Investigation of the product of deep enzymatic processing of brown seaweed as a topical cosmetic agent

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Objective. To study the effect of a topical cosmetic product obtained by deep enzymatic processing of brown seaweed on the skin of the face and neck, as well as the hair growth zone.

Materials and methods. Sixty women (30 – main group, 30 – control group) took part in the study. Clinical, biochemical and morphological parameters of the facial skin and scalp before and after a 28-day course were evaluated. The list of techniques - non-invasive diagnostics (transepidermal moisture loss – TEWL, hydration level, pH, skin temperature balance), photo-documentation, spectral-confocal microscopy, immunohistochemistry of proliferation (Ki-67) and inflammation markers (CD33) in skin biopsy specimens, phototrichogram for hair growth analysis.

Results. As a result of the study the data indicating a reliable improvement of the skin condition of the face and neck against the background of application of a topical cosmetic based on the product of deep enzymatic processing of brown seaweed were obtained, which is caused by a decrease in transepidermal water loss, normalization of elasticity and hydration, increased proliferation of epidermal cells with simultaneous reduction of signs of chronic inflammation in the dermis. In the scalp there was an improvement of hair growth indicators: hair density and the proportion of hair follicles in the active phase (anagen) increased, while in the control group the indicators remained without significant dynamics.

Conclusion. The obtained data indicate a pronounced positive effect of the new product on skin and hair condition, which is attributed to the unique composition of bioactive molecules formed as a result of enzymatic processing of carbohydrate fraction of brown seaweed.

About the authors

A. A. Khitrov

Research and Production Association «Biomedical Innovative Technologies»

Email: dgarmonov@npobit.com
ORCID iD: 0009-0004-1599-3209
SPIN-code: 6570-3526
Russian Federation, Tver region, Mednoye

D. A. Garmonov

Research and Production Association «Biomedical Innovative Technologies»

Author for correspondence.
Email: dgarmonov@npobit.com
ORCID iD: 0009-0009-2696-4880
SPIN-code: 2491-4032
Russian Federation, Tver region, Mednoye

O. 2 S. Korneeva

Voronezh State University of Engineering Technologies

Email: dgarmonov@npobit.com
ORCID iD: 0000-0002-2863-0771
SPIN-code: 3616-5977

Professor, Biol.D

Russian Federation, Voronezh

V. V. Dubensky

Tver State Medical University, Ministry of Health of Russia

Email: dgarmonov@npobit.com
ORCID iD: 0000-0002-5583-928X
SPIN-code: 6044-8507

Associate Professor, Candidate of Medical Sciences

Russian Federation, Tver

A. A. Garmonov

Medical center «Delomedika»

Email: dgarmonov@npobit.com
ORCID iD: 0009-0000-4749-4560
SPIN-code: 3291-0312

Candidate of Medical Sciences

Russian Federation, Lobnya

References

  1. Zhang, L., Liao, W., Huang, Y. et al. Global seaweed farming and processing in the past 20 years. Food Prod Process Nutr. 2022; 4 (23): 1–29. doi: 10.1186/s43014-022-00103-2
  2. Li, Y., Zheng, Y., Zhang, Y. et al. Brown Algae Carbohydrates: Structures, Pharmaceutical Properties, and Research Challenges. Mar Drugs. 2021; 19 (11): 620. doi: 10.3390/md19110620
  3. Fonseca-Barahona I., Shahbaz K. Baroutian S. Bioactives From Brown Algae: Antioxidant, Anti-Inflammatory, Anticancer, and Antimicrobial Potential. CBEN. 2025; 12: e70007. doi: 10.1002/cben.70007
  4. Pangestuti R., Shin K.H., Kim S.K. Anti-Photoaging and Potential Skin Health Benefits of Seaweeds. Mar Drugs. 2021; 19 (3): 172. doi: 10.3390/md19030172
  5. Wang H.D., Chen C.C., Huynh P. et al. Exploring the potential of using algae in cosmetics. Bioresour Technol. 2015; 184: 355–62. doi: 10.1016/j.biortech.2014.12.001
  6. Berthon J.Y., Nachat-Kappes R., Bey M. et al. Marine algae as attractive source to skin care. Free Radic Res. 2017; 51 (6): 555–67. doi: 10.1080/10715762.2017.1355550
  7. Kalasariya H.S., Yadav V.K., Yadav K.K. et al. Seaweed-Based Molecules and Their Potential Biological Activities: An Eco-Sustainable Cosmetics. Molecules (Basel, Switzerland). 2021; 26 (17): 5313. doi: 10.3390/molecules26175313
  8. Fitton J.H., Dell'Acqua G., Gardiner V.-A. et al. Topical Benefits of Two Fucoidan-Rich Extracts from Marine Macroalgae. Cosmetics. 2015; 2: 66–81. doi: 10.3390/cosmetics2020066
  9. Ahn J.H., Kim D.W., Park C.W. et al. Laminarin Attenuates Ultraviolet-Induced Skin Damage by Reducing Superoxide Anion Levels and Increasing Endogenous Antioxidants in the Dorsal Skin of Mice. Mar Drugs. 2020; 18 (7): 345. doi: 10.3390/md18070345
  10. Ozanne H., Toumi H., Roubinet B. et al. Laminarin Effects, a β-(1,3)-Glucan, on Skin Cell Inflammation and Oxidation. Cosmetics. 2020; 7: 66. doi: 10.3390/cosmetics7030066
  11. Thiyagarasaiyar K., Goh B.H., Jeon Y.J. et al. Algae Metabolites in Cosmeceutical: An Overview of Current Applications and Challenges. Mar Drugs. 2020; 18 (6): 323. doi: 10.3390/md18060323
  12. Habeebullah S.F.K., Alagarsamy S., Sattari Z. et al. Enzyme-assisted extraction of bioactive compounds from brown seaweeds and characterization. J Appl Phycol. 2020; 32: 615–29. doi: 10.1007/s10811-019-01906-6
  13. Herrera Barragán J.A., Olivieri G., Boboescu I. et al. Enzyme assisted extraction for seaweed multiproduct biorefinery: A techno-economic analysis. Front Mar Sci. 2022; 9: 948086. doi: 10.3389/fmars.2022.948086

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Transepidermal water loss in the study groups

Download (96KB)
3. Fig. 2. Immunohistochemical markers of proliferation and inflammation in the skin in the study groups

Download (110KB)
4. Fig. 3. Condition of the scalp in the study groups: a – anagen hair; б – hair density

Download (93KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».