Reakcje wolnorodnikowe.

Antyoksydanty.

Związki pochłaniające

promieniowanie UV

Reakcje wolnorodnikowe.

Antyoksydanty.

Związki pochłaniające

promieniowanie UV

Ch kosm 2010-11 10

Ch kosm 2010-11 10

Lipidy (tłuszcze)

Lipidy (tłuszcze)

- powszechne składniki preparatów kosmetycznych

- powszechne składniki preparatów kosmetycznych

- autooksydacja lipidów

- autooksydacja lipidów





niekorzystne zmiany

niekorzystne zmiany

kosmetyku:

kosmetyku:

- zmiana barwy

- zmiana barwy

- zmiana smaku

- zmiana smaku

- zmiana zapachu

- zmiana zapachu

- rozwarstwienie emulsji

- rozwarstwienie emulsji

- zjełczałe podłoża kosmetyków:

- zjełczałe podłoża kosmetyków:

- uczulenia

- uczulenia

- podrażnienia skóry

- podrażnienia skóry

- miejscowe stany zapalne

- miejscowe stany zapalne

- proces utleniania kosmetyków wywołany:

- proces utleniania kosmetyków wywołany:

- drobnoustroje

- drobnoustroje

- enzymy

- enzymy

- bezpośrednie działanie tlenu z powietrza

- bezpośrednie działanie tlenu z powietrza

(w obecności metalu, nadtlenku lub innego

(w obecności metalu, nadtlenku lub innego

inicjatora)

inicjatora)

-

-

problem autooksydacji w zasadzie sprowadza się do

problem autooksydacji w zasadzie sprowadza się do

łańcucha węglowodorowego

łańcucha węglowodorowego

Lipidy (tłuszcze)

Lipidy (tłuszcze)

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

łańcuchowa

łańcuchowa

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Lipidy (tłuszcze)

Lipidy (tłuszcze)

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

łańcuchowa

łańcuchowa

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Inicjacja

Inicjacja

rozerwanie wiązania C-H (UV, Vis, RFT)

rozerwanie wiązania C-H (UV, Vis, RFT)





•R

•R

lub: RH + O

lub: RH + O

2

2





•R + HOO•

•R + HOO•

lub: 2 RH + O

lub: 2 RH + O

2

2





2 R• + H

2 R• + H

2

2

O

O

2

2

Lipidy (tłuszcze)

Lipidy (tłuszcze)

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

łańcuchowa

łańcuchowa

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Propagacja (rozwój łańcucha)

Propagacja (rozwój łańcucha)

R• + O

R• + O

2

2





ROO• (r. alkilonadtlenkowy)

ROO• (r. alkilonadtlenkowy)

ROO• + RH

ROO• + RH





ROOH (wodoronadtlenek alkil.) + R•

ROOH (wodoronadtlenek alkil.) + R•

ROOH

ROOH





RO• + OH•

RO• + OH•

RO• + RH

RO• + RH





R• + ROH

R• + ROH

•OH + RH

•OH + RH





R• + H

R• + H

2

2

O

O

Lipidy (tłuszcze)

Lipidy (tłuszcze)

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

- proces samoutleniania – wolnorodnikowa reakcja

łańcuchowa

łańcuchowa

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Mechanizm reakcji wolnorodnikowych:

Terminacja

Terminacja

R• + R•

R• + R•





R-R

R-R

R• + ROO•

R• + ROO•





ROOR

ROOR

ROO• + ROO•

ROO• + ROO•





ROOR + O

ROOR + O

2

2

RO• + RO•

RO• + RO•





ROOR

ROOR

RO• + R•

RO• + R•





ROR

ROR

Wolne rodniki atakują też skórę:

Wolne rodniki atakują też skórę:
-

niszczą ceramidy

niszczą ceramidy

-

wpływają destrukcyjnie na błony komórkowe naskórka

wpływają destrukcyjnie na błony komórkowe naskórka

i skóry właściwej zaburzając ich funkcje ochronne

i skóry właściwej zaburzając ich funkcje ochronne

-

atakują kompleksy enzymów odpowiedzialne za

atakują kompleksy enzymów odpowiedzialne za

sprawne funkcjonowanie komórek

sprawne funkcjonowanie komórek

-

uszkadzają DNA jąder komórkowych – działanie

uszkadzają DNA jąder komórkowych – działanie

mutagenne

mutagenne

i kancerogenne

i kancerogenne

-

niszczą włókna kolagenowe i elastynowe

niszczą włókna kolagenowe i elastynowe

Skutki długotrwałego działania wolnych rodników:

Skutki długotrwałego działania wolnych rodników:

-

przedwczesne starzenie skóry (

przedwczesne starzenie skóry (

zmarszczki,

zmarszczki,

przebarwienia pigmentacyjne, utrata sprężystości

przebarwienia pigmentacyjne, utrata sprężystości

i elastyczności, zmniejszenie zdolności wiązania wody)

i elastyczności, zmniejszenie zdolności wiązania wody)

-

osłabienie ochronnej bariery immunologicznej

osłabienie ochronnej bariery immunologicznej

-

możliwość pojawienia się zmian nowotworowych

możliwość pojawienia się zmian nowotworowych

-

przemiany nadtlenków

przemiany nadtlenków





aldehydy i ketony odpowiedzialne za

aldehydy i ketony odpowiedzialne za

zapach

zapach

i smak zjełczałych podłoży tłuszczowych kosmetyków

i smak zjełczałych podłoży tłuszczowych kosmetyków

-

-

tworzenie nadtlenków

tworzenie nadtlenków

– katalizowane przez ślady metali ciężkich

– katalizowane przez ślady metali ciężkich

(występują

(występują

w olejach i tłuszczach lub dodawane do kosmetyków

w olejach i tłuszczach lub dodawane do kosmetyków

w celu nadania

w celu nadania

korzystnych własności)

korzystnych własności)

- najwyższa aktywność katalityczna: jony Cu, Fe, Co, Mn i Cr

- najwyższa aktywność katalityczna: jony Cu, Fe, Co, Mn i Cr

Podtrzymywanie autooksydacji przez kationy żelaza:

Podtrzymywanie autooksydacji przez kationy żelaza:

Fe

Fe

++

++

+ ROOH - e

+ ROOH - e

-

-

→

→

RO• + OH

RO• + OH

-

-

+ Fe

+ Fe

+++

+++

Fe

Fe

+++

+++

+ ROOH + e

+ ROOH + e

-

-

→

→

ROO• + H

ROO• + H

+

+

+ Fe

+ Fe

++

++

Fe

Fe

++

++

+ H

+ H

2

2

O

O

2

2

- e

- e

-

-

→

→

HO• + OH

HO• + OH

-

-

+ Fe

+ Fe

+++

+++

- w celu eliminacji wpływu metali na podłoże tłuszczowe

- w celu eliminacji wpływu metali na podłoże tłuszczowe





związki

związki

kompleksujące: EDTA, kwas cytrynowy, winowy, lecytyna

kompleksujące: EDTA, kwas cytrynowy, winowy, lecytyna

Problem

Problem

oksydacji lipidów:

oksydacji lipidów:

- stosowanie lipidów rafinowanych – usuwanie substancji

- stosowanie lipidów rafinowanych – usuwanie substancji

niepożądanych, ale także naturalnej bariery

niepożądanych, ale także naturalnej bariery

antyoksydacyjnej

antyoksydacyjnej

- autooksydacja – na granicy faz woda-olej;

- autooksydacja – na granicy faz woda-olej;

wyroby emulsyjne – duża powierzchnia fazy

wyroby emulsyjne – duża powierzchnia fazy

tłuszczowej

tłuszczowej

- stosowanie kosmetyków: cienkie warstwy

- stosowanie kosmetyków: cienkie warstwy





działanie

działanie

temperatury, światła, powietrza - łatwość

temperatury, światła, powietrza - łatwość

utlenienia

utlenienia

- w celu minimalizacji - stosowanie antyoksydantów

- w celu minimalizacji - stosowanie antyoksydantów

(antyutleniaczy)

(antyutleniaczy)

Antyoksydanty

Antyoksydanty

Działanie: przerwanie łańcucha reakcji wolnorodnikowej

Działanie: przerwanie łańcucha reakcji wolnorodnikowej

poprzez reagowanie z rodnikami tworzącymi się podczas

poprzez reagowanie z rodnikami tworzącymi się podczas

autooksydacji:

autooksydacji:

AH + R

AH + R

•

•





RH + A

RH + A

•

•

AH + RO

AH + RO

•

•





ROH + A

ROH + A

•

•

AH + ROO

AH + ROO

•

•





ROOH + A

ROOH + A

•

•

Powstające rodniki dezaktywują się reagując między

Powstające rodniki dezaktywują się reagując między

sobą lub

sobą lub

z innymi rodnikami:

z innymi rodnikami:

A

A

•

•

+ R

+ R

•

•





RA

RA

A

A

•

•

+ RO

+ RO

•

•





ROA

ROA

A

A

•

•

+ A

+ A

•

•





AA

AA

Antyoksydanty – efektywne przy bardzo niskich

Antyoksydanty – efektywne przy bardzo niskich

stężeniach

stężeniach

(0,001 – 0,1%)

(0,001 – 0,1%)

Antyoksydanty

Antyoksydanty

Działanie: dezaktywacja wolnych rodników powstających

Działanie: dezaktywacja wolnych rodników powstających

w pierwszym stadium zmian oksydacyjnych

w pierwszym stadium zmian oksydacyjnych

- stabilizacja emulsji częściowo zepsutej jest niemożliwa

- stabilizacja emulsji częściowo zepsutej jest niemożliwa

– nie

– nie

ma możliwości zregenerowania zepsutego kremu

ma możliwości zregenerowania zepsutego kremu

ani

ani

zabezpieczenia przed dalszym jełczeniem poprzez

zabezpieczenia przed dalszym jełczeniem poprzez

późniejsze dodanie do niego antyoksydanta

późniejsze dodanie do niego antyoksydanta

Antyoksydanty

Antyoksydanty

Działanie: dezaktywacja wolnych rodników powstających

Działanie: dezaktywacja wolnych rodników powstających

w pierwszym stadium zmian oksydacyjnych

w pierwszym stadium zmian oksydacyjnych

- stabilizacja emulsji częściowo zepsutej jest niemożliwa

- stabilizacja emulsji częściowo zepsutej jest niemożliwa

– nie

– nie

ma możliwości zregenerowania zepsutego kremu

ma możliwości zregenerowania zepsutego kremu

ani

ani

zabezpieczenia przed dalszym jełczeniem poprzez

zabezpieczenia przed dalszym jełczeniem poprzez

późniejsze dodanie do niego antyoksydanta

późniejsze dodanie do niego antyoksydanta

Podział antyoksydantów (wg Molskiego):

Podział antyoksydantów (wg Molskiego):

- samoistne pochodzenia naturalnego

- samoistne pochodzenia naturalnego

- samoistne syntetyczne

- samoistne syntetyczne

- związki o działaniu synergistycznym

- związki o działaniu synergistycznym

- antyoksydanty kompleksujące

- antyoksydanty kompleksujące

Antyoksydanty samoistne naturalne

Antyoksydanty samoistne naturalne

- występują w organizmach roślinnych i zwierzęcych

- występują w organizmach roślinnych i zwierzęcych

- zadanie: ochrona organizmu przed szkodliwym działaniem

- zadanie: ochrona organizmu przed szkodliwym działaniem

czynników

czynników

stymulujących procesy utleniania

stymulujących procesy utleniania

- witamina E: mieszanina

- witamina E: mieszanina





,

,





,

,





,

,





-tokoferoli oraz tokotrienoli

-tokoferoli oraz tokotrienoli

i niekiedy ich pochodnych estrów – zawiera grupę fenolową

i niekiedy ich pochodnych estrów – zawiera grupę fenolową

odpowiedzialną za efekt antyoksydacyjny

odpowiedzialną za efekt antyoksydacyjny

najsilniejsze własności antyoksydacyjne:

najsilniejsze własności antyoksydacyjne:





-tokoferol,

-tokoferol,





i

i





-tokoferole – słabiej niż ich

-tokoferole – słabiej niż ich





i

i





-analogi

-analogi





-tokoferol - stosowany w postaci wyciągów z kiełków zbóż

-tokoferol - stosowany w postaci wyciągów z kiełków zbóż

O

RO

H

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

H3C

H3C

H3C

H



-tokoferol (R = H)

octan



-tokoferolu (R = COCH

3)

O

RO

H

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

H3C

H3C

H3C

H



-tokoferol (R = H)

octan



-tokoferolu (R = COCH

3)

5,7,8-trimetylo 



-

tokoferol

5,8-dimetylo 



-tokoferol

7,8-dimetylo 



-tokoferol

8-metylo





-tokoferol

5,7,8-trimetylo





-

tokoferol

5,8-dimetylo 



-tokoferol

7,8-dimetylo 



-tokoferol

8-metylo





-tokoferol

Antyoksydanty samoistne naturalne

Antyoksydanty samoistne naturalne

- tokotrienole – w porównaniu z tokoferolami – obecność wiązań

- tokotrienole – w porównaniu z tokoferolami – obecność wiązań

podwójnych

podwójnych

w łańcuchu

w łańcuchu

- tokotrienole – w formie ekstraktu z oleju palmowego

- tokotrienole – w formie ekstraktu z oleju palmowego

- jedne z najsilniej działających p-utleniaczy (wg Molskiego –

- jedne z najsilniej działających p-utleniaczy (wg Molskiego –

60x silniejsze od

60x silniejsze od





-tokoferolu)

-tokoferolu)

- szybciej wnikają do komórek skóry

- szybciej wnikają do komórek skóry

5,7,8-trimetylo (R

1

, R

2

, R

3

) 



-tokotrienol

5,8-dimetylo (R

1

, R

3

) 



-tokotrienol

7,8-dimetylo (R

2

, R

3

) 



-tokotrienol

8-metylo

(R

3

) 



-tokotrienol

5,7,8-trimetylo (R

1

, R

2

, R

3

) 



-tokotrienol

5,8-dimetylo (R

1

, R

3

) 



-tokotrienol

7,8-dimetylo (R

2

, R

3

) 



-tokotrienol

8-metylo

(R

3

) 



-tokotrienol

O

CH

3

O

H

CH

3

CH

3

CH

3

CH

3

tokotrienol

R

1

R

2

R

3

Antyoksydanty samoistne naturalne

Antyoksydanty samoistne naturalne

- witamina C – od niedawna w recepturach preparatów

- witamina C – od niedawna w recepturach preparatów

kosmetycznych (brak

kosmetycznych (brak

przenikania przez

przenikania przez

stratum corneum

stratum corneum

)

)

- obecnie stosowana jako pochodna kwasów tłuszczowych

- obecnie stosowana jako pochodna kwasów tłuszczowych

(powodują

(powodują

lipofilizację układu)

lipofilizację układu)

- coraz częściej zamykana w różnego rodzaju systemy nośnikowe

- coraz częściej zamykana w różnego rodzaju systemy nośnikowe

(liposomy,

(liposomy,

mikrokapsułki) – ułatwienie przenikania do głębszych

mikrokapsułki) – ułatwienie przenikania do głębszych

warstw skóry

warstw skóry

O

HO

HO

O

OH

O

O

palmitynian askorbylu

O

HO

HO

O

OH

O

O

stearynian askorbylu

O

OH

O

HO

HO

HO

kwas askorbinowy

Antyoksydanty samoistne naturalne

Antyoksydanty samoistne naturalne

- witamina C – neutralizując wolne rodniki hamuje m.in.

- witamina C – neutralizując wolne rodniki hamuje m.in.

syntezę

syntezę

nitrozoamin (właściwości kancerogenne);

nitrozoamin (właściwości kancerogenne);

przekształca

przekształca

się w kwas dehydroaskorbinowy

się w kwas dehydroaskorbinowy

O

OH

O

HO

HO

HO

kwas askorbinowy

O

O•

O

HO

HO

HO

O

O

O

O

HO

HO

kwas dehydroaskorbinowy

Antyoksydanty naturalne

Antyoksydanty naturalne

koenzym Q (ubichinon)

koenzym Q (ubichinon)

- dostarcza energii i wpływa na procesy redox

- dostarcza energii i wpływa na procesy redox

- neutralizuje rodniki skuteczniej niż wit. E

- neutralizuje rodniki skuteczniej niż wit. E

- uruchamia mechanizmy ochronne naskórka, chroni jego komórki

- uruchamia mechanizmy ochronne naskórka, chroni jego komórki

przed

przed

utlenianiem, pobudza ich metabolizm i regenerację

utlenianiem, pobudza ich metabolizm i regenerację

- przyspiesza odnowę biologiczna skóry oraz opóźnia procesy jej

- przyspiesza odnowę biologiczna skóry oraz opóźnia procesy jej

starzenia

starzenia

się – określany

się – określany

eliksirem młodości

eliksirem młodości

- mechanizm działania: odwracalna reakcja utleniania-redukcji

- mechanizm działania: odwracalna reakcja utleniania-redukcji

na organizm człowieka działa aktywnie związek, dla którego n = 10, stąd nazwa –

na organizm człowieka działa aktywnie związek, dla którego n = 10, stąd nazwa –

koenzym Q

koenzym Q

10

10

- flawonoidy

- flawonoidy

(najskuteczniejsze scavengery: katechiny z zielonej herbaty, flawonole z

(najskuteczniejsze scavengery: katechiny z zielonej herbaty, flawonole z

pestek,

pestek,

skórek i liści winogron, flawonoidy sosny śródziemnomorskiej)

skórek i liści winogron, flawonoidy sosny śródziemnomorskiej)

O

H3CO

H3CO

O

OH

- H2

+ H2

CH3

CH3

H

(

)n

)n

(

H

CH3

CH3

H3CO

H3CO

OH

Antyoksydanty naturalne

Antyoksydanty naturalne

- enzymy dodawane do kosmetyków:

- enzymy dodawane do kosmetyków:





dysmutaza nadtlenkowa (źródła: ekstrakty z

dysmutaza nadtlenkowa (źródła: ekstrakty z

drożdży,

drożdży,

z niektórych bakterii morskich, ekstrakty

z niektórych bakterii morskich, ekstrakty

roślinne

roślinne

z kiełkujących nasion melona, herbaty

z kiełkujących nasion melona, herbaty

Rooibos)

Rooibos)





peroksydaza glutationowa (z ziaren kopru)

peroksydaza glutationowa (z ziaren kopru)

Antyoksydanty samoistne syntetyczne

Antyoksydanty samoistne syntetyczne

- BHT (di-tert-butylohydroksytoluen) – stosowany często

- BHT (di-tert-butylohydroksytoluen) – stosowany często

np.

np.

z estrami kwasu galusowego – działanie synergistyczne

z estrami kwasu galusowego – działanie synergistyczne

- BHA (mono-tert-butylohydroksyanizol) – stabilizator

- BHA (mono-tert-butylohydroksyanizol) – stabilizator

emulsji tłuszczowych; synergizm z kwasem cytrynowym,

emulsji tłuszczowych; synergizm z kwasem cytrynowym,

metioniną, galusanem propylu i in.

metioniną, galusanem propylu i in.

OCH3

OH

C(CH3)3

OCH3

C(CH3)3

(H3C)3C

OH

BHT

BHA

OH

OH

COOR

R - C3H7

R - C8H17

HO

estry kwasu galusowego

OCH3

OH

C(CH3)3

OCH3

C(CH3)3

(H3C)3C

OH

BHT

BHA

OH

OH

COOR

R - C3H7

R - C8H17

HO

estry kwasu galusowego

Związki o działaniu synergistycznym

Związki o działaniu synergistycznym





zwiększają skuteczność działania antyoksydantów

zwiększają skuteczność działania antyoksydantów

poprzez:

poprzez:

- regenerację wyczerpanych

- regenerację wyczerpanych

antyoksydantów

antyoksydantów

- tworzenie kompleksów z metalami

- tworzenie kompleksów z metalami





przykłady:

przykłady:

- niektóre kwasy organiczne i nieorganiczne, np.

- niektóre kwasy organiczne i nieorganiczne, np.

cytrynowy, winowy, wersenowy,

cytrynowy, winowy, wersenowy,

fosforowy

fosforowy

- aminokwasy, np. fenyloalanina, tryptofan,

- aminokwasy, np. fenyloalanina, tryptofan,

leucyna

leucyna

Przykłady synergizmu:

Przykłady synergizmu:

- kwas askorbinowy z flawonoidami: przyspieszenie utlenienia kwasu

- kwas askorbinowy z flawonoidami: przyspieszenie utlenienia kwasu

askorbinowego

askorbinowego

do dehydroaskorbinowego – lepiej rozpuszczalny w

do dehydroaskorbinowego – lepiej rozpuszczalny w

tłuszczach, lepiej

tłuszczach, lepiej

przenika przez błony komórkowe

przenika przez błony komórkowe

- kwercetyna (flawonoid) i rutyna – w połączeniu z wit. C – niezwykle silne

- kwercetyna (flawonoid) i rutyna – w połączeniu z wit. C – niezwykle silne

działanie

działanie

antyutleniające

antyutleniające

- wit. E i C – działanie synergistyczne na granicy faz woda-olej; wit. C

- wit. E i C – działanie synergistyczne na granicy faz woda-olej; wit. C

regeneruje wit.

regeneruje wit.

E z jej nietrwałej formy rodnikowej

E z jej nietrwałej formy rodnikowej

Związki o działaniu synergistycznym

Związki o działaniu synergistycznym

- wit. E i C – działanie synergistyczne na granicy faz woda-olej; wit. C

- wit. E i C – działanie synergistyczne na granicy faz woda-olej; wit. C

regeneruje

regeneruje

wit. E z jej nietrwałej formy rodnikowej:

wit. E z jej nietrwałej formy rodnikowej:

- zdolność usuwania rodników hydroksylowych przez wit. E:

- zdolność usuwania rodników hydroksylowych przez wit. E:

E-H + HO

E-H + HO

•

•

→ E

→ E

•

•

+ H

+ H

2

2

O

O

- regeneracja rodnikowej formy witaminy E

- regeneracja rodnikowej formy witaminy E

•

•

przez witaminę C do

przez witaminę C do

wyjściowej formy nierodnikowej

wyjściowej formy nierodnikowej

- reakcja utleniania wit. C do kwasu dehydroaskorbowego – reakcja odwracalna

- reakcja utleniania wit. C do kwasu dehydroaskorbowego – reakcja odwracalna

→

→

zregenerowane cząsteczki obu witamin ponownie wchodzą w reakcje z

zregenerowane cząsteczki obu witamin ponownie wchodzą w reakcje z

rodnikami

rodnikami

O

OH

O

H

O

H

OH

O

O

OH

O

H

O

O

O

+ 2 E

.

+ 2 E-H

kwas askorbowy

kwas dehydroaskorbowy

Przeciwutleniacze kompleksujące

Przeciwutleniacze kompleksujące

- chelatują (wiążą) kationy metali ciężkich w

- chelatują (wiążą) kationy metali ciężkich w

niedysocjujące

niedysocjujące

kompleksy

kompleksy

→ spowolnienie procesów

→ spowolnienie procesów

utleniania

utleniania

inicjowanych np. przez światło oraz

inicjowanych np. przez światło oraz

śladowe ilości

śladowe ilości

metali katalizujących proces (np. Fe)

metali katalizujących proces (np. Fe)

- kwas etylenodiaminotetraoctowy (kwas wersenowy)

- kwas etylenodiaminotetraoctowy (kwas wersenowy)

często stosowany w postaci soli

często stosowany w postaci soli

trisodowej lub tetrasodowej

trisodowej lub tetrasodowej

- kwas pentatowy

- kwas pentatowy

N

N

OH

O

H

O

O

OH

O

OH

O

EDTA

N

N

N

HOOC

COOH

COOH

HOOC

COOH

kwas pentatowy (dietylenotriaminopentaoctowy) DTPA

Wybór przeciwutleniacza:

Wybór przeciwutleniacza:

- całkowita nieszkodliwość dla zdrowia

- całkowita nieszkodliwość dla zdrowia

- dobra rozpuszczalność w środowisku, które stabilizuje

- dobra rozpuszczalność w środowisku, które stabilizuje

- brak wpływu na smak, zapach i wygląd utrwalanego

- brak wpływu na smak, zapach i wygląd utrwalanego

preparatu

preparatu

- trwałość w podwyższonej temperaturze oraz odporność

- trwałość w podwyższonej temperaturze oraz odporność

na

na

działanie czynników fizycznych i

działanie czynników fizycznych i

chemicznych

chemicznych

- skuteczność w małych stężeniach przez długi okres

- skuteczność w małych stężeniach przez długi okres

czasu

czasu

- łatwość wykrycia w stabilizowanej substancji

- łatwość wykrycia w stabilizowanej substancji

Zastosowanie przeciwutleniaczy:

Zastosowanie przeciwutleniaczy:

- kremy i balsamy kosmetyczne:

- kremy i balsamy kosmetyczne:

- witamina A, witamina E, palmitynian L-askorbylu,

- witamina A, witamina E, palmitynian L-askorbylu,

ß-karoten, liczne ekstrakty roślinne (zawierają

ß-karoten, liczne ekstrakty roślinne (zawierają

różne

różne

związki organiczne, np. polifenole,

związki organiczne, np. polifenole,

flawonoidy,

flawonoidy,

terpenoidy, katechiny)

terpenoidy, katechiny)

- olejki eteryczne i kompozycje zapachowe

- olejki eteryczne i kompozycje zapachowe

- syntetyczne antyoksydanty: BHT, BHA 0,005-

- syntetyczne antyoksydanty: BHT, BHA 0,005-

0,01%

0,01%

Promieniowane słoneczne działa stymulująco,

Promieniowane słoneczne działa stymulująco,

poprawia nastrój i samopoczucie. W naszej

poprawia nastrój i samopoczucie. W naszej

kulturze opalona skóra jest synonimem piękna i

kulturze opalona skóra jest synonimem piękna i

dobrego zdrowia.

dobrego zdrowia.

Pomimo zwiększonej częstości występowania

Pomimo zwiększonej częstości występowania

nowotworów skóry i przyspieszonego starzenia

nowotworów skóry i przyspieszonego starzenia

skóry, mających związek z nadmierną ekspozycją

skóry, mających związek z nadmierną ekspozycją

na działanie promieni słonecznych, opalanie jest

na działanie promieni słonecznych, opalanie jest

nadal popularne.

nadal popularne.

Do powierzchni Ziemi docierają:

Do powierzchni Ziemi docierają:

- promienie UVB - 5%

- promienie UVB - 5%

- promienie UVA - 95%

- promienie UVA - 95%

- promienie UVC - pochłaniane przez ozon obecny

- promienie UVC - pochłaniane przez ozon obecny

w stratosferze.

w stratosferze.

Na organizm ludzki działają również promienie

Na organizm ludzki działają również promienie

odbite:

odbite:

- większość powierzchni Ziemi odbija około 10%

- większość powierzchni Ziemi odbija około 10%

promieni UV,

promieni UV,

- piasek - 15-30%,

- piasek - 15-30%,

- śnieg - do 90% promieni UV

- śnieg - do 90% promieni UV

- woda “stojąca” - około 5%,

- woda “stojąca” - około 5%,

- woda falująca - około 20%.

- woda falująca - około 20%.

Promienie UV przenikają do kilkunastu metrów w

Promienie UV przenikają do kilkunastu metrów w

głąb zbiorników wodnych.

głąb zbiorników wodnych.

Promieniowanie

podczerwone

800–3000 nm

Światło widzialne

400–800 nm

Promieniowanie

ultrafioletowe [

nm]

UVC

100–280

UVB

280–320

UVA

320–400

Ze względu na aktywność biologiczną promienie UV

Ze względu na aktywność biologiczną promienie UV

można podzielić na:

można podzielić na:

UVC < 290 nm

UVC < 290 nm

UVB 290 – 320 nm

UVB 290 – 320 nm

UVA 320 – 400 nm:

UVA 320 – 400 nm:

UVA 2 320 – 340 nm

UVA 2 320 – 340 nm

UVA 1 340 – 400 nm

UVA 1 340 – 400 nm

Energia promieniowania
E = h · 

h - stała Plancka
 - częstotliwość = c/,

zatem E = h ·c/

UVC
- całkowicie zatrzymywane przez ozon
stratosferyczny

i nie dociera do powierzchni Ziemi

- powoduje destrukcję tkanek - zniszczeniu ulegają
białka

i kwasy nukleinowe

- narażenie na promieniowanie pochodzi ze źródeł

sztucznych, np. lampy bakteriobójcze

Energia promieniowania

E = h · 

h - stała Plancka
 - częstotliwość = c/,

zatem

E = h ·c/

UVC

- całkowicie zatrzymywane przez ozon
stratosferyczny

i nie dociera do powierzchni Ziemi

- powoduje destrukcję tkanek - zniszczeniu ulegają
białka

i kwasy nukleinowe

- narażenie na promieniowanie pochodzi ze źródeł

sztucznych, np. lampy bakteriobójcze

Od ponad 100 lat obserwowano negatywny wpływ

Od ponad 100 lat obserwowano negatywny wpływ

promieniowania słonecznego

promieniowania słonecznego

- przyspieszenie starzenia się skóry

- przyspieszenie starzenia się skóry

-

zmiany przednowotworowe i nowotworowe

zmiany przednowotworowe i nowotworowe

dotyczyły:

dotyczyły:

- robotników i rolników pracujących na wolnym

- robotników i rolników pracujących na wolnym

powietrzu

powietrzu

- marynarzy

- marynarzy

Istnieje konieczność zmniejszenia ekspozycji na

Istnieje konieczność zmniejszenia ekspozycji na

promieniowanie

promieniowanie

słoneczne.

słoneczne.

- Stosowana ochrona skóry dotyczy doraźnych kąpieli

- Stosowana ochrona skóry dotyczy doraźnych kąpieli

słonecznych

słonecznych

- Na ogół nie jest stosowana ochrona przed działaniem

- Na ogół nie jest stosowana ochrona przed działaniem

promieni

promieni

słonecznych w wyniku codziennej ekspozycji

słonecznych w wyniku codziennej ekspozycji

- W ciągu całego życia człowiek otrzymuje tysiące MED

- W ciągu całego życia człowiek otrzymuje tysiące MED

promieniowania UV, przed którymi naturalne mechanizmy

promieniowania UV, przed którymi naturalne mechanizmy

ochrony mogą być niewystarczające

ochrony mogą być niewystarczające

Najlepsza metoda ochrony przed egzogennymi

Najlepsza metoda ochrony przed egzogennymi

czynnikami starzeniowymi:

czynnikami starzeniowymi:

-

unikanie bezpośredniego działania promieni

unikanie bezpośredniego działania promieni

słonecznych

słonecznych

-

przebywanie na obszarach wolnych od

przebywanie na obszarach wolnych od

fotosmogów

fotosmogów

i innych zanieczyszczeń powietrza

i innych zanieczyszczeń powietrza

Ochrona dawniej:

Ochrona dawniej:

-

szczelne stroje, woale, letnie parasolki

szczelne stroje, woale, letnie parasolki

XXI wiek – stosowanie preparatów

XXI wiek – stosowanie preparatów

fotoprotekcyjnych

fotoprotekcyjnych

Czynniki naturalnej ochrony

Czynniki naturalnej ochrony

przed szkodliwym

przed szkodliwym

działaniem promieniowania słonecznego m.in.:

działaniem promieniowania słonecznego m.in.:

- warstwa rogowa - częściowe odbijanie

- warstwa rogowa - częściowe odbijanie

promieni

promieni

- płaszcz lipidowy na powierzchni naskórka

- płaszcz lipidowy na powierzchni naskórka

- synteza melaniny

- synteza melaniny

- kwas trans-urokainowy (w naskórku)

- kwas trans-urokainowy (w naskórku)

Preparat fotoprotekcyjny:

Preparat fotoprotekcyjny:

wg definicji Salvadora i Chrisverta (2005):

wg definicji Salvadora i Chrisverta (2005):

- każdy produkt kosmetyczny, który w swoim

- każdy produkt kosmetyczny, który w swoim

składzie zawiera związki, zwane

składzie zawiera związki, zwane

filtrami UV

filtrami UV

,

,

stosowane w celu ochrony skóry przed

stosowane w celu ochrony skóry przed

szkodliwym działaniem promieni UV

szkodliwym działaniem promieni UV

emitowanych przez Słońce. Pozwalają one

emitowanych przez Słońce. Pozwalają one

uniknąć bądź zminimalizować ryzyko

uniknąć bądź zminimalizować ryzyko

wystąpienia ewentualnych schorzeń u ludzi

wystąpienia ewentualnych schorzeń u ludzi

Wybór preparatu fotoprotekcyjnego

Wybór preparatu fotoprotekcyjnego

jest

jest

uzależniony od wielu czynników, do których

uzależniony od wielu czynników, do których

należą m.in.:

należą m.in.:

- fototyp skóry

- fototyp skóry

- stan skóry (zmiany skórne, wiek)

- stan skóry (zmiany skórne, wiek)

- stosowanie leków

- stosowanie leków

- rodzaj choroby (np. toczeń rumieniowaty)

- rodzaj choroby (np. toczeń rumieniowaty)

- czas ekspozycji na promieniowanie słoneczne

- czas ekspozycji na promieniowanie słoneczne

z uwzględnieniem:

z uwzględnieniem:

- pory roku

- pory roku

- pory dnia

- pory dnia

- wykonywanego zawodu

- wykonywanego zawodu

- rodzaju wypoczynku

- rodzaju wypoczynku

Skuteczność działania preparatu

Skuteczność działania preparatu

fotoprotekcyjnego

fotoprotekcyjnego

zależy od:

zależy od:

- zastosowania optymalnej ilości – 2 mg/cm

- zastosowania optymalnej ilości – 2 mg/cm

2

2

,

,

co odpowiada 30 g lub 35 ml/70 kg

co odpowiada 30 g lub 35 ml/70 kg

m.c./1.8m

m.c./1.8m

2

2

skóry; używana zazwyczaj ilość

skóry; używana zazwyczaj ilość

preparatu

preparatu

światłoochronnego to 0.5 – 1.5

światłoochronnego to 0.5 – 1.5

mg/cm

mg/cm

2

2

(działanie fotoprotekcyjne może być

(działanie fotoprotekcyjne może być

zmniejszone)

zmniejszone)

-

aplikacji na skórę 15-20 min. przed planowaną

aplikacji na skórę 15-20 min. przed planowaną

ekspozycją na promieniowanie słoneczne

ekspozycją na promieniowanie słoneczne

-

obecności filtrów chroniących przed UVA i UVB

obecności filtrów chroniących przed UVA i UVB

Skuteczność działania preparatu

Skuteczność działania preparatu

fotoprotekcyjnego

fotoprotekcyjnego

zależy od:

zależy od:

- od wodoodporności preparatu (utrzymanie

- od wodoodporności preparatu (utrzymanie

właściwości

właściwości

przez co najmniej 40 min.

przez co najmniej 40 min.

kąpieli w wodzie)

kąpieli w wodzie)

- ponownego stosowania:

- ponownego stosowania:

- po upływie każdych 2-3 godzin ciągłego

- po upływie każdych 2-3 godzin ciągłego

korzystania z promieniowania

korzystania z promieniowania

słonecznego

słonecznego

- po kąpieli w wodzie

- po kąpieli w wodzie

- w przypadku nadmiernego pocenia

- w przypadku nadmiernego pocenia

Zasadniczym składnikiem preparatu

Zasadniczym składnikiem preparatu

fotoprotekcyjnego

fotoprotekcyjnego

są

są

tzw. filtry

tzw. filtry

-

związki chemiczne, które odbijają, rozpraszają lub

związki chemiczne, które odbijają, rozpraszają lub

pochłaniają promieniowanie UV

pochłaniają promieniowanie UV

Podział filtrów w zależności od mechanizmu ich

Podział filtrów w zależności od mechanizmu ich

działania fotoprotekcyjnego:

działania fotoprotekcyjnego:

- filtry fizyczne

- filtry fizyczne

- filtry chemiczne

- filtry chemiczne

Filtry fizyczne

Filtry fizyczne

- działanie: odbijanie i rozpraszanie promieni słonecznych

- działanie: odbijanie i rozpraszanie promieni słonecznych

(

(

związane

związane

z rozmiarami cząstek tych filtrów; są na tyle duże, że

z rozmiarami cząstek tych filtrów; są na tyle duże, że

nie mają

nie mają

zdolności wnikania w głąb naskórka i tworzą na

zdolności wnikania w głąb naskórka i tworzą na

powierzchni

powierzchni

skóry barierę dla promieni UV)

skóry barierę dla promieni UV)

Ditlenek tytanu (TiO

Ditlenek tytanu (TiO

2

2

):

):

-

nie

nie

przenika do warstwy rogowej i głębszych

przenika do warstwy rogowej i głębszych

warstw

warstw

naskórka

naskórka

-

biorąc pod uwagę wielkość cząstek: przyjmuje się,

biorąc pod uwagę wielkość cząstek: przyjmuje się,

że

że

większa cząstka TiO

większa cząstka TiO

2

2

zapewnia osiągnięcie

zapewnia osiągnięcie

większej ochrony względem UVA

większej ochrony względem UVA

-

stosowany w stężeniu do 25% zarówno w UE, jak i

stosowany w stężeniu do 25% zarówno w UE, jak i

USA

USA

Tlenek cynku (ZnO):

- stosowany w stężeniu do 20% w USA

-

-

stosowane są także SunSpheres (kopolimer akrylowostyrenowy) – w produktach do

stosowane są także SunSpheres (kopolimer akrylowostyrenowy) – w produktach do

ochrony przed

ochrony przed

UV, mogą wykazywać średnie (SPF > 15) lub silne (SPF 25) działanie

UV, mogą wykazywać średnie (SPF > 15) lub silne (SPF 25) działanie

fotoprotekcyjne

fotoprotekcyjne

(wielkość cząstek 200-350 nm)

(wielkość cząstek 200-350 nm)

Filtry fizyczne:

Filtry fizyczne:

- wykazują dużą stabilność świetlną *

- wykazują dużą stabilność świetlną *

- brak działania alergizującego oraz drażniącego

- brak działania alergizującego oraz drażniącego
-

nie wchodzą w reakcję chemiczną ze skórą

nie wchodzą w reakcję chemiczną ze skórą

-

polecane dla osób z alergią i dla dzieci

polecane dla osób z alergią i dla dzieci

*nie tracą swoich właściwości wraz z upływem czasu ani pod wpływem promieniowania,

*nie tracą swoich właściwości wraz z upływem czasu ani pod wpływem promieniowania,

ani pod wpływem tlenu → w idealnych warunkach, np. gdy produkt nie został starty lub

ani pod wpływem tlenu → w idealnych warunkach, np. gdy produkt nie został starty lub

zmyty z powierzchni skóry , nie ma potrzeby ponownej aplikacji kosmetyku ochronnego

zmyty z powierzchni skóry , nie ma potrzeby ponownej aplikacji kosmetyku ochronnego

bazującego na filtrach fizycznych;

bazującego na filtrach fizycznych;

bezpieczniej jest jednak mimo wszystko aplikować

bezpieczniej jest jednak mimo wszystko aplikować

kosmetyk co 2 godziny, szczególnie gdy jesteśmy na plaży

kosmetyk co 2 godziny, szczególnie gdy jesteśmy na plaży

.

.

•

ZnO – lepiej chroni przed UVA I czyli falami długimi, TiO

ZnO – lepiej chroni przed UVA I czyli falami długimi, TiO

2

2

- także chroni przed UVA, z

- także chroni przed UVA, z

tym że najbardziej skutecznie przed UVA II i w części przed UVA I → najkorzystniej gdy

tym że najbardziej skutecznie przed UVA II i w części przed UVA I → najkorzystniej gdy

filtry te występują razem - wzajemnie się uzupełniają.

filtry te występują razem - wzajemnie się uzupełniają.

Filtry chemiczne (organiczne)

Filtry chemiczne (organiczne)

-

wnikają w wierzchnie warstwy naskórka

wnikają w wierzchnie warstwy naskórka

-

działanie: pochłanianie energii światła

działanie: pochłanianie energii światła

słonecznego →

słonecznego →

zmiana struktury chemicznej

zmiana struktury chemicznej

substancji organicznej

substancji organicznej

pochłaniającej

pochłaniającej

promieniowanie

promieniowanie
-

powrotowi do formy wyjściowej towarzyszy emisja

powrotowi do formy wyjściowej towarzyszy emisja

nieszkodliwej energii cieplnej

nieszkodliwej energii cieplnej

-

różne związki chemiczne, bardzo często

różne związki chemiczne, bardzo często

organiczne

organiczne

z układem sprzężonych wiązań podwójnych

z układem sprzężonych wiązań podwójnych

- podział: pochodne benzofenonu, kwasu

- podział: pochodne benzofenonu, kwasu

salicylowego,

salicylowego,

PABA, kwasu

PABA, kwasu

metoksycynamonowego, pochodne

metoksycynamonowego, pochodne

kamfory,

kamfory,

triazyn, benzotriazoli i inne

triazyn, benzotriazoli i inne

Filtry chemiczne pochodne benzofenonu

Filtry chemiczne pochodne benzofenonu

Oksybenzon (2-hydroksy-4-metoksybenzofenon)

Oksybenzon (2-hydroksy-4-metoksybenzofenon)

- absorbuje w zakresie UVB i UVA-2, dopuszczony do

- absorbuje w zakresie UVB i UVA-2, dopuszczony do

użytku w UE (do 10%) i w USA (do 6%)

użytku w UE (do 10%) i w USA (do 6%)

- jeden z najczęściej stosowanych filtrów w latach 80.

- jeden z najczęściej stosowanych filtrów w latach 80.

XX w.

XX w.

C

O

OH

CH3O

C

O

OH

CH3O

Filtry chemiczne pochodne benzofenonu

Filtry chemiczne pochodne benzofenonu

sulisobenzon (kwas 2-hydroksybenzofenono-5-

sulisobenzon (kwas 2-hydroksybenzofenono-5-

sulfonowy)

sulfonowy)

- absorbuje w zakresie UVB i UVA-2, dopuszczony do

- absorbuje w zakresie UVB i UVA-2, dopuszczony do

użytku w UE (do 5%) i w USA (do 10%)

użytku w UE (do 5%) i w USA (do 10%)

zarówno

zarówno

w postaci kwasu jak i soli sodowej

w postaci kwasu jak i soli sodowej

- oba związki mogą wywoływać reakcję kontaktowej

- oba związki mogą wywoływać reakcję kontaktowej

i fotokontaktowej nadwrażliwości –

i fotokontaktowej nadwrażliwości –

intensywność

intensywność

zależy od powierzchni, na którą

zależy od powierzchni, na którą

były stosowane

były stosowane

C

O

OH

CH3O

SO3H

C

O

OH

CH3O

SO3H

Filtry chemiczne pochodne PABA

Filtry chemiczne pochodne PABA

PABA - wprowadzony jako jeden z pierwszych

PABA - wprowadzony jako jeden z pierwszych

filtrów już w latach dwudziestych XX w.

filtrów już w latach dwudziestych XX w.

-

pochłania UVB

pochłania UVB

-

dopuszczony do stosowania: UE (5%), USA (15%)

dopuszczony do stosowania: UE (5%), USA (15%)

- obecnie PABA i jego pochodne – rzadko stosowane

- obecnie PABA i jego pochodne – rzadko stosowane

w produktach promienioochronnych

w produktach promienioochronnych

- PABA utleniając się na skórze brązowieje i plami

- PABA utleniając się na skórze brązowieje i plami

tkaniny,

tkaniny,

ponadto słabo rozpuszczalny w wodzie

ponadto słabo rozpuszczalny w wodzie

NH2

C

OH

O

NH2

C

OH

O

Filtry chemiczne pochodne PABA

Filtry chemiczne pochodne PABA

dimetylo-4-aminobenzoesan

dimetylo-4-aminobenzoesan

o

o

ktyl

ktyl

u

u

-

pochłania UVB

pochłania UVB

-

dopuszczony do stosowania: UE (8%), USA (8%)

dopuszczony do stosowania: UE (8%), USA (8%)

N

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH2

CH3

CH3

CH3

N

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH2

CH3

CH3

CH3

Filtry chemiczne pochodne

Filtry chemiczne pochodne

kwasu salicylowego

kwasu salicylowego

Salicylan oktylu

Salicylan oktylu

.

.

- pochłania UVB

- pochłania UVB
-

dopuszczony do stosowania: UE (5%), USA (5%)

dopuszczony do stosowania: UE (5%), USA (5%)

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH2

CH3

OH

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH2

CH3

OH

Filtry chemiczne pochodne

Filtry chemiczne pochodne

kwasu salicylowego

kwasu salicylowego

Homosalat

Homosalat

- pochłania UVB

- pochłania UVB
-

dopuszczony do stosowania: UE (

dopuszczony do stosowania: UE (

10

10

%), USA (

%), USA (

1

1

5%)

5%)

-

alergiczne kontaktowe zapalenie skóry na

alergiczne kontaktowe zapalenie skóry na

salicylany

salicylany

zdarza się rzadko

zdarza się rzadko

-

brak doniesień dot. występowania

brak doniesień dot. występowania

contact urticaria

contact urticaria

po

po

zastosowaniu salicylanów używanych w

zastosowaniu salicylanów używanych w

preparatach

preparatach

fotoprotekcyjnych

fotoprotekcyjnych

C

O

O

OH

CH3

CH3

H3C

C

O

O

OH

CH3

CH3

H3C

Filtry chemiczne

Filtry chemiczne

- metoksycynamoniany

- metoksycynamoniany

p- metoksycynamonian oktylu

p- metoksycynamonian oktylu

- pochłania UVB

- pochłania UVB
-

dopuszczony do stosowania: UE (

dopuszczony do stosowania: UE (

10

10

%), USA (

%), USA (

7,

7,

5%)

5%)

-

alergia na składnik czynny: 2 przypadki na 370

alergia na składnik czynny: 2 przypadki na 370

przebadanych osób (dane z 2006 r.)

przebadanych osób (dane z 2006 r.)

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH2

CH3

CH

CH

CH3O

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH2

CH3

CH

CH

CH3O

Filtry chemiczne

Filtry chemiczne

- metoksycynamoniany

- metoksycynamoniany

p- metoksycynamonian izopentylu

p- metoksycynamonian izopentylu

- pochłania UVB

- pochłania UVB
-

dopuszczony do stosowania: UE (

dopuszczony do stosowania: UE (

10

10

%),

%),

nie w

nie w

USA

USA

-

nie stwierdzono alergii na p-metoksycynamonian

nie stwierdzono alergii na p-metoksycynamonian

izopentylu

izopentylu

CH3O

C

O

O

CH2

CH

CH3

CH2

CH3

CH

CH

CH3O

C

O

O

CH2

CH

CH3

CH2

CH3

CH

CH

Filtry chemiczne

Filtry chemiczne

– pochodne kamfory

– pochodne kamfory

- pochłania

- pochłania

ją

ją

UVB

UVB

H3C

CH3

O

H3C

CH3

O

H3C

CH3

O

SO3H

H3C

CH3

O

SO3H

H3C

CH3

O

CH3

H3C

CH3

O

CH3

Filtry chemiczne

Filtry chemiczne

– pochodne kamfory

– pochodne kamfory

-

-

kwas tereftalideno-dikamforosulfonowy – absorbuje

kwas tereftalideno-dikamforosulfonowy – absorbuje

w zakresie UVA2

w zakresie UVA2

H3C

CH3

O

SO3H

C

O

H3C

CH3

SO3H

C

H3C

CH3

O

SO3H

C

O

H3C

CH3

SO3H

C

Filtry chemiczne

Filtry chemiczne

– pochodne triazyny

– pochodne triazyny

-

filtry o szerokim spektrum

filtry o szerokim spektrum

-

zarejestrowane w UE i stosowane w stężeniach 5-

zarejestrowane w UE i stosowane w stężeniach 5-

10%

10%

OH

OCH3

HN

N

N

N

NH

CH3

(CH2)3

CH2

O

CH2

CH

CH3

OH

CH2

CH

(CH2)3

H3C

CH3

O

CH2

OH

OCH3

HN

N

N

N

NH

CH3

(CH2)3

CH2

O

CH2

CH

CH3

OH

CH2

CH

(CH2)3

H3C

CH3

O

CH2

Filtry chemiczne – pochodne triazyny

Filtry chemiczne – pochodne triazyny

CH3

CH2

CH

(CH2)3

(CH2)3

C(CH3)3

CH3

HN

CH3

C

O

CH2

O

N

N

N

NH

CH2

C

O

O

CH2

CH

NH

C

O

NH

H3C

CH3

CH2

CH

(CH2)3

(CH2)3

C(CH3)3

CH3

HN

CH3

C

O

CH2

O

N

N

N

NH

CH2

C

O

O

CH2

CH

NH

C

O

NH

H3C

CH3

HN

CH2

CH3

C

O

CH2

CH

(CH2)3

H3C

O

N

N

N

NH

CH2

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

NH

CH2

CH3

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH3

CH3

HN

CH2

CH3

C

O

CH2

CH

(CH2)3

H3C

O

N

N

N

NH

CH2

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

NH

CH2

CH3

C

O

O

CH2

CH

(CH2)3

CH3

CH3

Filtry chemiczne

Filtry chemiczne

– TINOSORB

– TINOSORB

-

wprowadzone niedawno na polski rynek

wprowadzone niedawno na polski rynek

-

opatentowane przez firmę CBIA Specialty Chemicals

opatentowane przez firmę CBIA Specialty Chemicals

Corporation (2001)

Corporation (2001)
-

chronią równie skutecznie przed UVB, jak i UVA

chronią równie skutecznie przed UVB, jak i UVA

-

rozpuszczalne w tłuszczach

rozpuszczalne w tłuszczach

Tinosorb M:

Tinosorb M:

-

ma postać mikronizowanego filtru chemicznego, dzięki temu

ma postać mikronizowanego filtru chemicznego, dzięki temu

rozprasza

rozprasza

i odbija promienie słoneczne – działa jak filtr fizyczny

i odbija promienie słoneczne – działa jak filtr fizyczny

-

ponadto pochłania energię światła słonecznego – filtr chemiczny

ponadto pochłania energię światła słonecznego – filtr chemiczny

-

małe rozmiary cząsteczek (200 nm) → ma zdolność rozpraszania się w wodnej fazie

małe rozmiary cząsteczek (200 nm) → ma zdolność rozpraszania się w wodnej fazie

kosmetyku, dzięki

kosmetyku, dzięki

temu sprawdza się zarówno w emulsjach typu o/w (w której cząsteczki

temu sprawdza się zarówno w emulsjach typu o/w (w której cząsteczki

tłuszczu zostały

tłuszczu zostały

umieszczone wewnątrz cząsteczek wody - emulsja ma lżejszą, typowo

umieszczone wewnątrz cząsteczek wody - emulsja ma lżejszą, typowo

nawilżającą

nawilżającą

konsystencję) oraz emulsjach typu w/o (w której cząsteczki wody

konsystencję) oraz emulsjach typu w/o (w której cząsteczki wody

znajdują się wewnątrz oleju,

znajdują się wewnątrz oleju,

dzięki temu ma ona charakter mocno natłuszczający suchą i

dzięki temu ma ona charakter mocno natłuszczający suchą i

wrażliwą cerę, minus takiego typu

wrażliwą cerę, minus takiego typu

emulsji - bardzo wolne wchłanianie z

emulsji - bardzo wolne wchłanianie z

pozostawieniem tłustej warstewki)

pozostawieniem tłustej warstewki)
-

dopuszczone do stosowania w Europie w 2001 roku, w stężeniu do 10% w masie kosmetyku

dopuszczone do stosowania w Europie w 2001 roku, w stężeniu do 10% w masie kosmetyku

-

charakteryzują się wysoką fotostabilnością; użyte wspólnie z innymi filtrami podwyższają

charakteryzują się wysoką fotostabilnością; użyte wspólnie z innymi filtrami podwyższają

ich stabilność

ich stabilność

oraz skuteczność, np. w przypadku filtru Parsol 1789 (Avobenzone).

oraz skuteczność, np. w przypadku filtru Parsol 1789 (Avobenzone).

N

N

N

N

N

N

HO

OH

N

N

N

N

N

N

HO

OH

Organiczne filtry naturalne

Organiczne filtry naturalne

-

kwas urokainowy

kwas urokainowy

występuje w pocie, chroni organizm przed

występuje w pocie, chroni organizm przed

krótkofalowym UVB (

krótkofalowym UVB (





~ 290 nm); jego

~ 290 nm); jego

stężenie w pocie rośnie pod wpływem światła

stężenie w pocie rośnie pod wpływem światła

słonecznego

słonecznego

-

kwas 3-digalusowy

kwas 3-digalusowy

naturalny filtr UV, powstaje w procesie hydrolizy

naturalny filtr UV, powstaje w procesie hydrolizy

garbników (w preparatach kosmetycznych –

garbników (w preparatach kosmetycznych –

w formie trioleinianu)

w formie trioleinianu)

-

umbeliferon (7-hydroksykumaryna)

umbeliferon (7-hydroksykumaryna)

i pochodne

i pochodne

występuje w postaci glukozydu w roślinach z rodziny

występuje w postaci glukozydu w roślinach z rodziny

Umbelliferae,

Umbelliferae,

absorbuje UV < 370 nm

absorbuje UV < 370 nm

(podobnie pochodne)

(podobnie pochodne)

N

H

N

OH

O

kwas urokainowy

O

O

O

H

O

H

OH

OH

OH

O

OH

kwas 3-digalusowy

O

O

H

O

umbeliferon

O

H

3

COCO

O

octan umbeliferonu

O

O

H

O

CH

2

COOH

kwas umbeliferonooctowy

O

O

H

O

H

O

eskuletyna

O

O

H

O

Gl-O

eskulina

Gl - glukoza

Preparaty światłoochronne

Preparaty światłoochronne

powinny posiadać pożądaną siłę działania

powinny posiadać pożądaną siłę działania

ochronnego.

ochronnego.

Siła działania preparatów chroniących przed:

Siła działania preparatów chroniących przed:
-

promieniowaniem UVB określona jest wartością filtru

promieniowaniem UVB określona jest wartością filtru

umieszczoną na opakowaniu jako Sun Protection Factor (SPF) lub

umieszczoną na opakowaniu jako Sun Protection Factor (SPF) lub

Filtr (F)

Filtr (F)

SPF – określa ile razy dłuższa ekspozycja na słońce po zastosowaniu

SPF – określa ile razy dłuższa ekspozycja na słońce po zastosowaniu

kosmetyku wywołuje rumień słoneczny, porównywany z

kosmetyku wywołuje rumień słoneczny, porównywany z

rumieniem jaki powstaje na skórze niechronionej filtrem.

rumieniem jaki powstaje na skórze niechronionej filtrem.

Jeśli na

Jeśli na

przykład rumień na skórze pozbawionej ochrony pojawił się po 15

przykład rumień na skórze pozbawionej ochrony pojawił się po 15

min. działania promieni słonecznych, to stosowany preparat z

min. działania promieni słonecznych, to stosowany preparat z

filtrem oznaczonym numerem 10, pozwoli na opalanie się przez

filtrem oznaczonym numerem 10, pozwoli na opalanie się przez

150 min (2,5 godziny).

150 min (2,5 godziny).

Filtry o bardzo wysokiej wartości - blokery promieniowania

Filtry o bardzo wysokiej wartości - blokery promieniowania

Inne spotykane skróty:

Inne spotykane skróty:

niemiecki – LSF (Licht Schutz Faktor)

niemiecki – LSF (Licht Schutz Faktor)

francuski – IP (Incide de Protection)

francuski – IP (Incide de Protection)

SPF –

SPF –

dotyczy tylko filtrów chroniących przed UVB

dotyczy tylko filtrów chroniących przed UVB

Wskaźniki określające zdolność ochrony przed UVA to:

Wskaźniki określające zdolność ochrony przed UVA to:

- IPD (Immediate Pigmentation Darkening)

- IPD (Immediate Pigmentation Darkening)

- PPD (Persistant Pigmentation Darkening)

- PPD (Persistant Pigmentation Darkening)

Żaden krem, nawet o najwyższym faktorze, nie

Żaden krem, nawet o najwyższym faktorze, nie

chroni skóry w 100% przed promieniowaniem

chroni skóry w 100% przed promieniowaniem

UV

UV

Filtry stosowane w kosmetykach – mieszanina

Filtry stosowane w kosmetykach – mieszanina

filtrów

filtrów

o różnej strukturze chemicznej – nie istnieje filtr

o różnej strukturze chemicznej – nie istnieje filtr

kosmetyczny absorbujący zarówno zakres UVA

kosmetyczny absorbujący zarówno zakres UVA

i UVB

i UVB

Filtry stosowane w kosmetykach powinny być:

Filtry stosowane w kosmetykach powinny być:

- stabilne chemicznie (odporne na utlenianie i

- stabilne chemicznie (odporne na utlenianie i

inne

inne

reakcje wolnorodnikowe)

reakcje wolnorodnikowe)

- nie mogą wywoływać alergii bądź reakcji

- nie mogą wywoływać alergii bądź reakcji

toksycznych

toksycznych

- nielotne

- nielotne

- bezbarwne

- bezbarwne

- pozbawione smaku i zapachu

- pozbawione smaku i zapachu

Na zakończenie nieco

Na zakończenie nieco

rozrywki

rozrywki





Ile g siarczanu(VI) sodu dekahydrat potrzeba do

Ile g siarczanu(VI) sodu dekahydrat potrzeba do

sporządzenia:

sporządzenia:

a)

a)

250 g 5%(w/w)

250 g 5%(w/w)

b)

b)

400 cm

400 cm

3

3

0,2 M roztworu wodnego tego związku?

0,2 M roztworu wodnego tego związku?

Proszę omówić sposób postępowania (Na 23, S 32, O 16, H

Proszę omówić sposób postępowania (Na 23, S 32, O 16, H

1)

1)

Jaką objętość 36% kwasu solnego o gęstości 1,18 g/cm

Jaką objętość 36% kwasu solnego o gęstości 1,18 g/cm

3

3

potrzeba do sporządzenia 500 cm

potrzeba do sporządzenia 500 cm

3

3

0,25M roztworu tego

0,25M roztworu tego

kwasu? Proszę omówić sposób postępowania (Cl 35,5)

kwasu? Proszę omówić sposób postępowania (Cl 35,5)

Dziękuję za uwagę

Dziękuję za uwagę