Sphingolipid identification and skin barrier recovery capacity of a milk sphingolipid‐enriched fraction (MSEF) from buttermilk powder

• Published in: International journal of cosmetic science Vol. 42; no. 3; pp. 270 - 276
• Main Authors: Lee, K., Kim, S., Kim, A., Suh, H.J., Hong, K.‐B.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: England Wiley Subscription Services, Inc 01.06.2020
• Subjects: Administration, Topical; Adult; Animals; Buttermilk; Buttermilk - analysis; Carbon-13 Magnetic Resonance Spectroscopy; Clinical trials; Cream; Double-Blind Method; Enrichment; Female; Glu‐Cer; High performance liquid chromatography; Humans; Lac‐Cer; Lipids; Liquid chromatography; Middle Aged; Milk; Milk - chemistry; milk sphingolipid‐enriched fraction; NMR; Nuclear magnetic resonance; Phospholipids; Powder; Powders; Proton Magnetic Resonance Spectroscopy; Recovery; Skin; Skin - metabolism; skin barrier function; Solvent extraction; Sphingolipids - chemistry; Sphingomyelin; Water loss; Lac-Cer; sphingomyelin; skin barrier function; milk sphingolipid-enriched fraction; Glu-Cer
• ISSN: 0142-5463; 1468-2494
• DOI: 10.1111/ics.12612

Objective In this study, we isolated the milk sphingolipid‐enriched fraction (MSEF) of sweet buttermilk powder and conducted a clinical trial for evaluating its efficacy in skin barrier recovery. Methods Milk sphingolipid‐enriched fraction was isolated via solvent extraction of buttermilk powder, and further concentrated by removing the phospholipids and neutral lipids. A cream containing 1% MSEF was used during clinical trials to assess for water holding and skin barrier recovery capacities. Results The main components of the MSEF were sphingomyelin, glucosylceramide and lactosylceramide, confirmed by TLC, HPLC, MS and NMR. The MSEF cream‐treated group had a significantly higher (P < 0.05) water holding capacity, compared with the base cream (vehicle) group. Compared with that in the base cream group, transepidermal water loss (TEWL) recovery increased in the presence of the sphingolipid‐containing MSEF cream (MSEF group), with a significant difference (P < 0.05) recorded on day 14. Conclusion The MSEF cream contributed to improving the water holding capacity and skin barrier recovery of damaged skin. Therefore, sphingolipid‐containing MSEF can be useful for strengthening or repairing skin barrier function. Résumé Objectif Dans la présente étude, nous avons isolé la fraction enrichie en sphingolipides du lait (milk sphingolipid‐enriched fraction, MSEF) du lait de baratte doux en poudre et mené un essai clinique pour évaluer l’efficacité de la récupération de la barrière cutanée. Méthodes La fraction enrichie en sphingolipides du lait est isolée par l'extraction de solvant du lait de baratte en poudre, et ensuite concentrée en enlevant les phospholipides et les lipides neutres. Une crème contenant un pourcent (1%) de la fraction enrichie en sphingolipides du lait (MSEF) est utilisée pendant des essais cliniques visant à évaluer les capacités de la rétention d’eau et de la récupération de la barrière cutanée. Résultats Les principales composantes de la fraction enrichie en sphingolipides du lait (MSEF) étaient la sphingomyéline, la glucosylcéramide, et le lactosylcéramide, confirmées par la chromatographie sur couche mince (TLC), la chromatographie liquide à haute performance (CLHP), la spectrométrie de masse (MS) et la RMN(NMR). La groupe traitée par la crème enrichie en sphingolipides du lait (MSEF) avait une capacité de la rétention d’eau beaucoup plus élevée (P < 0.05), par rapport au groupe utilisant la crème de base (véhicule). Comparé au groupe utilisant la crème de base, la récupération de la perte d'eau transépidermique (TEWL) a augmenté en présence de la fraction enrichie en sphingolipides du lait (MSEF), avec une différence significative (P < 0.05) enregistrée au 14ème jour. Conclusion La crème enrichie en sphingolipides du lait (MSEF) a contribué à améliorer les capacités de la rétention d’eau et de la récupération de la barrière cutanée de la peau endommagée. Par conséquent, la fraction enrichie en sphingolipides du lait (MSEF) peut être utile pour renforcer ou réparer la fonction de barrière cutanée. This study evaluated the ability of sphingolipids enriched fraction (MSEF) prepared from sweet butter milk to recovery skin barrier function. The main components of MSEF were sphingomyelin, galactosylceramide and lactosylceramide. In clinical tests, the application of MSEF‐cream showed an increase in water holding capacity and recovery of trans epidermal water loss (TEWL). MSEF containing sphingolipids has been found to help strengthen or restore skin barrier function.