Косметические свойства наночастиц серебра

Антибактериальное

Убивают микроорганизмы и обеспечивают безопасную альтернативу противомикробным препаратам местного применения [1]

Восстанавливают участки кожи, пострадавшие от деятельности бактерий

Противовоспалительное

Антибактериальные свойства серебра известны с древних времен, и тому есть множество подтверждений. Например, в древнеримской "Энциклопедии естественных наук" было описано, как серебряные предметы, приложенные к разного вида ранам, способствовали к их скорому заживлению, а на востоке было принято обеззараживать воду, погружая в нее раскаленное серебро.

Когда ученым открылась возможность работать с материалами на наноуровне, первым очевидным предположением относительно наносеребра были его антибактериальные свойства. Ученые на то и ученые, чтобы все предположения проверять. И каково же было их удивление, когда они обнаружили, что серебро в наноразмерной форме намного эффективнее своих массивных аналогов.

Эта эффективность порой бывает выше на 3-5 порядков (т.е. для обеспечения сопоставимого антибактериального действия нужно в 1 000 - 10 000 раз меньше серебра, если оно в виде наночастиц). Как часто бывает в науке, объяснения такому феномену сразу не нашлось. Да и, строго говоря, однозначного вердикта ученых относительно природы и причин такой эффективности нет до сих пор. Множество групп ученых по всему миру ведут исследования в этой области, но выводы у них различные.

Структурные изменения в клетках штаммов бактерий, подвергшихся воздействию наночастиц серебра.

Очевидно, что человечеству потребуется еще какое то время, чтобы выяснить до конца в чем же кроется истина. Мы в М9 в большей степени склоняемся ко второй версии - разрушения клеточной стенки, на что много причин, о которых можем поговорить в дальнейших публикациях. Мы проводили собственные модельные исследования на инфузориях, в которых видно, как наночастицы серебра влияют на бактерии. Видео процесса под микроскопом вы можете посмотреть ниже.

На видео показано, как наночастицы серебра замедляют движение организмов.

Помимо множества исследований наночастиц серебра на противомикробный эффект, японские ученые в 2009 году первыми рассмотрели их в качестве консерванта. В частности, акцент делался на сравнении двух весьма распространенных консервантов - метилпарабенов и феноксиэтанола - и наночастиц серебра. Исследователи отмечали, что ранее названные парабены, помимо обеззараживающего эффекта, приводили к повышению чувствительности кожи к УФ-излучению типа UVB-1* , губительного для клеток кожи – кератиноцитов.[3,4]

*UVB-лучи (ультрафиолетовые лучи спектра B). Частично поглощаются озоновым слоем, но остатки достигают поверхности Земли, воздействуя на поверхность кожи, проникая в её верхний слой, но не достигают глубоких слоев дермы. Именно эти лучи в небольших дозах вызывают загар, а в больших — солнечный ожог, участвуют в фотостарении, могут вызывать рак кожи и повреждения глаз.

Наносеребро, напротив, даже при повышенном воздействии УФ-излучения не приводило к повреждению клеток кожи, сохраняя при этом свои антибактериальные свойства. Теперь оно лишь подтверждает приоритет использования перед парабенами.

Стоит отметить, что выбор ученых пал на наночастицы не просто так. Все это из-за отсутствия способности выпадать в осадок в составе какого-либо косметического средства в течение времени и терять свои антибактериальные свойства в отличие от ионов или серебросодержащих продуктов. Таким образом, многие ограничения, связанные с использованием серебра могут быть преодолены за счет использования наночастиц серебра.[4]

Образцы Б и В были обработаны наночастицами серебра. По картинке можно обнаружить повреждение в клеточной мембране в сравнении с контрольным образцом А.

НАНОСЕРЕБРО ОБЕСПЕЧИВАЕТ АНТИМИКРОБНОЕ ДЕЙСТВИЕ:

уничтожает кишечную палочку, холерный вибрион и бледную трепонему. [11]

Грибы являются одним из самых опасных проблем человечества на сегодняшний день. Мировая система здравоохранения действительно озабочена этим, ведь грибы адаптируются к лекарствам буквально за несколько месяцев и имеют сильную лекарственную устойчивость. Именно поэтому наночастицы серебра являются потенциальными кандидатами для разработки новых и биосовместимых материалов на основе нанотехнологий.[5]

Чтобы исследовать противогрибковый эффект наночастиц серебра, ученые пекинского военно-медицинского университета выращивали клетки грибов в жидкой среде и подвергали их воздействию наночастиц серебра в течении 5 дней.

Воздействие на штамм грибов наночастицами серебра. Слева направо увеличивали концентрацию наночастиц серебра

На фотографиях можно обнаружить, как размер колоний уменьшался с увеличением концентрации наночастиц.[6]
Естественно, ученые проводили эксперименты не только над подавлением роста и делением грибов, но и на борьбу с их приспосабливаемостью. Исследование бразильских ученых показало, что наночастицы серебра способны подавлять рост патогенного грибка рода Candida, открывая перспективу их использования в борьбе с приспосабливаемостью грибков.[7]

Противовоспалительный эффект

Как мы говорили ранее, свойства наночастиц серебра не изучены в полной мере, но множество исследований и опытов показывают наносеребро с одной еще более интересной стороны - противовоспалительные свойства.

От теории к практике перешли наши ученые из Севастопольского центра гигиены и эпидемиологии. Они смоделировали воспалительный процесс в брюшной полости крыс, после чего ввели раствор наночастиц серебра. Результат был неоднозначным: с одной стороны показания свидетельствуют о том, что раствор коллоидного серебра в использованных дозах практически не обладает противовоспалительными эффектами при действии на брюшину, либо эти эффекты минимальны. С другой стороны исследования, на которое опирались наши ученые доказывают, что противовоспалительный эффект наночастиц ускоряет заживление небольших ран. Исследования привели к тому, что противовоспалительный эффект зависит от количества и места нанесения вещества.[8]

Адресная доставка

О возможностях адресной доставки говорил немецкий бактериолог Пауль Эрлих еще в XIX в. Он первый предположил, что при использовании серебра существует возможность доставлять лекарства в зараженные клетки, при этом не убивая здоровые. Концепция была такова: препарат попадает только в место заражения, и попадая в клетку, высвобождает лекарство.

С тех пор прошло достаточно времени и исследования могут более точно определить механизм адресной доставки: транспортировка активных веществ проходит с помощью управляемых наночастиц. Проще говоря: наночастицы - это поезд, а вещество - это его пассажиры.

В мире используются наноматериалы металлов, которые имеют преимущества в лечении хронических заболеваний человека с помощью целенаправленной доставки лекарств. Существует ряд выдающихся применений наномедицины: химиотерапевтические агенты, биологические агенты, иммунотерапевтические агенты и т.д.[10]

Мы в М9 разработали свою технологию, которая применима для косметики - Nuclear Colloids. Продукты, разработанные посредством такой технологии, представляют собой растворы с наночастицами металлов, покрытых органическими молекулами активных косметических компонентов. Это высокотехнологичный метод работы с веществами, который объединяет преимущества наночастиц металлов и пользу компонентов, витаминов и экстрактов.

Наночастицы серебра, полученные командой М9