1

SUROWCE KOSMETYCZNE POCHODZENIA NIEORGANICZNEGO

WODA H2O

WODA jest najbardziej rozpowszechnionym związkiem chemicznym na Ziemi. W organizmach roślinnych i zwierzęcych stanowi od 50 do 90% ich masy. Spożywaną przez te organizmy wodę nazywa się wodą pitną lub - rzadziej - konsumpcyjną. Woda jest tym elementem środowiska, z którym większość ludzi - jak dotychczas jest w sposób najbardziej trwały bezpośrednio związana. Dlatego też jej mineralny skład i skażenie odgrywają jedną z decydujących ról w warunkowaniu zdrowia człowieka.

Z punktu widzenia uwarunkowań zdrowotnych woda:

• stanowi źródło i zewnętrzny czynnik transportu, niezbędnych dla życia i wzrostu, różnorakich związków chemicznych,

• stanowi jedno z zasadniczych źródeł dostarczania, niezbędnych i pożytecznych dla organizmu, biopierwiastków np. magnezu, wapnia, żelaza, miedzi, potasu sodu, manganu, cynku, chloru,

• jako składnik płynny krwi stanowi wewnątrzustrojowy środek transportu substancji odżywczych i hormonów oraz ubocznych, często wręcz szkodliwych i toksycznych dla organizmu, produktów przemiany materii z miejsca ich po wstania do miejsc ich wydalania np. nerek, skóry czy płuc,

• może być źródłem i drogą transportu niekorzystnych dla zdrowia:

=> pierwiastków toksycznych np. ołowiu, chromu, arsenu, kadmu, berylu, rtęci,

=> pierwiastków radioaktywnych (izotopów strontu, radu, radonu),

=> skażeń związkami toksycznymi i mutacyjnymi, detergentami, pestycydami i innymi substancjami chemicznymi,

=> skażeń bakteriami, wirusami lub grzybami chorobotwórczymi,

=> skażeń pasożytniczych.

WODA OLIGOCEŃSKA I INNE WODY MINERALNE. Wody mineralne, występujące w naszym kraju, wykorzystywane są do celów

pitnych i leczniczych. Woda oligoceńska jest częścią hydrosfery, która wypełnia wolne przestrzenie między skałami do

głębokości kilku kilometrów. Woda zgromadzona na takich głębokościach pochodzi sprzed kilku lub kilkunastu tysięcy lat.

Układ warstw geologicznych, który umożliwił powstanie zasobów wody oligoceńskiej oraz chronił ją przez tysiąclecia od

zanieczyszczeń, występuje w pewnych regionach Mazowsza. Zaletą wody oligoceńskiej jest jej w pełni naturalny skład i

wyjątkowa czystość; jest tak dlatego, że na jakość wody nigdy nie miała wpływu działalność człowieka. Walory zdrowotne i

pielęgnacyjne wody oligoceńskiej są wynikiem nie tylko pochodzenia, lecz także bardzo bogatego składu chemicznego.

Uwagę zwraca obecność krzemionki, magnezu, wapnia, fluoru, żelaza, miedzi, selenu i innych pierwiastków. W kosmetyce

bardzo często do produkcji preparatów tj. kremy, balsamy, maseczki, wykorzystuje się naturalne wody mineralne. Najchętniej

stosowana jest właśnie woda oligoceńska oraz wody ze źródeł pochodzących z okresu jurajskiego. Wody te są do siebie podobne pod względem składu chemicznego, głównie z uwagi na zawartość pierwiastków śladowych, są czyste, nie skażone,

a tym samym - bezpieczne dla człowieka.

Do zabiegów kosmetycznych najlepsza jest czysta woda przegotowana i przesączona, woda destylowana lub woda mineralna. Woda wodociągowa z uwagi na to, ze jest chlorowana, może spowodować podrażnienie błon śluzowych, bądź skóry. Podobnie może oddziaływać na skórę woda zmiękczana sodą kalcynowaną (Na2CO3) szczególnie, gdy dodano jej w nadmiarze.

W przemyśle kosmetycznym używana jest również woda dejonizowana i dodatkowo oczyszczona na filtrach bakteriologicznych, znaczy to, że jest pozbawiona bakterii.

ILOCZYN JONOWY WODY W 1834 roku FARADAY podzielił związki chemiczne na:

NIEELEKTROLITY - substancje złożone, ulegające w wodzie rozpuszczeniu, czyli rozproszeniu, w postaci cząsteczek o wielkości ok. 10

-8 cm, nie obdarzonych ładunkiem elektrycznym,

ELEKTROLITY - substancje złożone, ulegające w wodzie rozpuszczeniu, czyli rozproszeniu, z jednoczesnym rozpadem na cząsteczki o wielkości 10

-8 cm, obdarzone ładunkiem elektrycznym, nadają roztworowi zdolność przewodzenia prądu

elektrycznego

Rozpad elektrolitu na jony, czyli cząsteczki naładowane elektrycznie, nazywamy dysocjacją elektrolityczną.

Dysocjację elektrolityczną wody można przedstawić następującym równaniem:

H20 <-> H++OH

-

Iloczynem jonowym wody nazywamy iloczyn stężeń molowych jonów H+ i OH

-.

Kw = [H+]x[OH

-] = 1,0x10

-1 4

Kwasowość i zasadowość roztworu oznacza się stężeniem jonów wodorowych według skali pH.

▲ pH jest to ujemny logarytm dziesiętny ze stężenia jonów wodorowych [H+]

pH = -log[H+]

W przypadku, gdy roztwór wodny na wartość pH w granicach:

0 pH c (0 - 7) jest to roztwór kwaśny

0 pH = 7 jest to roztwór obojętny

0 pH c (7 -14) jest to roztwór zasadowy.

Do określania wartości pH stosowane są roztwory wskaźnikowe, papierki wskaźnikowe, a do dokładnych pomiarów przyrządy zwane pehametrami.

2

ROZTWORY PROCENTOWE

Stężenie procentowe roztworu określamy jako liczbę gramów rozpuszczonej substancji zawartą w 100 gramach roztworu.

Stężenie procentowe jest to więc procent wagowy rozpuszczonej substancji w stosunku do masy roztworu, którą

przyjmujemy za 100%. Stężenie procentowe można przedstawić następującymi wzorami:

Cp=(ms/mr)100%

mr = ms + mroz

w których: cp - oznacza stężenie procentowe,

ms - oznacza masę substancji rozpuszczonej, mroz - oznacza masę rozpuszczalnika,

mr - oznacza masę roztworu.

W laboratorium chemicznym posługujemy się najczęściej roztworami molowymi. Roztwór molowy to roztwór, który zawiera

określoną ilość moli danej substancji w 1 dm3 roztworu.

PRZYKŁAD OBLICZEŃ STĘŻEŃ PROCENTOWYCH

Ile gramów NaCI potrzeba do sporządzenia 300g 5% roztworu?

Cp=(ms/mr)100%

ms = (Cp mr)/100% =15 g

Odp. Aby otrzymać 300g 5% roztworu NaCI należy użyć 15g NaCI.

PIERWIASTKI W kosmetyce tylko niektóre pierwiastki stosowane są w stanie wolnym. Do tych nielicznych pierwiastków należą: siarka, tlen, węgiel, chlor.

Siarka (S) Siarka jest substancją stałą barwy jasnożółtej, nie rozpuszcza się w wodzie, jej gęstość jest krotnie większa niż wody i wynosi d = 1,95 -

2,06 g/cm3. Jest to pierwiastek o dużej reaktywności chemicznej. Reaguje z wieloma metalami. Najbardziej rozdrobnioną i aktywną formą

jest tzw. siarka koloidalna - najczęściej stosowana w kosmetyce. Używana do wyrobu zasypek, maści| płynów w chorobach skóry takich

jak grzybice oraz do wyrobu środków przeciw pasożytom, do wyrobu mydeł siarkowych i siarkowo - dziegciowych (o zawartości siarki 3 - 5

%) oraz preparatów przeciwłupieżowych i przeciwtrądzikowych często łącznie z mentolem. Oprócz siarki koloidalnej stosowana jest

biosiarka. Jest to siarka koloidalna zawieszona w oleju rycynowym, bywa stosowana w kosmetykach przeciwłupieżowych i

przeciwtrądzikowych.

Węgiel (C) Węgiel w przyrodzie występuje w dwóch odmianach alotropowych znanych pod nazwami dia-ment i grafit. Diament nie ma zastosowania w

kosmetyce.

• Grafit - jest minerałem bardzo miękkim i łatwo ścieralnym, barwy szaro-czarnej Stosowany do przyciemniania pigmentów.

• Węgle otrzymywane sztucznie - to węgle drzewne np. lipowy, topolowy, leszczynowy, kostny i sadze. Sadza i węgle drzewne w

stanie rozdrobnionym mają dobre własności kryjące. Są stosowane do wyrobu czarnych kredek, tuszy oraz do cieniowania pigmentów.

Tlen (0) Tlen jest gazem bezwonnym, cięższym od powietrza, rozpuszczalność w wodzie w temperaturze 20°C wynosi około 30cm3. Jest

podstawowym czynnikiem zapewniającym życie komórek i umożliwiającym ich sprawne działalnie. Jego niedobór wywołuje uczucie

zmęczenia i przedwczesne starzenie się. Zapotrzebowanie na tlen wzrasta dwukrotnie w sytuacjach stresowych. Chwilowe wdychanie

czystego tlenu wprowadza chorego człowieka w stan ożywienia, jednakże dłuższe oddychanie czystym tlenem jest niebezpieczne dla

zdrowia. Kąpiele w wodzie nasyconej tlenem są stosowane w niektórych zabiegach balneologicznych i kosmetycznych.

• Ozon - odmiana alotropowa tlenu (O3) - jest to jasnoniebieski gaz o charakterystycznym zapachu. Cząsteczka ozonu jest nietrwała,

ulega rozpadowi na dwuatomową cząsteczkę tle-nu i tlen atomowy, równocześnie wydziela się dość duża ilość energii cieplnej. Dlatego

ozon jest gazem silnie utleniającym. Te naturalne cechy nadają mu z niczym nie porównywalne własności odżywcze. Działa on na skórę,

krew i układ krwionośny. Powodując głębokie utlenianie, ozon usuwa z organizmu toksyny, które zakłócają krążenie krwi i

uniemożliwiają normalną pracę komórek. Gaz ten odgrywa również znaczną rolę w działaniu mechanizmów1

immunologicznych.

Ozonoterapia zalecana jest: • osobom palącym, aby nadać skórze naturalny blask,

• przy leczeniu trądzika różowatego i pospolitego,

• przy wypadaniu włosów,

• przy likwidowaniu blizn,

• przy cellulitis,

• zmniejsza ryzyko zachorowania na choroby serca, naczyń krwionośnych i miażdżycy,

• łączona z kuracją hormonalną łagodzi dolegliwości związane z menopauzą.

Istnieją różne metody podawania ozonu. Może on być stosowany w postaci zastrzyków podskórnych lub dożylnych oraz w

postaci kąpieli, natrysków, bezpośrednio w postaci gazu lub wody ozonowanej. Efekt ozonoterapii jest natychmiastowy.

Bezpośrednio po zabiegu pacjent czuje się odprężony i odczuwa lepsze ogólne samopoczucie.

Złoto (Au) Od niedawna pragnienie kobiet dotyczące złota nie ogranicza się do posiadania precjozów wykonanych z tego szlachetnego kruszcu, ale również do używania kosmetyków z jego udziałem. Cu-downy efekt działania złota na skórę znany był i opisywany przez alchemików już w

3

czasach starożytnych. Złoto obecne jest w małej ilości w organizmie człowieka, jednak ta niewielka ilość ma ogromne znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania organizmu jako całości. Pielęgnacja skóry za pomocą preparatów zawierających złoto jest wyjątkowo skuteczna. Mikrocząsteczki czystego złota zawarte w mleczku, toniku, kremie czy w żelu przyczyniają się z jednej strony do bardziej intensywnej stabilizacji funkcji skóry, z drugiej zaś powodują uwalnianie z niej obciążających ją substancji, Drobnomolekularne „mikropyłki" 23 karatowego złota oprócz działania wewnętrznego na skórę, dają także efekt zewnętrzny, skóra staje się świeża, jasna i robi wrażenie odmłodzonej, ponieważ Złoto posiada własności załamywania światła na powierzchni skóry. Preparaty ze złotem zawierają często pierwiastki brakujące w skórze np. żelazo, mangan, miedź, a także kolagen, mukopolisacharydy, elastynę, ceramidy, czy AHA. Dodatkową zaletą jego jest pozytywny wpływ na system immunologiczny skóry. Niektóre preparaty ze złotem zawierają dodatkowo aktywny tlen, przez co stymulują procesy regeneracyjne komórek, wzmacniają ich dojrzewanie, łagodzą podrażnienie i stany zapalne skóry.

Chlor (Cl) Chlor jest gazem żółto-zielonym o przykrej charakterystycznej woni. Obecność chloru w powietrzu można wykryć powonieniem już przy

stężeniu około 3 cm3 w 1 m

3 powietrza. Przy mniejszym stężeniu chlor drażni błony śluzowe oczu, nosa i gardła, a w większych stężeniach

ma właściwości duszące i trujące. Chlor łatwo reaguje z substancjami wchodzącymi w skład żywych i komórek i dlatego jest zabójczy dla

organizmów żywych. Cząsteczki chloru są dwuatomowe (Cl2) Chlor jest 2,5 raza cięższy od powietrza. Łatwo się skrapla i w stanie ciekłym

jest przechowywany w stalowych butlach. Dobrze rozpuszcza się w wodzie, w 1 dcm3 w temperaturze O

OC rozpuszcza się około 4,5 dm

3,

natomiast w temperaturze 20OC rozpuszcza się 2,3 dm

3. Roztwór chloru w wodzie nazywa się wodą chlorową. Jest ona nietrwała, gdyż pod

wpływem światła zachodzi reakcja:

2 Cl2 + 2 H2O = 4 HCI + O2

Chlor gazowy i chlor rozpuszczony w wodzie działają bakteriobójczo, dzięki temu mają zastosowanie do dezynfekcji wody w stacjach filtrów,

wody w kąpieliskach, odkażania ścieków przemysłowych i sanitarnych.

„Chlor aktywny" - jest określeniem umownym stosowanym do związków chemicznych zawierających ten pierwiastek w postaci luźno

związanej, zdolnych do wydzielania go w określonych warunkach np. działaniem wody, światła, zmiany pH itp.

Najpopularniejszym związkiem nieorganicznym zawierającym „chlor aktywny" jest podchloryn sodowy (NaCIO) produkowany w postaci

stężonych roztworów np. Bielinka, Chlorox, Ace. Stabilność roztworów podchlorynu zależy od pH, zanieczyszczeń metalami np. żelazem,

które przyspieszają jego rozkład.

Najczęściej spotykanymi organicznymi związkami zawierającymi aktywny chlor są: chloraminy, są to pochodne kwasu cyjanurowego i jego

analogów. Są to związki krystaliczne, rozpuszczalne w wodzie i rozkładające się z wydzieleniem chloru.

TLENKI Tlenkami nazywa się połączenia tlenu z metalami i niemetalami.

Tlenek cynku (ZnO) Tlenek cynku inaczej nazywany jest bielą cynkową. Jest to biały proszek nierozpuszczalny w wodzie. Ma właściwości bielące, dużą zdolność

krycia, własności chłonne i dezynfekujące. Ma zdolność odbijania promieni słonecznych. Używany do wyrobu pudrów, zasypek, maści, w

preparatach promieniochronnych, stosowany tylko zewnętrznie, gdyż dostanie się związków cynku do organizmu może wywołać

niebezpieczne zatrucia. Z tego powodu nie jest używany do wyrobu kredek do warg, past do zębów itp.

Dwutlenek tytanu (TiO2) Biel tytanowa - substancja śnieżnobiała nierozpuszczalna w wodzie, jest najbielszym i najtrwalszym białym pigmentem. Ze względu na

dobre własności kryjące, obojętność chemiczną ma duże zastosowanie w kosmetyce. Jest używany do wyrobów, którym należy nadać

wygląd matowy, mleczny, biały lub polepszyć białość. Podobnie jak ZnO ma zdolność odbijania promieni słonecznych. Głównie jest

używany do wyrobu: kremów, mleczek, pudrów, szminek, lakierów do paznokci, mydeł toaletowych, maseczek itp.

Dwutlenek węgła (CO2) Dwutlenek węgla jest gazem cięższym od powietrza, bez smaku i zapachu. Jest produktem otrzymywanym przez spalanie koksu. Reagując

z wodą daje słaby kwas węglowy. Stały dwutlenek węgla zwany „suchym lodem" stosowany jest do celów chłodniczych. W kosmetyce

używany j jako gaz pędny w preparatach aerozolowych.

Dwutlenek krzemu (SiO2) Dwutlenek krzemu jest to biały, puszysty proszek o dużym rozdrobnieniu. Występuje jako krzemionka ciężka, mająca własności ścierne

oraz jako lekka, mająca własności zagęszczające. Obie używane są do wyrobu past do zębów. Krzemionka koloidalna o nazwie Cabosil stosowana w preparatach aerozolowych w celu zapobiegania zapychaniu dysz, w lakierach do

paznokci jest pomocna w równomiernym rozprowadzaniu pigmentu i zapobiega powstawaniu smug, w tuszach do rzęs zwiększa ich

odporność na temperaturę, w szamponach do włosów jako zagęszczacz i stabilizator.

Nadtlenek wodoru (H202)

Nadtlenek wodoru jest to bezbarwna, syropowata ciecz o gęstości 1,5 g/cm3, przy ogrzewaniu lub przy zetknięciu z katalizatorem rozkłada się

wybuchowo z wydzieleniem dużej ilości ciepła. W handlu 30%-we roztwory nadtlenku wodoru nazywa się perhydrolem, a 3%-we roztwory -

wodą utlenioną

Nadtlenek wodoru przy zetknięciu z niektórymi substancjami organicznymi jak kurz, krew, pot rozkłada się z wydzieleniem tlenu, który ma

właściwości utleniające i dezynfekujące. Dlatego też woda utleniona jest stosowana do dezynfekcji i przemywania ran.

Nadtlenek wodoru o stężeniu około 10 - 30% ma własności wybielające, gdyż utlenia niektóre barwniki. Ta własność jest wykorzystywana

przy rozjaśnianiu (utlenianiu) włosów. „Sucha woda utleniona" tzw. Pertlenon jest to związek nadtlenku wodoru z mocznikiem, o wzorze H2O2 x CO(NH2)2 Pertlenon zawiera od 30 - 36% H2O2. Służy do sporządzania wody utlenionej, jest bardzo wygodny w użyciu, szczególnie przy farbowaniu włosów.

4

WODOROTLENKI (ZASADY) Zasady nie mają dużego zastosowania w przemyśle kosmetycznym.

Wodorotlenek sodowy (NaOH) i wodorotlenek potasowy (KOH) mają zastosowanie przy produkcji mydeł. Służą do zobojętniania kwasów

tłuszczowych otrzymywanych na skutek hydrolizy tłuszczów. Wodorotlenek sodowy ma zastosowanie do produkcji mydeł toaletowych.

Wodorotlenek potasowy używany jest również do wyrobu mydeł tzw. miękkich i kremów do golenia, a wspólnie ze stearyną, stanowi

stearynian potasowy, który jest emulgatorem emulsji O/W.

Natomiast wodorotlenek wapnia Ca(OH)2 używany jest w środkach depilujących

KWASY NIEORGANICZNE

Takie kwasy jak solny, azotowy, bądź siarkowy nie są surowcami kosmetycznymi. KWAS węglowy (H2CO3) i siarkowodór (H2S) - stosowane są w zabiegach balneologicznych. W kosmetyce znalazły natomiast zastosowanie kwas borowy (borny) i kwasy krzemowe

Roztwór kwasu borowego ma odczyn lekko kwaśny dlatego, że jest to słaby kwas, tylko w małym stopniu zdysocjowany. Roztwór kwasu borowego ma własności bakteriobójcze i stosowany jest do opatrunków zewnętrznych, do przemywania ran i oczu. W kosmetyce stosowany jest do zakwaszania preparatów, ponadto działa dezynfekująco i konserwująco.

KWASY KRZEMOWE] - jest to określenie substancji, której wzór można podać następująco: x H20 x y Si02,

gdyż stosunek składników może być różny w zależności od sposobu otrzymywania. Otrzymuje się je w wyniku reakcji kwasu siarkowego i roztworu krzemianu sodowego (szkła wodnego).

Na2Si03 + H2S04= Na2S04 + H20 x Si02

Kwasy krzemowe mają postać koloidu lub galaretowatego osadu. Jest to substancja wielkocząsteczkowa, polimer, który

powstaje wskutek reakcji wielu cząsteczek kwasu meta krzemowego H2SiO3 lub ortokrzemowego H4Si04

Zastosowanie: Po wysuszeniu kwasów krzemowych otrzymuje się szklistą masę tzw. silikażel (żel krzemionkowy) pochłaniający wiele substancji często używany do osuszania.

Z uwagi na duże zdolności chłonne używany jest do wyrobu zasypek, soli wonnych, perfum stałych oraz przy odpowiednim rozdrobnieniu do past do zębów razem| z krzemionką. Używany również do wyrobu kremów mineralnych, gdyż roztwory koloidowe mają konsystencję gęstą, kleistą. Kremy takie można uzupełnić innymi składnikami.

Najnowsze badania wykazują, że związki krzemu mają właściwości odtruwające tkanki i wpływy na procesy starzenia się organizmu. Kwas ortokrzemowy wygładza naskórek i przyspiesza gojenie i dlatego zastosowanie znalazł również w preparatach do golenia, do stóp, w balsamach do włosów.

SOLE PROSTE

► Sole można rozpatrywać jako produkty reakcji zobojętniania kwasu zasadą. Nazwa soli wskazuje, z jakiego kwasu i zasady można daną sól otrzymać.

WĘGLAN SODOWY (Na2C03) - nazywany też sodą bezwodną je białą, sypką substancją dość trudno rozpuszczalną w wodzie, ponieważ przy zetknięciu z wodą, najpierw ulega uwodnieniu, a potem powstały hydrat ulega rozpuszczeniu. W handlu oprócz sody bezwodnej spotykamy węglan krystaliczny, dziesięciowodny (Na2C03 x 10H2O). Roztwory wodne węglanu sodowego ulegaj hydrolizie wg reakcji:

Na2C03 + 2H20 = 2Na+ + 20H

- + 2H

+ + C03

-2

Zastosowanie: • do zmiękczania wody, ponieważ wytrąca sole wapnia i magnezu,

• do produkcji proszków do prania i czyszczenia,

• do wyrobu mydeł,

• do wyrobu soli do kąpieli,

• do wyrobu niektórych kremów i mleczek kosmetycznych, gdyż węglan sodowy reaguje ze stearyną (kwas stearynowy), powstaje mydło sodowe mające własności emulgujące.

WODOROWĘGLAN SODOWY (NaHC03) - podobnie jak węglan - sodowy ulega hydrolizie wg reakcji:

NaHC03 + H20 = Na+ + HCO3

- + H

+ + OH

-

Przy ogrzewaniu następuje rozkład zgodnie z reakcją:

2NaHC03 = Na2C03 + H20 + C02

Wodorowęglan sodowy używany jest do produkcji soli kąpielowych, ponieważ nie drażni skóry, a ponadto jest stosowany do zmywania skóry oraz w produkcji past do zębów jako środek wspomagający działanie czyszczące pasty.

CZTEROBORAN SODOWY (Na2B407 x 10H20) - nazywany również boraksami Jest to biała, krystaliczna substancja, w wodzie rozpuszcza się w małych ilościach.

Stosowany do zmiękczania wody używanej w zabiegach kosmetycznych. Roztwory o większym stężeniu używane są do złuszczenia naskórka, usuwania piegów i przebarwień. Ma zastosowanie również do wyrobu kremów, gdyż ułatwia emulgowanie i ma własności konserwujące.

NADBORAN SODOWY (NaB03 x 4H20) - jego skład można wyrazić również innym wzorem: NaB02x H202 x 3H20. Jest połączeniem metaboranu sodu i nadtlenkiem wodoru. Działa podobnie jak woda utleniona tzn. ma własności wybielające (wydziela tlen) i równocześnie zmiękcza wodę. Stosowany w preparatach do wybielania i wydelikacania rąk, złuszczenia naskórka, usuwania

5

piegów, w płukankach do rozjaśniania włosów.

WĘGLAN WAPNIOWY (CaC03) - tzw. strącony, niesłusznie nazywany kredą, jest białym, lekkim proszkiem, prawie

nierozpuszczalny w wodzie. Otrzymuje się go działaniem dwutlenku węgla na mleko wapienne:

Ca(OH)2 + C02 = CaC03 + H20

Wytrącony osad węglanu wapniowego składa się z bardzo rozdrobnionych skupisk mikrokryształów. Występuje w dwóch odmianach krystalograficznych jako aragonit i kalcyt

Cechuje go duża chłonność, ma działanie neutralizujące kwasy. Jest podstawowym surowcem do produkcji past do zębów oraz proszków do zębów, zasypek, maseczek i pudrów. Ostatnie badania wykazały jego własności odbijania promieni UV.

FLUOREK SODOWY (NaF) - jest to biały proszek Zaliczany do trucizn stanowi jeden z wyjątków stosowanych w kosmetyce. Ma zastosowanie jako środę profilaktyczny przeciw próchnicy w pastach do zębów i płukankach do jamy ustnej.

SOLE ZŁOŻONE

Sole złożone są to związki powstałe przez połączenie dwóch cząstek różnych soli. Krystalizują w postaci jednolitych kryształów o stałym składzie

W kosmetyce znalazły zastosowanie ałuny oraz niektóre wodorosole (sole kwaśn oraz hydrosole (sole zasadowe).

AŁUNY są to uwodnione podwójne siarczany o ogólnym wzorze

MelMe

III(S04)2x12H20

Metalem jednowartościowym może być potas lub grupa amonowa, natomiast metalem trójwartościowym są żelazo lub glin,

np.

• ałun glinowo-potasowy KAI(S04)2

• ałun glinowo-amonowy NH4(S04)2

Ałuny te są rozpuszczalne w wodzie. Roztwory wodne mają odczyn kwaśny, smak cierpki i własności ściągające.

Z uwagi na te własności mają zastosowanie:

- w preparatach przeciwpotowych, ponieważ działają ściągająco, odkażająco i zwężają ujścia kanalików potowych,

- w preparatach po goleniu, gdyż zobojętniają alkaliczny odczyn mydła i wygładzają naskórek.

Przedawkowanie może spowodować podrażnienie i pękanie naskórka.

HYDROKSYWĘGLAN MAGNEZOWY (MgC03 x Mg(0H)2) zwany jest również zasadowym węglanem magnezowym. Jest nierozpuszczalny w wodzie, reaguje z kwasami nawet bardzo słabymi, dlatego zaliczany jest do substancji alkalicznych. Z uwagi na te własności alkaliczne neutralizuje substancje kwaśne wydzielane z potem. Ma duże własności chłonne. Używany do wyrobu pudrów pielęgnujących skórę oraz do zasypek do stóp.

FOSFORANY - tak nazywane są sole kwasów fosforowych.

fosforany sodowe - są stosowane do regulowania pH roztworów, do zmiękczania wody, do stabilizacji wody utlenionej np. w eliksirach do ust np. Na3P04, Na2HP04, NaH2P04.

fosforan dwuwapniowy (CaHPO4 x 2H20) - biały, pylisty proszek, główny surowiec do wyrobu past do zębów. Spełnia rolę materiału ściernego.

♦ trójpolifosforan sodowy (Na5P3010) jest składnikiem proszków do prani i czyszczenia.

♦ monoflurofosforan sodowy [Na2P03F] - to biały proszek, rozpuszczalny w wodzie. W wyniku dysocjacji uwalniają się jony fluorkowe w postaci wiązań kowalentnych PO3F

2- wykazujących działanie przeciwpróchnicze. Jest stosowany w

pastach do zębów z zawartością fluoru.

CHLORACEL - jest mieszanina mleczanu i zasadowego chlorku glinowego. Używany W Ilościach od 3 do 4% w aerozolowych preparatach przeciwpotowych.

CHLOROWODOROTLENEK GLINU AI2(0H)5CI x 2-3H20 jest białym proszkiem, rozpuszczalnym w wodzie i w roztworach

wodnoalkoholowych. Tworzy addukty ze związkami organicznymi takimi jak np. glikol, alantoina czy kwas mlekowy. Działa

ściągająco na skórę i lekko przeciwbakteryjnie. W kosmetyce stosowany w stężeniach 10-15% w środkach przeciwpotowych

(antyperspirantach) oraz w preparatach do pielęgnacji stóp.

SUROWCE NIEORGANICZNE POCHODZENIA MINERALNEGO

Do tej grupy zaliczane są kopaliny, które po przerobie, np. po zmieleniu, przemyciu, wysuszeniu bądź wyprażeniu, są stosowane do wyrobu kosmetyków.

KAOLIN - jest to glinka porcelanowa o wzorze AI2O3 x SiO2 x H20. Jest to biały, pylisty proszek, nierozpuszczalny w wodzie, etanolu i tłuszczach. Nietoksyczny i całkowicie obojętny dla skóry. Ma działanie wysuszające (absorbuje wodę). szczególnie interesujące własności mają gatunki „koloidalne" kaolinu - jest to specjalnie preparowany kaolin o bardzo drobnym uziarnieniu, jego wodne zawiesiny mają bardzo szeroko stosowane w kosmetyce - przede wszystkim obok talku jako podstawowe składniki pudrów i zasypek dziecięcych, a także jako wypełniacze W kosmetykach kolorowych takich jak barwiące pudry i kremy, cienie do powiek, róże, płynne preparaty typu „make up" , mascara itp. Kaolin wchodzi również w skład różnego rodzaju maseczek kosmetycznych, w maseczkach silnie ściągających może nawet być składnikiem głównym.

TALK- jest to uwodniony krzemian magnezowy 3MgO x 4 Si03 x H20. Do celów kosmetycznych używane są gatunki o barwie białej

i o dużym rozdrobnieniu. Ma dobre własności chłonne. Talk jest używany do wyrobu maseczek kosmetycznych, proszków do masaży, zasypek, do wyrobu mydeł, gdyż rozjaśnia barwę i zwiększa wytwarzanie trwałej piany Ponadto jest składnikiem pudrów sypkich, ponieważ zapewnia odpowiednią

.

6

śliskość przy nakładaniu na twarz i preparatów do stóp. BENTONIT - jest to uwodniony glinokrzemian magnezowy o zmiennym. składzie chemicznym, zawierającym domieszki żelaza, sodu i potasu. Szczególnie związki żelaza decydują o jego barwie. Gatunki stosowane w kosmetyce mają barwę jasną lub biało-żółtą do żółto-szarej, duży stopień rozdrobnienia i nie mogą zawierać domieszek metali ciężkich tj. arsen, ołów czy miedź. Bentonit zwilżony wodą tworzy galaretowatą masę. Przy większych ilościach wody tworzą się lepkie zawiesiny przechodzące w galaretową masę. Roztwory koloidowe pienią się, tworzą gęstą, trwałą pianę. Oprócz tego bentonit ma dobre własności chłonne w odniesieni do wody, kationów i anionów. W kosmetyce jest stosowany głównie tam, gdzie potrzebne są galaretowate zawiesiny do wyrobu pudrów w płynie, kremie, mleczek jest również dodatkiem do mydeł, maseczek, a ponadto wchodzi w skład szamponów przeciwłupieżowych zawierających sól cynkową pirytionu.

PUMEKS - jest pochodzenia wulkanicznego, ma strukturę porowatą. Używany jest jako kamień ścierny, do usuwania zrogowaciałego naskórka oraz do polerowania paznokci.

ZIEMIE BARWNE - do tej grupy zaliczane są pigmenty zwane również glinkami barwnymi. W kosmetyce znalazły zastosowanie różne gatunki np.

• siena jest glinokrzemianem zawierającym ok. 60% tlenku żelazowego Fe203

• grafit jest odmianą węgla o barwie szarostalowej,

• ochry brązowe są to glinokrzemiany z zasadowymi solami żelaza i związków manganu,

• ochry żółte stanowią glinokrzemiany zawierające związki żelaza i manganu,

• umbry jest to tzw. zieleń ziemna.

Ziemie barwne są używane w kosmetyce do barwienia niektórych preparatów.

ZIEMIA OKRZEMKOWA - jest białym proszkiem powstałym w wyniku wyprażenia skorupek okrzemek.

Przeznaczona jest do preparatów polerujących paznokcie, do peelingu, a niekiedy do preparatów utrzymujących higienę jamy ustnej (pasty i proszki).

SILIKONY - są polimerami o charakterystycznym tlenowo-krzemowym szkielecie który najczęściej jest otoczony grupami metylowymi. Dzięki takiej budowie silikon wykazują szereg własności, dzięki którym są chętnie stosowane jako surowce kosmetyczne.

OLEJE SILIKONOWE - POLIDIMETYLOSILOKSANY (PDMS) są klarownymi cieczami pozbawionymi smaku i zapachu, praktycznie - nietoksyczne. Cechuję się odporności zarówno na czynniki tj. temperatura, utlenianie oraz zakażenia bakteriami i grzybami. Są niekompatybilne z większością tłuszczów i olejów. Rozpuszczają się mirystynianie izopropylu, są nierozpuszczalne w wodzie, etanolu, glicerynie i glikolu. Ich najważniejszą z punktu widzenia kosmetyki własnością jest zdolność tworzenia ochronnego i wodoodpornego, ale nie zakłócającego naturalnego oddychania skóry nietłustego filmu. Ponieważ mają niskie napięcie powierzchniowe, dają się łatwo rozprowadzić na powierzchni skóry i włosów, tworząc cienki film. Ułatwia rozprowadzenie preparatu na skórze, zapewniając miłe, nie „tłuste" uczucie na skórze.

Silikony lotne - polidimetylocyklosiloksany (PSMCS) - są lotnymi związkami cyklicznymi najczęściej tetramerami lub pentamerami. Są przeźroczyste, nie mają smaku ani zapachu. Są kompatybilne z etanolem, izopropanem, mirystynianem izopropylu i olejami parafinowym i wazelinowym. Nie rozpuszczają się w wodzie, glicerynie i glikolu. Mają niskie napięcie powierzchniowe. Nie dają uczucia tłustości. Często pełnią rolę lotnego nośnika lub kondycjonera, który po spełnieniu swojej funkcji całkowicie odparowuje. PDMCS są bardzo chętnie stosowane jako składniki „krystalicznych" dezodorantów, antyperspirantów w sztyfcie, ułatwiły

opracowanie pudrowych dezodorantów w aerozolu SYLIKONY ROZPUSZCZALNE W WODZIE - POLIETEROPOLISILOKSANY. Omówione poprzednio grupy silikonów są nierozpuszczalne w wodzie. Na skutek zastąpienia niektórych grup metylowych w silikonach grupami polieterowymi otrzymano nowe związki tworzące z wodą klarowne lub lekko mętne roztwory. Te nowe związki mają charakter niejonowych substancji powierzchniowo-czynnych, są stosowane jako detergenty i emulgatory. Mogą jednocześnie pełnić funkcje pielęgnacyjne i poprawiające własności użytkowe preparatów tj. łatwość rozsmarowywania, zmniejszanie uczucia lepkości (kremy i lotiony), stabilizację piany, zmiękczanie i nawilżanie. Są pierwszymi emulgatorami umożliwiającymi otrzymanie emulsji W/Si, które dają unikalne aksamitne, nie lepkie uczucie na skórze. Polleteropolisiloksany są nietoksycznymi preparatami lub woskami topiącymi się W niskiej temperaturze, są kompatybilne z większością surowców kosmetycznych. Rozpuszczają się w wodzie, etanolu i alkoholu stearylowym, są rozpuszczalne W glicerynie, lanolinie, olejach parafinowym i wazelinowym i mirystynianie izopropylu Cenne dla tej grupy związków dla kosmetyki jest połączenie własności pianotwórczych z nawilżającymi i łagodzącymi podrażnienia, cechy te odróżniają je od popularnie stosowanych nawilżających glikoli. ALKILOWE POCHODNE SILIKONÓW. Wprowadzenie łańcucha alkilowego do cząsteczki polieteropolidimetylosiloksanu spowodowało zmianę w rozpuszczalności i pozwoliło na uzyskanie nowej generacji emulgatorów X/0. Pochodne silikonów zawierające rodnik cetylowy lub laurylowy umożliwiają tworzenie stabilnych emulsji O/W nawet przy dużej zawartości wody i stosowaniu trudnych do emulgowania składników. Zachowują własności nawilżające i ochronne, błyszczący wygląd preparatu i nie powodują tłustego odczucia na skórze. Obydwa są cieczami rozpuszczalnymi w olejach parafinowym i wazelinowym, lanolinie, mirystynianie izopropylu, a nierozpuszczalnymi w wodzie, glicerynie i glikolu. Zaeżnie od podstawnika alkilowego (np. stearyl, cetyl, stearoksy i inne) mogą mieć konsystencję wosków lub cieczy. Mogą zastępować oleje mineralne i wazelinę. Nadają preparatom kosmetycznym wodoodporność, łatwość rozsmarowywania i własności zmiękczające. Podobnie jak inne silikony nie działają komodogenicznie.

FENYLOWE POCHODNE SILIKONÓW. Wprowadzenie do cząsteczki silikonu rodników aromatycznych dało nowe związki rozpuszczalne zarówno w alkoholach tłuszczowych jak i w olejach mineralnych, które jednocześnie zachowały własności zbliżone do PDMS. Na powierzchni skóry i włosów tworzą miękki niewidoczny film, nie utrudniający skórze oddychania, mający własności ochronne i wodoodporne Zwiększają łatwość rozsmarowywania preparatów, poprawiają ich własności zmiękczające, nie dają uczucia lepkości. Łatwiej je wprowadzić do emulsji niż PDMS. AMINOWE POCHODNE SILIKONÓW - są powszechnie stosowane w preparatach do pielęgnacji włosów Dodatnio naładowane grupy aminowe oddziaływują z ujemnymi centrami keratyny włosów, dają dużo trwalsze efekt kondycjonujący i regenerujący. Poprawiają czesanie zarówno na mokro jak i na sucho. Nadają włosom połysk i jedwabistość, ale nie dają uczucia tłustości i nie kumulują się. Wchodzą w składał szamponów, odżywek do układania i modelowania, a nawet preparatów do trwałej ondulacji i barwienia włosów, właśnie z uwagi na działanie ochronne.

Zastosowanie związków silikonowych w kosmetykach stwarza dla przemysłu kosmetycznego wiele możliwości między innymi:

7

- produkowania kosmetyków wodoodpornych i preparatów ochronnych be tłustego i lepkiego uczucia na skórze,

- produkowania kosmetyków nie zawierających składników tłuszczowych,

- produkowania kosmetyków klarownych, czyli tzw. krystalicznych,

- produkowania preparatów do pielęgnacji włosów i skóry dających odczuci jedwabistości, aksamitności i „suchego poślizgu",

- produkowania bezwodnych preparatów oczyszczających bez konieczności spłukiwania,

- produkowania emulsji woda/silikon - jest to typ emulsji bardziej stabilnej niż emulsja W/O.

Z udziałem związków silikonowych przemysł może uatrakcyjnić tradycyjne wyrób lub też produkować je w nowej formie. Związki silikonowe są chętnie stosowanymi składnikami ze względu na ich:

- odporność na działanie mikroorganizmów,

- nietoksyczność,

- nie mają działania drażniącego,

- nie powodują uczuleń,

- nie przenikają w głąb skóry,

- nie kumulują się w organizmie,

- są obojętne chemicznie,

- są wielofunkcyjnymi komponentami,

- są przyjazne człowiekowi i środowisku,

- niektóre z nich zmniejszają działanie drażniące innych składników.

Silikony w kosmetykach do pielęgnacji skóry mają zdolność tworzenia na powierzchni skóry cienkiego filtru ochronnego, nie utrudniającego oddychania i odpornego na zmywanie wodą.

Film ten: • poprawia wygląd i stan skóry, • zabezpiecza skórę przed utratą wody,

• ochrania przed działaniem czynników zewnętrznych. Własności ochronne można zwiększyć przez wprowadzenie w skład kosmetyku z zawartością związków silikonowych odpornych na działanie wody zwiększają jego trwałość.

Ponadto silikony:

• ułatwiają równomierne rozprowadzenie preparatu na skórze,

• przyśpieszając wchłanianie składników aktywnych biologicznie, • zmiękczają naskórek,

• nadają skórze charakterystyczne dla silikonowych kosmetyków uczucie dotyku aksamitne i jedwabiste,

• kosmetyki na skórze nie dają uczucia lepkiego i tłustego,

• zmniejszają „bielenie się" emulsji O/W.

Silikony w kosmetykach do włosów. Silikony na powierzchni włosa, podobnie jak na powierzchni skóry, tworzą film. Nie jest to film tłusty i obciążający włosy. Działanie ochronne jest powiązane z działaniem kondycjonującym i nie ma niepożądanego działania ubocznego.

Włosy pokryte ochronną warstewką silikonu są łatwe do rozczesania „na sucho i na mokro", są błyszczące i jedwabiste, nie elektryzują się, są mniej podatne na uszkodzenia mechaniczne, nie są obciążone, a tym samym bardziej puszyste.

Związki silikonowe mogą być używane do produkcji szamponów, odżywek, (również tych bez spłukiwania) w postaci pianki lub aeorozolu, lotionów do układania fryzury, lakierów, żeli, preparatów do trwałej ondulacji i barwienia włosów.

Silikony, a środowisko. Pomimo, że silikony są związkami syntetycznymi o dużej odporności na działanie mikroorganizmów, pozostają przyjazne środowisku i człowiekowi. Stosowane w preparatach kosmetycznych są nietoksyczne, nie podrażniają,

nie powodują uczuleń, nie przenikają w głąb skóry. Niektóre z nich zmniejszają działanie drażniące innych składników.

Jednocześnie nie powodują zanieczyszczeń środowiska, nie są kumulowane w organizmach żywych.

Ostatecznie wszystkie silikony na drodze chemicznego utleniania ulęgają degradacji do dwutlenku węgla i kwasu krzemowego. Mogą łagodzić negatywne skutki obecności w naszym środowisku innych szkodliwych substancji lub ograniczyć

ich tworzenie się. Ich wpływ na środowisko i mechanizm degradacji zostały dokładnie zbadane. Badania te pozwalają zaliczyć

silikony do grupy surowców kosmetycznych wszechstronnych i bezpiecznych.

SUROWCE KOSMETYCZNE POCHODZENIA ORGANICZNEGO

WĘGLOWODORY

Węglowodorami nazywamy związki, których jedynymi składnikami są węgiel i wodór. Atomy węgla w węglowodorach mogą łączyć się ze sobą w rozmaite sposoby wiązaniami pojedynczymi, podwójnymi i potrójnymi, w łańcuchy o dowolnej długości lub pierścienie różnej ilości. Te spośród węglowodorów, w których występu tylko wiązania pojedyncze i w których atomy węgla tworzą łańcuchy proste lub rozgałęzione, a nie tworzą pierścieni nazywamy łańcuchowymi węglowodorami nasyconymi lub alkanami lub węglowodorami parafinowymi lub krócej - parafinami. Źródłem tych węglowodorów jest głównie ropa naftowa.

Węglowodory nasycone, stosowane w kosmetyce, są odporne na działanie związków chemicznych, nie reagują z kwasami, zasadami, z czynnikami utleniający z tlenem powietrza. Nie zmydlają się, ponieważ nie reagują z zasadami i w odróżnieniu od tłuszczów nie jełczeją.

Znaczenie węglowodorów w kosmetyce wynika z ich własności fizycznych podobnych do tłuszczów, a mianowicie:

• odporności na czynniki chemiczne,

• dobrej rozpuszczalności w tłuszczach, olejach i woskach,

• można łatwo przeprowadzić w stan emulsji z wodą z udziałem odpowiedni emulgatorów np. cholestyny, alkoholu cetylowego, mydeł itp.

W kosmetyce stosujemy węglowodory gazowe - propan i butan, płynne oleje - parafinowe i wazelinowy oraz stałe - parafinę,

8

wazelinę i cerezynę. Surowce te otrzymuje się przy przerobie ropy naftowej

PROPAN - jest węglowodorem o wzorze sumarycznym C3H8. To gaz o silnie specyficznym zapachu. W celu stosowania w przemyśle kosmetycznym jako gazu pędnego w aerozolach, poddawany jest obróbce oczyszczającej z zapachu Używany jest również w mieszaninie z butanem.

BUTAN - jest węglowodorem o wzorze sumarycznym C4H10. Podobnie jak propan poddawany jest specyficznej obróbce oczyszczającej ze specyficznego zapachu. Stosowany jest jako gaz pędny w aerozolach, również w mieszaninie z propanem.

OLEJ PARAFINOWY - jest mieszaniną alifatycznych węglowodorów nasyconych. To olej mineralny otrzymywany z ropy naftowej z frakcji wrzącej powyżej 300°C. Jest cieczą oleistą, lżejszą od wody, gęstość jego mieści się w granicach d=0,877 - 0,892g/ml, temperatura wrzenia wynosi od 320 do 440°C, ma lepkość w granica 200mPa s.

Olej parafinowy stosowany w kosmetyce powinien być przeźroczysty, bez smaku i zapachu. Nie może zawierać węglowodorów nienasyconych i policyklicznych. W wodzie nie rozpuszcza się, jest trudno rozpuszczalny w alkoholu, dobrze rozpuszcza się w eterze, chloroformie i benzynie. Jako olej mineralny nie reaguje .kwasami i zasadami, nie zmydla się. Po dodaniu emulgatora tworzy z wodą emulsje.

Duże jest jego zastosowanie w przemyśle kosmetycznym. Bywa używany do wyrobu kremów, mleczek, olejków do

opalania, oliwek dla dzieci, preparatów nadających połysk włosom.

OLEJ WAZELINOWY - jest mieszanina węglowodorów naftenowych. Otrzymuje się go przy przerobie ropy naftowej. Jest cieczą bezbarwną, oleistą, bez zapachu, lżejszą od wody; bardziej płynny niż olej parafinowy. Jego lepkość wynosi 30 Pa s. W wodzie nie rozpuszcza się, po dodaniu emulgatorów tworzy z woda emulsję, nie reaguje z innymi kwasami i zasadami, nie mydlą się. Dobrze łączy się z olejami, tłuszczami, woskami i innymi produktami naftowymi.

Zastosowanie: podobnie jak w przypadku oleju parafinowego.

WAZELINA - jest mieszaniną stałych i płynnych węglowodorów posiadających w cząsteczce od 12 do 20 atomów węgla. Jest to przeświecająca masa, bez smaku i zapachu, barwy białej. Temperatura topnienia wynosi od 35 do 40°C, a gęstość od 0,83 do 0,88g/ml. Wazelina nie jełczeje, nie reaguje z kwasami i zasadami, nie rozpuszcza się w wodzie i glicerynie, ale po dodaniu emulgatorów tworzy z wodą emulsję. Trudno rozpuszcza się w alkoholu etylowym. Zastosowanie: do wyrobu kremów, kremu do masażu, kredek do warg i oczu Wazelina kosmetyczna jest emulsja wodną zawierającą wazelinę, emulgator, kompozycję zapachową, niekiedy kwas borny

lub boraks.

PARAFINA - otrzymuje się ją z frakcji ropy naftowej wrzącej powyżej 300°C, przez wymrażanie oleju parafinowego, oraz z węgla

brunatnego lub torfu drogą destylacji rozkładowej. Jest mieszaniną stałych węglowodorów łańcuchowych zawierających od 18 do 22 atomów węgla w cząsteczce. Ma budowę

krystaliczną i jest nierozpuszczalna w wodzie i alkoholu. Dobrze rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych. Ma barwę

białą, nie ma smaku i zapachu, temperatura topnienia wynosi od 46 do 60oC. Dobrze oczyszczona parafina po roztopieniu, a

następnie oziębieniu, nie pozostawia tłustej plamy na bibule.

Zastosowanie; do produkcji kremów, kredek do warg, mleczek kosmetycznych, do zabiegów np. okładów, do maseczek

kosmetycznych.

CEREZYNA - jest barwy białej, względnie - jasnożółtej, twarda, tłusta W dotyku. Chemicznie jest to mieszanina

węglowodorów stałych o budowie rozgałęzionej. Cerezyna rozpuszcza się w benzynie, nie rozpuszcza się w wodzie i

alkoholu, nie zmydla się, stopiona dobrze miesza się z tłuszczami i woskami. Temperatura topnienia wynosi od 76 do 80°C.

Otrzymywana jest przy przerobie ropy naftowej lub wosku ziemnego (ozokerytu).

Zastosowanie: do wyrobu kremów, emulsji kosmetycznych, kredek do warg.

NAFTA - pod względem chemicznym jest mieszanina węglowodorów parafinowych i naftenowych. To ciecz bezbarwna lub

jasnożółta, ma charakterystyczny zapach, temperaturę wrzenia w granicach od 150 do 320°C, gęstość d= 0,780 - 0,810g/ml, jest nierozpuszczalna w wodzie, lotna i łatwopalna. Stosowana w kosmetyce je dodatkowo oczyszczana.

Bywa używana do wyrobu płynów do włosów, które oprócz nafty zawierają lanolin cholestynę bądź inne środki kondycjonujące

włosy.

ALKOHOLE

Alkohole są to pochodne węglowodory, w których jeden, dwa lub więcej atomów wodoru zostało zastąpionych grupami hydroksylowymi (OH).

W alkoholach grupa OH znajduje się przy węglu nasyconym, a w fenolach jest połączona z pierścieniem aromatycznym. W zależności od ilości grup hydroksylowych w cząsteczce rozróżniamy alkohole jedno-, dwu- lub wielowodorotlenowe. Proste alkohole alifatyczne mieszają się z wodą. Ich rozpuszczalność maleje wraz ze wzrostem ilości atomów węgla w cząsteczce. Alkohole dwu-, trój-, i wielowodorotlenowe dobrze rozpuszczają się w wodzie i mają słodki smak. Natomiast alkohole aromatyczne i terpenowe posiadają przyjemny zapach.

• Np. mentol o wzorze C10H19OH należy do alkoholi terpenowych o budowie pierścieniowej. Ma przyjemny miętowy zapach.

• Alkoholem jest również cholesterol o wzorze C27H45OH [Cholesterol]. Jest to alkohol jednowodorotlenowy, wielopierścieniowy.

Alkohole o długich łańcuchach lub budowie wielopierścieniowej są dobrymi emulgatorami.

ALKOHOLE JEDNOWODOROTLENOWE

ALKOHOL METYLOWY - nazywany też metanolem o wzorze CH3OH jest silną trucizną i nie jest stosowany w kosmetyce.

ALKOHOL ETYLOWY (C2H5OH) - jest cieczą bezbarwną, lżejszą od wody, o gęstości d=0,789g/ml, o temperaturze wrzenia 78,3°C, pali się niebieskim płomieniem, z wodą miesza się w każdej ilości.

Alkohol etylowy jest zasadniczym rozpuszczalnikiem kompozycji zapachowych nośnikiem zapachów, z tego względu stosuje

9

się go do produkcji wyrobów perfumeryjnych, płynów kosmetycznych oraz dezodorantów. Zastosowanie jego umożliwia otrzymanie klarownych stężonych roztworów substancji zapachowych jak również pozwala wykorzystać jego działanie odświeżające i własności dezynfekują Nie mniej ważną rolę odegrał również fakt, że surowiec ten ma własną woń, harmonizującą z większością substancji zapachowych. Wskutek swej lotności zwiększa intensywność zapachu substancji w nim rozpuszczonych. W Polsce używany jest spirytus otrzymywany przez fermentację skrobi ziemniaczanej lub zbóż. W krajach o cieplejszym klimacie używany jest spirytus winny, o przyjemnym zapachu, a otrzymywany przez destylację win gronowych.

WYŻSZE ALKOHOLE JEDNOWODOROTLENOWE

Ze stosowanych w kosmetyce należy wymienić:

alkohol laurylowy o wzorze C12 H 25OH,

alkohol mirystylowy o wzorze C4 H 29 OH,

alkohol cetylowy o wzorze C16 H 33OH,

alkohol stearylowy o wzorze C18H37OH

WAŻNIEJSZE ALKOHOLE WIELOWODOROTLENOWE Do najczęściej stosowanych w kosmetyce alkoholi wielowodorotlenowych należą:

GLIKOL PROPYLENOWY C3H6(0H)2 - jest gęstą i lepką cieczą, rozpuszczalną w wodzie i alkoholu etylowym. Jest stosowany w stężeniach 2-5% jako środek nawilżający, szczególnie w emulsjach W/O i płynach kosmetycznych oraz jako rozpuszczalnik kompozycji zapachowych.

GLICERYNA C3H5(0H)3 - jest bezbarwną, gęstą cieczą, bez zapachu, o piekącym, słodkim smaku. Z wodą i alkoholem etylowym miesza się w każdej ilości. To alkohol trójwodorotlenowy. Otrzymywany jest jako produkt uboczny przy produkcji

mydła albo przy rozszczepieniu tłuszczów kwasem siarkowym. Gliceryna penetruje do głębszych partii warstwy rogowej i

pozostaje tam „zatrzymując" wodę przez około 24 godziny. Oddziaływuje także bezpośrednio na proces złuszczania

naskórka. Efekt ten obserwuje się jednak tylko w środowisku o podwyższonej wilgotności. Dlatego też w emulsjach typu W/O

stosuje się glicerynę w stężeniu 3-10%. Preparaty zawierające 30-40% mogą w pewnych warunkach odwadniać skórę, gdyż

pozostając na powierzchni skóry warstwa okluzyjna, dzięki wysokiej higroskopijności, „wyciąga" wilgoć z warstwy rogowej. W

kosmetyce znajduje zastosowanie gliceryna farmaceutyczna lub kosmetyczna do produkcji: kremów, żeli, płynów

pielęgnacyjnych do skóry twarzy i do rąk, mydeł toaletowych i wielu innych wyrobów.

SORBIT C6H8(0H)6 - jest alkoholem sześciowodorotlenowym otrzymywanym przez redukcję cukru gronowego. To biały, krystaliczny proszek, łatwo rozpuszczalny w wodzie i alkoholu etylowym w każdej ilości. Roztwory 70-80% są zamiennikami gliceryny.

Sorbit ogranicza parowanie wody z naskórka, w podobnym stopniu jak gliceryna, choć ma nieco słabsze własności higroskopijne. Jest szczególnie skuteczny w warunkach niskiej wilgotności - roztwory sorbitu oddają wtedy znacznie mniej wody od analogicznych roztworów glicerynowych. Nie wykazuje działania keratolitycznego i w mniejszym stopniu niż gliceryna wnika w naskórek. Z reguły stosuje się go w kremach O/W w stężeniach 3-10%.

ALKOHOLE AROMATYCZNE

Przykładem alkoholu aromatycznego może być:

ALKOHOL BENZYLOWY C6H5CH20H - niektóre alkohole aromatyczne posiadają przyjemny zapach i z tego względu są używane jako składniki kompozycji zapachowych.

CHOLESTEROL - o wzorze sumarycznym C27H45OH należy do alkoholi wielopierścieniowych. Jest to substancja krystaliczna, bezbarwna, nierozpuszczalna w wodzie, słabo rozpuszcza się w etanolu, oleju parafinowym i olejach roślinnych. Występuje w formie estrów w lanolinie Jest dobrym emulgatorem typu W/O i koemulgatorem O/W.

Cholesterol jest szeroko rozpowszechniony w organizmach żywych To ważny składnik lipidów cementu komórkowego. Podany w postaci emulsji dobrze wchłania się w skórę i poprawia wchłanialność innych składników kosmetycznych. Działa zmiękczająco na naskórek. Wbudowuje się w lipidy cementu międzykomórkowe dzięki czemu wzmacnia bariery skóry dojrzałej, z zakłóceniami gospodarki wodnej. Używany również w odzywkach do włosów suchych i zniszczonych. W kosmetyce stosowane są również rozpuszczalne w wodzie oksyetylenowane formy cholesterolu. Maja one właściwości wtórnie natłuszczające, są cennymi składnikami syndetów, toników i szamponów.

ETERY

Etery są pochodnymi tlenowymi węglowodorów, w których atom tlenu jest połączony z dwoma resztami węglowodorów.

W zależności od rodzajów rodników rozróżnia się etery:

• alifatyczne

• alifatyczno-aromatyczne

• aromatyczne Przykładem eteru alifatycznego może być eter dwuetylowy o wzorze:

CH3-CH2-O-CH2-CH3 eter dwuetylowy

Natomiast przykładem eteru aromatycznego jest eter dwufenylowy o wzorze:

C6H5-O-H5C6

Proste etery alifatyczne używane są jako rozpuszczalniki, natomiast aromatyczne i alifatyczno-aromatyczne stosowane są jako składniki kompozycji zapachowych względu na przyjemny zapach.

ALDEHYDY I KETONY

Wspólnym elementem budowy tych związków jest grupa karbonylowa:

-C = 0

To bardzo często spotykany fragment budowy związków organicznych, występuje nie tylko w aldehydach i ketonach, ale także w chinonach, kwasach karboksylowych i ich pochodnych np. amidach i estrach.

10

• Ogólny wzór aldehydu: RCHO

• Ogólny wzór ketonu: R - CO - R

• Przedstawicielem aldehydów alifatycznych jest aldehyd mrówkowy o wzorze:

H-CHO

Aldehyd anyżowy jest przedstawicielem aldehydów aromatycznych Wzór aldehydu anyżowego CH3-C6H5-CHO Aldehydy

aromatyczne, podobnie jak etery aromatyczne, posiadają przyjemny zapach i stanowią składniki kompozycji zapachowych.

Powszechnie znanym ketonem alifatycznym jest aceton o wzorze: CH3-CO-CH3 do niedawna używany jako zmywacz lakieru

do paznokci. Ketony aromatyczne również charakteryzują się przyjemnym zapachem, stad ich zastosowanie w kompozycjach

zapachowych.

KWASY KARBOKSYLOWE

Połączenie grupy karboksylowej = C = 0 z grupą hydroksylową stwarza nową, złożoną grupę funkcyjną, charakterystyczną dla kwasów karboksylowych: -COOH

Przedstawicielami kwasów karboksylowych alifatycznych o krótkim łańcuchu są:

• kwas mrówkowy o wzorze o wzorze: H - COOH

• kwas octowy o wzorze CH3 - COOH

Kwasy karboksylowe, np. kwas mrówkowy bądź octowy, są cieczami rozpuszczalnymi w wodzie. Rozpuszczalność w wodzie

maleje wraz ze wzrostem ilości atomów węgla w cząsteczce. Kwasy karboksylowe zawierające więcej niż 14 atomów węgla W cząsteczce nazywamy wyższymi kwasami tłuszczowymi. Są one rozpuszczalne W alkoholu etylowym i olejach. Z

wodorotlenkami tworzą sole zwane powszechnie mydłami Mydła potasowe, sodowe i amonowe są rozpuszczalne w wodzie,

natomiast mydła wapniowe i magnezowe należą do nierozpuszczalnych w wodzie.

Kwasy karboksylowe zawierające od 12 do 14 atomów węgla w cząsteczce nazywana są często niższymi kwasami

tłuszczowymi. Występują w różnych ilościach w wielu tłuszczach roślinnych i zwierzęcych. Są używane do produkcji mydeł

toaletowych, mydeł do golenia i do produkcji środków powierzchniowo czynnych (SPC) oraz emulgatorów. Sole niższych

kwasów tłuszczowych mają własności higroskopijne i są niekiedy stosowane jako składniki o działaniu nawilżającym skórę.

Kwasy karboksylowe reagują z alkoholami. W wyniku tych reakcji powstają estry. Wyższe kwasy tłuszczowe reagując z

alkoholami jednowodorotlenowymi tworzą estry zwane woskami, natomiast reagują z gliceryną (alkoholem

trójwodorotlenowymi) tworzą monoglicerydy lub trójglicerydy, powszechnie nazywane tłuszczami.

KWASY TŁUSZCZOWE NASYCONE - tą nazwą określane są kwasy karboksylowe zawierające od 12 do 20 atomów węgla w cząsteczce. Przykłady wyższych kwasów tłuszczowych nasyconych najczęściej stosowany

w kosmetykach:

CH3(CH2)10COOH C11H23COOH CH3(CH2)12COOH C13H27COOH CH3(CH2)14COOH C15H31COOH CH3(CH2)16COOH C17H35COOH CH3(CH2)18COOH C19H39COOH

Wyższe kwasy tłuszczowe nasycone występują w bardzo wielu tłuszczach, zarówno roślinnych jak i zwierzęcych. Ich udział

jest bardzo różny np. Olej z owoców palmy kokosowej zawiera około:

• 45% glicerydów kwasu laurynowego

• 9% glicerydów kwasu palmitynowego

• 5% glicerydów kwasu stearynowego

• 20% glicerydów kwasu mirystynowego

W kosmetyce jest używany do wyrobu luksusowych mydeł toaletowych, środków piorących, płynów i balsamów do kąpieli

oraz preparatów do opalania.

olej z nasion kakaowca zawiera glicerydy,

• 31-33% kwasy stearynowego

• 22-33% kwasu palmitynowego

• 2,5-9% kwasu linolenowego Powszechnie używany jest w farmacji i przemyśle spożywczym, a w przemyśle

perfumeryjnym służy do uzyskania olejków eterycznych z surowców kwiatowych.

olej z owoców oliwki zawiera około: • 7-10% glicerydów kwasu palmitynowego

• 2-4% glicerydów kwasu stearynowego a ponadto glicerydy wyższych kwasów tłuszczowych nienasyconych. W kosmetyce jest używany do wyrobu niektórych kremów, oliwek dla dzieci, odżywek do włosów i balsamów do pielęgnacji

ciała.

smalec wieprzowy składa się z ok. 40% z trójglicerydów kwasów palmitynowego i stearynowego i ok. 50% z trójglicerydów kwasu oleinowego.

łój barani zawiera do 80% glicerydów kwasu palmitynowego i stearynowego i tylko 20% glicerydów kwasu oleinowego.

WYŻSZE KWASY TŁUSZCZOWE NIENASYCONE. Przykłady wyższych kwasów nienasyconych najczęściej stosowanych w kosmetyce:

kwas oleinowy o wzorze: C17H33C00H

kwas linolowy o wzorze: C17H31C00H

kwas linolenowy o wzorze: C17H29COOH

kwas arachidonowy C19H31C00H

kwas laurynowy

kwas mirystynowy

kwas palmitynowy

kwas stearynowy

kwas arachidowy

11

Kwasy linolowy, linolenowy i arachidonowy są składnikami tzw. witaminy F, współcześnie zaliczane są do Niezbędnych Nienasyconych Kwasów Tłuszczowych (NNKT)

Kwasy tłuszczowe nienasycone występują głównie we wszystkich tłuszczach (olejach) roślinnych w różnych ilościach. Zawierają odpowiednio jedno, dwa lub więcej wiązań podwójnych. Powszechnie przyjął się ich podział na tzw. szeregi np.

szereg n-6 lub n-3, gdzie „n" oznacza położenie pierwszego wiązania podwójnego. Głównym źródłem kwasów szeregu n-6 są

oleje roślinne, zaś szeregu n-3 tłuszcze rybie i niektóre oleje roślinne. Szereg n-6 reprezentuje kwas linolowy (LA), kwas

gama linolenowy (GLA) i arachidonowy. natomiast do szeregu n-3 należy min. kwas alfa linolenowy.

WOLNE RODNIKI

To różnorodne produkty metaboliczne, charakteryzujące się bardzo wysoką reaktywnością chemiczną, na ogół niekorzystną dla organizmu, wzmagają procesy degeneracji tkanek, uaktywniają związki mutagenne i kancerogenne pochodzące ze skażonego środowiska zewnętrznego.

Wolne rodniki są niestabilnymi atomami lub cząsteczkami o niesparowany (wolnych) elektronach. Obecność niesparowanych elektronów powoduje, że są one reaktywne i aby osiągnąć stan stabilny reagują z innymi elementami komórki, które z kolei stają się wolnymi rodnikami i atakują dalej. Takie reakcje w organizmie mogą przebiegać lawinowo. W ten sposób zostają naruszone struktury białek, węglowodanów, lipidów, ścianek komórek i dochodzi do nieodwracalnych zmian w organizmie. Procesy te powodują niekorzystne zmiany skóry tj. nadmierne wysuszeni utratę elastyczności, pojawienie się zmarszczek, a w skrajnych przypadkach może dojść do zakłócenia wzrostu komórek i pojawienia się zmian nowotworowych. Szkodliwe działanie wolnych rodników uaktywnia się pod wpływem:

• promieniowania UV

• działania ozonu

• działania tlenków azotu.

W kosmetykach na skutek działania tych niekorzystnych czynników oraz niektórych szczepów bakterii, z kwasów tłuszczowych powstają liponadtlenki, a ze związków azotowych będących składnikami kosmetyków lub pochodzących z zanieczyszczeń surowców, względnie wody, mogą powstać szkodliwe nitrozoaminy i nitroamidy.

SKŁADNIKI KOSMETYKÓW 0 DZIAŁANIU PRZECIW/RODNIKOWYM

Skuteczne, a równocześnie korzystne pod względem kosmetycznym, jest stosowanie składników pochodzenia naturalnego tj.

• witaminy A i C, a szczególnie ich mieszanina

• prowitaminy A czyli beta karotenu

• melanina

• melatonina

• enzymy

• niektóre ekstrakty roślinne zawierające flawonoidy

• niektórych mikroelementów

Składnikiem kosmetyków o działaniu przeciwwolnorodnikowym może być melamina to związek o złożonej budowie

występujący w skórze. Chroni on skórę przed szkodliwym wpływem promieniowania UV i wykazuje również zdolność

neutralizowania wolnych rodników.

Ważne w zwalczaniu wolnych rodników są również niektóre mikroelementy (oligoelementy ) tj. cynk, miedź, selen,

ponieważ skutecznie przeciwdziałają powstawaniu wolnych rodników przerywając reakcje utleniania wolnorodnikowego. Bogate w oligoelementy są kosmetyki produkowane z zawartością „owoców morza".

HYDROKSYKWASY

grupa kwasów organicznych, w których występują dwie grupy funkcyjne: grupa hydroksylowa OH i grupa karboksylową C00H

Do hydroksykwasów stosowanych w kosmetykach należą: kwas mlekowy o wzorze: CH3–CH(OH)-COOHI

Kwas mlekowy inaczej nazywany kwasem alfahydroksypropionowym. To żółtawy, wonny, syropowaty, higroskopijny płyn,

który miesza się z wodą, alkoholem etylowym i eterem. Stosowany jako czynny hydroksykwas oraz jako czynnik regulujący

odczyn pH preparatów kosmetycznych.

kwas cytrynowy o wzorze:

HOOC-CH2–C(COOH)(OH)-CH2-COOH

kwas salicylowy i jego izomer - kwas para hydroksybenzoesowy

C6H4OH - COOH

AMINOKWASY

Są to związki zawierające w swoim składzie grupę aminową NH2 i karboskylową CO

Aminokwasy łączą się ze sobą wiązaniami amidowymi - CO - NH - i tego ty pochodne nazywamy peptydami.

R- CH - COOH NH2 - CH - CO - NH - CH - COO

I I I

N H 2 R R

ogólny wzór aminokwasu dipeptyd

12

ESTRY

To grupa związków zawierających grupę funkcyjną COO

Estry należą do najbardziej rozpowszechnionych grup związków chemicznych organicznych. Powstają w wyniku reakcji estryfikacji czyli reakcji między alkoholem i kwasem karboksylowym.

CH3 - COOH + HO - CH3 -> CH3 COO - CH3 + H20

kwas alkohol ester

R 1 -C - OO - R2 ogólny wzór estru.

Estry są dobrymi rozpuszczalnikami np.

octan metylu CH3 - COO - C2H5

octan butylu CH3 - COO - C4H9

Estry mają przyjemny zapach, wiele z nich jest używanych jako środki zapachowe nie tylko w kosmetyce, ale również w

przemyśle spożywczym, np. octan benzylu o wzorze: CH3 - COO - CH2 - C6H5

MIRYSTYNIAN IZOPROPYLU ma budowę estrową Jest to be barwna, pozbawiona zapachu i smaku ciecz o małej lepkości, nierozpuszczalna w wodzie i glicerynie, rozpuszczalna w etanolu, olejach roślinnych i mineralnych oraz w innych substancjach tłuszczowych. To dobry rozpuszczalnik tłuszczów, wosków, substancji czynnych i składników zapachowych. Mirystynian izopropylu jest całkowicie nietoksyczny i pozbawiony działania drażniącego, Doskonale wchłania się w skórę, nie pozostawia na niej tłustego filmu. Ułatwia wchłanianie innych surowców kosmetycznych. Stosowany szeroko jako składnik fazy tłuszczowej kosmetyków, które nie powinny zostawiać na skórze tłustego filmu np. lekkich kremów nawilżających, emulsji do demakijażu, preparatów do opalania, olejków do kąpieli, dezodorantów i innych. Ze względu na małą lepkość stosowany w przemyśle perfumeryjnym jako dobry rozpuszczalnik kompozycji zapachowych.

Estrami są również lipidy (tłuszcze) oraz woski.

TŁUSZCZE Tłuszcze, inaczej zwane lipidami, należą do najważniejszych produktów przemiany materii; są również ważnymi składnikami budulcowymi żywych organizmów Kosmetyka zalicza je do cennych elementów bariery ochronnej skóry. Lipidy dzielą się na proste i złożone

LIPIDY PROSTE (GLICERYDY) to: estry gliceryny i wyższych kwasów tłuszczowych nasyconych bądź nienasyconych. Zależnie od reszt kwasowych w cząsteczce wyróżnia się jedno-, dwu-, i trójglicerydy. Trójglicerydy powszechnie nazywane są tłuszczami. W zależności od surowców, z których są pozyskiwane, mówimy o tłuszczach roślinnych bądź zwierzęcych. Tłuszcze roślinne występują w różnych częściach roślin np. w nasionach, owocach, a niekiedy w korze drzew. Natomiast tłuszcze zwierzęce spotykamy w tkankach tłuszczowych zwierząt i mleku ssaków. Tłuszcze zwierzęce w temperaturze pokojowej mają konsystencję stałą lub mazistą, podczas gdy tłuszcze pochodzenia roślinnego są gęstymi cieczami i bywają nazywane olejami. W skład tłuszczów roślinnych wchodzą wyższe kwasy tłuszczowe nienasycone, natomiast wyższe kwasy tłuszczowe nasycone są głównymi składnikami tłuszczów zwierzęcych.

Zarówno tłuszcze roślinne jak też zwierzęce ulegają różnego rodzaju reakcjom chemicznym i biochemicznym, z których najważniejsze to jełczenie i hydroliza, czyli zmydlanie. Na skutek tych reakcji powstają gliceryna i wolne kwasy tłuszczowe, ulegające dalszym reakcjom, w wyniku których powstają np. niższe kwasy tłuszczowe o nieprzyjemnym zapachu, aldehydy i inne związki. Produkty tych przemian działają drażniąco na naskórek. Oprócz tych reakcji kwasy tłuszczowe, a szczególnie te, które zawierają wiązanie nienasycone z tlenem lub innymi czynnikami utleniającymi mogą tworzyć liponadtlenki, powodujące procesy degeneracyjne tkanek. Te niekorzystne procesy zachodzące w tłuszczach przyspieszają takie czynniki jak: obecność wody, światła, tlenu z powietrza, ozonu, mikroorganizmów i inne. Przemysł kosmetyczny używa dużych ilości tłuszczów roślinnych i zwierzęcych, głównie do produkcji mydeł i do otrzymywania kwasów tłuszczowych. Tłuszcze roślinne ponadto są zasadniczymi składnikami osnowy woskowo-tłuszczowej (tzw. fazy tłuszczowej) kosmetyków, są również rozpuszczalnikami składników czynnych kosmetyków o charakterze lipidowym np. niektórych witamin. Na szczególną uwagę zasługują niektóre tłuszcze zarówno pochodzenia roślinnego jak też zwierzęcego będące składnikami czynnymi wielu kosmetyków.

MONOGLICERYDY to estry gliceryny z wyższymi kwasami tłuszczowymi zawierające w cząsteczce jedną cząsteczkę kwasu tłuszczowego. Występują w odmianach alfa i beta. Odmiany te różnią się położeniem reszty kwasowej.

H2 - C - OH H2 - C - OH I I

H - C - OH H - C - O - CO - (CH2)n - CH3 I I

H2 - C - O - CO (CH2)n - CH3 H2 - C - OH monogliceryd beta monogliceryd

Otrzymywane syntetycznie lub drogą enzymatyczną monoglicerydy są szeroko stosowane w kosmetyce jako składniki fazy

tłuszczowej lekkich kremów nawilżających. Mają duże powinowactwo do skóry, doskonale się wchłaniają, działają

zmiękczająco i nawilżająco (emoliencyjnie) na naskórek. Są przy tym całkowicie nietoksyczne i nie powodują uczuleń. Mają

wiele zastosowań np. jako emulgatory w przemyśle spożywczym oraz jako półprodukty do otrzymywania substancji

powierzchniowo czynnych o własnościach wtórnie natłuszczających (renatłuszczających).

LIPIDY ZŁOŻONE - zalicza się do nich m.in. fosfolipidy, ceramidy oraz glikolipidy. Lipidy złożone są bardzo ważnym składnikiem

struktur skórnych, warunkują wiele jej funkcji np. działają ochronnie na naskórek i regulują gospodarkę wodną.

TŁUSZCZE ROŚLINNE - zwane olejami, są gromadzone w tkankach dojrzałych nasion, rzadziej w miąższu dojrzałych owoców

(np. oliwka, kokos, awokado) oraz w innych częściach roślin np. w pniach sosny rosnącej na Północy. Uzyskuje się je przez

tłoczenie na zimno lub na gorąco oleistych surowców oraz metodą ekstrakcji rozpuszczalnikowej. Najbardziej wartościowe

są oleje otrzymywane przez tłoczenie na zimno.

13

Tłuszcze roślinne pod względem chemicznym są estrami gliceryny oraz wyższych kwasów tłuszczowych nienasyconych

zawierających od 18 do 20 atomów węgla w cząsteczce np. kwasu oleinowego, linolenowego i arachidonowego. Większość

olejów roślinnych to głównie trójglicerydy różniące się resztą kwasów tłuszczowych, strukturą i ciężarem cząsteczkowym.

Różnią je cechy fizyczne, własności lecznicze oraz pochodzenie. Włączenie ich w skład kosmetyków ma wpływ na

własności użytkowe i efekt uzyskany na skórze.

Szczególnie w olejach roślinnych rozpuszcza się wiele substancji naturalnych o dużej aktywności biologicznej np. niektóre witaminy, fosfolipidy, związki sterydowe, barwniki roślinne i in. Dla potrzeb kosmetyki oleje są dogodnym środkiem ekstrakcji składników czynnych, uzyskiwanych z roślin np. ekstrakt olejowy z nagietka, głogu, dziurawca, jemioły, marchwi, mniszka lekarskiego.

Stanowią one zasadniczą część niektórych kosmetyków - kremów, mleczek i innych emulsji do pielęgnacji ciała, płynów do kąpieli, mydeł toaletowych, oprócz tego stanowią dodatek do szamponów i odżywek do włosów. W kosmetyce tłuszcze są powszechnie używane, bądź dla swych własności biologicznych, bądź jako podstawa podania innych substancji czynnych. Stosowane zewnętrznie tłuszcze pokrywają skórę cienką warstewką ochronną zapobiegającą utracie wody przez skórę - będącą przyczyną zmniejszania elastyczności - zmiękczają naskórek, a w stanach zapalnych osłabiają napięcie tkanek i odczucie bólu lub świądu. Do olejów najczęściej używanych w kosmetyce należą: sojowy, słonecznikowy, oliwkowy, migdałowy. Osobną grupę stanowią oleje zawierające szereg substancji biologicznie czynnych jak olej awokado, olej z kiełków pszenicy, olej karotenowy, olej z wiesiołka oraz oleje charakteryzujące się niekonwencjonalnym pochodzeniem np. tłuszcz z masłosza, olej Babaassu, masło kakaowe, olej Macadamia i wiele innych.

TŁUSZCZE ZWIERZĘCE są produktami otrzymywanymi z tkanek tłuszczowych lub mleka, metodą ekstrakcji rozpuszczalnikowej, wytapianiem pośrednim lub przez ogrzanie z parą wodną. Na ogół w temperaturze 15°C mają konsystencję stałą lub mazistą, na skutek przeważającej zawartości glicerydów kwasów palmitynowego i stearynowego.

Jeszcze w XVIII wieku były powszechnie stosowane do wyrobu maści i kremów. Obecnie stosowanie ich znacznie ograniczono, ponieważ łatwo jełczeją. Powstałe w wyniku jełczenia kwasy tłuszczowe powodować mogą podrażnienia skóry bądź alergie Jełczenie opóźnia dodatek ok. 3% żywicy benzoesowej.

SMALEC WIEPRZOWY - ma zmienny skład chemiczny, który zależy od rasy i od żywienia zwierząt, ogólnie przeważają w jego składzie chemicznym trójglicerydy kwasów tłuszczowych tj. palmitynowy, stearynowy i oleinowy. Jest łatwo wchłaniany przez skórę, łagodzi podrażnienia i wygładza zmarszczki.

ŁÓJ BARANI składem chemicznym zbliżony jest do smalcu wieprzowego. Charakterystyczny przykry zapach pochodzi od zawartości niższych kwasów tłuszczowych: kaprynowego i kaprylowego. Jest dobrym tłustym podłożem w preparatach przeciw odparzeniom stóp, w maściach i kremach do zmiękczania suchej i spękanej skóry.

Tłuszcze zwierzęce mają w preparatach kosmetycznych mniejsze zastosowanie, chociaż odznaczają się nieco większą trwałością niż nienasycone oleje roślinne, są dobrze wchłaniane przez skórę, ale niekiedy powodują podrażnienia, uczulenia, dają tez nieprzyjemne „świecenie" skóry. Duże ilości używane są do wyrobu mydeł.

Woski Woski pod względem chemicznym są estrami wyższych kwasów tłuszczowych wyższych alkoholi jednowodorotlenowych.

Woski są dużo trwalszymi połączeniami niż trójglicerydy kwasów tłuszczowych, np. nie ulegają procesowi zmydlania przez

ogrzewanie w wodnym roztworze ługu (wodorotlenku). Dopiero wielogodzinne gotowanie wosków z alkoholowymi roztworami

ługów (NaOH i KOH) powoduje zmydlenie. Woski są chętnie używane do produkcji kosmetyków ponieważ: nie jełczeją

łatwo tworzą emulsję, a niekiedy są emulgatorami,

z uwagi na temperaturę topnienia w granicach 50 do 100°C służą doutwardzania kosmetyków np. kredek do

warg.

Są najczęściej ciałami stałymi. Jedyny wosk płynny o dużym znaczeniu kosmetycznym to tzw. wosk jojoba potocznie

nazywany olejem jojoba. W zależności od pochodzenia woski stosowane w kosmetyce można podzielić na: woski roślinne,

zwierzęce, mineralne, syntetyczne.

WOSKI ROŚLINNE

WOSK KARNAUBA - wosk palmowy - otrzymuje się go z powierzchni liści palmy woskowej. W kosmetyce używany jest oczyszczony o kolorze białym lub kości słoniowej. Jest rozpuszczalny w tłuszczach, ma temperaturę topnienia w granicach 83 do 91

oC. Wosk ten składa się z estrów kwasu cerotynowego i karnaubowego z alkoholem melisynowym oraz ok. 1%

węglowodorów parafinowych. Używany jest do wyrobu kremów, kredek do warg, głównie do modyfikowania twardości.

WOSK KANDELILA - jest szarobrunatną, twardą masą, podobną do wosku karnauba i ma podobne zastosowanie.

OLEJ JOJOBA - jest płynnym woskiem o dużym znaczeniu kosmetycznym, otrzymywanym z nasion rośliny o tej samej nazwie. Ma wybitne własności natłuszczające i odżywcze, jest powszechnie stosowany w nowoczesnej kosmetykach, głównie w szamponach, odżywkach do włosów, w kremach i emulsjach do ciała.

Głównym składnikiem jest palimitynian cetylu o bardzo cennych właściwościach i wartościach zbliżonych do poszukiwanych oleju wielorybiego, lecz bez nieprzyjemnego zapachu.

Drugim cennym składnikiem jest nienasycony węglowodór alifatyczny - skwalen, który występuje w naturalnym płaszczu

tłuszczowym skóry, chroniącym ją m.in. przed nadmierną utratą wody, a oprócz tego wykazuje działania przeciwgrzybiczne.

Woskami roślinnymi o mniejszym znaczeniu są: wosk jawajski, wosk „krowiego drzewa" i in.

WOSK JAPOŃSKI - pozyskiwany jest z owoców krzewu o nazwie sumak. Owoce wielkości grochu zawierają od ok. 24 do 27% wosku. Surowy wosk jest barwy zielonkawo-brunatnej, natomiast bielony ma postać płytek pokrytych białym krystalicznym nalotem.

Używany do wyrobu kremów i maści, gdyż w stanie stopionym może wchłonąć do 30% wody.

WOSKI ZWIERZĘCE

WOSK PSZCZELI - naturalny wosk pszczeli jest koloru żółto-brunatnego. W kosmetyce stosowany jest najchętniej wosk

14

pszczeli bielony. Bielenie wosku odbywa się na słońcu lub chemicznie z użyciem chloru, nadmanganianu potasowego lub

wody utlenionej. Woskowi pszczelemu przypisuje się następujący wzór chemiczny CH3 - (CH2)n - COO - CH2 - (CH2)m - CH3

gdzie n = 14 lub 26, m = 28 lub 30. Wosk pszczeli używany jest do wyrobu kremów, depilatorów, kredek do warg oraz mleczek

kosmetycznych Jego duże zastosowanie wynika z tego, że jest cennym składnikiem odżywczym, równocześnie

emulgatorem.

WOSK CHIŃSKI - to wosk zwierzęcy wydzielany przez mszyce woskowe. Ma wygląd białej lub żółtawej masy. Nie na zapachu.

Składa się z estru alkoholu cerylowego i kwasu cerotynowego. Ma zastosowanie podobne do wosku japońskiego.

LANOLINA - jest pod względem chemicznym woskiem, a nie tłuszczem, gdyż nie zawiera trójglicerydów. Jest to typowy wosk

wydzielany przez gruczoły łojowe różnych zwierząt. Wydzielina ta służy do smarowania i nadania elastyczności oraz

odporności na działanie wody zrogowaciałym elementom skóry np. włosom u ssaków, czy piórom u ptaków. Praktyczne

zastosowanie znalazła lanolina otrzymywana przy przerobie wełny owczej

Skład chemiczny lanoliny - może być zmienny i zależy od pochodzenia i sposobu wyodrębniania. Głównymi składnikami są estry kwasów tłuszczowych rozgałęzionych i hydroksykwasów z alkoholami lanolinowymi, którymi są sterole, cholesterol i izocholesterol, a ponadto nieduże ilości wolnych alkoholi i węglowodorów. Typowy skład przedstawia się następująco:

estry ok. 90%

wolne kwasy ok. 0,3%

wolne alkohole ok. 9,5%

węglowodory ok. 0,2%

Lanolina składem chemicznym jest zbliżona do naturalnej wydzieliny ludzkich gruczołów łojowych tzw. sebum.

Właściwości lanoliny - surowa lanolina zawiera ok. 30% wody. Ma niską temperaturę topnienia i silny nieprzyjemny zapach. Po rafinacji otrzymuje się żółtawą, lepką masę tzw. lanolinę bezwodną o zawartości wody poniżej 1% o słabym zapachu i temperaturze topnienia ok. 40°C.

Bezwodna lanolina jest dobrym emulgatorem emulsji woda w oleju. Jest wchłaniana przez skórę, dociera nawet do warstwy ziarnistej naskórka. Ma zdolność wbudowania się w ciekło-krystaliczne warstwy cementu międzykomórkowego otaczającego korneocyty. Bardzo dobrze penetruje warstwę rogową naskórka, a tym samym uzupełnia barierę lipidową, hamuje utratę wody na skutek parowania, działa na skórę zmiękczająco i uelastyczniająco.

Zastosowanie: ze względu na jej działanie na skórę jest często stosowanym składnikiem kosmetyków oraz surowcem do otrzymywania wartościowych pod względem kosmetycznym produktem. Ma zastosowanie:

• jako składnik i emulgator wielu kremów i śmietanek kosmetycznych,

• jako dodatek „natłuszczający" w mydłach toaletowych, szamponach i syndetach,

• jest półproduktem do otrzymywania euceryny,

• jest podstawowym surowcem do produkcji alkoholi lanolinowych, kwasów lanolinowych (leno kwasów), pochodnych acylowych i oksyetylenowych.

Acetylowe pochodne lanoliny i ich właściwości - acetylowanie lanoliny przeprowadza się kwasem octowym. Otrzymane pochodne charakteryzują się następującymi własnościami:

• nie posiadają nieprzyjemnego zapachu charakterystycznego dla lanoliny,

• nie są lepkie,

• mają dobre własności zmiękczające naskórek,

• nadają skórze przyjemny aksamitny dotyk,

• dodawane do preparatów z dużą ilością wosków i olejów mineralnych zapobiegają powstawaniu warstewki „tłuszczu" na powierzchni skóry,

Zastosowanie: acetylowe pochodne lanoliny są szeroko stosowane w kosmetykach m.in. w olejkach do kąpieli, olejkach i emulsjach do demakijażu, kremach kostycznych oraz w kosmetykach kolorowych.

Oksyetylenowe pochodne lanoliny i ich zastosowanie - oksyetylenowanie lanoliny przeprowadza się tlenkiem etylu. Otrzymane

pochodne są związkami rozpuszczalnymi w wodzie. Działają ogólnie zmiękczająco na naskórek. Stosowane są jako dodatki

do preparatów myjących w celu wtórnego natłuszczania i nadania skórze „aksamitnego dotyku". Z uwagi na ich działanie wtórne natłuszczające są częstymi składnikami preparatów do pielęgnacji włosów tj. np. szampony, odżywki, kosmetyki do

układania włosów i utrwalania fryzur. Alkohole lanolinowe to następujące produkty otrzymywane w wyniku hydrolizy lanoliny: • sterole

• alkohole alifatyczne zawierające od 10 do 26 atomów węgla w cząsteczce

• alkohole terpenowe

• cholesterol

Własności alkoholi lanolinowych - alkohole lanolinowe charakteryzują się następującymi własnościami: • dobrze penetrują naskórek,

• ułatwiają wchłanianie innych składników kosmetyków przez skórę,

• dobrze zmiękczają i nawilżają,

• regenerują uszkodzony płaszcz lipidowy skóry m.in. uzupełniają ubytki cholesterolu

• są emulgatorami emulsji woda w oleju.

0LBR0T - jest otrzymywany z kaszalotów, wielorybów żyjących w Oceanach: Spokojnym, Atlantyckim, Indyjskim. Olbrot

używany jako emulgator bardzo drogich kremów zastąpiony został „sztucznym olbrotem" - to palmitynian cetylu.

WOSKI MINERALNE to produkty maziste, otrzymywane z przerobu ropy naftowej i gazu ziemnego. Zawierają węglowodory

nasycone. Do wosków mineralnych należą: wazelina, parafina, cerezyna, ozokeryt. Woski mineralne używane są do wyrobu kremów i maści, w dużych ilościach - do wyrobu kremów ochronnych. Ujemną

stroną wosków mineralnych jest hamowanie wydzielania potu przez skórę i zakłócanie mechanizmu oddychania,

zaczopowanie gruczołów i porów oraz zakłócenie w regulacji cieplnej. Własności te są wykorzystywane w kremach o działaniu ochronnym, szczególnie przed wodą i niską temperaturą. Woski

mineralne - podobnie jak oleje mineralne -nie są „fizjologiczne" dla skóry, dlatego do kremów kosmetycznych zawierających

15

duże ilości składników mineralnych dodaje się tłuszcze roślinne, które działają natłuszczająco na skórę.

Oleje i woski mineralne nie mogą zawierać węglowodorów aromatycznych, gdyż węglowodory aromatyczne mają działanie rakotwórcze.

WOSKI SYNTETYCZNE to woski zsyntetyzowane ze składników naturalnych tj. tłuszcze i woski np. palmitynian cetylu zwany

sztucznym olbrotem.

CETIOL - to mieszanina nienasyconych kwasów z alkoholami zawierającymi od 12 do 18 atomów w cząsteczce.

WOSK LANETTE - to mieszanina alkoholi: cetylowego, stearylowego, mirystylowego.

Oprócz tego stosowane są inne woski np. polywachse, plastibase, yellene 50.

Wymienione woski syntetyczne są dobrymi i często stosowanymi emulgatorami.

ŻYWICE I BALSAMY

BALSAMY - to złożone mieszaniny związków organicznych pochodzenia roślinnego, często zawierają znaczne ilości terpenów. Balsamy są produktami przemiany materii lub tworzą się w miejscach uszkodzeń tkanek. Są to roztwory żywic w olejkach eterycznych. Na powietrzu ulegają zagęszczenie w wyniku odparowania składników lotnych i przechodzą w żywice. Są nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczają się w tłuszczach i rozpuszczalnikach organicznych. Z reguły mają silny, aromatyczny zapach. Balsamy pochodzenia tropikalnego mają działanie lecznicze.

BALSAM SOSNOWY - używany jest do wyrobu m.in. preparatów do kąpieli i środków odświeżających.

BALSAM PERUWIAŃSKI - to substancja o przyjemnym, waniliowym zapachu, ma silne działanie antyseptyczne i przeciwzapalne. Zawiera ok. 40% benzoesanu benzylu, estry kwasu cynamonowego, tzw. cynameinę, wolne kwasy: cynamonowy, benzoesowy, wanilinę i famezol.

Używany jest w preparatach do pielęgnacji ciała, szczególnie w kremach pielęgnacyjnych do rąk z uwagi na działanie wygładzające naskórek i w przemyśle perfumeryjnym, ze względu na przyjemny zapach.

BALSAM TOLUTAŃSKI - ma pochodzenie i własności podobne do balsamu peruwiańskiego

BALSAM STYRAKSOWY - nazywany również styraksem. W jego skład wchodzą m.in. kwas cynamonowy, cynameina, wanilina.

Używany jest z uwagi na przyjemny zapach i zdolność utrwalania zapachu do wyrobu perfum i perfumowania wielu kosmetyków tj. pudry, kredki do warg.

BALSAM KOPAIWA często nazywany jest kopaiwą. Wykazuje duże powinowactwo z keratyną i używany jest w preparatach do pielęgnacji włosów suchych i zniszczonych.

ŻYWICE NATURALNE - to stałe lub bezpostaciowe substancje organiczne o barwie jasnożółtej lub brunatnej. Składnikami żywic naturalnych są:

• fannole - cykliczne alkohole o własnościach garbników,

• rezynole - substancje zawierające grupę OH, ale nie mające charakteru fenolowego,

• kwasy żywiczne i inne.

BURSZTYN jest kopalną żywicą, wydobywaną z ziemi lub morza. Powstał w epoce trzeciorzędu z soku kilku gatunków drzew

iglastych Jest nie tylko cennym surowcem do wyrobu przedmiotów artystycznych, ale również surowcem kosmetycznym.

Bursztyn zawiera kwasy abietynowy i izoabietynowy oraz szereg innych składników tj. kamfora, borneol, cyneol. Składniki te posiadają dobre własności odżywcze, antyseptyczne i lecznicze Zmniejszają zaleganie łoju i przyśpieszają gojenie się zmian

skórnych. W efekcie doskonale odświeżają, wygładzają i uelastyczniają naskórek

TERPENY

Nazwa „terpenów" pochodzi od terpentyny, otrzymywanej z żywicy sosnowej. Terpeny to grupa związków chemicznych szeroko rozpowszechnionych w świecie roślin. Terpeny inaczej: cykloalkany należą do węglowodorów nienasyconych, których wzory cząsteczkowe są wielokrotnościami wzoru izoprenu (2 metylo-,1,3-butadien) o wzorze:

CH2=C(CH3)-CH = CH2 I

Takie węglowodory oraz ich pochodne tlenowe tworzą razem obszerną grupę związków naturalnych zwanych terpenami. Liczba jednostek izoprenowych wchodzących w skład cząsteczek poszczególnych terpenów nie jest liczbą dowolną. Znane są tylko terpeny zbudowane z dwóch, trzech, czterech lub ośmiu fragmentów izoprenowych, a zatem zawierają 10, 15, 20, 30 i 40 atomów węgla w cząsteczce.

Terpeny zawierające - 10 atomów węgla w cząsteczce to monoterpeny.

15 atomów węgla to seskwiterpeny

20 atomów węgla to diterpeny

30 atomów węgla to triterpeny

40 atomów węgla to tetraterpeny

Do znanych monoterpenów należy mircen występujący w liściach laurowych, natomiast gamaterpinen występuje w cytrynie. Do grupy

seskwiterpenów należą bisabolol i chamazulem, będące składnikami czynnymi m.in. w rumianku.

Często jest używany preparat syntetyczny pod nazwą „azulen". To substancja krystaliczna, barwy niebieskiej, o temperaturze topnienia

30-31 °C. Jest on całkowicie rozpuszczalny w tłuszczach roślinnych i zwierzęcych, olejach mineralnych, olejkach eterycznych i woskach, trudno rozpuszcza się w alkoholu etylowym i jest prawie nierozpuszczalny w wodzie. Azulen znajduje zastosowanie w kremach, płynach, śmietankach kosmetycznych i pastach do zębów o działaniu przeciwzapalnym i kojącym.

SKŁADNIKI CZYNNE W KOSMETYKACH

Pojęcie „składnika czynnego" w kosmetyku można zdefiniować różnie. Pozornie najłatwiej jest określać czynność kosmetyku w oparciu o kryteria stosowane w farmacji, zgodnie z którymi składnik czynny musi wywołać określone działanie biochemiczne lub fizjologiczne na żywą tkankę. Określenie to nie przystaje do kosmetyków, których obszarem działania są często martwe tkanki tj. powierzchnia zębów, włosy bądź warstwa rogowa naskórka. Tak więc definicja farmakologiczna eliminowałaby z listy składników czynnych surowce kosmetyczne wzmacniające strukturę włosa, zmiękczające i nawilżające naskórek itp. Odmienne podejście do zagadnienia prezentuje definicja nieoficjalnie przyjęta przez europejskie organizacje kosmetyczne, która brzmi:

16

Składnikiem czynnym kosmetyku jest substancja występująca w jego recepturze, która i przy prawidłowym stosowaniu powoduje występowanie biochemicznych, fizycznych lub fizykochemicznych efektów wpływających na fizjologię i funkcjonowanie skóry, błon śluzowych i ich przydatków włącznie z włosami, zębami przy jednoczesnym zminimalizowaniu efektu systemowego na organizm jako całość. Definicja ta ściśle wiąże działanie składnika z określonym składem surowcowym kosmetyku. Zakres działania składnika czynnego jest więc ograniczony do stosowania go w postaci kosmetyku i jest oceniany pod kątem wpływu na skórę, włosy i zęby. Oznacza to, że jego działanie musi być lokalne (umiejscowione) i skierowane na wymienione organy. W wielu przypadkach o działaniu składnika można mówić w kontekście określonego recepturą preparatu, gdyż wiele substancji czynnych uzyskuje aktywność dopiero przy stosowaniu w postaci kompletnego kosmetyku. Skrajnym przykładem może być np. woda, która zaczyna spełniać role substancji czynnej, gdy znajdzie się wewnątrz liposomu. Mankamentem tej definicji jest zbyt szeroki zakres, zgodnie z którym za czynne kosmetycznie można uważać większość surowców traktowanych jako bazowe np. oleje czy woski mineralne.

Obecnie w kosmetyce dominują preparaty zawierające w swoim składzie komponenty czynne pochodzenia „naturalnego", które

uszlachetniają i ukierunkowują jego działanie dla różnych grup wiekowych i rodzajów cery.

Naturalne substancje czynne mogą być stosowane jako:

=> pojedynczo wyizolowane. Badania dowiodły, że stosowanie tych preparatów daje ograniczone możliwości, a efekt działania jest

najczęściej jednokierunkowy

=> kompleksy (zespoły) substancji współdziałających ze sobą pod względem własności fizycznych i chemicznych pozwalają na

głębsze i ogólniejsze działanie.

Przemysł kosmetyczny coraz częściej wykorzystuje zarówno pojedyncze jak i kompleksowe zespoły związków czynnych

wzbogacając nimi liczne produkty służące do pielęgnacji ciała. Laboratoria chemiczne i biochemiczne coraz częściej naśladują

występujące prawidłowości w naturze i tworzą dla potrzeb kosmetyki nowe kombinacje zespołów bioaktywnych opartych na

sztucznych połączeniach związków wyizolowanych ze świata roślinnego i zwierzęcego. Innowacjom ulęgają także sposoby przekazywania skórze poprzez kremy substancji czynnych. Do niedawna bowiem wykorzystywano dwa rodzaje makroemulsji W/O i O/W. Wykazują one dobre zdolności penetrujące, ale zawierają zbyt dużo niefizjologicznych dla skóry składników mineralnych typu olejów i wosków mineralnych. Owe substancje dodawane do preparatów kosmetycznych mogą przenikać w niewielkim stopniu przez ochronną warstwę tłuszczu na skórze, a to z powodu ich własności hydrofilowych. W ostatnich latach zrodził się w branży kosmetycznej trend, dzięki zastosowaniu liposomów, sfingosomów oraz makrocząsteczek. Można je niewątpliwie zaliczyć do grupy kompleksów bioaktywnych, ponieważ zawierają tego rodzaju substancje, a ponadto ułatwiają ich głębokie przenikanie w głąb skóry.

Substancje czynne, które uszlachetniają preparaty kosmetyczne i ukierunkowują ich działanie obejmują w ogólnym zarysie następujące grupy:

=> produkty pochodzenia roślinnego i zielarskiego,

=> produkty pochodzenia zwierzęcego => produkty pochodzenia mineralnego

=> witaminy

WĘGLOWODANY są jedną z głównych grup związków organicznych występujących w przyrodzie, którym - jak wynika z nazwy - odpowiada ogólny wzór CnH2nOn, przy czym n jest równe lub większe od 4. Do dobrze znanych węglowodanów należą rozmaite cukry, różne rodzaje skrobi i celuloza. Wśród węglowodanów znajdują się zarówno związki o niewielkich cząsteczkach tzw. cukry proste inaczej monocukry np. glukoza, fruktoza - znajdujące się w owocach i miodzie. W kosmetyce stosowane często w maseczkach. Natomiast do dwucukrów zaliczane są sacharoza i laktoza. Polisacharydy, np. skrobia i celuloza, są to polimery o masach cząsteczkowych sięgających 100 milionów. Węglowodany używane w kosmetyce to przede wszystkim pochodne celulozy -skrobia ziemniaczana, ryżowa, pszenna, dekstryna, żelatyna agar-agar, pektyny, gumy np. arabska czy tragantowa. Są używane z uwagi na ich zdolność tworzenia z wodą roztworów koloidowych. Stanowią zagęstniki wielu preparatów tzn. umożliwiają utrzymywanie przez dłuższy czas niezmienionej konsystencji. W zależności od ilości i rodzaju użytego zagęstnika otrzymać można wyroby o różnej konsystencji np. półpłynne lub stałe. Są stosowane np. metylowa pochodna celulozy - tyloza -do wyrobu past do zębów, do proszków do prania, do zagęszczania szamponów i wyrobów perfumeryjnych. Agar-agar, żelatyny stosowane są do wyrobu galaretek kosmetycznych, kremów beztłuszczowych, maseczek. Kosmetyki zagęszczane w ten sposób zazwyczaj nie zawierają tłuszczów roślinnych ani zwierzęcych i są przeznaczone dla osób nie tolerujących tych związków. Przy doborze zagęstnika należy brać pod uwagę zdolność żelu oraz odporność-żelu na obecność elektrolitów i działanie bakterii. Oprócz funkcji konsystencjotwórczych niektóre związki z grupy węglowodanów stosowane są w preparatach odżywczych i rewitalizujacych skórę. Na znaczeniu zyskują niektóre wielocukry (polisacharydy) składające się nie tylko z cukrów prostych jak glukoza, fruktoza cz galaktoza, ale zawierające też aminokwasy (glukozoaminę, galaktozoaminę), kwasy uronowe (kwasy wywodzące się z cukrów np. kwas glukuronowy), oraz polipeptydy (łańcuchy aminokwasów). Na uwagę zasługuje węglowodan o nazwie chitozan, będący składnikiem kremów odżywczych. Chitozan jest aminocukrem wytwarzanym przez takie organizmy jak glony, grzyby i owady. FOSFOLIPIDY są rozpowszechnione w przyrodzie, m.in. stanowią istotny element budulcowy błon komórkowych. Związki te są

stosowane jako składniki preparatów kosmetycznych oraz stanowią podstawowy produkt do otrzymywania liposomów.

Fosfolipidy to specyficzne lipidy zawierające w cząsteczce resztę kwasu fosforowego. Mogą mieć również bardzo różna

budowę. Do najczęściej spotykanych należą fosfolipidy na bazie gliceryny tzw. fosfoglicerydy.

LECYTYNA - należy do licznie występujących związków chemicznych zwanych fosfoglicerydami. Jest to pochodna gliceryny, w której jedna grupa OH jest zestryfikowana kwasem fosforowym, a dwie pozostałe tworzą wiązania estrowe z kwasami tłuszczowymi. Powstają wtedy kwasy fosfotydowe. Ponieważ wolne kwasy rzadko występują w przyrodzie, a żywe komórki zawierają znaczne ilości: estrów, metyloaminę, cholinę czy serynę zachodzi reakcja, w wyniku której powstają fosfoglicerydy.

Dzięki takiej budowie cząsteczki fosfoglicerydów w roztworach wodnych układają się tak, aby istniało maksymalne

oddziaływanie fragmentów hydrofobowych ze sobą i fragmentów hydrofilowych z wodą - na skutek tego tworzą się podwójne

warstwy, w których hydrofilowe końce cząsteczek znajdują się wewnątrz i na zewnątrz warstw. Fragmenty polarne

kontaktują się ze środowiskiem wodnym. Podwójne warstwy nazywane są membranami.

Obcytyna otrzymywana jest z nasion soi, a ściślej - z odpadów po wytłoczeniu oleju. Stwierdzono obecność lecytyny w oleju palmitynowym, żółtku jaja kurzego oraz w substancji mózgowej, rdzeniu pacierzowym, komórkach nerwowych, w wątrobie i w gruczołach wewnętrznego wydzielania.

17

Lecytyna stabilizuje emulsję O/W, ma własności obniżania napięcia powierzchniowego na granicy faz w układach olej (tłuszcz) - woda, jest emulgatorem tłuszczów i wosków. Działa na skórę odżywczo, wnika głęboko i ułatwia wchłanianie innych biologicznie czynnych fosfolipidów o złożonej budowie. Tak jak inne fosfolipidy tworzy łatwo asocjaty z białkami, węglowodanami i lipidami, które znajdują się w zewnętrznych i głębszych warstwach skóry.

Lecytyna ma postać lepkiej żółtobrunatnej masy. Jest rozpuszczalna w alkoholu i tłuszczach.

LIPOSOMY są to ciałka tłuszczowe o wymiarach od 100 do 500 nm (nanometrów). W kosmetyce i dermatologii cenione są te o wymiarach do 300 nm. Ich budowa chemiczna wykazuje duże powinowactwo z błona komórkową. Otoczka liposomu zbudowana jest z warstw polarnych lipidów tworzący na przemian warstewki lipidowe i hydrofilowe. Warstewki hydrofilowe są skierowane do wnętrza kuleczki. WŁASNOŚCI LIPOSOMÓW => Ze względu na małe wymiary przenikają przestrzenie międzykomórkowe. Ich wymiary mieszczą się w granicach 200-300

nm. => Ze względu na budowę polarną hydrofilowo-lipofilową przemieszczając się może przenosić ze sobą różne substancje

biologicznie czynne zarówno rozpuszczalne w wodzie jak i rozpuszczalne w tłuszczach.

DZIAŁANIE LIPOSOMÓW. Liposomy naniesione na powierzchnię naskórka, wchodzą we wzajemne oddziaływanie z naskórkiem. W wyniku tego oddziaływania część liposmów ulega zniszczeniu, a uwolniona lecytyna wiąże się z warstwa ro-gową, powodując wygładzanie i zmniejszanie parowania wody. Liposomy nie zatrzymane na powierzchni skóry wnikają do przestrzeni międzykomórkowej warstwy rogowej wypełnionej na przemian warstwami lipidów i wody, czyli ze substancje z przestrzeni miedzy komórkowej mają taka samą strukturę jak liposomy. Za nawilżanie warstwy rogowej odpowiedzialne są tylko lipidy dwuwarstwowe występujące w przestrzeni międzykomórkowej, a więc liposomy dostarczają skórze właśnie te wiążące wodę podwójne membrany lipidowe. Zatrzymanie liposomów w warstwie rogowej powoduje zamknięcie wewnątrz warstwy skóry substancji biologicznie czynnej, szczególnie lipidowej, które zwiększają zawartość wilgoci, przyśpieszają tworzenie się naskórka, regenerują skórę uszkodzona przez promienie UV i wolne rodniki.

Tylko nieduża ilość liposomów może przeniknąć przez warstwę rogową do żywego naskórka (skóry właściwej), a nawet do krwioobiegu, szczególnie gdy liposomy mają średnicę od 60 do 100 nm. Między liposomami a komórkami dochodzi do wzajemnego oddziaływania polegającego na:

=> adsorpcji tzn. substancje biologicznie czynne zamknięte w liposomach są pochłaniane przez komórkę

=> fuzji tzn. membrany liposomów zostają wbudowane w ściany komórek => wymianie lipidów tzn. że miedzy membranami a ściankami komórek następuje wymiana

=> endocytozie - całe liposomy są pochłaniane przez komórkę.

Penetracja substancji biologicznie czynnej do warstwy rogowej jest w kosmetyce pożądana. Dla skuteczności kosmetycznej ważne jest działanie na tkankę, a nie na komórkę. Stabilność i aktywność liposomów jest uzależniona od ich struktury. Mniej stabilne są liposomy zawierające substancje hydrofobowe np. witaminy A, E, oleje roślinne. Natomiast bardziej stabilne są liposomy „obarczone" substancjami hydrofilowymi tj. na przykład aminokwasy, kwas hialuronowy czy kompleksy nawilżające.

Badania dermatologiczne dowodzą, że kosmetyki zawierające liposomy są bezpieczne. Prawdopodobieństwo przedostania się składników do krwioobiegu jest kilkakrotnie mniejsze niż w przypadku tradycyjnych kosmetyków, a skuteczność działania jest wielokrotnie większa.

BIAŁKA są to podstawowe wielkocząsteczkowe składniki wszystkich organizmów żywych Zbudowane są z ok. 20 aminokwasów połączonych kolejno ze sobą wiązaniami peptydowymi.

Białka można podzielić na:

=> białka proste - proteiny złożone z łańcuchów polipeptydowych

=> białka złożone - proteidy zbudowane również z łańcuchów polipeptydowych, ale równocześnie zawierają dodatkowy składnik niepeptydowy, czyli tzw. grupę prostetyczną. Dodatkowym składnikiem w proteidach mogą być np. cukry (glikoproteidy), tłuszcze (lipoproteidy), śluzy (mukoproteidy) i inne.

Kształt cząsteczki białka może być kulisty np. albuminy, globuliny, lub wydłużony, włóknisty (skleroproteidy).

W kosmetyce są używane przede wszystkim białka strukturalne o budowle włóknistej. Do tej grupy należą m.in. kolagen,

elastyna i keratyna.

KOLAGEN należy do zwierzęcych, w tym i ludzkich białek strukturalnych W odróżnieniu od innych białek o strukturze włóknistej tj. elastyna, kolagen czy fibroina, posiada specyficzny skład aminokwasów, charakteryzujących się dużą zawartością glicyny, proliny i hydroksyproliny.

Własności i działania kolagenu. Kolagen jest białkiem najlepiej tolerowanym przy wprowadzaniu do organizmu ludzkiego drogą pozajelitową, wykazuje niską barierę immunologiczną, stąd też jego zastosowania w dermatologii czy leczeniu, np. oparzeń, oraz w kosmetyce. Dowiedziono, że zjawisko starzenia się skóry jest m.in. postępującym przekształceniem się kolagenu rozpuszczalnego do postaci nierozpuszczalnej poprzez powstawanie form białek bardziej odpornych na działanie chemiczne, mniej zdolnych do utrzymywania wilgoci, czyli ulega zmniejszeniu ilość kolagenu rozpuszczalnego oraz jego zdolność pęcznienia, zwiększeniu ulega odporność na działanie enzymów. Widocznym objawem tych zmian jest powstawanie zwiotczałej, suchej i mało elastycznej skóry. Dla zapobiegania lub zmniejszania objawów starzenia uzasadnione jest uzupełnianie niedoboru kolagenu rozpuszczalnego w skórze ludzkiej poprzez stosowanie kosmetyków z jego zawartością. Rola kolagenu rozpuszczalnego w preparatach kosmetycznych sprowadza się do skutecznego zatrzymywania wilgoci w skórze i do podwyższania wchłanialności wody przez skórę oraz jego elastyczności.

Z doświadczeń wynika, że kosmetyki z kolagenem są dobrze tolerowane przez skórę ludzką, a przypadki alergii należą do rzadkości.

Otrzymywanie kolagenu. Preparaty kolagenu rozpuszczalnego przeznaczonego do produkcji kosmetyków otrzymuje się poprzez ekstrakcję tkanki łącznej młodych zwierząt, najczęściej - cieląt lub embrionów bydlęcych. Ekstrakcję przeprowadza się roztworami wodnymi kwasów organicznych. Proces prowadzi się w niskich temperaturach.

Kosmetyki z zawartością kolagenu. Gama kosmetyków z zawartością kolagenu jest bardzo obszerna i obejmuje kremy tzw. aktywujące, toniki do twarzy, mleczka, pudry w kremie oraz żele do pielęgnacji rąk. Stosunkowo mało jest kosmetyków do pielęgnacji włosów i do kąpieli. Z uwagi na niedużą rozpuszczalność w etanolu nie jest używany do uszlachetnienia np. płynów po goleniu, dezodorantów i preparatów do włosów.

18

Nowe kolageny roślinne i zwierzęce w kosmetykach. Wszystkie kolageny są wielkocząsteczkowymi, rozpuszczalnymi w wodzie proteinami, ulęgają denaturacji lub wytraceniu z roztworów pod wpływem np. podwyższonej temperatury.

Kolagen - podobnie jak inne proteiny - słabo miesza się z rozpuszczalnikami organicznymi np. etanolem. Stosowany od niedawna kolagen - również naturalny - pod nazwą Collapurol E 1 zawiera łańcuchy boczne zestryfikowane częściowo grupami etylowymi i miesza się z takimi alkoholami jak gliceryna, glikol 1,2-propylenowy czy 1,2 butylodiol. Z uwagi na te własności Collapurol E 1 może być stosowany:

♦ w płynach po goleniu, gdyż zmniejsza zaczerwienienie i swędzenie spowodowane goleniem, a skóra staje się gładka i miękka,

♦ w preparatach do włosów, gdyż włos absorbuje Collapurol E 1 z roztworów wodno-alkoholowych. Jego działanie polega na wytworzeniu koloidów ochronnych na włosach, a tym samym - zabezpieczają one włosy przed szkodliwym działaniem środków utleniających, np. przy farbowaniu, lub redukujących przy trwałej ondulacji. Po zastosowaniu takiego preparatu włosy stają się bardziej wytrzymałe, gładkie w dotyku, podatne na układanie. Ważne jest również korzystne działanie na skórę głowy, szczególnie gdy jest ona nadmiernie przesuszona stosowaniem farb, lakierów, czy płynów do trwałej ondulacji, w dezodorantach, gdyż zapobiega przesuszeniu.

Ostatnio są prowadzone badania mające na celu wprowadzenie do kosmetyków białkowych hydrolizatów roślinnych np. hydrolizatów z proteiny pszenicy pod nazwą Glaudyna AGP. Te nowe preparaty mają korzystne działanie na włosy i skórę, ponieważ tworzą ochronny film na powierzchni skóry bądź włosów, co zapewnia ochronę przed utratą wody, oraz przed niekorzystnym oddziaływaniem czynników zewnętrznych np. środków powierzchniowo czynnych (SPC).

Wzmacniacz syntezy kolagenu III. W procesie powstawania kolagenu uczestniczą keratynocyty i fibroblasty. Aby fibroblasty rozpoczęły syntezę kolagenu muszą wpierw otrzymać bodziec (sygnał) do keratynocytów. Obserwacje dermatologiczne odbudowy zranionej tkanki wskazują, że fibroblasty najpierw syntetyzują kolagen III, a dopiero potem kolagen I. Nowo po-wstała tkanka jest o wiele bardziej jędrna niż skóra, która podlega normalnym procesom starzenia. W kosmetykach funkcję bodźca sygnałowego do wzmożenia syntezy kolagenu III spełnia ASC III.

ASC III to zawiesina pęcherzykowych nośników fosfolipidowych (liposomów), w których zewnętrzna ścianka lipofilowa zawiera dwupalmitynian hydroksyproliny, który pobudza fibroblasty skóry do produkcji kolagenu. ASC III powoduje uwalnianie w naskórku wtórnych czynników (mediatorów) oddziałujących na syntezę kolagenu III. Dzięki temu wzrasta ilość kolagenu w całości, ale dzięki własnościom „organizacyjnym" kolagenu III nowo powstające włókna mają możliwość odbudowania prawidłowej struktury włókien podporowych skóry.

Hydroksyprolina doprowadza do stopniowego wymieniania zużytych włókien podporowych na nowe. Poprawia się tym samym napięcie skóry, nawilżanie i elastyczność. Dzięki ASC III i systemowi uwalnianych przez niego mediatorów po raz pierwszy, odkąd człowiek wymyślił kremy, zaistniała możliwość oddziaływania na czynniki wtórnie uwalniane w keranocytach (komórkach naskórka). Umożliwia to ominięcie szczelnej i nieprzepuszczalnej bariery naskórkowej. Dzięki temu można wpłynąć na strukturę starzejącej się skóry. W pewnym sensie oddziaływuje także na powstrzymanie procesu starzenia genetycznego, który - jak dotąd - pozostawał przez kosmetyki nie poruszony.

ELASTYNA - jest białkiem włóknistym z grupy skleroproteidów. Występuje wspólnie z kolagenem w tkance łącznej. Dzięki ciągliwości i sprężystości swoich włókien zapewnia skórze pożądaną elastyczność.

Elastyna jest jedynym i najbardziej stabilnym chemicznie białkiem. Jest nierozpuszczalna w wodzie i alkoholu etylowym. W procesie hydrolizy uzyskuje się rozpuszczalna elastynę o niższym ciężarze cząsteczkowym i w postaci roztworów wodnych, buforowych lub alkoholowych wprowadza się do preparatów kosmetycznych. Elastyna charakteryzuje się dużą zawartością aminokwasów polarnych, które stanowią ponad 90% wszystkich aminokwasów. Typowymi dla elastyny aminokwasami są : desmozyna i izodesmozyna. Różnią się one od pozostałych aminokwasów skomplikowaną budową cząsteczek, zawierają w swym składzie pierścień pirydonowy. Desmozyna i izodesmozyna nadają włóknom elastynowym charakterystyczne żółte zabarwienie.

Stosowanie preparatów kosmetycznych z elastyną, a jeszcze korzystniej - z elastyną i kolagenem, pomaga uzyskać widoczne efekty właściwego nawilżenia i uelastyczniania skóry.

W pielęgnacji włosów hydrolizaty elastyny znajdują również szerokie zastosowanie. Posiadają one zdolność pobudzania porostu włosów, oraz zapobiegają pęcznieniu włosów pod wpływem preparatów o odczynie alkalicznym np. niektórych płynów do trwałej ondulacji czy farb do włosów.

KERATYNA - to również białko włókniste naskórka, włosów i paznokci. Należy do grupy skleroproteidów. Jest nierozpuszczalna w wodzie. Charakterystyczną cechą keratyny w odróżnieniu od innych protein, np. kolagenu czy elastyny, jest obecność wiązań dwusiarczkowych, od których zależna jest struktura, wygląd, wytrzymałość mechaniczna, sztywność, podatność na skręcanie i układanie włosów. Możliwość występowania tych wiązań uzależniona jest od obecności w cząsteczce keratyny charakterystycznych aminokwasów zawierających siarkę - cystyny i cysteiny. Obecność w keratynie ugrupowań dwusiarczkowych umożliwia tworzenie się trwałych wiązań kowalencyjnych pomiędzy cząsteczkami hydrolizatu keratyny, a naturalna keratyną występującą we włosach. Proces ten umożliwia wypełnianie ubytków i naprawę uszkodzeń w łańcuchach keratynowych powstających pod wpływem niszczących czynników chemicznych, fizycznych i mechanicznych tj. trwała ondulacja, rozjaśnianie, farbowanie, promieniowanie słoneczne czy zbyt intensywne szczotkowanie i naciąganie włosów. Pochodne keratyny wykazują największe powinowactwo do włosów silnie uszkodzonych i osłabionych, podczas gdy zdrowe włosy wchłaniają tylko nieznaczne ich ilości. Zjawisko wypełniania ubytków w keratynowej strukturze włosów przez hydrolizaty keratynowe zostało wykorzystane w nowoczesnych środkach do pielęgnacji i regeneracji włosów zniszczonych, przesuszonych po ostatniej ondulacji, farbowaniu i rozjaśnianiu. Szczególnie cenna, a właściwie prawie niezbędna jest obecność hydrolizatów keratynowych w specyfikach do trwałej ondulacji.

Obok zdolności wypełniania ubytków w strukturze włosów i sklejania rozszczepionych łańcuchów keratyna i jej pochodne znalazły zastosowanie jako substancje nawilżające i regulujące wilgotność, a zatem pozwalające utrzymać właściwą zawartość wody wewnątrz włókien keratynowych, przez co zapewniają włosom odpowiednia sprężystość, elastyczność i miękkość. Również korzystnie działają na skórę głowy, gdyż likwidują z dużym powodzeniem stany zapalne.

MUKOPOLISACHARYDY Bardzo ciekawym składnikiem biologicznie czynnym, ostatnio coraz częściej stosowanym w kosmetykach pielęgnacyjnych, są mukopolisacharydy tj. np. kwas hialuronowy i kwas chondroitynosiarkowy, które są głównymi składnikami tkanki łącznej. Substancją podstawową jest glikoprotęiden, w którym fragment białkowy stanowi prokolagen, a fragment cukrowy mukopolisacharydy (śluzowielocukrowce). Jest to substancja żelowa, silnie uwodniona wypełniająca przestrzenie między włóknami kolagenowymi i sprężystymi. Zapewnia tkankom elastyczność i przepływ

19

substancji odżywczych. Mukopolisacharydy regulują w organizmie zawartość wody i jej przepuszczalność, a jako śluzy działają osłaniająco na narządy i organy wewnętrzne. Własności nawilżające i powlekające mukoplisacharydów, a szczególnie kwasu hialuronowego zapewniają szerokie zastosowanie w kosmetykach, szczególnie w formie liposomowej. Wiadomo, że kwas hialuronowy wiąże 40 razy więcej wody niż sam waży. Dla porównania kolagen -tylko 6 razy więcej.

Głównie jest on używany w kosmetykach nawilżających, przeznaczonych do pielęgnacji skóry po 30 roku życia, gdyż głęboko nawilża, nadaje jej gładkość, jędrność i elastyczność.

CERAMIDY Istotnym elementem prawidłowego funkcjonowania warstwy rogowej naskórka jest odpowiednie ustawienie w przestrzeni międzykomórkowej korneocytów, tj. martwych komórek naskórka. W prawidłowo funkcjonującym naskórku ustawione są one wielowarstwowo i połączone za pomocą spoiwa międzykomórkowego, czyli tzw. cementu międzykomórkowego, wypełniającego przestrzenie międzykomórkowe. Spoiwo międzykomórkowe jest półprzepuszczalną warstwą chroniącą skórę przed wnikaniem obcych i szkodliwych substancji. Półprzepuszczalność tego spoiwa jest spowodowana jego budową lamelarną (wielowarstwową). Struktura lamelarną polega na występowaniu na przemian warstw hydrofilowych i hydrofobowych. Taka właśnie struktura spoiwa jest możliwa dzięki temu, że występują w nim specyficzne substancje lipidowe. W skład cementu międzykomórkowego wchodzą:

• ceramidy ok. 40%

• cholesterol ok. 25%

• inne substancje lipidowe ok. 10%.

Ceramidy zbudowane są z cząsteczek długołańcuchowego aminoalkoholu N-acylowanego cząsteczką kwasu tłuszczowego. Można je ze względu na budowę strukturalną zaliczyć do alfa lipohydroksykwasów. Zasadniczy szkielet ceramidów powstaje w czasie obumierania keratynocytów, wtedy proceramidy w postaci połączeń z cukrami są wydzielane do przestrzeni międzykomórkowej, gdzie pod wpływem enzymów zostają przekształcone w ceramidy.

Funkcja ceramidów polega na skutecznym zatrzymywaniu w skórze wody, ochronie przed odparowywaniem oraz na naturalnym procesie złuszczania komórek. Oprócz tego ceramidy zapewniają ciekłokrystaliczną budowę i spoistość warstwy rogowej naskórka.

Dysfunkcja oraz ubytek ceramidów w spoiwie międzykomórkowym są spowodowane naturalnym procesem starzenia lub też działaniem środków powierzchniowo czynnych (SPC). Sposobem na przywrócenie skórze naturalnej wilgotności i prawidłowego funkcjonowania bariery hydrolipidowej jest stosowanie preparatów kosmetycznych z ceramidami, ponieważ one wnikają w naskórek, a tym samym wzmacniają i uszczelniają uszkodzone spoiwo międzykomórkowe. Proces ten objawia się np. wzmocnieniem funkcji ochronnych, nawilżaniem, uelastycznianiem, zmiękczeniem naskórka, zmniejszeniem podrażnień i spłyceniem zmarszczek. W kosmetyce stosowane są: • ceramidy tzw. prawdziwe, otrzymywane z produktów zwierzęcych,

• fitoceramidy pochodzenia roślinnego, otrzymywane z tłuszczów roślinnych. Niekiedy w kosmetykach są stosowane syntetyczne ceramidy oraz tzw. prekursory ceramidów. Są to połączenia ceramidów z cukrami np. glikoceramidy lub galatoceramidy, z których przy udziale enzymów następuje uwolnienie ceramidów. Są one pod względem budowy chemicznej i własności zbliżone do naturalnych ceramidów. CERAMIDY R. Włos - podobnie jak skóra - zawiera ceramidy, chociaż w niewielkiej ilości. Są one silnie połączone z łuskami tzw. kutikulą. Łuski ściśle pokrywające na całej długości łodygę włosa, spojone są cienką warstewką spoiwa, którego głów-nym składnikiem są ceramidy. Gdy ta naturalna ochrona łuskowa ulega rozluźnieniu i włos jest pozbawiony ochrony, a tym samym narażony jest na oddziaływanie czynników zewnętrznych np. farbowanie, trwała ondulacja, działanie promieni UV lub środków powierzchniowo czynnych (SPC). Skutecznym sposobem przywrócenia i odbudowania spoiwa międzyłuskowego okazały się ceramidy R, które są identyczne z ceramidami włosów. Ceramidy R uzupełniają ubytek naturalnych ceramidów na całej długości włosa. Powodują ścisłe przyleganie osłony łuskowej, a obserwowany efekt to błyszczące i zdrowe włosy.

ALANTOINA jest pochodną kwasu moczowego powstałą przez jego utlenienie, jest stabilna w roztworach wodnych o pH od 4 do 9. Ulega rozkładowi pod wpływem temperatury ok. 100°C, światła słonecznego. Stosowana w emulsjach O/W w stężeniu ok. 0,2%.

Alantoina ma działanie regenerujące na skórę, przyspiesza gojenie ran i bliznowacenie skaleczeń i oparzeń. Nie powoduje uczuleń, jest nietoksyczna. Występuje w kiełkach zbóż, paczkach młodych roślin, łupinach kasztanowca, korzeniu żywokostu, w płynie owodniowym cielnych krów. Alantoina uważana jest za swoisty pobudzacz rozrostu komórek.

ALFA-HYDROKSYKWASY [AHA] - występują dość licznie w przyrodzie. Kwas alfa-hydroksyproprionowy, czyli kwas mlekowy, został po raz pierwszy wyodrębniony z kwaśnego mleka. Powstaje podczas fermentacji mlekowej cukrów, jest produktem przemiany materii odbywającej się nieustannie w żywych organizmach, co zostało potwierdzone wyodrębnieniem kwasu mlekowego z mięśni. Najbardziej popularne i najczęściej stosowane alfa hydroksy kwasy to: kwas glikolowy, kwas winowy, kwas mlekowy i kwas jabłkowy. Mogą być one otrzymywane w sposób naturalny jako ekstrakty roślinne, np. kwas glikolowy otrzymywany z trzciny cukrowej, ale obecnie często również w sposób syntetyczny lub biotechnologiczny np. na skutek fermentacji cukrów lub mleka. W kosmetykach do codziennej pielęgnacji - zawierających AHA w niskich stężeniach • wykorzystuje się mieszaninę kilku kwasów, co zapewnia kompleksowe działanie, a przy dużych stężeniach - tylko jeden z kwasów. Obecnie najczęściej jest stosowany 30% kwas glikolowy (hydroksyoctowy). Posiada on najmniejszą cząsteczkę, dlatego może najłatwiej penetrować powierzchnię skóry. Jest dobrze przez nią tolerowany i nie powoduje alergii. Bywa powszechnie stosowany w preparatach do głębokiego chemicznego złuszczania (peelingu) naskórka. Peeling z zastosowaniem AHA powoduje:

• poprawę stanu i wyglądu skóry tłustej,

• zmniejszenie zmian trądzikowych i potrądzikowych,

• usunięcie skóry starzejącej się o zmniejszonej elastyczności,

• poprawę stanu skóry suchej. Skuteczność zabiegu zależy od zawartości AHA i od pH preparatu Stwierdzono, że aktywność 30% kwasu glikolowego jest największa przy pH = 3. Niższe pH spowodować może podrażnienie skóry.

DZIAŁANIE AHA NA SKÓRĘ. Działanie AHA na barierę hydrolipidową powoduje przywrócenie naturalnej spójności korneocytów, oraz zmniejszenie aktywności enzymów, które tworzą wiązania pomiędzy korneocytami a barierą hydrolipidową. Powoduje to przywrócenie właściwej struktury skóry.

AHA powoduje także złuszczenie warstwy martwych komórek z powierzchni skóry. Rozpuszczeniu ulega spoiwo

20

międzykomórkowe tzn. odłączają się od siebie poszczególne warstwy korneocytów. Złuszczenie powoduje kilka istotnych

zmian w strukturze i fizjologii skóry m.in. przyspieszenie stopnia odnowy komórek. Ma to istotne znaczenie przy zwiększaniu

zawartości wody w skórze. Powoduje też spłycenie zmarszczek oraz odsłanianie skóry młodej o lepszym kolorycie. W

przypadku cery tłustej, łojotokowej - AHA okazało się również skuteczne przy rozjaśnianiu przebarwień powstałych w wyniku

nadmiernej keratynizacji warstwy rogowej naskórka, zwłaszcza plam starczych, wątrobowych czy posłonecznych.

Stosowanie kwasów owocowych powinno być codziennie uzupełniane piciem soków z owoców lub warzyw, które są

naturalnym źródłem witamin C, B1, B2, PP, beta-karotenu, soli mineralnych tj. związki wapnia, magnezu, potasu, czy sodu.

AMINOKWASY - stanowią elementy składowe białek i stosowane są w postaci hydrolizatów białkowych w kremach i płynach do twarzy. Pochodzą m.in. z kazeiny czyli z frakcji mleka i keratyny, ponieważ aminokwasy wchodzą w skład naturalnego czynnika nawilżającego (NMF) w ilości 4% (głównie alanina i seryna), stosowane są do preparatów odżywczych i nawilżających. Oprócz odżywiania zapewniają skórze odczyn kwaśny.

MLEKO - zawiera ok. 100 składników m.in. białka, witaminy, sole mineralne, aminokwasy, laktozę (cukier). Aby te składniki były optymalnie użyteczne, mleko poddaje się fermentacji przy udziale wyizolowanych mikroorganizmów. Otrzymuje się wtedy szereg naturalnych substancji, które:

• pobudzają krążenie w górnych warstwach skóry,

• utrzymują naturalny płaszcz lipidowy i kwasowy skóry,

• wspierają regenerację uszkodzonej i źle funkcjonującej skóry,

• nadają skórze elastyczność i gładkość.

ENZYMY - mają strukturę białkową. Ich aktywność zależy od temperatury, pH środowiska oraz od obecności koenzymów. Są katalizatorami reakcji biochemicznych i uczestniczą we wszystkich biochemicznych procesach syntezy i rozpadu. Większość tych procesów zachodziłaby bardzo wolno, gdyby nie były katalizowane przez enzymy.

ENZYMY W KOSMETYKACH. Enzymy są coraz częściej stosowane w kosmetykach z uwagi na ich wielorakie działanie polegające na:

• złuszczaniu naskórka.

Do złuszczania naskórka wykorzystuje się głównie naturalne enzymy znajdujące się w wyciągach i sokach niektórych roślin np. z papai, ananasa, figi, ogórka lub banana. Stosowane są w postaci maseczek oczyszczających, względnie złuszczających. Podobne działanie mają niektóre enzymy zwierzęce np. trawiące białko enzymy trzustkowe wykorzystywane w kosmetykach do biologicznego złuszczania naskórka.

• ochronie przed wolnymi rodnikami

Ważna z punktu widzenia kosmetologii jest grupa naturalnych enzymów występujących w organizmie człowieka, mających zdolność dezaktywacji wolnych rodników. Do tej grupy enzymów należy - stosowana od niedawna - w kosmetykach do pielęgnacji skóry superoksydysmutaza. Katalizuje ona reakcje rozpadu rodnika nadtlenkowego na tlen cząsteczkowy i cząsteczkę nadtlenku wodoru. Następnie pod wpływem katalizy następuje rozpad nadtlenku wodoru na tlen cząsteczkowy i wodę.

Niektóre enzymy powodują rozkład i usuwanie z organizmu produktów utlenienia protein i lipidów.

• uwalnianiu składników czynnych produktów w kosmetykach

Wiele składników czynnych jest wprowadzanych do kosmetyków w postaci związków chemicznych nie mających własności bioaktywnych np. w postaci prowitamin. Enzymy obecne w skórze powodują przekształcenie tych związków w bioaktywne składniki kosmetyków. Reakcje enzymatycznego uwalniania składników czynnych przebiegają stopniowo, co zapewnia im przedłużone działanie i większą skuteczność.

INHIBITORY ENZYMÓW. Niektórzy producenci kosmetyków wykorzystują różne pochodne protein roślinnych np. z nasion roślin motylkowych jako inhibitory pewnych enzymów dlatego, że hamują one przebieg niektórych procesów metabolicznych. Szczególnie ważne dla kosmetologii jest spowalnianie działania enzymów elastazy i kolagenezy, czyli enzymów, które rozkładają kolagen i elastynę - czyli tych enzymów, które rozkładają białka strukturalne odpowiedzialne za elastyczność i sprężystość skóry. W ten sposób kosmetyk jakby modyfikuje działanie istniejącego w skórze enzymu, przyczyniając się do utrzymania elastyczności i gładkości skóry oraz poprawy jej ogólnego wyglądu

HORMONY. Używanie hormonów do produkcji kosmetyków jest zagadnieniem kontrowersyjnym, szczególnie gdy chodzi o estrogeny. Zastrzeżenia budzą dawki używanych hormonów. Niebezpieczne jest doprowadzenie do funkcjonowania ogólnego tych silnie działających i nieobojętnych dla organizmu związków Obserwacje dermatologiczne uzasadniają stosowanie estronu i estradiolu w ilości 300 j.m./gram kosmetyku przez kobiety w wieku 40 lat. Działanie tych związków polega na regeneracji włókien elastycznych, żywszej odnowie naskórka, świeżym wyglądzie, ale jest to działanie wyłącznie miejscowe. Maksimum działania stwierdzono m. 30 a 50 dniem stosowania preparatu. Jako źródło hormonów typu estrogenów używa się w kosmetyce wyciągów z łożysk tzw. placent lub wyciągów embrionalnych, najczęściej z embrionów kurzych.

Ostatnio coraz częściej wykorzystuje się fitohormony uzyskiwane kiełków roślin, głównie pszenicy, ryżu, kukurydzy, a stosowane w kremach odżywczych, maseczkach, płynach do twarzy.

Prowadzi się badania nad substancjami w embrionalnych sokach roślinnych. Zostały one nazwane terponami. W porównaniu z wyciągami z embrionów zwierzęcych działają wolniej, ale trwalej. Do celów kosmetycznych pozyskiwane są z drożdży, owsa, kukurydzy, koniczyny, dziurawca i innych roślin.

WYCIĄG Z ŁOŻYSKA - PLACENTA. Jest to środek stymulujący, przypisuje się jemu wzmożenie oddychania komórkowego i zwiększenie ukrwienia tkanek. Stosowany przy skórze odwodnionej i starzejącej się.

Uzyskuje się go ze świeżych łożysk po porodzie lub w okresie 4-5 miesiąca ciąży. W łożysku stwierdzono obecność witamin A, C, E, H z grupy B, kwasu foliowego, aminokwasów, enzymów, mikroelementów oraz hormony, których zawartość zależy od miesiąca ciąży.

Do wyrobu kosmetyków hormonalnych używa się sporadycznie wyciągów z grasicy, jajników, jąder i skór młodych zwierząt.

PŁYN 0W0DNI0WY zawiera składniki mineralne, aminokwasy, enzymy, przeciwciała i witaminy czyli składniki biogenne, a pobierany jest drogą punkcji od cielnych krów. Ulega zmianom pod wpływem powietrza i światła. Stosowany jako składnik kremów lub w ampułkach (kosmoceutykach) do bezpośredniej pielęgnacji skóry.

MELATONINA jest biologiczną pochodną indolu o wzorze sumarycznym C13H16N2O2 szeroko rozpowszechnioną w świecie zwierząt. Spotykamy ją także w świecie roślin np. w algach, w ziarnach ryżu i owsa oraz w rzodkiewce. U kręgowców

21

głównym źródłem ustrojowym jest szyszynka oraz w mniejszym stopniu - siatkówka oka, gruczoł Hardera i przewód pokarmowy. Melatonina zsyntetyzowana w szyszynce wydziela do krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego i tą drogą dociera do różnych tkanek organizmu, gdzie wywiera działanie fizjologiczne, regulując funkcje immunologiczne, hormonalne i biostymulujace.

MELATONINA W KOSMETYCE. Entuzjastyczne doniesienia z ostatnich trzech lat sugerują, że dzięki swym zdolnościom do

przenoszenia i unieczynniania wolnych rodników „wymiata" je z organizmu oraz aktywizuje enzymy przeciwutleniajace, przez co opóźnia procesy starzenia. Ponieważ w niedużych ilościach jest rozpuszczalna zarówno w roztworach wodnych jak i w lipidach, może pełnić rolę przeciwutleniacza hydrofilowego i hydrofobowego. Ta cecha oraz stosunkowo niewielkie rozmiary cząsteczki melatoniny pozwalają jej na swobodną penetrację wielu tkanek, w tym również skóry. Stwierdzono, że melatonina

skuteczniej obniża poziom wolnych rodników niż główny przeciwutleniacz hydrofobowy, jakim jest witamina E oraz rodniki wodorotlenowe skuteczniej niż główny przeciwutleniacz hydrofilowy glutation. Melatoninie przypisuje się również działanie aktywizujące niektóre enzymy biorące udział w odpowiedzi komórki na stres oksydacyjny.

Syntetycznie otrzymuje się melatoninę na drodze pięcioetapowej syntezy organicznej wychodząc z metoksyindolu. Tak otrzymana jest tańsza od melatoniny otrzymywanej w 1 gramie kosmetyku. W takim stężeniu ma działanie antyutleniające.

EKSTRAKTY ROŚLINNE ZAWIERAJĄCE MELATONINĘ. W roku 1995 ukazały się opracowania zawartości hormonu melatoniny w powszechnie znanych roślinach. Na podstawie tych publikacji wytypowano następujące ekstrakty roślinne.

• z owsa zawiera 1976 pg/1 g ekstraktu

• z rzodkwi zwyczajnej zawiera 660 pg/1g ekstraktu

• z kwiatów i liści chryzantemy zawiera 416,8 pg/1g ekstraktu

OLEJ ŻÓŁWIOWY uzyskiwany z części rodnych olbrzymich żółwi amerykańskich. Zawiera kwasy tłuszczowe nasycone i nienasycone - NNKT. Łatwo przenika przez skórę, nie działa drażniąco i uczulająco. OLEJEK Z NOREK zawiera ok. 70% NNKT, w tym ok. 19% nienasyconego kwasu deopalmitynowego, którego brak w innych olejach. W kosmetyce stosowany w stężeniu 5-10%. Ma wysoki współczynnik rozprzestrzeniania się, co pozwala na tworzenie cienkiej warstwy na skórze. Jest odporny na jełczenie.

WYCIĄG Z OWSA - zawiera skrobię, aminokwasy, składniki mineralne, witaminy A, Bi, B2, B12, E. Ma działanie kojące i tonizujące, działa odżywczo na skórę.

OTRĘBY PSZENNE zawierają sterole, kwasy palmitynowy i linolenowy, fosolipidy i witaminę E. Preparaty z otrębami pszennymi uelastyczniają, ochraniają, nawilżają i wygładzają skórę.

WYCIĄG OLEJOWY Z MARCHWI zawiera prowitaminę A, witaminę Bi, B2 i C i olejki eteryczne. Nadaje się do pielęgnacji skóry suchej i zniszczonej. Powoduje, że skóra staje się delikatna, gładka, nawilżona, mocniejsza, a ponadto poprawia jej koloryt.

EKSTRAKT Z MIŁORZĄBU JAPOŃSKIEGO [Ginkgo biloba] jest jedynym drzewem z rodziny miłorząbowatych, należy do najstarszych roślin świata, dlatego określa się je jako „żyjąca kopalinę". Z nadejściem epoki lodowcowej znikła z bardzo wielu obszarów, a obecnie rośnie tylko na terenach Chin, Japonii i Korei. Drzewo jest bardzo wytrzymałe na spaliny samochodowe, szkodniki, choroby wirusowe, bakteryjne i grzybiczne.

Chińska medycyna stosuje liście na rany, papkę z liści na pęcherze po odmrożeniach, a nasiona jako środek uspokajający.

Liście gingo zawierają 40 różnych substancji flawonoidowych i ich glikozydów, połączenia dwuterpenowe (ginkgolidy), które nie występują w innych roślinach, a oprócz tego sterole-sitosterole stigma-sterole, hydroksykwasy, rozpuszczalne w wodzie polisacharydy, proantocyjanidę z grupą polifenoli.

Kosmetolodzy zainteresowali się ekstraktem z liści gingko biloba z uwagi na rzadko spotykane własności tj:

• pochłanianie promieni UV w zakresie 400-290 nm,

• uelastycznianie naczyń włosowatych,

• dzięki zawartości proantocyjanidy, która skuteczniej niż witamina E zneutralizuje wolne rodniki oraz łącząc się z kolagenem i elastyną wzmacnia tkankę łączną skóry.

Preparaty kosmetyczne z zawartością ekstraktu z ginko biloba mogą być przeznaczone do pielęgnacji skóry i włosów.

Działanie odżywcze ekstraktu można dodatkowo wzmocnić substancjami nawilżającymi i biologicznie czynnymi np. olejami z

orzechów shea i jojoba, lecytyną, wyciągiem z nagietka, kolagenem i elastyną.

BIOSTYMINA - wyciąg wodny z aloesu - wykorzystywany jest do wzmocnienia obronnych funkcji organizmu. Ma działanie

bakteriobójcze i bakteriostatyczne. Zaliczana jest do biologicznych stymulatorów organizmu. W kosmetyce stosowana jest w

pastach do zębów, w kremach, balsamach, mleczkach kosmetycznych, odżywkach do włosów i innych. Kosmetyki z biostyminą polecane są dla skóry dojrzałej, oprócz działania antyseptycznego zwiększają ukrwienie skóry i

nawilżają. Włosy pielęgnowane odżywkami z aloesem stają się puszyste i dobrze się układają. Aloes likwiduje łupież i zapobiega wypadaniu włosów.

WIESIOŁEK DWULETNI - nasiona wiesiołka zawierają 20-25% oleju, białko, sole mineralne, włóknik i skrobię, fitosterole, trójterpeny, enzymy i witaminy. Olej z wiesiołka zawiera ok. 80% niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT), głównie kwas linolowy i rzadko spotykany w przyrodzie kwas gamalinolenowy. Białko, składem przypomina białko sojowe. Olej z wiesiołka zaliczany jest do bioolejów, stosowany w leczeniu chorób skórnych, egzemach, trądziku, łuszczycy i alergiach. Stanowi cenny składnik wielu kosmetyków pielęgnacyjnych, także o charakterze liposomowym.

KORZEŃ ŻEŃ-SZENIA jest byliną rosnącą w stanie naturalnym w Chinach, Korei i Wietnamie, do wysokości 50 cm, o zgrubiałym, białym rozgałęzionym korzeniu przypominającym sylwetkę człowieka.

Do celów kosmetycznych przydatny jest korzeń zawierający glikozydy, skrobię, tłuszcz, olejek lotny, witaminy B1, B2 żelazo

oraz magnez, a głównie saponiny ginsenozydowe i panaksozydowe o bardzo wysokiej aktywności biologicznej. Znalazł

zastosowanie jako składnik wielu kremów i maseczek o działaniu wybitnym regenerującym i odmładzającym Podobne

działanie do żeńszenia ma aralia mandżurska.

BISAB0LOL I CHAMAZULEN są najaktywniejszymi substancjami czynnymi w postaci olejku lotnego o niebieskim zabarwieniu, otrzymuje się je w niewielkiej ilości z rumianku. W powszechnym użyciu znajduje się syntetyczny specyfik pod nazwą: Azulen, który ma zbliżone działanie do bisabololu. Stosowany prawie we wszystkich kosmetykach: kremach, mleczkach, pastach do zębów, mydłach, szamponach, płukankach do włosów, płynach do płukania ust.

Naturalny olejek oraz syntetyczny azulan wyróżniają się własnościami przeciwzapalnymi, osłabiają reakcje alergiczne,

22

nasilają procesy regeneracyjne, wykazują również działanie bakteriobójcze i bakteriostatyczne. Mają doskonałe własności gojące i oczyszczające.

Rumianek stosuje się w maseczkach kosmetycznych, w postaci naparów do zmywania twarzy przed i po założeniu maseczki. Zewnętrznie kwiat rumianku w postaci naparów stosuje się do przemywania ran, okładów, szczególnie przy liszajach i czyraczności, do okładów przy stanach zapalnych skóry, do przemywania oczu przy zapaleniach spojówek, do płukania ust, przy stanach zapalnych okostnej i przy zapaleniu gardła.

PRODUKTY PSZCZELE

MIÓD - jest zmienionym przez pszczołę, dość stężonym roślinnym sokiem cukrowym z niewielka domieszką kwasów organicznych, soli mineralnych, białek oraz innych substancji znajdujących się w soku komórkowym roślin Głównymi składnikami miodu są cukier inwertowany, tj. mieszanina glukozy i fruktozy, oraz niewielkie ilości sacharozy, a ponadto kompleks witamin, bogactwo mikroelementów, które wchodzą w skład hemoglobiny i aktywizują zespoły enzymów. Takie mikroelementy jak mangan, cynk, miedź i kobalt stymulują produkcję przeciwciał, które podwyższają odporność organizmu. Do cennych właściwości miodu należy zaliczyć jego działanie antybiotyczne na gronkowce i paciorkowce oraz na drożdże. Miody różnią się między sobą składem chemicznym, co można zauważyć w różnicach np. barwy, smaku i zapachu. Różnice te zależą głównie od pory roku, rodzaju kwiatów miododajnych oraz sposobu wydobycia miodu z plastrów. W kosmetyce największą renomą cieszą się miody pochodzące z południowej Francji:

• miód burboński o zapachu rozmarynu

• miód prowansalski o zapachu lawendy.

Miód w kosmetyce stosowany jest od starożytności i zawsze cieszył się dużym uznaniem, gdyż poprawia ukrwienie skóry, nawilża, łagodzi podrażnienia, przyspiesza metabolizm naskórka, przyspiesza procesy regeneracyjny, działa rozjaśniająco i wygładzająco na skórę twarzy i rak, przeciwdziała wypryskom skórnym, łagodzi zaczerwienieniu i spierzchnięciu np. rąk. Miód stosowany jest w kremach szczególnie dla cery suchej, w maseczkach i kremach regeneracyjnych, często razem z alantoiną. PROPOLIS (kit pszczeli) - propolis zwany popularnie kitem pszczelim jest żywiczno-balsamicznym produktem zbieranym przez pszczoły z pączków drzew i przerobiony z wydzieliną z gruczołów. W naszych warunkach klimatycznych są to pączki: topoli, jodły, sosny, świerku, klony, kasztanowca oraz kwiatostany słonecznika. Propolis jest lepką, żywiczną masą o charakterystycznym zapachu i różnorodnym zabarwieniu. Dobrze rozpuszcza się w alkoholu etylowym, acetonie, słabiej w glicerynie i glikolu propylenowym. Skład chemiczny propolisu został ustalony dopiero w ostatnich latach i zidentyfikowano w nim ponad 250 składników. Głównymi składnikami propolisu są: • związki fenolowe - ok. 58%, flawonoidy - ok. 6%, wosk pszczeli - ok. 24%, olejki eteryczne, substancje lipidowo-woskowe, biopierwiastki, witaminy (A, B2, B6, C, D, E, kwas nikotynowy, kwas pantotenowy), białka, enzymy, aminokwasy. Propolis jest skuteczny w leczeniu wielu stanów zapalnych i ropnych skóry, przy leczeniu trądzik i różnych wykwitów skórnych, odleżyn, owrzodzeń, egzem, oparzeń, grzybic, opryszczki. Kremy z zawartością propolisu utrzymują cerę gładką i nie dopuszczają do zakażeń.

MLECZKO PSZCZELE - jest to wydzielina gruczołów gardzielowych młodych pszczół, przeznaczona do karmienia larw pszczół. Mleczko pszczele przypomina mleko ssaków, ma postać gęstej papki koloru od biało-kremowego do brązowego. Przeciętnie zawiera ok. 65% wody, ok. 12% białka w tym albuminy i gama globuliny, ok. 12% cukrów, ok. 6% lipidów, ok. 5% kwasów organicznych, witaminy B5, PP, K, hormony, biopierwiastki. Mleczko pszczele znalazło różnorodne zastosowanie w dermatologii i kosmetyce. Zalecane jest w leczeniu trudno gojących się ran, odleżyn, oparzeń, łojotoku, egzem, liszai, łysienia łojotokowego i plackowatego. Również jest ważnym składnikiem kremów i toników pielęgnacyjnych i odżywczych dla skóry suchej i normalnej. Kosmetyki z mleczkiem pszczelim pobudzają metabolizm komórkowy i normalizują wydzielanie gruczołów łojowych oraz nawilżają i uelastyczniają skórę. Zawartość mleczka pszczelego w kosmetykach waha się od 0,5 do 10%.

WOSK PSZCZELI jest produktem wytwarzanym przez młode pszczoły z miodu i wydzieliny z specjalnych gruczołów woskowych. Głównymi składnikami wosku pszczelego są:

• monoestry kwasów tłuszczowych i alkoholi 70-71 %

• wolne kwasy karboksylowe (C16, 26,30) ok. 14%

• węglowodory 10-12%, estry steroli ok. 1%.

Wosk pszczeli daje się łatwo zemulgować, tworząc trwałe emulsje. Jest wartościowym składnikiem osnowy woskowo-tuszczowej kosmetyków np. kremów pielęgnacyjnych i do masażu, mleczek i kredek do warg. PYŁKI KWIATOWE [Pollen Powder] - panuje przekonanie, że działają na organizm ludzki jak biologiczny stymulator przywracając siły życiowe utracone przez wiek, chorobę, zmęczenie fizyczne i psychiczne. Pyłek używany w lecznictwie i kosmetyce nie jest jedynie pyłkiem kwiatowym, ale przerobionym przez pszczoły produktem zwanym pierzgą. Pierzga jest rezultatem złożonego procesu fermentacyjnego i powstaje z pyłku zebranego przez pszczoły oraz miodu. W skład pierzgi wchodzą: białka, węglowodany, tłuszcze, prawie wszystkie witaminy, makro- i mikroelementy (odkryto 16 składników mineralnych), różnorodne enzymy, aminokwasy i inne składniki biologiczne czynne bliżej nie poznane. W kosmetyce stosuje się ekstrakty etanolowe lub glikolowe w kremach, tonikach, szamponach, pastach do zębów, gdyż wykazują korzystne działanie na skórę i włosy, dostarczają łatwo przyswajalnych składników odżywczych, witamin, biopierwiastków i innych. Kremy i toniki zawierające pyłki kwiatowe nadają skórze zdrowy, młody wygląd, natomiast szampony skutecznie zwalczają łupież i zapobiegają wypadaniu włosów. Wadą preparatów z zawartością produktów pszczelich jest dość duża możliwość alergii, a także krótki termin ważności.

OWOCE MORZA - przemysł kosmetyczny coraz częściej oferuje preparaty zawierające przetwory z alg, soli morskich i szlam z dna morskiego, przede wszystkim z Morza Martwego. Ich lecznicze działanie znane było od dawna, a współczesne badania naukowe potwierdziły ich skuteczność. Zawartość soli mineralnych w wodzie morskiej jest podobna do ich zawartości w osoczu krwi. Szlam z Morza Martwego zawiera sole wapnia potasu, sodu, glinu, żelaza oraz krzemionkę, siarkę, jodki, węglany, siarczany, chlorki, bromki, fosforany, borany, a także szereg innych kationów i anionów. Stosowany zewnętrznie do maseczek i okładów poprawia ukrwienie skóry, przyspiesza przemianę materii, wnika głęboko w pory, oczyszczając z resztek kosmetyków i innych zanieczyszczeń, dzięki czemu ułatwia jej oddychanie. Sole mineralne z

23

wody morskiej i szlamu działają na skórę wygładzające napinająco i pojędrniająco. GLONY MORSKIE (algi) są skarbnicą różnych substancji czynnych. Podczas przerobu na skalę przemysłową pewna część

ulega zniszczeniu. Innym problemem jest rosnące zanieczyszczenie wód morskich, a tym samym i alg. Glony pochłaniają ogromne ilości energii słonecznej i przerabiają ją w połączeniu z substancjami pobieranymi z wody morskiej na energię biologiczną w formie związków metaloorganicznych i poliwęglowodanowych. Zawartość mikroelementów jest w glonach dzie-

sięć razy większa niż w roślinach lądowych, a zawartość witamin jest porównywalna. Niektóre krasnorosty są bogatsze w witaminę C niż owoce cytrusowe.

NIEKTÓRE SUBSTANCJE CZYNNE WYSTĘPUJĄCE W ALGACH

PROTEINY - zawierają bogaty zestaw aminokwasów, m.in. alaninę, argininę, glicynę, lizynę i serynę. Proteiny i aminokwasy

wyizolowane z glonów morskich wzmacniają bariery skórne i działają nawilżające

LIPIDY - zawierają wysokonienasycone kwasy tłuszczowe (również NNKT) m.in. kwas gama linolenowy (GLA) i

charakteryzują się wysoką odpornością na utlenianie, co jest bardzo ważne w kosmetykach.

WIELOCUKRY (poliwęglowodany)

KARAGEN - zawiera kilka polisacharydów śluzowych pęczniejących pod wpływem wody. Ma znaczenie jako środek powlekający, osłaniający i jako emulgator konsystencjotwórczy.

• Dzięki własnościom hydrofilowym stosowany zewnętrznie pomaga zachować wodę w warstwie rogowej naskórka.

• Dzięki powinowactwu do protein działa ochronnie na naskórek oraz zabezpiecza włosy przed szkodliwym wpływem otoczenia.

KWAS ALGINOWY - sole sodowe, potasowe, magnezowe i amonowe tzw. alginiany rozpuszczają się w wodzie tworząc lepkie roztwory. W kosmetykach wykorzystuje sieje do:

• zagęszczania i stabilizowania preparatów

• jako nośnik substancji czynnych.

FUKOIDYNA i LAMINARYNA - specyficzne poliwęglany zawierające siarkę.

• Dzięki własnościom antykoagulującym poprawiają krążenie w naczyniach włosowatych.

• Dzięki zawartości grup siarczanych umożliwiają wiązanie mikro- i makro-elementów.

AGAR-AGAR silnie pęczniejąca substancja stosowana m.in. w preparatach odchudzających ponieważ:

• zwiększa odporność organizmu

• wspomaga usuwanie szkodliwych produktów przemiany materii.

Na szczególną uwagę zasługują makro- i mikroelementy zawarte w preparatach z alg. Dowiedziono, że ich zdolność do przenikania przez skórę jest dużo większa niż surowców zawierających te składniki, ale będące innego pochodzenia. Dzieje się tak dlatego, że mikroelementy występują tu w formie związków metaloorganicznych i kompleksów z poliwęglowodanami, co pozwala im łatwiej pokonać barierę lipidową naskórka. W kosmetyce używa się preparatów z glonów morskich pod postaciami:

• ekstraktów - stosowanych w kremach, tonikach, szamponach i maseczkach,

• mączki - są to wysuszone i sproszkowane glony, używane najczęściej w kąpielach I maseczkach,

• pochodnych kwasu alginowego. Preparaty i zabiegi kosmetyczne z „owocami morza" są stosowane:

• przy kuracjach odmładzających np. kąpiele, okłady, do pielęgnowania całego ciała, a szczególnie części, w których najczęściej odkłada się tkanka tłuszczowa,

• przy pielęgnacji skóry źle ukrwionej, zmęczonej i zwiotczałej. Po zabiegach staje się ona nawilżona, oczyszczona poprawia się ukrwienie.

• w preparatach do peelingu - używa się tutaj przede wszystkim sproszkowanych okrzemek, łącząc je z odpowiednio dobranymi ziołami,

• w kosmetykach ochronnych zastosowanie ma kwas alginowy,

• w kosmetykach do pielęgnacji i modelowania fryzury, gdyż działają nawilżająco i ochronnie na otoczkę włosa, poprawiając gospodarkę wodną, zwiększając elastyczność I puszystość włosów.

MINERAŁY

TORF zawiera min. kwasy humaninowe, huminy, bituminy, aminokwasy, białka, estrogeny i związki mineralne. Maski z torfu zapewniają rozgrzanie głębszych warstw skóry. Oddziaływanie na receptory znajdujące się w skórze i organy zewnętrzne, powodują poprawę ukrwienia, głęboko nawilżają i usuwają toksyny nagromadzone w skórze.

WYCIĄG TORFOWY PR0F. T0ŁPY wpływa na procesy metaboliczne komórek, wzmaga odporność immunologiczną organizmu,

przeciwdziała procesom starzenia skóry. W jego skład wchodzą m. in. związane cukry, sole mineralne, substancje huminowe,

mikroelementy (Fe, Mg) i substancje saponinowe.

Wyciąg torfowy jest dodatkiem do kremów, balsamów do ciała, emulsji do rak i kremów ochronnych do opalania.

SUBSTANCJE CZYNNE W ZIOŁACH

Działanie lecznicze i pielęgnacyjne ziół jest związane z występowaniem w tych roślinach aktywnych biologicznie związków chemicznych, zwanych też substancjami czynnymi. Związki te są zróżnicowane pod względem budowy chemicznej, dlatego ich działanie na organizm jest różnorodne. Skład chemiczny surowców zielarskich jest bardzo złożony. Występują w nich różne związki, w różnych ilościach. Związki chemiczne występujące w roślinach można podzielić na:

=> substancje podstawowe (pierwotne) - występują w zasadzie we wszystkich roślinach i spełniają w nich podstawowe funkcje fizjologiczne. Do tych substancji należą przede wszystkim węglowodany, tłuszcze, aminokwasy, białka i chlorofil.

=>substancje wtórne są produktami przemiany materii roślin i zwykle nie spełniają w ich życiu określonych podstawowych funkcji. Poszczególne związki nie występują we wszystkich roślinach, a jedynie w określonych grupach roślin. Do substancji wtórnych zaliczane są: glikozydy, flawonidy, olejki eteryczne, garbniki itp.

24

SUBSTANCJE PODSTAWOWE

Węglowodany - stanowią materiał budulcowy komórek roślinnych (np. celuloza, pektyny) oraz materiał energetyczny i

zapasowy np. cukry proste i wielocukry.

Tłuszcze w organizmie roślinnym stanowią składniki energetyczne. Gromadzone bywają też jako materiał zapasowy,

zwłaszcza w owocach.

Aminokwasy stanowią zwykle składniki budulcowe białek. W świecie roślin tych aminokwasów odkryto ok. 20 i ok. 100 aminokwasów nie łączących się w białka. Aminokwasy łatwo rozpuszczają się w wodzie. Białka - rośliny syntetyzują je z prostych związków tj. sole amonowe, azotany, azotyny, dwutlenek węgla i woda. Niektóre bakterie pobierają azot z powietrza potrzebny do syntezy białek.

Enzymy występujące w roślinach odgrywają zasadniczą rolę w procesach przemiany materii mają również naturę białkową. SUBSTANCJE WTÓRNE

Flawonoidy są to związki bardzo rozpowszechnione w świecie roślin, zwłaszcza wśród roślin kwiatowych najczęściej występują jako żółte barwniki rozpuszczalne w soku komórkowym kwiatów. Działają m.in. uszczelniająco na naczynia włosowate, zmniejszają ich kruchość i przepuszczalność, zapobiegają utlenianiu witaminy C, regenerują tkanki uszkodzone nadmiernym naświetlaniem słońcem, lampami kwarcowymi lub promieniami jonizującymi. Stosowane głównie w postaci wyciągów alkoholowych np. z kwiatu gryki, bzu czarnego, świetlika lekarskiego itp. Poza tym flawonoidy wpływają korzystnie na biosyntezę kolagenu i poprawiają stabilność tkanki łącznej, co pozytywnie odbija się na wyglądzie skóry. Oprócz tego flawonoidy usuwają nadmiar „wolnych rodników" krążących w organizmie.

Olejki eteryczne mają znaczenie jako środki poprawiające smak, zapach, ułatwiają trawienie, działają rozkurczowo, dezynfekująco i drażniąco na skórę. Są to wieloskładnikowe mieszaniny substancji lotnych o różnym charakterze chemicznym. W skład jednego olejku może wchodzić nawet kilkadziesiąt różnych związków, przy czym jeden z nich jest zwykle głównym nadającym zapach całemu olejkowi np. mentol w olejku miętowym. Skład ilościowy poszczególnych składników jest zmienny i zależy od czynników genetycznych i zewnętrznych. Garbniki są to substancje bezazotowe o dużej masie cząsteczkowej i złożonym składzie chemicznym. Mają zdolność tworzenia trwałych nierozpuszczalnych połączeń z białkami i metalami ciężkimi. Są związkami stałymi rozpuszczalnymi w wodzie. Przy stosowaniu zewnętrznym garbniki działają ściągająco, przeciwbakteryjnie, przeciwzapalnie, przeciwwysiękowo, hamują drobne krwawienia, jednocześnie znoszą uczucie bólu, pieczenia I swędzenia. Oprócz tego uszczelniają naczynia włosowate i unieczynniaja histaminę, Dzięki tym własnościom garbniki można używać jako środki przeciwobrzękowe 1 przeciwalergiczne np. maść TORMENTIOL -przygotowywana z kłączy pięciornika. W kosmetyce surowce garbnikowe znajdują zastosowanie:

• w pielęgnacji włosów - kora dębu, liście orzecha włoskiego,

• skóry - kora wierzby, kasztanowca, dębu, liście szałwi lekarskiej, oczaru

• jamy ustnej - liście szałwi

Garbniki są składnikami płynów pielęgnacyjnych do włosów, płynów do twarzy, płynów przeciwpotowych, maseczek kosmetycznych, preparatów do higieny jamy ustnej, mydeł leczniczych, balsamów I kremów do masażu, preparatów do kąpieli i in.

ŚLUZY są to węglowodany stanowiące najczęściej składniki błon komórkowych, niekiedy są magazynowane w specjalnych komórkach. Mają zdolność pęcznienia i tworzenia żelów. Związki śluzowe działają leczniczo w miejscu zetknięcia z chorą tkanką, ponieważ powlekają chore miejsce I chronią przed substancjami drażniącymi. Działają również zmiękczająco i odświeżająco, łagodzą podrażnienia, spierzchnięcia, leczą alergie I wypryski. W kosmetyce są wskazane do pielęgnacji cery suchej i wrażliwej. Stosowane w maseczkach kosmetycznych, płynach do pielęgnacji twarzy, płynach do kąpieli i kremach.

Rośliny bogate w związki śluzowe to prawoślaz, nasiona lnu, kozieradka, kwiat lipy, żywokost, pigwa.

SAPONINY są to substancje o charakterze glikozydów. Ich najbardziej charakterystyczną cechą jest zdolność obniżania napięcia powierzchniowego na granicy faz. Powoduje to wytworzenie obfitej piany. Są to więc naturalne mydła. Ta właściwość jest wykorzystywana w kosmetykach do mycia włosów, płynach do kąpieli i pastach do zębów.

Saponiny nadają się do delikatnego, a bardzo skutecznego oczyszczania skóry wrażliwej i starzejącej się. Mają również własności emulgujące, toteż saponiny używane są jako dobre emulgatory do wyrobu maści, kremów, mleczek, gdyż wiążą duże ilości wody lub wyciągów wodnych z podłożem tłustym (osnową tłuszczową). Najczęściej spotykany surowiec saponinowy w naszym klimacie to korzenie i kwiaty pierwiosnków, korzeń mydlnicy, kwiaty dziewanny, owoce kasztanowca, bluszcz pospolity i in.

Na specjalną uwagę zasługuje korzeń żeń-szenia, zaliczany do surowców saponinowych tzw. ginsenozydów, które podnoszą

sprawność fizyczną i psychiczną człowieka, zwalczają objawy związane ze starzeniem się organizmu. Analogiczne działanie

do korzenia zeń-szenia ma korzeń aralii mandżurskiej. Oprócz aktywności biologicznej saponiny ułatwiają przenikanie przez

skórę i błony śluzowe niektórych trudno rozpuszczalnych związków oraz słabo wchłanianych przez tkanki, są czynnikiem

poprawiającym aktywność biologiczną kosmetyków.

AZULENY to węglowodory o działaniu przeciwzapalnym, hamującym rozwój wielu bakterii, a nierzadko również gronkowców. Azuleny znajdują się w takich ziołach jak: rumianek, piołun, krwawnik.

ALKALOIDY stanowią bardzo liczną grupę substancji organicznych zawierających w swojej cząsteczce jeden lub więcej

atomów azotu, a oprócz tego węgiel, wodór i często tlen. W roślinach znajduje się najczęściej kompleks tych substancji.

Przykłady różnych alkaloidów i ich działania:

• jaskółcze ziele - zawiera papawerynę działająca przeciwbólowo i rozkurczowo

• papryka zawiera kapsaicynę, która wzmaga krążenie krwi, a przy okładach powoduje przekrwienie skóry.

Składniki mineralne znajdujące się w ziołach to głównie: magnez, wapń, sód, żelazo, miedź, wiele innych. SPOSOBY PRZYRZĄDZANIA ZIÓŁ. W zależności od zastosowania i właściwości surowca zielarskiego na różny sposób

przygotowuje się zioła. NAPAR - zioła zalewa się wrzącą wodą, ogrzewa pod przykryciem w ciągu 5-10 minut, nie dopuszczając do wrzenia,

przecedza. Napar przyrządza się z ziół zawierających olejki lotne lub substancje rozkładające się w czasie gotowania.

ODWAR Rozdrobnione zioła zalewa się zimną wodą i gotuje ok. 30 minut. Gorący odwar odsącza się. Odwary sporządza się

tylko z surowców twardych np. kora, korzenie, drewno, kłącza i zawierających składniki odporne na działanie wysokiej

25

temperatury ODWAR-NAPAR. Jeżeli zaleca się jednoczesne wyciągi wodne z jednego surowca, który należy gotować i z drugiego, który

nie może być gotowany, wtedy sporządza się odwar z ziół wymagających gotowania i następnie odwarem zalewa się pozo-

stałe zioła sporządzając z nich napar. ZIMNY WYCIĄG - otrzymuje się przez zalanie ziół letnia wodą destylowaną lub przegotowaną i wytrawia w temperaturze

pokojowej w ciągu 2-3 godzin. Stosuje się wtedy, gdy chcemy wyekstrahować z surowca tylko łatwo rozpuszczalne lub

wrażliwe na temperaturę składniki np. glikozydy, związki śluzowe.

NALEWKI otrzymuje się przez wytrawienie rozdrobnionych suchych ziół określonym rozpuszczalnikiem np. wodnym roztworem

alkoholu etylowego, stężonym alkoholem lub eterem.

WYCIĄG SPIRYTUSOWY - jest to nalewka sporządzona przez zalanie części roślin gorącym alkoholem etylowym, ogrzanie do wrzenia przez 20-30 minut, odstawienie na kilka dni, a następnie wyciśnięcie i odsączenie wyciągu.

OKŁAD (KATAPLAZMA) sporządza się z ziół zawierających śluzy. Surowiec ziołowy zalewa się wodą, aby powstała papka,

po doprowadzeniu do wrzenia zawija się ja w gazę i przykłada na chore miejsce, nakrywa najpierw ceratką lub folią, a potem watą, i bandażuje.

WITAMINY Witaminy są ważnymi składnikami preparatów kosmetycznych z uwagi na ich działanie biologiczne i fizjologiczne. Bywają stosowane w preparatach o różnym przeznaczeniu. Poszczególne witaminy mogą być używane jako antyutleniacze, czyli środki przeciwdziałające powstawaniu liponadtlenków i nitrozoamin, regulatory keratynizacji oraz środki nawilżająco-zmiękczające. W kosmetyce wszechstronne zastosowania mają następujące witaminy: witamina A, prowitamina A (beta-karoten), B1, B5, B6, D, E, H a także NNKT, zawarte w olejach roślinnych, uznane jako witamina F. Inne witaminy wykorzystywane tą w kosmetyce przeważnie w postaci surowców i przetworów z tych surowców, Do szczególnie bogatych w witaminy należą glony morskie i inne „owoce morza" (trany, małże, kawior), drożdże, produkty pszczele (pyłki, wosk, mleczko), świeże owoce, niektóre surowce roślinne. Kosmetologię interesuje problem przenikania witamin przez skórę. Stopień wchłaniania zależy od podłoża, w jakim są zawieszone bądź rozpuszczone i od sposobu wprowadzenia tego podłoża w skórę, a następnie włączenie witamin do procesów metabolicznych skóry. Ostatnio najlepsza wyniki osiągnięto przy zastosowaniu kosmetyków liposomowych. WITAMINA A - terminem witamina A określa się grupę związków chemicznych naturalnych pochodzenia zwierzęcego

zwanych retinoidami oraz szereg ich pochodnych. Mają one zbliżoną budowę chemiczną i aktywność biologiczną, która objawia się likwidowaniem niedoboru witaminy A w pożywieniu Objawami niedoboru witaminy A w pożywieniu jest np.

=>upośledzenie widzenia =>keratynizacja (rogowacenie) naskórka i błon śluzowych oraz nabłonka narządów wewnętrznych.

Do kompleksu związków chemicznych nazywanych witamina A należy retinol czyli właściwa, najczęściej spotykana w naturze postać witaminy A, oraz produkty jej utlenienia: retinal i kwas retinolowy (kwas retinowy, tretinoida). Jedynie retinol wykazuje pełną aktywność witaminy A, pozostałe dwa związki mają tylko niektóre jej właściwości biologiczne. Retinal i kwas retlnowy powstają w organizmach żywych z retinolu, a ten z kolei z prowitaminy A czyli z beta karotentu,

Powstanie kwasu retinolowego z retinolu jest procesem nieodwracalnym. Proces ten przebiega wg schematu: beta karoten => retinol => retinal => kwas retinolowy

Witamina A występuje przede wszystkim w organizmach zwierzęcych np. w wątrobach zwierząt morskich i lądowych. Naturalne formy witaminy A są rzadko stosowane W kosmetykach dlatego, że są niestabilne. Znacznie częściej stosuje się jej pochodne, z reguły - estry, nazywane po prostu estrami witaminy A, np. palmitynian lub octan. Wszystkie retinoidy ulęgają utlenieniu tlenem z powietrza i promieniami UV.

FUNKCJE WITAMINY A W SKÓRZE. Rola retinoidów w funkcjonowaniu skóry jest bardzo złożona i polega na:

normalizowaniu procesów normalnej reprodukcji komórek w warstwie podstawowej, jest niezbędna dla procesów normalnej reprodukcji komórek w warstwie podstawowej, przyspiesza cykl odnowy naskórka przez co warstwa rogowa staje się cieńsza, zanikają procesy nadmiernego

rogowacenia (hyperkeratozy), poprawia się struktura warstwy rogowej, a tym samym wzmacnia się funkcja ochronna, zmniejsza się ilość wyparowanej wody;

reguluje procesy melanogenezy (tworzenia barwnika) dzięki czemu zmniejszają się przebarwienia i plamy, działa przeciwstarzeniowo tzn. poprawia ogólną kondycję i pomaga w prawidłowym rozwoju naskórka. Efektem tego

jest wygładzenie, zmiękczenie skóry, poprawa kolorytu, ustąpienia szarego odcienia, poprawa ochronnych i zmniejszenie utraty wody.

STYMULACJA PROCESÓW ZACHODZĄCYCH W SKÓRZE WŁAŚCIWEJ. Witamina A powoduje w skórze właściwej

znaczne zwiększenie zawartości protein, zwłaszcza - kolagenu, odnowę komórek, przyspieszenie metabolizmów. Efektem tego jest: poprawa wyglądu skóry, zwiększenie elastyczności i sprężystości czyli wyrównywanie zmarszczek. Efekty można zauważyć nawet po 2 tygodniach stosowania preparatu z witaminą A. Ponadto witamina A zwiększa aktywność fibroblastów znajdujących się w skórze właściwej tj. komórek produkujących kolagen, czyli białko odpowiedzialne za elastyczność i sprężystość skóry. Pod działaniem witaminy A mało aktywne formy komórek skóry (fibrocyty) przechodzą w pełnowartościowe fibroblasty, a te z kolei produkują kolagen. ZWALCZANIE WOLNYCH RODNIKÓW. Witamina A i prowitamina A mają zdolność hamowania procesów utleniania

rodnikowego, gdyż wychwytują je nawet przy niewielkich stężeniach, dzięki czemu stanowią skuteczną ochronę głębszych warstw skóry. Mogą hamować procesy destrukcyjne, wywołane przez wolne rodniki powstające w trakcie utleniania komórkowego - czyli odgrywają istotną rolę w starzeniu się skóry. Prowitamina A zabezpiecza skórę przed nadmiernym działaniem słońca, ponieważ ma działanie również przeciwwolnorodnikowe. ZMNIEJSZENIE RYZYKA POWSTAWANIA NOWOTWORÓW SKÓRY. Zmniejszenie ryzyka nowotworów skóry wiąże się z

działaniem przeciwwolnorodnikowym. Systematyczne stosowanie kosmetyków z zawartością retinoidów zmniejsza w skórze zawartość „nienormalnych" cząsteczek kwasów nukleinowych, które mogą być inicjatorami procesów nowotworowych.

26

WITAMINA B1 - ANEURYNA, TIAMINA [Thiamine] - w postaci czystej nie jest stosowana w kosmetykach, lecz w formie

przetworów w surowców bogatych w ten związek Występuje w drożdżach, kiełkach roślin tj. lucerna, rzodkiew, słonecznik, len, gorczyca oraz w nasionach roślin strączkowych. Dermatologii stosowana przy leczeniu niektórych alergii i czyraczności. WITAMINA B2 ryboflawina [Ryboflawin] - występuje często razem z witaminą B1 Jest stosowana w kuracjach przeciwtrądzikowych, przy łojotokowym zapaleniu skóry, w schorzeniach błon śluzowych, przy pękaniu warg i łojotoku włosów. PROWITAMINA B5 d-pantenol [panthenol] czyli alkoholowy analog kwasu pantotenowego, stosowany miejscowo wnika w skórę, przekształca się w witaminę B5, tj. w kwas pantotenowy, często stosowany w kosmetykach. Jest aktywny biologicznie w zakresie pH 4-6, nietoksyczny, nie powoduje uczuleń i podrażnień, przenika do włosów, skóry i paznokci jest łatwo rozpuszczalny w wodzie i alkoholu. D-pantenol ma następuje działanie na skórę:

posiada własności lecznicze

regeneruje naskórek po oparzeniach w formie 5% maści,

leczy egzemy i owrzodzenia

polecany do pielęgnacji włosów zniszczonych, łamliwych, w przypadku łysienia z zanikiem mieszków włosowych,

leczy podrażnienia naskórka u niemowląt,

przyspiesza proces leczenia i usuwania zaczerwienienia skóry,

jest doskonałym nawilżaczem skóry, gdyż ma zdolność zatrzymywania wilgoci i przyciągania włosy z otoczenia,

przeciwdziała rogowaceniu naskórka,

przeciwdziała plamom barwnikowym na skórze,

ma działanie ochronne przed promieniowaniem UV, ponieważ osłabia występowanie rumienia.

Naturalnymi źródłami witaminy B5 są: korzeń źeń-szenia, drożdże, warzywa, nasiona roślin strączkowych, ziarna zbóż, oprócz tego nieduże ilości znajdują się w mięsie.

WITAMINA B6 - plrydoksyna - występuje w tych samych surowcach co pozostałe witaminy z grupy B, a poza tym w kapuście, marchwi, szpinaku, suchej fasoli, zielonym groszku, ziarnie owsa, kukurydzy i bananach. Najwięcej znajduje się jej w pestkach słonecznika, a nieco mniej w pestkach dyni. Jest też częściowo wytwarzana przez bakterie jelitowe człowieka. Leczniczo stosuje się witaminę B6 w stanach łojotokowych skóry, trądziku młodzieńczym, przy zapaleniu warg i języka, przy otyłości, gdyż przyspiesza spalanie węglowodanów w organizmie oraz przy niektórych zaburzeniach nerwowo-mieśniowych. W kosmetykach witamina B6 Jest dodawana do kremów odżywczych, przeciwzmarszczkowych i do szamponów do włosów przetłuszczających się.

WITAMINA C - kwas askorbinowy - ma działanie ogólnoustrojowe i jest niezbędna do prawidłowego przebiegu Wielu procesów metabolicznych. Stad także jej wpływ na wygląd i stan skóry, tkanki łącznej, błon śluzowych, naczyń krwionośnych. Zabezpiecza organizm przed: przedwczesnym starzeniem się, gdyż bierze udział w reakcjach biochemicznych min. w przekształcaniu prokolagenów w

kolagen I i III,

działa jako substancja neutralizująca wolne rodniki. Chroni proteiny (kolagen i elastynę), przyśpiesza regenerację białek i witaminy E. Ponadto unieczynnia nitrozoaminy i nitrozoamidy.

Witaminy E i C różnią się nie tylko zakresem działania w zwalczaniu wolnych rodników, ale również samym procesem ich neutralizowania. Witamina E stykając się z wolnym rodnikiem neutralizuje go i ulega rozpadowi. Natomiast witamina C po zniszczeniu wolnego rodnika „na chwilę" przechodzi w formę niestabilną, jednak wraca do poprzedniego stanu i może w dalszym ciągu skutecznie neutralizować wolne rodniki.

♦ Ochrania przed promieniami UV. Mechanizm ochronny przed promieniowaniem UVB jest związany z jej działaniem przeciwwolnorodnikowym. Natomiast mechanizm działania przeciw promieniom UVA objawia się zmniejszaniem ilości kwasu askorbinowego w naskórku, a jego ubytek trzeba równoważyć odpowiednią dietą i kosmetykami, aby nie doprowadzić do zmniejszenia funkcji ochronnych skóry. Korzystne działanie kwasu askorbinowego na skórę znane było od dawna. Ograniczone stosowanie było natomiast uwarunkowane jego nietrwałością. Obecnie coraz częściej stosuje się 6-palmitynian kwasu askorbinowego tzw. palmitynian askorbylu, który łatwo wnika w lipidy naskórka, a niekiedy nawet może dotrzeć do skóry właściwej. Stwierdzono, że pod działaniem enzymów zostaje przekształcony w kwas askorbinowy. Skuteczną metodą wprowadzenia kwasu askorbinowego w głąb warstwy rogowej naskórka jest zamknięcie go w liposomach. Najlepsze rezultaty daje połączenie obydwu metod - wprowadzenie do kosmetyków lipofilowych form witamin C w formie liposomów ułatwiających wnikanie i pozwalających na stopniowe uwalnianie składnika czynnego.

Witamina C i jej lipofilowe pochodne wchodzą w skład wielu kosmetyków, z reguły stosuje się je w mieszaninie z innymi składnikami czynnymi, a przede wszystkim z witaminami A i E. Również w kosmetyce stosuje się witaminę C w postaci wyciągów z owoców dzikiej róży. rokitnika, żurawin, soków z owoców cytrusowych. Maseczki kosmetyczne przygotowane ze świeżych owoców i warzyw są nadal formą stosowania tej witaminy do pielęgnacji skóry. WITAMINA D - stosowanie witaminy D w kremach nie ma teoretycznego uzasadnienia, podobnie jak nie ma danych odnośnie wchłaniania jej przez naskórek. Przypuszcza się, że z uwagi na rozpuszczalność w tłuszczach przenika przez naskórek. Kosmetycznymi objawami niedoboru witaminy D są: skłonność do próchnicy zębów i paradontozy,

łysienie i zły stan włosów,

kruchość paznokci,

skłonność do łojotoku skóry.

Witamina D jest mało rozpowszechniona w przyrodzie w formie przyswajalnej przez organizm Znajduje się w tranie rybim,

maśle, żółtkach jaj i wątrobie

WITAMINA E [Tocopherol] - jest kluczowym składnikiem kosmetyków do pielęgnacji skóry. Witamina E ma kilka izomerów, z

których szczególnie aktywny jest alfa-tokoferol (octan alfa-tokoferolu), octan witaminy E. Jest on stabilny i odporny na

działanie powietrza, światła i jest dobrze wchłaniany przez skórę. Zmniejsza uszkodzenia skóry, rumień i opuchliznę

spowodowaną promieniami UV - stąd jego stosowanie w preparatach do i po opalaniu. Hamuje wydzielanie histaminy.

Powoduje zmniejszenie, ale nie leczenie blizn. Ponieważ sprzyja tworzeniu się kolagenu w miejscu skaleczonym. Ma

działanie przeciwzapalne. Jest dobrą substancją nawilżającą dla cery suchej.

Wykazuje silne działanie antyoksydacyjne, ponieważ wbudowuje się w warstwy ochronne naskórka i struktury błon

27

komórkowych, chroni przed wolnymi rodnikami znajdujące się tam substancje o charakterze tłuszczowym. W efekcie

zapobiega wysuszaniu skóry, uszkodzeniom komórkę i powstawaniu stanów zapalnych. Witamina E występuje tylko w

roślinach. Bogatym źródłem są oleje: kukurydziany, awokado, sojowy, bawełniany, lniany, arachidowy, z wiesiołka

dwuletniego, z owoców rokitnika, z kiełków pszenicy, kukurydzy, jęczmienia i owsa. Witamina ta znajduje się również w

płatkach owsianych w liściach pokrzywy, mięty, rumianku, nasturcji i in.

WITAMINA F to omówione wcześniej tłuszcze roślinne i zwierzęce złożone z trójglicerydów Niezbędnych Nienasyconych Kwasów Tłuszczowych (NNKT). Podstawowym składnikiem witaminy F jest kwas linolenowy. Bierze on udział w estryfikacji

ceramidów, które są głównym składnikiem lipidów międzykomórkowych warstwy rogowej naskórka. Ponadto w skład

witaminy F wchodzą kwasy: linolowy [Linoleic Acid} C17H31COOOH, arachidonowy [Arachidonic Acid} C19H31COOH,

linolenowy [Linolenic Acid] C17H29COOH. Najbogatszym źródłem witaminy F są oleje roślinne tj. olej z kiełków zbóż, olej z

owoców awokado, olej ze słodkich migdałów, olej z orzechów laskowych, olej z pestek winogron, olej z wiesiołka lub

ogórecznlka. Oleje te są używane do najlepszych kosmetyków typu tłuszczowego, również w formie liposomowej. Przeznaczone dla cery suchej, delikatnej, wrażliwej na mydło, alergicznej, także do włosów przesuszonych i zniszczonych

ora kosmetyków dla dzieci.

Polski preparat LINOMAG zawiera frakcje NNKT w postaci soli magnezowych wydzielonych z oleju lnianego. Jest on stosowany w kremach, maściach i zasypkach służących do pielęgnacji skóry nawet niemowląt, a leczniczo przy opatrzeniach

i podrażnieniach

W dermatologii leczniczo witaminę F stosuje się najczęściej w postaci oleju z wiesiołka, ogórecznika lub awokado przy leczeniu łuszczycy, alergii wrodzonej i wielu innych chorób skóry.

WITAMINA H biotyna- jest to witamina niedawno odkryta dla kosmetyki. Bierze udział w syntezie kwasów tłuszczowych i aminokwasów. W kosmetyce witamina H jest stosowana w kremach do cery szczególnie wrażliwej, ze skłonnością do trądziku i w preparatach przeclwłojotowkoych, szczególnie do włosów. W dermatologii były prowadzone próby Stosowania biotyny w leczeniu trądzika, łojotoku skóry owłosionej, zapalenia skóry połączonego z łuszczeniem naskórka. Powszechnie jest stosowana w preparatach do pielęgnacji włosów niekiedy razem z d-pantenolem. Kosmetycznie niedobór witaminy H objawia się: łuszczeniem skóry i skłonnością do stanów zapalnych.

Naturalnym źródłem blotyny Jest bób, kukurydza, ziemniaki, kalafior, cebula oraz niektóre grzyby.

WITAMINA PP - niacyna, amid kwasu nikotynowego - wpływa na przemianę wodną w skórze i rozszerza naczynia krwionośne,

Niedobór jej w organizmie objawia się zmianami skórnymi tj. rumienie, obrzęki lub sączące pęcherze. Zmiany te występują na skórze podczas opalania. Witamina PP leczy uczulenie na promienie UV i liszaje rumieniowe. Występuje w drożdżach, mięsie, rybach, ziemniakach, mleku, jeżynach, czarnej porzeczce, owocach dzikiej róży.

SKŁADNIKI PROMIENIOCHRONNE PREPARATÓW KOSMETYCZNYCH

Są powszechnie stosowane w preparatach do bezpiecznego opalania. Ostatnio coraz częściej producenci kosmetyków wprowadzają je do preparatów przeznaczonych do upiększania i dziennej pielęgnacji PODZIAŁ ŚRODKÓW PROMIENIOCHRONNYCH. Kosmetyki zawierające środki promieniochronne (SP) można podzielić na

trzy grupy: ♦ nieprzezroczyste, blokujące całkowicie działanie promieni słonecznych i maksymalnie zabezpieczające skórę, ♦ zapobiegające oparzeniom słonecznym, absorbujące co najmniej 95% promieniowania UV-B, ♦ do opalania, absorbujące co najmniej 85% promieniowania UV-B, przepuszczają fale dłuższe i umożliwiające opalenie.

Jednak przy ich zastosowaniu można zaobserwować niewielki rumień. Zawierają SP w niższym stopniu niż w pierwszej i drugiej grupie. Środki promieniochronne działają na zasadzie absorbowania części widma słonecznego - są to tzw. filtry przeciwsłoneczne lub na zasadzie rozpraszania padającego promieniowania - są to tzw. ekrany przeciwsłoneczne. Spośród związków pochodzenia mineralnego spełniającego funkcję ekranów przeciwsłonecznych największe znaczenie ma dwutlenek tytanu (Ti02). Ponieważ chemicznie i biologicznie nie jest aktywny, nie jest wchłaniany przez skórę, tym samym spełnia warunki idealnego SP. Przykłady innych związków nieorganicznych o dobrych własnościach promieniochronnych to tlenek cynku (ZnO), talk, tlenek magnezu (MgO), bentonit, węglan wapniowy (CaCO3). Związki chemiczne pełniące funkcje filtrów przeciwsłonecznych mogą być pochodzenia naturalnego bądź syntetycznego. Do najczęściej stosowanych filtrów przeciwsłonecznych pochodzenia syntetycznego należą:

estry kwasów alkiloaminoaromatycznych, para-aminobenzoesany, para-dimetyloamino-benzoesany, antranilany, estry kwasów alkiloaromatycznych I hyrdroksyaromatycznych np. cynamoniany, salicylany, pochodne benzofenonu, pochodne benzoilometanu pochodne kamfory, pochodne kumaryny, kwasy sulfonowe i ich sole, Ważniejsze środki pochodzenie naturalnego stanowiące filtry przeciwsłoneczne to:

ekstrakty roślinne, wyższe kwasy tłuszczowe z olejów roślinnych, tokoferole i ich pochodne, witamina A i beta-karoten, aminokwasy i ich pochodne EKSTRAKTY ROŚLINNE - przykłady wybranych ekstraktów roślinnych najbardziej interesujących jako SP, jednocześnie

korzystnie działających na skórę: ekstrakt glikolowy z aloesu - zawiera związki wykazujące maksimum absorbcji promieniowania UV-B przy 300 nm,

28

ekstrakt z dziurawca - związki zawarte w ekstrakcie absorbują promieniowanie 250-300 nm. SP są flawonoidy np, rutyna, hiperyna, hipercyna. Zaleca się dużą ostrożność w stosowaniu tych ekstraktów ze względu na fotoalergię.

ekstrakt z rumianku wykazuje maksymalną absorpcję przy 250-320 nm. Rozpuszczalne w wodzie ekstrakty zawierają flawony, flawonole oraz pochodne kwasu kumarynowego.

ekstrakt z ratanii absorbuje promieniowanie fal od 290 do 320 nm, także od 250 do 290 nm. Głównymi składnikami są garbniki katechinowe wywierające na skórę również działanie przeciwzapalne i ściągające

Warto zauważyć, że wyżej wymienione ekstrakty wykazują absorbcję promieniowania UV-C. Jest to fakt dotychczas niedoceniony, a mogący mieć znaczenie wobec ubytku warstwy ozonowej w atmosferze. Aby jednak ekstrakty roślinne mogły wykazywać swoje wyraźne działanie promieniochronne, musiałyby być użyte w kosmetykach w dużym stężeniu, ok. 19%, podczas gdy dla bioaktywnosci wymaga się dużo niższego stężenia od 1 do 5%. Proponuje się więc stosowanie tzw. ekstraktów oczyszczonych. Wśród składników ekstraktów roślinnych poszukuje się absorbujących promieniowanie UV. Preparatami tego typu są zaproponowane przez Mullera SP oznaczone CMI. PREPARATY CMI - chroniący przed UV-B jest preparat CMI 400. Jest to kwas kawowy, pochodna kwasy cynamonowego, ekstrahowanego z kawy arabskiej. Preparat ten w 100% absorbuje promieniowanie UV-B w rozcieńczeniu 40 mg/l, co odpowiada możliwości użycia 1% tego preparatu w kosmetykach. CMI 800 są to flawonoje (90% czystości) wyodrębnione z alkoholowego ekstraktu kwiatów bratka trójbarwnego. Preparat ten rozcieńczeniu 100 mg/l w 100% absorbuje promienie UV-A (340-380 nm). Jako skuteczny SP może być używany w kosmetykach w ilości 2%. KWASY TŁUSZCZOWE: wyższe kwasy tłuszczowe zawierające układ sprzężonych podwójnych wiązań mają zdolność

absorbowania promieni UV, a maksimum absorpcji występuje przy 270 nm. Oleje nie znalazły zastosowania jako samoistne SP, jednak z powodzeniem mogą być składnikami baz tłuszczowych kosmetyków podwyższając skuteczność działania. TOKOFEROLE I ICH POCHODNE. Skutecznie pochłania promieniowanie UV-B alfa-tokoferol. Bogatym źródłem tokoferolu

są oleje roślinne np. z zarodków pszenicy, krokosza, nasion bawełny, kukurydzy. Tokoferol występuje także w maśle, jajach, wątrobie, jarzynach i zielonych częściach roślin. Do ochrony przed UV-B używany jest najczęściej w postaci octanu tokoferolu - skutecznie chroni skórę, jest bardzo stabilny i ma korzystne własności kosmetyczne. WITAMINA A - BETA-KAROTEN. W kosmetykach używane są estry retinolu - palmitynowy i octanowy oraz beta karoten ze

względu na własności promieniochronne i kosmetyczne. Stosowane są w kosmetykach dla starzejącej się skóry z powodu nadmiernego opalania. W preparatach promieniochronnych stosowana łącznie z witaminą E i dwutlenkiem tytanu. Żółty barwnik beta-karoten (prowitamina A) syntetyzowany jest przez rośliny i gromadzony w różnych Ich częściach. Bogatym źródłem beta-karotenu są: korzeń marchwi, morela, szpinak, nać pietruszki, olej palmowy. AMINOKWASY I ICH POCHODNE. Aminokwasy zawierające pierścień aromatyczny oraz peptydy i białka zbudowane z nich wykazują zdolność adsorbowania promieniowana UV. Maksima adsorbcji w środowisku kwasowym i zasadowym przypadają na zakres promieniowania UV-C.