Surfactin as an ingredient in cosmetic industry: Benefits and trends

• Published in: International journal of cosmetic science Vol. 46; no. 5; pp. 702 - 716
• Main Authors: Bueno‐Mancebo, Jose, Barrena, Raquel, Artola, Adriana, Gea, Teresa, Altmajer‐Vaz, Deisi
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: England Wiley Subscription Services, Inc 01.10.2024
• Subjects: Acne; Bacillus; Biological properties; biosurfactant; Biosurfactants; Cosmetics; Cosmetics industry; Dosage; emulsions; Environmental impact; formulation; Formulations; Global economy; hair growth; lipopeptide; skin barrier; stability; Surfactants; Surfactin; Sustainability; skin barrier; lipopeptide; emulsions; biosurfactant; formulation; hair growth; stability
• ISSN: 0142-5463; 1468-2494; 1468-2494
• DOI: 10.1111/ics.12957

Surfactin is a natural surfactant almost exclusively produced by Bacillus species with excellent physical‐chemical, and biological properties. Among innovative applications, surfactin has been recently used as an ingredient in formulations. The antibacterial and anti‐acne activities, as well as the anti‐wrinkle, moisturizing, and cleansing features, are some of the reasons this lipopeptide is used in cosmetics. Considering the importance of biosurfactants in the world economy and sustainability, their potential properties for cosmetic and dermatological products, and the importance of patents for technological advancement in a circular bioeconomy system, the present study aims to review all patents involving surfactin as an ingredient in cosmetic formulas. This review was conducted through Espacenet, wherein patents containing the terms “cosmetic” and “surfactin” in their titles, s, or claims were examined. Those patents that detailed a specific surfactin dosage within their formulations were selected for analysis. All patents, irrespective of their publication date, from October 1989 to December 2022, were considered. Additionally, a comprehensive search was performed in the MEDLINE and EMBASE databases, spanning from their inception until the year 2023. This complementary search aimed to enrich the understanding derived from patents, with a specific emphasis on surfactin, encompassing its associated advantages, efficacy, mechanisms of action on the skin, as well as aspects related to sustainability and its merits in cosmetic formulations. From the 105 patents analysed, 75% belong to Japan (54), China (14), and Korea (9). Most of them were submitted by Asian companies such as Showa Denko (15), Kaneka (11) and Kao Corporation (5). The formulations described are mainly emulsions, skincare, cleansing, and haircare, and the surfactin dose does not exceed 5%. Surfactin appears in different types of formulas worldwide and has a high tendency to be used. Surfactin and other biosurfactants are a promising alternative to chemical ingredients in cosmetic formulations, guaranteeing skin health benefits and minimizing the impact on the environment. Résumé Objectif La surfactine est un agent tensioactif naturel presque exclusivement produit par les espèces de Bacillus, qui présente d’excellentes propriétés physico‐chimiques et biologiques. Parmi les applications innovantes, la surfactine a été récemment utilisée comme ingrédient dans les formulations. Les activités antibactériennes et anti‐acnéiques, ainsi que les propriétés antirides, hydratantes et nettoyantes, sont quelques‐unes des raisons pour lesquelles ce lipopeptide est utilisé dans les cosmétiques. Compte tenu de l’importance des biosurfactants pour l’économie mondiale et la durabilité, de leurs propriétés potentielles pour les produits cosmétiques et dermatologiques, et de l’importance des brevets pour les progrès technologiques dans un système de bioéconomie circulaire, la présente étude vise à passer en revue tous les brevets impliquant la surfactine en tant qu’ingrédient dans les formules cosmétiques. Méthodes Cet examen a été mené en utilisant Espacenet, dans lequel les brevets contenant les termes « cosmétique » et « surfactine » dans leurs titres, résumés ou revendications ont été examinés. Les brevets détaillant un dosage spécifique de surfactine dans leurs formulations ont été sélectionnés pour l’analyse. Tous les brevets, quelle que soit leur date de publication, d’octobre 1989 à décembre 2022, ont été pris en compte. En outre, une recherche complète a été effectuée dans les bases de données MEDLINE et EMBASE, depuis leur création jusqu’à l’année 2023. Cette recherche complémentaire visait à enrichir la compréhension dérivée de brevets, en mettant l’accent sur la surfactine, ses avantages associés, son efficacité, ses mécanismes d’action sur la peau, ainsi que les aspects liés à la durabilité et ses mérites dans les formulations cosmétiques. Résultats Sur les 105 brevets analysés, 75 % appartiennent au Japon (54), à la Chine (14) et à la Corée (9). La plupart d’entre eux ont été soumis par des sociétés asiatiques telles que Showa Denko (15), Kaneka (11) et Kao Corporation (5). Les formulations décrites sont principalement des émulsions, des soins de la peau, des nettoyants et des soins capillaires, et la dose de surfactine n’excède pas 5 %. Conclusions La surfactine apparaît dans différents types de formules dans le monde et conserve une forte tendance à l’utilisation. La surfactine et d’autres biosurfactants sont une alternative prometteuse aux ingrédients chimiques dans les formulations cosmétiques, garantissant des bénéfices pour la santé de la peau et minimisant l’impact sur l’environnement. The increase in patent filings related to surfactants in the cosmetics industry, specifically surfactin, has shown a continual rise on a worldwide scale. This validates its widespread use across numerous formulations.