35:95- 101. German.
13. Van Rensburg CE, Dekker J, Weis R, Smith T-L, Van Rensburg EJ, Schneider J. Investigations on the anti-HIV properties of oxihumate. Chemotherapy 2002;48:138-43.
14. Kodama Denso H, Nakagawa T. Protection against atypical Aeromonas salmonicida infection in carp ( Cyprus carpio L.) by oral administration of humus extract. J Vet Med Sci 2007;69:405-8.
15. Correira AF, Segovia JF, Goncalves MC, de Oliveira VL, Silveira D, Carvalho JC, et al ., Amazonian plant crude extract screening for activity against multidrug-resistant bacteria. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2008;12:369-80.
16. Basso LA, da Silva LH, Fett-Neto AG, de Azevedo WF Jr, Moreira Ide S, Palma MS, Calixto JB, Astolfi Filho S, dos Santos RR, Soares MB, Santos DS. The use of biodiversity as source of new chemical entities against defined molecular targets for treatment of malaria, tuberculosis, and T-cell mediated diseases - a review. Mem Inst Oswaldo Cruz 2005;100:475-506. Epub 2005 Nov 8.
17. Klφcking R. 2. Torfsymposium Torf- und Huminstoffprδparate in der Medizin, Veterinδrmedizin und Kφrperpflege. Akademie gemeinnütziger Wissenschaften zu Erfurt, Jahrbuch 2005. p. 50-4.
18. Inglot AD, Zielinska-Jenczylik J, Piasecki E. Tolpa Torf Preparation (TTP) induces interferon and tumor necrosis factor production in human peripheral blood leukocytes. Arch Immunol Ther Exp (Warsz) 1993;41:73-80.
19. Inglot AD, Sobiech KA, Zielinska-Jenczylik J, Sypula A, Majda J, Lorenc M. Development and disappearance of tolerance to induction of interferon and tumor necrosis factor response in athletes treated with natural immunostimulant. Arch Immunol Ther Exp (Warsz) 1999;47:237-44.
20. Joonι GK, Dekker J, van Rensburg CE. Investigation of the immunostimulatory properties of oxihumate. Z Naturforsch [C] 2003;58:263-7.
21. Kühn S, Klφcking H-P, Klφcking R. Investigations on the UV-B protective effect of humic acids, humic acid-like polymers and PABA. Akademie gemeinnütziger Wissenschaften zu Erfurt, Jahrbuch 2005. p. 63-4.
22. Beer AM, Juninger HE, Likanov J, Sagorchev P. Evaluation of the permeation of peat substances through human skin in vitro. Int J Pharm 2003;253:169-75.
23. Mesrogli M, Maas DH, Mauss B, Plogmann S, Ziechmann W, Schneider J. [Successful prevention of adhesions using peat and humic acids]. Zentrabl Gynδkol 1991;113:583-90. German.
24. Banaszkiewicz W, Drobnik M. [The influence of natural peat and isolated humic acid solution on certain indices of metabolism and of acid-base equilibrium in experimental animals]. Rocz Panstw Zakl Hig 1994;45:353-60. Polish.
25. Wollina U, Abdel-Naser MB. Pharmacotherapy of pompholyx. Exp Opin Pharmacother 2004;5:1517-22.
26. Ganesh A, Maxwell LG. Pathophysiology and management of opioid-induced pruritus. Drugs 2007;67:2323-33.
27. Wollina U. Rhinophyma - unusual expression of simple-type keratins and S100A in sebocytes and abundance of VIP receptor positive dermal cells. Histol Histopathol 1996;11:111-5.
28. Wollina U. The response of erythematous rosacea to ondasentron. Br J Dermatol 1999;140:561-2.
29. Shanler SD, Ondo AL. Successful treatment of the erythema and flushing of rosacea using a topically applied selective alpha1-adrenergic receptor antagonist, oxymetazoline. Arch Dermatol 2007;143:1369-71.
30. Reichert B. Huminsδuren und ihre Derivate in der modernen Therapie. Dtsch Apotheker 1966;18:204-6. German.
31. Van Rensburg CE, Malfield SC, Dekker J. Topical application of oxifulvic acid suppresses the cutaneous immune response in mice. Drug Dev Res 2001;53:29-32.
Editör: Mümin Dizman
