ПЕРСПЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ ЦЕРАМІДІВ В ТЕХНОЛОГІЇ КОСМЕТИЧНИХ ЗАСОБІВ ДЛЯ ВІДНОВЛЕННЯ БАР’ЄРНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ШКІРИ

Автор(и)

  • Олена Володимирівна Іщенко Київський національний університет технологій та дизайну https://orcid.org/0000-0002-9510-6005
  • Олена Миколаївна Роїк Київський національний університет технологій та дизайну https://orcid.org/0000-0002-5988-6577
  • Ірина Олексіївна Власенко Національний університет охорони здоров’я України імені П.Л. Шупика https://orcid.org/0000-0002-5530-4189
  • Ганна Ігорівна Харитоненко Київський національний університет технологій та дизайну https://orcid.org/0000-0001-9642-5334
  • Валерія Володимирівна Стаценко Київський національний університет технологій та дизайну https://orcid.org/0009-0008-4901-2295

DOI:

https://doi.org/10.32782/health-2026.1.17

Ключові слова:

шкіра, бар’єрна функція, цераміди, трансепідермальна втрата вологи, технологія косметичних засобів, системи доставки

Анотація

Цераміди є ключовими ліпідними компонентами рогового шару шкіри, що забезпечують структурну цілісність епідермального бар’єра, регуляцію трансепідермальної втрати води та захист від дії зовнішніх фізичних і хімічних чинників. Порушення кількісного та якісного складу церамідів асоційоване з розвитком дерматологічних захворювань, включно з атопічним дерматитом, ксерозом та передчасним старінням шкіри, що зумовлює значний науковий і практичний інтерес до перспектив застосування церамідів у засобах по догляду за шкірою тіла. У статті систематизовано сучасні уявлення про будову, класифікацію та основні шляхи утворення церамідів у кератиноцитах. Особливу увагу приділено метаболічним функціям церамідів та регуляції церамідсинтаз, передусім CerS2 та CerS3, які відповідають за формування довголанцюгових і ультра- довголанцюгових церамідів, критично важливих для організації ламелярних ліпідних структур рогового шару. Проведено аналіз факторів, які впливають на ендогенний синтез церамідів та можуть бути використані для підвищення ефективності косметичних засобів. Систематизовано відомості щодо джерел і технологій отримання церамідів для косметичного застосування. Проаналізовано еволюцію підходів від тваринних і хімічно синтезованих церамідів до сучасних рослинних (фітоцерамідів) та біотехнологічно синтезованих сполук, отриманих шляхом ферментації мікроорганізмів і з використанням ферментативного синтезу. Показано переваги біотехнологічного синтезу з точки зору безпеки, екологічності та структурної подібності до ендогенних шкірних церамідів. Узагальнено інформацію щодо застосування церамідів у косметології, їх переваги та недоліки, та обґрунтовано необхідність застосування сучасних систем доставки церамідів у складі косметичних засобів. Отримані висновки узагальнення мають важливе значення для розробки ефективних дерматологічних і косметичних засобів, спрямованих на відновлення та підтримку шкірного бар’єра.

Посилання

Mohiuddin A. K. Skin Care Creams: Formulation and Use. OSP J Clin Trials. 2019. № 1 (1). Р. 1-22. URL: https://ospublishers.com/pdf/JCT-1-103.pdf

Роїк О. М., Власенко І. О., Іщенко О. В. Розроблення технології виробництва крему з фотозахисними властивостями. Фармацевтичний журнал. 2025. № 2. С. 50-63. https://doi.org/10.32352/0367-3057.2.25.05

Lefèvre-Utile A., Braun C., Haftek M., Aubin F. Five Functional Aspects of the Epidermal Barrier. Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22. P. 11676. https://doi.org/10.3390/ijms222111676

Yong T. L., Zaman R., Rehman N., Tan C. K. Ceramides and Skin Health: New Insights. Experimental Dermatology. 2025. Vol. 34 (2). Art. e70042. https://doi.org/10.1111/exd.70042

van Smeden J., Bouwstra J. A. Stratum corneum lipids: their role for the skin barrier function in healthy subjects and atopic dermatitis patients. Cur. Problems in Dermatology. 2016. Vol. 49. P. 8-26. https://doi.org/10.1159/000441540

Kim D., Lee N. R., Park S.-Y., Jun M., Lee K., Kim S., Park C. S.,Liu K.-H., Choi E. H. As in Atopic Dermatitis, Nonlesional Skin in Allergic Contact Dermatitis Displays Abnormalities in Barrier Function and Ceramide Content. J. Invest. Dermatol. 2017. Vol. 137 (3). P. 748-750. https://doi.org/10.1016/j.jid.2016.10.034

Fujii M. The Pathogenic and Therapeutic Implications of Ceramide Abnormalities in Atopic Dermatitis. Cells. 2021. Vol. 10(9). P. 2386-2402. https://doi.org/10.3390/cells10092386.

Rousel J., Mergen C., Bergmans M. E., Klarenbeek N. B., Niemeyer-van der Kolk T., van Doorn M. B., Bouwstra J. A., Rissman R. Lesional Psoriasis is Associated With Alterations in the Stratum Corneum Ceramide Profile and Concomitant Decreases in Barrier Function. Еxperimental Dermatology. 2024. Vol. 33. Art. e15185. https://doi.org/10.1111/exd.15185

Huang W., Liu J., Zhao L., He H. Function of ceramides in the skin and its relationship with skin disease. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 2025. Vol. 254. P. 106842 https://doi.org/10.1016/j.jsbmb.2025.106842

Kahraman E, Kaykın M, Şahin Bektay H, Güngör S. Recent Advances on Topical Application of Ceramides to Restore Barrier Function of Skin. Cosmetics. 2019. Vol. 6 (3). P. 52. https://doi.org/10.3390/cosmetics6030052

Global Ceramide Market Size, Share & Trends Analysis Report By Application (Cosmetics, Food, and Others), By Process (Plant Extract, and Fermentation), By Type (Natural, and Synthetic), By Regional Outlook and Forecast, 2023–2030 URL:https://www.kbvresearch.com/ceramide-market/

Suzuki M., Ohno Y., Kihara A. Whole picture of human stratum corneum ceramides, including the chain-length diversity of long-chain bases. J. Lipid Res. 2022. Vol. 63 (7). P. 100235. https://doi.org/10.1016/j.jlr.2022.100235

Schild J., Kalvodová A., Zbytovská J., Farwick M., Pyko C. The role of ceramides in skin barrier function and the importance of their correct formulation for skincare applications. Int J Cosmet Sci. 2024. Vol. 46. P. 526–543. https://doi.org/10.1111/ics.12972

Lewis A. C., Pope V. S., Tea M. N., Li M., Nwosu G. O., Nguyen T. M., Wallington-Beddoe C. T., Moretti P. A., Anderson D., Creek D. J., Costabile M., Ali S. R., Thompson-Peach C. A., Dredge B. K., Bert A. G., Goodall G. J., Ekert P. G., Brown A. L., D'Andrea R., Robinson N., Pitman M. R., Thomas D., Ross D. M., Gliddon B. L., Powell J. A., Pitson S. M. Ceramide-induced integrated stress response overcomes Bcl-2 inhibitor resistance in acute myeloid leukemia. Blood. 2022.

Vol. 139(26). P. 3737-3751. https://doi.org/10.1182/blood.2021013277.

Magnan C., Le Stunff H. Role of hypothalamic de novo ceramides synthesis in obesity and associated metabolic disorders. Mol. Metabol. 2021. Vol. 53. P. 101298. https://doi.org/10.1016/j.molmet.2021.101298

Rabionet M., Gorgas K., Sandhoff R. Ceramide synthesis in the epidermis. BBA-Molecular and Cell Biology of Lipids. 2014. Vol. 1841 (3). P. 422-434. https://doi.org/10.1016/j.bbalip.2013.08.011

Каталог INCI. URL: https://www.personalcarecouncil.org/resources/inci/

Kang B.-G., Choi H. K., Liu K.-H., Hong S. K. Identification of Phytosphingosine-Based 1-O-Acylceramide in Human Stratum Corneum and Investigation of Its Role in Skin Barrier. Cosmetics. 2025. Vol. 12 (2). P. 47. https://doi.org/10.3390/cosmetics12020047

Uche L. E., Gooris G. S., Bouwstra J. A., Beddoes C. M. High concentration of the ester-linked ω-hydroxy ceramide increases the permeability in skin lipid model membranes / et. al // BBA-Biomembranes. 2021. Vol. 1863 (1). P. 183487. https://doi.org/10.1016/j.bbamem.2020.183487

Williams S. F., Andrew P., Brown K., Chittock J., Pinnock A., Poyner A., Cork M. J., Danby S. G. The Impact of Age on the Lipidomic Profile of the Stratum Corneum and Associated Effects on Structure, Function and Overall Skin Health in Adults Predisposed to Atopic Dermatitis. Exp Dermatol. 2025. Vol. 34(12). Art. e70192. https://doi.org/10.1111/exd.70192

Ali-Berrada S., Guitton J., Tan-Chen S., Gyulkhandanyan A., Hajduch E., Le Stunff H. Circulating Sphingolipids and

Glucose Homeostasis: An Update Int. J. Mol. Sci. 2023. Vol. 24(16). P. 12720. https://doi.org/10.3390/ijms241612720

Li G., Wang Q., Meng Q., Wang G., Xu F., Chen Q., Liu F., Hu Y., Luo M. Overexpression of a ceramide synthase gene,GhCS1, inhibits fiber cell initiation and elongation by promoting the synthesis of ceramides containing dihydroxy LCB and VLCFA. Front. Plant Sci. 2022. Vol. 13. P. 1000348. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1000348

Maeng J., Jeong S., Kim H., Nam G. Multi-Target Strategies for Enhancing Ceramide Production: A Review of Bioactive Ingredients in Cosmetic Science. Cosmetics. 2026. Vol. 13(1). P. 8. https://doi.org/10.3390/cosmetics13010008

Yoon J. S., Nishifuji K., Iwasaki T. Supplementation with eicosapentaenoic acid and linoleic acid increases the production of epidermal ceramides in in vitro canine keratinocytes. Vet Dermatol. 2020. Vol. 31 (5). P. 419. https://doi:10.1111/vde.12881.

Igarashi T., Yanagi H., Yagi M., Ichihashi M., Imokawa G. Horse-Derived Ceramide Accentuates Glucosylceramide Synthase and Ceramide Synthase 3 by Activating PPARβ/δ and/or PPARγ to Stimulate Ceramide Synthesis. Biomedicines. 2023. Vol. 11(2). P. 548. https://doi.org/10.3390/biomedicines11020548.

Choi H. K., Kim H. J., Liu K. H., Park C. S. Phytosphingosine Increases Biosynthesis of Phytoceramide by Uniquely Stimulating the Expression of Dihydroceramide C4-desaturase (DES2) in Cultured Human Keratinocytes. Lipids. 2018. Vol. 53(9). P. 909-918. https://doi:10.1002/lipd.12097.

Sergi D., Zauli E., Celeghini C., Previati M., Zauli G. Ceramides as the molecular link between impaired lipid metabolism, saturated fatty acid intake and insulin resistance: are all saturated fatty acids to be blamed for ceramide-mediated lipotoxicity? Nutrition Research Reviews. 2025. Vol. 38(1). P. 256-266. https://doi.org/10.1017/s0954422424000179.

Sakai T., Hatano Y. Stratum corneum pH and ceramides: Key regulators and biomarkers of skin barrier function in atopic dermatitis. J. Dermatol. Sci. 2025. Vol. 118. P. 51–57. https://doi.org/10.1016/j.jdermsci.2025.04.00

Tessema E. N., Gebre-Mariam T. Potential Applications of Phyto-Derived Ceramides in Improving Epidermal Barrier Function. Skin. Pharmacol. Physiol. 2017. Vol. 30 (3). P. 115–138. https://doi.org/10.1159/000464337

Tessema E. N., Gebre-Mariam T., Lange S., Dobner B., Neubert R. H. Potential application of oat-derived ceramides in improving skin barrier function: Part 1. Isolation and structural characterization. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2017. Vol. 1065–1066. P. 87-95. https://doi:10.1016/j.jchromb.2017.09.029

Wang F., Guo Z., Yang Z., Li X., Zhang X., Ma X., Han Z., Lu F., Liu Y. Utilization of Soybean Oil Waste for a High-Level Production of Ceramide by a Novel Phospholipase C as an Environmentally Friendly Process. J Agric Food Chem. 2022. Vol. 70(10). P. 3228-3238. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c08362

Zhang X., Zhang X., Lin L., Wang K., Ji X.J. Advances in the biosynthesis of tetraacetyl phytosphingosine, a key substrate of ceramides. Synth Syst Biotechnol. 2024. Vol. 10 (1). P. 1-9. https://doi.org/10.1016/j.synbio.2024.07.005

Schafer N., Balwierz R., Biernat P., Ochędzan-Siodłak W., Lipok J. Natural Ingredients of Transdermal Drug Delivery Systems as Permeation Enhancers of Active Substances through the Stratum Corneum. Mol Pharm. 2023. Vol. 20 (7). P. 3278-329. https://doi:10.1021/acs.molpharmaceut.3c00126

Zhou Y., Wu L., Zhang Y., Hu J., Fardous J., Ikegami Y., Ijima H. Topical Delivery of Ceramide by Oil-in-Water Nanoemulsion to Retain Epidermal Moisture Content in Dermatitis. Biomolecules. 2025. Vol. 15 (5). Р. 608. https://doi.org/10.3390/biom15050608

Lee N. H., Park S. H., Park S. Preparation and characterization of novel pseudo ceramide-based nanostructured lipid carriers for transdermal delivery of apigenin. J. of Drug Delivery Science and Technology. 2018. Vol. 48. Р. 245-252. https://doi.org/10.1016/j.jddst.2018.09.019.

Almeida C., Filipe P., Rosado C., Pereira-Leite C. Nanodelivery Strategies for Skin Diseases with Barrier Impairment: Focusing on Ceramides and Glucocorticoids. Nanomaterials (Basel). 2022. Vol. 12(2). P. 275. https://doi:10.3390/nano12020275.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-29

Номер

Розділ

ФАРМАЦІЯ