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Common cosmetic hydrophilic ingredients as penetration modifiers of flavonoids

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Synopsis Nowadays, flavonoids are present in many cosmetic formulations, mainly in the form of plant extracts. The main reason of still increasing popularity of these substances is their beneficial biochemical activity. The main factor affecting activity of flavonoids in the skin is their skin penetration ability. The studies have evidenced that flavonoids from grape leaf extract as well as flavonoids like quercetin, rutin and catechin can migrate through the model lipophilic membrane from aqueous solution. The influence of common hydrophilic cosmetic additives on the permeation profile of flavonoids has been checked. The partition coefficients of examined flavonoids in the octanol–water extraction system were determined. Correlations between permeation coefficients and log  of particular flavonoids were plotted. To determine the mechanism of influence of hydrophilic substances on the permeation profile of flavonoids, the solubility of these compounds was investigated. Studies suggest that the presence of hydrophilic additives causes the increase in the flavonoid solubility that decreases the activity of flavonoids in the vehicle. In such a situation, the driving force for the penetration is reduced and the decrease of permeation coefficient can be observed.


Aujourd'hui, les flavonoides font partie des nombreux produits cosmétiques sous la forme d'extraits de plantes. Une activité biochimique favourable des flavonoides est la raison principale de la croissance constante de leur popularité. Le facteur essentiel qui influence l'activité des flavonoides dans la peau est leur capacité de la pénétration du tissu cutané. Les recherches ont prouvé que les flavonoides extraits de feuilles de vigne, ainsi que les flavonoides comme quercetine, rutine et catechine peuvent migrer du milieu aqueux à travers une modèle membrane lipophile. L'influence de la présence des additifs hydrophiles des produits cosmétiques sur la caractéristique de perméabilité des flavonoides a été verifiée. Les coefficients de partition de ces composés ont été déterminés dans le système d'extraction Octanol–H2O. Les corrélations entre les coefficients de perméabilité et log P des flavonoides particuliers ont été tracées. Afin de déterminer le mécanisme de l'influence des substances hydrophiles sur la caractéristique de perméabilité des flavonoides, la solubilité de ces composés a étéétudiée. Les résultats obtenus montrent que la présence des composants hydrophiles augmente la solubilité des flavonoids, ce qui diminue l'activité des flavonoides dans le milieu. Dans une telle situation la force motrice de la pénétration est réduite et une baisse des coefficients de perméabilité peut être observée.
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Keywords: diffusion cell; flavonoids; hydrophilic substances; skin permeation

Document Type: Original Article

Affiliations: Faculty of Chemistry, Warsaw University of Technology, Noakowskiego 3, 00-664 Warsaw, Poland

Publication date: December 1, 2002

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