USANA Health Sciences Datos Técnicos de la Tecnología de Autoconservación Sensé Dr. John McDonald, científico principal de USANA 12 de octubre, 2004 El 16 de septiembre del 2004, USANA Health Sciences introdujo su nueva línea de productos Sensé™ para el cuidado de la piel y el cabello, con la revolucionaria Tecnología de Autoconservación. La introducción fue el punto culminante de una odisea de diez años y una trayectoria de 10,000 compuestos de cosméticos en búsqueda de una combinación que resultara en fórmulas para 14 productos superiores sin incorporar conservadores convencionales. La odisea comenzó de la manera más inocente con una pregunta del fundador de USANA, el Dr. Myron Wentz: ¿Es posible crear una línea de productos para el cuidado personal sin utilizar los conservadores químicos convencionales? El Dr. Wentz primero consideró la posibilidad de quitar los conservadores químicos convencionales de las fórmulas de Sensé en 1994. Aunque la conservación de los productos para el cuidado personal es esencial para mantener la integridad del producto y proteger al consumidor, la opinión del Dr. Wentz era que ciertos conservadores ya se conocían como carcinógenos y otros podrían presentar riesgos para la salud al usarlos a largo plazo. A pesar del deseo de manejar los conservadores de una manera diferente y después de una cuidadosa evaluación de todas las estrategias disponibles en ese momento para los mismos, los científicos de USANA seleccionaron los conservadores químicos que ofrecían mayor seguridad para su primera línea de productos Sensé. Cuando el Dr. Wentz fundó USANA en 1992, lo hizo porque intuitivamente pensó que los antioxidantes desde el punto nutricional eran la respuesta más prometedora para combatir las enfermedades degenerativas crónicas. Los cientos de artículos científicos que se han publicado en los últimos 12 años sobre este tema han comprobado su posición. Cuando la compañía inició, el Dr. Wentz estuvo bajo la enorme presión de tener que incluir un producto para dieta con la popular hierba efedra. A pesar de la presión, él se negó a desarrollar un producto con efedra después de observar la manera de actuar de la hierba. Su intuición le indicó que la hierba tenía el potencial de hacer daño, aunque la investigación científica era inconclusa. En retrospectiva, esta decisión fue sin ninguna duda la decisión correcta. De igual manera, el Dr. Wentz ha decidido descontinuar el uso de los parabenos en los productos Sensé ya que USANA ha desarrollado la tecnología que le permite omitir este proceso. El historial del Dr. Wentz de hallazgos científicos anticipados es impecable y USANA espera observar futuras validaciones científicas en cuanto a su preocupación sobre la aplicación a largo plazo de estas substancias sobre la piel.
La Necesidad de Conservadores La mayoría de los productos actuales para el cuidado personal son a base de agua y como tales proporcionan un atractivo medio para el desarrollo de microbios. Hay dos puntos potencialmente peligrosos cuando la contaminación puede ocurrir en la cadena de abastecimiento: 1) durante la manufactura del producto y / o, 2) cuando el cliente usa el producto. Todos los fabricantes deben asegurarse de que sus productos sean seguros y no presenten un riesgo para los clientes debido a la contaminación de cualquier fuente. La actitud de la industria cosmética en los Estados Unidos previa a los años 60 era que si un producto no olía mal y se veía bien, era un buen producto. Esta actitud cambió a mediados de los 60 cuando comenzaron a probarse los productos para el cuidado de la piel y el cabello contra la contaminación microbial. Los resultados fueron sorprendentes; casi la mitad de los productos que compraban los consumidores estaban contaminados con microorganismos. Este hallazgo llevó a los fabricantes a buscar maneras de conservar sus productos, no sólo para la seguridad de sus clientes, sino también para extender el ciclo útil de los productos. Se inició así la búsqueda de nuevos conservadores químicos que fueran baratos y eficaces en una variedad de fórmulas. Para satisfacer esta demanda, los científicos descubrieron algunos químicos complejos como los parabenos, el formaldehído, el fenoxietanol, el ácido sórbico y otras moléculas orgánicas complejas que se llegaron a conocer como conservadores convencionales.
Los Parabenos Los parabenos (metilo, etilo, propilo y butilo) se sintetizaron en 1922 como un tipo de químicos que potencialmente podían reemplazar al fenol como un desinfectante para los hospitales. Los parabenos son conservadores de alquil hidroxil benzoato así nombrados por sus cadenas laterales como el metilparabeno, el etilparabeno, el propilparabeno y el butilparabeno. Estos son los nombres que aparecen frecuentemente en las etiquetas de los productos para el cuidado de la piel. Esta clase de químicos por mucho tiempo se ha considerado segura y hasta se ha utilizado universalmente como conservadores de los alimentos en los últimos cincuenta años. Sin embargo, el efecto de los parabenos y su relación con la hipersensibilidad de la piel y la dermatitis alérgica está bien fundado1,2 Aún con los problemas que presentan, los parabenos todavía son los conservadores químicos más seguros y eficaces que se conocen para incluir en los productos del cuidado para la piel. Como tal, cuando se introdujo la línea Sensé originalmente en el año 2000, se decidió incluir a los parabenos para preservar los productos.
Formaldehído En la actualidad, el formaldehído casi nunca se emplea como un conservador en las fórmulas cosméticas. Aunque el formaldehído es altamente eficaz para combatir los microbios, el hecho de que se lo conoce como un carcinógeno con propiedades de hipersensibilidad de la piel a 200 ppm, lo hace no deseable para uso en los cosméticos. También se conoce al formaldehído por sus efectos dañinos para los tejidos del sistema nervioso. Hay una clase de compuestos conocidos como agentes de liberación de formaldehídos que se utiliza comúnmente para conservar los productos para el cuidado personal. Estos son conservadores eficaces debido a que liberan pequeñas cantidades de formaldehído en el producto para ayudar a conservarlo. Debería destacarse que Japón ha prohibido absolutamente el uso de formaldehído en los productos para el cuidado personal; por este motivo, no se permiten los productos que muestran trazos de formaldehído, excepto por productos de enjuague, con advertencias específicas. Los siguientes conservadores químicos, a menudo vistos en las etiquetas de productos, pueden liberar formaldehídos o descomponerse en formaldehído: • • • • • •
Cuaternio 15 2-bromo-2-nitropropano-1, 3-diol Diazolidinilo-urea Imidazolidinilo-urea Hidantoína DMDM Hidroxiglicinato de sodio
Fenoxietanol Este compuesto es un conservador utilizado comúnmente que se encuentra más a menudo en combinaciones con otros conservadores, tales como los parabenos. Aunque se sostiene que es menos irritante que los parabenos y los fabricantes lo utilizan con la intención de afirmar que sus productos “no contienen conservadores” o que contienen “conservadores naturales”, la realidad es que es una fuente de hipersensibilidad e irritación de la piel3.
Ácido Sórbico y Sorbato de Potasio El ácido sórbico y el sorbato de potasio tienen un largo historial como conservadores en la industria alimenticia, donde se desempeñaron bien, sin producir serias consecuencias para la salud. Como conservadores de los productos para el cuidado de la piel, los resultados son bastante diferentes. Cuando se aplican sobre la piel, la irritan y causan la hipersensibilidad de la misma. En 1986, Soschin et.al. declaró: “Las concentraciones de ácido sórbico tan bajas como 0.1% produjeron eritema transitorio con edema y empeoramiento después de la aplicación abierta o cerrada sobre la piel humana. Se sometieron a prueba distintas partes del cuerpo. Las reacciones fueron más intensas en la cara, pero también se pueden producir en la espalda, el antebrazo y en la región deltoide”4.
Hay ciertas líneas de productos para el cuidado de la piel que afirman contener fórmulas “sin conservadores” y “sin parabenos”, que emplean conservadores a base de ácido sórbico.
La Metilisotiazolinona y la Metilcloroisotiazolinona Estos compuestos han demostrado ser potentes hipersensibilizadores y mutágenos de bacteria5 También están implicados en las reacciones de la dermatitis por contacto alérgico y en las reacciones causadas por alergenos transportados por el aire6.
Otras Estrategias para los Conservadores Aunque no es representativo de la industria en general, en los últimos cinco a diez años se ha intentado crear productos para reemplazar los conservadores químicos con conservadores “naturales” o “alternativos”, o hasta se ha procurado eliminar a todos los conservadores juntos. En general, la posición de USANA respecto a estos productos es que se conservan inadecuadamente y que no pueden proporcionar a los consumidores una protección amplia y poderosa contra distintas especies de microorganismos contaminantes. Al menos un fabricante ha formulado productos para baño que consisten de un solo aceite con un antioxidante para prevenir la rancidez. Tal enfoque limita el desarrollo de los microbios; sin embargo, no es apropiado para la producción de cremas, lociones o productos que requieren una mayor consistencia. Por lo tanto, los productos a base de un solo aceite son de uso limitado. Una variedad de aceites esenciales derivados de las plantas tienen conocidas propiedades antimicrobiales que ocurren naturalmente. Los formuladores han aprovechado la ventaja de este conocimiento para crear productos que se puedan usar con altas concentraciones de aceite, sin requerir el uso de conservadores químicos. El problema con el uso de los aceites esenciales como antimicrobiales es que los olores indeseados y su costo sólo ofrecen aplicaciones especializadas limitadas. Los aceites esenciales antimicrobiales más eficaces contienen porcentajes importantes de alergenos, según el EU7. Algunos fabricantes han empleado el extracto de semillas de pomelo como conservador, que aparentemente desintegra la pared celular8. Sin embargo, también se ha demostrado que los conservadores sintéticos pueden contribuir a la actividad antimicrobial del extracto9, ya que se ha detectado el uso de metil parabeno y 2,4,4’tricloro-2’-hidroxidifenileter (Triclosan, un antimicrobial utilizado en los jabones líquidos) en la preparación comercial. Se ha descubierto que muchos “extractos de la semilla de pomelo” contienen conservadores químicos convencionales tales como los parabenos y los compuestos policuaternium que por ende se etiquetan erróneamente10. Hay unos pocos productos que no utilizan conservadores químicos o alternos, pero éstos deben mantenerse refrigerados y tienen un ciclo de vida de sólo seis semanas. Esto por lo general funciona, pero no es práctico. A los consumidores debería preocuparles otros productos que no utilizan conservadores y no requieren refrigeración, y deberían darle a estos productos la misma atención que le darían a un frasco de mayonesa.
La Historia de USANA En 1999, los científicos de USANA, bajo la dirección del Dr. Wentz, comenzaron un proyecto para determinar si una estrategia de autoconservación sería efectiva con un amplio número de productos para el cuidado personal. Para ser considerados viables, los productos tendrían que: a) no tener un conservador químico común agregado a la fórmula; b) tener un ciclo útil de dos años o más, c) ser resistentes a la contaminación microbial y, d) exhibir la estética que los clientes de Sensé esperan. Los científicos de USANA lograron alcanzar estas metas al aplicar los siguientes tres enfoques principales: • La tecnología de obstáculos. • La tecnología de cristal líquido. • Entorno de manufactura limpio.
La Tecnología de Obstáculos
La tecnología de obstáculos se ha conocido por más de una década11 pero no se había desarrollado comercialmente para cosméticos autoconservadores hasta el momento. El concepto es magnífico pero extremadamente difícil de lograr. La idea es bloquear el crecimiento de los microorganismos colocando en su camino distintos impedimentos que individualmente reduzcan el número de microorganismos, sin eliminar a la población entera. Cada impedimento sólo permitiría la supervivencia de una población reducida, de modo que cuanto mayor sea el número de impedimentos, menor será el número de supervivientes y eventualmente llegará a cero. Ciertos microorganismos podrán omitir el primer obstáculo; entre los que sobrevivan, algunos también omitirán el segundo obstáculo y así sucesivamente, hasta que ninguno más pueda sobrevivir al último obstáculo, es por eso que se utiliza la metáfora de los obstáculos. Esta idea contrasta con la de los conservadores químicos convencionales, que sostiene que una cierta concentración de todos los microorganismos muere. Otra ventaja importante de la tecnología de obstáculos es que los microorganismos tienden a desarrollar una resistencia contra los conservadores químicos convencionales. Es menos probable que aparezcan organismos resistentes en los sistemas de autoconservación si se los compara con los conservadores convencionales. Estas fórmulas de autoconservación tienen aceptación mundial por parte de todas las agencias gubernamentales que han tenido la oportunidad de revisarlas. El problema surge a la hora de seleccionar la materia prima que permitirá a los científicos determinar los obstáculos. Los científicos de USANA han determinado lo siguiente: 1. La actividad del agua. Los microorganismos necesitan disponer de agua para sobrevivir. El agua no está a disposición del organismo si se restringe seguramente dentro de la fórmula. Mediante el uso juicioso de ingredientes comunes de los cosméticos, los científicos descubrieron que era posible lograr que el agua en la fórmula no estuviera al alcance de los organismos. La reducción de la actividad del agua de esa manera pasó a ser uno de los obstáculos colocados en el trayecto del organismo. 2. Control del pH. La concentración de iones de hidrógeno (pH) de la fórmula es otro factor que afecta la viabilidad de los microbios. Esto resultó ser un gran problema para los científicos porque los productos elaborados para colocarse sobre la piel tienen un margen efectivo de pH muy limitado, mientras que el pH para colocar como obstáculo en la vía del organismo se encuentra en otro margen. Los científicos pudieron resolver este problema al ajustar el pH del producto de tal manera que pudieron cumplir con el requisito de eficacia para la piel, a la vez de introducir otro obstáculo en la vía del organismo. 3. Ingredientes activos. Ciertos ingredientes en los cosméticos son por su naturaleza agentes antimicrobiales. Por ejemplo, ciertos surfactantes poseen propiedades antimicrobiales. Es posible aplicar otro obstáculo mediante la cuidadosa selección de compuestos estéticamente deseables. Por ejemplo: • Un biovector que es una sustancia que transporta un material a la célula. Los científicos de USANA seleccionaron dos biovectores y ambos transportan glicina a la célula. La glicina es un constituyente principal de la elastina y el colágeno. Al llevar la glicina a la célula, los dos polímeros principales de la piel (la elastina y el colágeno) reciben una fuente disponible de uno de sus constituyentes principales. Los dos biovectores que se eligieron también manifestaron potentes propiedades antimicrobiales. Estos biovectores actúan como otro obstáculo. • Quelante metálico. La quelación es la fusión de metales para que no interfieran con los surfactantes u otros ingredientes en la fórmula. Un agente quelante por lo general se utiliza en casi todas las fórmulas. Por lo tanto, los agentes quelantes se utilizan en las fórmulas para el cuidado de la piel y el cabello. El ácido etilen diamino tetracético (EDTA) y otros agentes quelantes por sí mismos son agentes antimicrobiales débiles. Sin embargo, pueden potenciar la actividad de numerosos agentes antimicrobiales al quelar minerales que, bajo circunstancias ordinarias, estarían disponibles para el microbio. La quelación del magnesio es la más importante en lo que se refiere al efecto antimicrobial del EDTA12. Al quelar minerales que estarían presentes en la pared del microbio y al removerlos, los microbios se debilitan y se vuelven susceptibles a las propiedades antimicrobiales de otros ingredientes en la fórmula. Para lograr este resultado, los científicos tuvieron que ajustar la cantidad de quelados utilizada para obtener el mejor efecto antimicrobial de la fórmula. • Surfactantes. El papel principal de los surfactantes en las fórmulas es la producción de espuma, la
producción de una emulsión y la acción limpiadora que ofrecen. Sin embargo, ciertos surfactantes también manifiestan una actividad antimicrobial que ocurre naturalmente. 4. Empaque. La selección del empaque que reduce el riesgo de la contaminación microbial es esencial para la integridad del producto autoconservador. Para garantizar la integridad, USANA decidió utilizar atomizadores en vez de frascos. Los frascos pueden contaminarse al colocar un dedo u otro objeto en el producto que podría causar la contaminación microbial. Tecnología de Cristal Líquido Los cristales líquidos consisten de distintos tipos, incluidos aquellos en las membranas celulares y en distintos sistemas inanimados. Los cristales líquidos tienen la ventaja de poder utilizarse como humectantes en los cosméticos y como un vehículo exclusivo para suplir a la piel y al cabello de ingredientes activos. Los científicos de USANA recientemente descubrieron que los extractos botánicos, los lípidos derivados de las plantas y los derivados de los aminoácidos se pueden combinar para formar estructuras de asociaciones acuosas (cristales líquidos) que tienen la capacidad de suplir su contenido. La investigación para saber exactamente cómo se forma el cristal líquido, su dinámica interna y cómo proporciona su contenido a la célula es constante. Una característica secundaria de estos cristales es su función antimicrobial. Entorno de Manufactura Limpio A medida que esta nueva tecnología se desarrolló en el laboratorio, fue obvio que requería un proceso de manufactura exclusivo para poder garantizar una seguridad máxima de los productos. Una búsqueda exhaustiva determinó que no existía ninguna planta de manufactura con las normas requeridas de limpieza, el equipo ni los procedimientos necesarios para la manufactura de productos autoconservantes. Por este motivo, USANA Health Sciences adquirió una planta y realizó amplias modificaciones en el área de manufactura para satisfacer nuestras necesidades. Los principales cambios incluyeron los sistemas de filtración de agua, la presión positiva, la filtración según las normas de la HEPA, y nuevos procedimientos operativos estándar, además de amplias pruebas microbiales de la materia prima y de los productos terminados y en proceso. Patente USANA ha solicitado una patente de los EE.UU., además de la protección de patente en varios otros países. La solicitud de patente cubre la composición de un extracto botánico autoconservador en un estado cristalino líquido e hidrofílico. Cuando la composición cristalina líquida se añade a los cosméticos, se facilita el transporte de sustancias activas derivadas de plantas a las células. El cristal líquido también se puede utilizar como un portador de los agentes antimicrobiales autoconservadores. Cuando se emita esta patente, la tecnología de cristal líquido otorgará a USANA derechos exclusivos a este arreglo exclusivo de los constituyentes que componen la fórmula. Validación en Laboratorio de la Tecnología de Autoconservación – “Pruebas de Desafío” USANA estableció vigorosos protocolos de prueba para validar la eficacia del potencial para neutralizar contaminantes de la nueva tecnología. Se forjó una estrategia ultraconservativa donde todas las nuevas fórmulas están sujetas a dos rondas de “Pruebas de Desafío”. Una prueba de desafío es una contaminación deliberada de una muestra de cada producto, seguida por medidas para determinar la capacidad de la fórmula para neutralizar la contaminación. Las pautas de farmacopea de los Estados Unidos, el estándar de la industria, sugieren una sola prueba de 28 días. Numerosos fabricantes de cosméticos dejan de lado esta prueba, atribuyendo la comprobada capacidad de los parabenos para eliminar cualquier contaminante introducido en el producto. Simplemente formulan parabenos en el producto, en cantidades que reflejan normas aceptadas por la industria. Sin embargo, los científicos de USANA, sometieron cada fórmula de autoconservación a dos estudios de desafío de doble respaldo, por el término de 28 días. Es decir que cada muestra se contaminó deliberadamente dos veces y el producto neutralizó satisfactoriamente ambos eventos de contaminación antes de ser aprobado para su producción. Este nivel de prueba de eficacia de conservación en toda una línea de productos es inusual, sin precedentes en la industria. Conclusión
Lo que USANA y el Dr. Wentz han logrado actualmente con la tecnología de autoconservación es eliminar la necesidad de cualquier conservador químico convencional, a la vez de garantizar la seguridad e integridad del producto. Después de evaluar docenas de líneas de productos que afirman no contener conservadores, formaldehídos ni parabenos, USANA no ha encontrado ninguna otra línea de productos con un sistema de autoconservación que se pueda aplicar extensamente en las fórmulas de productos para el cuidado personal. Esto significa que en el caso que la investigación futura revele que algunos o todos de estos conservadores químicos indicados anteriormente presentan serias consecuencias para la salud, el cliente de USANA no estará sujeto al problema. Si las consecuencias de los conservadores químicos terminan siendo no muy importantes, el cliente ni siquiera se habrá expuesto a esos pequeños riesgos. De cualquier manera, los clientes de USANA no están sujetos a ninguno de los riesgos que presentan los conservadores químicos convencionales. La tecnología de autoconservación de USANA es un desarrollo de avanzada, sin la incorporación de conservadores químicos convencionales, pero con productos que se ven estéticamente elegantes. Nada se ha dejado a la suerte o casualidad. USANA ha demostrado ser un líder en el desarrollo de la nueva tecnología y ha hecho una contribución importante para el futuro de la industria cosmetológica.
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