Receptura zbiorczy GWSH 2

background image

Materiały do egzaminu

background image

Jak powstaje kosmetyk?

Badania in vitro

Badania substancji czynnych prowadzone

pozaustrojowo

Laboratorium technologiczno – wdrożeniowe

Opracowanie receptury kosmetyku i technologii

jego produkcji

Badania in vivo

Potwierdzenie skuteczności kosmetyku na

ochotnikach, dopracowanie receptury

Badania skuteczności kosmetyku w niezależnych

instytutach i klinikach

NOWY KOSMETYK

background image

INCI

INCI = International Nomenclature of Cosmetic Ingredients

INCI to podstawa systemu mającego ujednolicić nazewnictwo
składników kosmetycznych. Według INCI wszystkie użyte w
produkcie surowce muszą być w ten sposób wyliczone, że
substancje, których najwięcej w produkcie otwierają listę, a
użyte w mniejszych koncentracjach występują na dalszych
pozycjach.
Używane w INCI nazwy to mieszanka nazw chemicznych,
angielskich,

a

także

łacińskich

nazw

roślin.

Barwniki są ponumerowane według "Color-Index-Number"
czyli w skrócie CI. Niestety w przypadku barwników INCI
dopuszcza pewną niedokładność. Jeżeli dany produkt jest
oferowany jako cała paleta kolorów - n.p. szminka w 15
różnych kolorach - to producent w spisie składników może
wymienić wszystkie barwniki użyte w całej serii. Wówczas
może dołożyć + lub - przed nazwą, co oznacza tylko tyle, że
dany kolor może być składnikiem produktu, ale nie musi.
Dlatego nie można jednoznacznie stwierdzić, jakie barwniki
użyto w konkretnymprodukcie. Poza tym nie wszystkie
barwniki mają jakiś numer CI, niektóre nazywają się zupełnie
inaczej.

background image

Użyte w kosmetykach substancje zapachowe nie muszą być
wcale deklarowane. Wystarczy jeżeli producent określi je
mianem "Fragrance", "Parfume" lub "Aroma".
Niedokładna czy nieścisła jest również deklaracja
substancji roślinnych. W spisie składników podana jest
wyłącznie nazwa rośliny, a nie w jakiej formie (wyciąg
wodny, alkoholowy, olejowy, ekstrakt itd.) daną roslinę
zastosowano. Nie wiadomo również jakie części rośliny
zostały użyte. Jeżeli producent zastosuje się do wymagań
INCI, to konsument po przestudiowaniu składu kosmetyku
może sobie wyrobić zdanie o jego jakości, nawet jeżeli nie
dysponuje szczegółowymi informacjami.

INCI

background image

Bardzo ważne dla zdrowia konsumenta są informacje o składnikach

kompozycji zapachowych mogących wywołać alergie. Każda z

kompozycji zapachowych składa się z wielu elementów, tzw.

substancji zapachowych, których obecnie używa się ogółem około

dwóch tysięcy. Niektóre z tych substancji, u osób wrażliwych, mogą

wywołać reakcje alergiczne. Zidentyfikowano 26 takich substancji.

Lista zawiera zarówno substancje syntetyczne, jak i pochodzenia

naturalnego. Ich nazwy podawane będą w nomenklaturze INCI.

Informacja o ich obecności będzie zamieszczona w zależności od

stężenia substancji w kosmetyku. Wartości minimalne stężeń

mogących wywołać alergie wynoszą 100 ppm (0,01%) dla

produktów, które są spłukiwane po użyciu, np. szampony oraz 10

ppm (0,001%) dla produktów, które pozostają na skórze, np. kremy.

Zakłada się, że poniżej tych wartości ryzyko wywołania alergii

praktycznie nie istnieje.

background image

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Działanie kosmetyku przeznaczonego do podania na skórę zależy od:

• właściwości fizykochemicznych substancji leczniczej,
• rodzaju podłoża i jego właściwości,
• stanu skóry,
• wzajemnego oddziaływania kosmetyk -podłoże - skóra,
• obecności substancji pomocniczych.

Ponieważ skóra stanowi barierę chroniącą przed wnikaniem obcych
substancji do organizmu, najważniejszym problemem jest zbyt małe
wchłanianie kosmetyku.

background image

Podstawowym zadaniem technologicznym przy

Podstawowym zadaniem technologicznym przy

opracowaniu nowego kosmetyku, w postaci kremu do

opracowaniu nowego kosmetyku, w postaci kremu do

podawania na skórę, jest zwiększenie szybkości penetracji

podawania na skórę, jest zwiększenie szybkości penetracji

substancji leczniczej przez poszczególne warstwy naskórka.

substancji leczniczej przez poszczególne warstwy naskórka.

O większej lub mniejszej przepuszczalności skóry dla

O większej lub mniejszej przepuszczalności skóry dla

różnych związków chemicznych decydują takie czynniki, jak:

różnych związków chemicznych decydują takie czynniki, jak:

różnice osobnicze,

różnice osobnicze,

typ skóry,

typ skóry,

anatomiczna lokalizacja skóry,

anatomiczna lokalizacja skóry,

wiek pacjenta,

wiek pacjenta,

stan skóry, na który składają się zmiany

stan skóry, na który składają się zmiany

chorobowe, uszkodzenia mechaniczne,

chorobowe, uszkodzenia mechaniczne,

stopień nawodnienia.

stopień nawodnienia.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

background image

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Kosmetyki stosowane na skórę mogą mieć

Kosmetyki stosowane na skórę mogą mieć

postać płynną, półstałą lub stałą.

postać płynną, półstałą lub stałą.

Zawierają substancję leczniczą, rozpuszczoną

Zawierają substancję leczniczą, rozpuszczoną

lub rozproszoną w podłożu.

lub rozproszoną w podłożu.

Podłoże powinno być nie tylko obojętnym,

Podłoże powinno być nie tylko obojętnym,

chemicznie trwałym nośnikiem kosmetyku o

chemicznie trwałym nośnikiem kosmetyku o

estetycznym wyglądzie, ale przede wszystkim,

estetycznym wyglądzie, ale przede wszystkim,

powinno uwalniać substancję leczniczą we

powinno uwalniać substancję leczniczą we

właściwym czasie i właściwej ilości, oraz w

właściwym czasie i właściwej ilości, oraz w

wyniku własnego oddziaływania na samą skórę,

wyniku własnego oddziaływania na samą skórę,

ułatwiać jej wnikanie do warstwy rogowej.

ułatwiać jej wnikanie do warstwy rogowej.

background image

Substancje

pomocnicze

stosowane

w

Substancje

pomocnicze

stosowane

w

technologii postaci kosmetyku, mogą mieć

technologii postaci kosmetyku, mogą mieć

decydujący wpływ na szybkość uwalniania

decydujący wpływ na szybkość uwalniania

substancji leczniczej z kremu, na szybkość

substancji leczniczej z kremu, na szybkość

wchłaniania,

na

trwałość

postaci

wchłaniania,

na

trwałość

postaci

kosmetyku.

kosmetyku.

Najistotniejszym

czynnikiem

Najistotniejszym

czynnikiem

ograniczającym szybkość przenikania są

ograniczającym szybkość przenikania są

właściwości cząsteczki substancji leczniczej.

właściwości cząsteczki substancji leczniczej.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

background image

Warstwa rogowa naskórka jest właściwą

Warstwa rogowa naskórka jest właściwą

barierą skórną, chroniącą organizm przed

barierą skórną, chroniącą organizm przed

utratą substancji endogennych i ekspansją

utratą substancji endogennych i ekspansją

fizykochemiczną

środowiska

fizykochemiczną

środowiska

zewnętrznego.

zewnętrznego.

Pod względem fizycznym niżej położone

Pod względem fizycznym niżej położone

warstwy naskórka i skóra właściwa,

warstwy naskórka i skóra właściwa,

stanowią rodzaj hydrożelu białkowego,

stanowią rodzaj hydrożelu białkowego,

przez

który

substancje

lecznicze

przez

który

substancje

lecznicze

dyfundują 1000 razy szybciej niż przez

dyfundują 1000 razy szybciej niż przez

warstwę rogową.

warstwę rogową.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

background image

Skóra

obdarzona

jest

znaczną

aktywnością

Skóra

obdarzona

jest

znaczną

aktywnością

enzymatyczną i substancje lecznicze mogą ulegać

enzymatyczną i substancje lecznicze mogą ulegać

rozkładowi, zarówno na jej powierzchni, jak w czasie

rozkładowi, zarówno na jej powierzchni, jak w czasie

przechodzenia przez naskórek, w wyniku procesów

przechodzenia przez naskórek, w wyniku procesów

utleniania, redukcji, hydrolizy lub sprzęgania.

utleniania, redukcji, hydrolizy lub sprzęgania.

Biotransformacja w skórze może z jednej strony

Biotransformacja w skórze może z jednej strony

unieczynnić kosmetyk, z drugiej zaś może być

unieczynnić kosmetyk, z drugiej zaś może być

świadomie wykorzystana dla zwiększenia szybkości i

świadomie wykorzystana dla zwiększenia szybkości i

ilości substancji dyfundującej, jak przy zastosowaniu

ilości substancji dyfundującej, jak przy zastosowaniu

prokosmetyku.

prokosmetyku.

Szybkość substancji leczniczej jest wielokrotnie większa,

Szybkość substancji leczniczej jest wielokrotnie większa,

gdy ma ona postać cząsteczkową a nie zjonizowaną.

gdy ma ona postać cząsteczkową a nie zjonizowaną.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

background image

Warstwa rogowa w większości kosmetyków podanych na

Warstwa rogowa w większości kosmetyków podanych na

skórę utrudnia lub wręcz uniemożliwia osiągnięcie w skórze

skórę utrudnia lub wręcz uniemożliwia osiągnięcie w skórze

właściwej, lub we krwi właściwego stężenia terapeutycznego.

właściwej, lub we krwi właściwego stężenia terapeutycznego.

Stratum corneum

Stratum corneum

limituje szybkość wchłaniania substancji do

limituje szybkość wchłaniania substancji do

skóry i przez skórę, a więc zwiększenie przepuszczalności tej

skóry i przez skórę, a więc zwiększenie przepuszczalności tej

bariery jest tak istotne przy transdermalnej drodze kosmetyku

bariery jest tak istotne przy transdermalnej drodze kosmetyku

lub w celu uzyskania efektu leczniczego w skórze.

lub w celu uzyskania efektu leczniczego w skórze.

Stąd też wynika ogromne zainteresowanie promotorami

Stąd też wynika ogromne zainteresowanie promotorami

(akceleratorami) wchłaniania.

(akceleratorami) wchłaniania.

Są to związki zmieniające jej strukturę, a tym samym

Są to związki zmieniające jej strukturę, a tym samym

zwiększające jej przepuszczalność.

zwiększające jej przepuszczalność.

Mechanizm działania promotorów wchłaniania zależy głównie

Mechanizm działania promotorów wchłaniania zależy głównie

od ich polarności.

od ich polarności.

Związki o charakterze lipidowym wpływają wyłącznie na

Związki o charakterze lipidowym wpływają wyłącznie na

struktury między komórkowe.

struktury między komórkowe.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

background image

Promotory

wchłaniania

najczęściej

dobrymi

Promotory

wchłaniania

najczęściej

dobrymi

rozpuszczalnikami substancji leczniczej, w związku z

rozpuszczalnikami substancji leczniczej, w związku z

czym ich obecność w skórze zwiększa współczynnik

czym ich obecność w skórze zwiększa współczynnik

podziału substancji leczniczej między skórą i podłoże, co

podziału substancji leczniczej między skórą i podłoże, co

dodatkowo sprzyja zwiększonej penetracji.

dodatkowo sprzyja zwiększonej penetracji.

Niektóre promotory sorbcji działają prawdopodobnie

Niektóre promotory sorbcji działają prawdopodobnie

również pośrednio, zwiększając zdolność wiązania wody

również pośrednio, zwiększając zdolność wiązania wody

przez struktury warstwy rogowej.

przez struktury warstwy rogowej.

Najczęściej stosowane promotory wchłaniania to:

Najczęściej stosowane promotory wchłaniania to:

alkohole (izopropanol, etanol); glikole (etylenowy,

alkohole (izopropanol, etanol); glikole (etylenowy,

propylenowy); amidy (mocznik, dimetyloacetamid);

propylenowy); amidy (mocznik, dimetyloacetamid);

kwasy tłuszczowe oraz estry, tenzydy, pirolidony,

kwasy tłuszczowe oraz estry, tenzydy, pirolidony,

sulfotlenki, azon.

sulfotlenki, azon.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

background image

Podział związków chemicznych
ze względu na funkcję, jaką
pełnią w kosmetykach

Środki konserwujące

– utrzymanie

kosmetyku podczas magazynowania i
użytkowania w takim stanie
mikrobiologicznym, w jakim został on
wyprodukowany.
Przykłady konserwantów: kwas
benzoesowy, bronopol, nipaginy, Germal
115

background image

Środki antyoksydacyjne

Powszechnym składnikiem preparatów kosmetycznych są
lipidy.

Ich

autooksydacja

jest

częstym

źródłem

niekorzystnych zmian, objawiających się zmianą barwy,
smaku, zapachu oraz rozwarstwieniem się emulsji.
Kosmetyki zawierające zjełczałe podłoże tłuszczowe mogą
wywołać uczulenia, podrażnienia skóry i miejscowe stany
zapalne. Proces utleniania może być wywołany przez
drobnoustroje, enzymy lub bezpośrednim, chemicznym
działaniem tlenu z powietrza w obecności metalu, nadtlenku
lub innego inicjatora, które mogą występować w
kosmetykach, np. ślady metali ciężkich w olejach i
tłuszczach, te z kolei mogą katalizować tworzenie się
nadtlenków. Najwyższą aktywność katalityczną w reakcjach
tworzenia się nadtlenków wykazują jony miedzi, następnie
jony żelaza, kobaltu, manganu i chromu.

background image

Środki promienioochronne

Szkodliwe działanie promieni słonecznych objawia się

rozszerzaniem naczyń krwionośnych, wywołaniem

rumienią oraz reakcji chemicznych w komórkach

skóry, prowadzących do przedwczesnego starzenia się

lub zrakowacenia. Organizm ludzki broni się przed

działaniem promieni słonecznych przez wytworzenia

ochronnego barwnika — melaniny, wydzielanie potu

oraz zgrubienie zrogowaciałej warstwy naskórka.

Substancje pomocnicze w kosmetykach rolę ochronną

spełniają poprzez absorpcję, rozproszenie lub

całkowite odbicie promieniowania. Najważniejszą

grupę związków ochronnych stanowią te, których

działanie polega na absorpcji promieniowania.

background image

Surowce dezynfekcyjne

Do substancji o takim działaniu należą:

hibitan,

disteryl,

irgasan,

mentol

(stosowany

w

płynach

po

goleniu),

nadboran sodu (środek dezynfekcyjny

stosowany w solach do pielęgnacji nóg),

sterinol (roztwór o stężeniu 10%), kwas

mlekowy, kwas salicylowy, kwas borny,

tymol, siarka koloidalna, saponiny, azuleny,

garbniki, parabeny, nipaginy, sorbitol, kwas

benzoesowy i jego sole, olejki eteryczne.

background image

Surowce odświeżające
smak i zapach

Stosowane

w

preparatach

do

pielęgnacji i higieny jamy ustnej. Pełnią
rolę odświeżającą i maskującą zapachy
innych składników past do zębów.
Należą do nich mentol, kompozycje
olejków eterycznych, najczęściej takich
jak:

goździkowy,

eukaliptusowy,

kminkowy, anyżowy i cynamonowy.

background image

Surowce zakwaszające

Do

regulacji

pH

wyrobów

kosmetycznych stosuje się m.in.:
kwas

mlekowy

i

inne

kwasy

owocowe

(AHA)

oraz

kwas

askorbinowy i borny.

background image

Surowce łagodzące i
kojące

Należą

do

nich:

alantoina,

bentonit, gliceryna, wyciągi roślinne,
np.

azulen

i

śluzy

roślinne

otrzymywane

z

prawoślazu,

żywokostu, nasion lnu lub aloesu.

background image

Surowce czyszczące i
polerujące

Substancje te są składnikami ściernymi past

do zębów, środków usuwających nadmiar

zrogowaciałego naskórka i wygładzających

płytkę paznokcia. Należą do nich: fosforan

wapnia, fosforan magnezu, węglan wapnia,

kwaśny fosforan wapnia, uwodniony tlenek

glinu,

uwodniona

krzemionka,

polimetafosforan

sodu,

drobne

ziarna

polimetakrylanu metylu i polichlorku winylu

(PCV), sól kuchenna i morska, ziemia

okrzemkowa, pumeks.

background image

Surowce kryjące, zwiększające
przyczepność i poślizgowe

Są to substancje takie, jak: kaolin,
bentonit, talk, parafina, stearyna,
woski (ozokeryt, cerezyna, wosk
Karnauba i Kandelilla — występują w
kremach tłustych W/O), wosk pszczeli,
lanolina, tlenek cynku, dwutlenek
tytanu, alkohol stearynowy, stearynian
cynku i magnezu, glikol etylenowy,
agar-agar lub węglan magnezu.

background image

Surowce zmiękczające

Należą do nich:

Alantoina, alkohol cetylowy, cholesterol, alkohole

lanolinowe (np. euceryt), euceryna, gliceryna

zmiękczają, natłuszczają i pielęgnują skórę;

Masło kakaowe, olbrot, olej parafinowy, wazelina

(składnik kremów O/W), oleje silikonowe

(pełnią

dodatkowo funkcję ochronną przed czynnikami

atmosferycznymi);

Kwasy owocowe

— zmiękczają, natłuszczają i

pielęgnują skórę;

Wosk pszczeli

— nadaje skórze miękkość i

elastyczność.

background image

Surowce barwiące

Do farb i szamponów do włosów: henna,

basma

(barwniki

roślinne).

Barwniki

naturalne zostają wypierane przez związki

syntetyczne, które są łatwe w stosowaniu i

pozwalają

uzyskać

dowolne

odcienie

zabarwienia włosa. Są to połączenia

aromatyczne z co najmniej dwiema grupami

aminowymi (NH

2

), aminową i hydroksylową

(OH), dwiema aminowymi i metylową.

Podobnie pierścień benzenowy może być

zastąpiony pierścieniem pirydynowym.

background image

Emulgatory i
stabilizatory

Do najważniejszych należą:

Alkohol cetylowy

— główny emulgator w emulsji W/O i pomocniczy w

emulsji O/W,

Bentonit

— dobry stabilizator wodnych zawiesin i emulsji typu O/W,

Cerezyna

— składnik stałych roztworów tłuszczowych i fazy

tłuszczowej emulsji,

Cholesterol

— główny emulgator w emulsji W/O i pomocniczy w O/W,

Euceryna

— cenny składnik emulsji pielęgnacyjnych W/O,

Guma arabska

— naturalny polimer hydrofilowy, emulgator w

emulsjach O/W,

Sole kwasu oleinowego

(tzw. mydła oleinowe) — bardzo dobre

emulgatory w emulsjach typu O/W,

Lanolina

— główny emulgator emulsji W/O i pomocniczy emulsji O/W,

Stearyna

— emulgator typu O/W,

Trójetanoloamina

—doskonały emulgator typu O/W (mleczka,

śmietanki, kremy)

background image

Emulsje – podstawowa forma
kosmetyku

Emulsją

nazywamy

niejednorodny

układ

dyspersyjny złożony z co najmniej dwóch nie
rozpuszczających się wzajemnie cieczy, z których
jedna jest rozproszona w drugiej w postaci kuleczek
o średnicy 0,1 – 100 μm. W przeciwieństwie do
rozproszeń ciał stałych w cieczy, gdzie kształt
cząsteczek rozproszonych może być różny, w
emulsjach cząsteczki fazy rozproszonej mają zawsze
kształt kulisty. Ciecze tworzące emulsje nie
mieszają się ze sobą i uzyskanie dyspersji wymaga
wkładu energii – emulsje uzyskuje się przez
mieszanie lub rzedziej wstrząsanie.

background image

HLB

Cząsteczki substancji amfifilowych charakteryzują się obecnością
zarówno grup o charakterze hydrofilowym. jak i lipofilowym. w
związku z tym maja powinowactwo do obu tych środowisk i w
układach wielofazowych umiejscawiają się na granicy faz, przez
co zmniejszają napięcie powierzchniowe. Substancje te zwane są
związkami

powierzchniowo

czynnymi,

tenzydami

lub

surfaktantami.
W cząsteczce tenzydu może być różny udział grup hydrofilowych
i lipofilowych, co określa tzw. liczba HLB (Hydrophilic-Lipophilic
Balance), której wartość dla tenzydów niejonowych może się
mieścić w zakresie 1-20, natomiast wartość HLB dla tenzydów
jonowych może być większa niż 20. W zależności od wartości
liczby HLB tenzydy mogą być lepiej rozpuszczalne w tłuszczach
lub w wodzie, stąd wynika ich zastosowanie jako emulgatorów,
środków zwilżających lub solubilizatorów

background image

HLB

background image

Wyróżnia się różne typy
emulsji:

Emulsje proste

hydrofilowo-lipofilowe (H/L) lub lipofilowo-hydrofi-

lowe (L/H), a nie tylko woda w oleju (W/O) lub olej w wodzie (O/W),

ponieważ faza tłuszczowa nigdy nie składa się wyłącznie z oleju, a faza

wodna nigdy wyłącznie z wody (zwykłe jednak stosuje się określenie

O/W i W/O);

Emulsje potrójne

, złożone z fazy tłuszczowej, fazy wodnej i fazy stałej

lub fazy jednocześnie hydrofobowej i lipofobowej (oleje fluorowane);

Emulsje wielokrotne

, L/H/L lub H/L/H;

Emulsje submikronowe lub miniemulsje

, w których rozmiar cząsteczek

fazy rozproszonej jest mniejszy od 1 mikrometra (między około

500 nm i 1 um);

Nanoemulsje (mikroemulsje),

których rozmiar cząsteczek rozproszo

nych nie przekracza kilkuset nanometrów (między 100 i 500 nm).

background image

Nietrwałość emulsji

Napięcie międzyfazowe wykazuje tendencję do zmniejszania

powierzchni oddzielenia faz, a więc do skupiania i zlewania

się cząsteczek. Zlewanie się kropel fazy rozproszonej zwane

jest zjawiskiem koalescencji. Prowadzi ono do całkowitego

oddzielenia się faz (tzw. załamania emulsji).
Aby ograniczyć ten proces, należy wzmacniać granicę faz. W

tym celu używa się środków powierzchniowo czynnych, które

sytuuje się odpowiednio tak, że część hydrofilowa emulgatora

pozostaje w fazie wodnej emulsji, a część hydrofilowa w fazie

tłuszczowej emulsji, tworząc w ten sposób „wiązanie"

pomiędzy fazą zewnętrzną a fazą wewnętrzną. Można

dodatkowo stosować stabilizatory emulsji, takie jak

ultramiałkie pudry, które w niektórych warunkach i

najczęściej przy udziale środka powierzchniowo czynnego

tworzą otoczkę między fazami, utrudniając koalescencję.

Zjawisko koalescencji jest nieodwracalne.

background image
background image

Emulgatory w recepturach
kosmetycznych

emulgatory niejonowe;

emulgatory żelujące;

bazy samoemulgujące;

emulgatory jonowe.

background image

Mikroemulsje

Mikroemulsje są to emulsje, w których rozmiar

cząstek fazy rozproszonej mieści się między 10 a

100 nm. Są przezroczyste, a rozmiar cząstek fazy

rozpoczyna się od czwartej części długości fali

światła widzialnego. Mogą występować zarówno

jako mikroemulsje O/W, W/O, jak i fazy pośrednie.
Są stabilne termodynamicznie i tworzą się

samoistnie po zmieszaniu składników.
Wykazują na ogół zachowanie reologiczne

newtonowskie i ich lepkość jest bardzo mała.
Myli się je często z roztworami micelarnymi.

background image

Otrzymywanie
mikroemulsji

Mikroemulsje są utworzone z fazy lipofilowej, hydrofilowej

emulgatora

i

koemulgatora.

Te

dwa

środki

powierzchniowo czynne nie są, jak w parach klasycznych

emulgatorów, typem lipofilowym i hydrofilowym.
Oba środki mają HLB powyżej 10. Nie jest pożądane

powstanie międzyfazowej ścisłej błony, ale przeciwnie,

uzyskanie największej płynności błony międzyfazowej, co

pozwoli na stałą wymianę między dwiema fazami.

Zawartość środka powierzchniowo czynnego jest zawsze

bardzo wysoka, najczęściej bliska 30%, wyjątkowo około

15%.
Skład mikroemulsji jest zazwyczaj bardzo prosty: olej

mineralny, syntetyczny ester tłuszczowy bądź trigliceryd,

emulgator i koemulgator oraz woda. Składniki te

pojawiają się w strefach dobrze odgraniczonych wykresem

faz. Jeżeli się rozpuszczają, nie są mikroemulsjami, ale

roztworami micelarnymi.

background image

Metody badań stabilności
emulsji

A.

Test w podwyższonej temperaturze

— przeprowadza się w

termostacie w temp. +40°C, ocena po 24, 28, 72 godzinach (w

pracach recepturalnych dodatkowo po 1 m-cu i 3-ch m-ch) w temp.

20°C.

B.

Test w obniżonej temperaturze

— w temp. -5°C (lodówka),

ocena po 24 i 48 godzinach oraz po 1 tygodniu w temp. 20°C.

C.

Testy wahadłowe

— w podwyższonej i obniżonej temperaturze

—próbkę umieszcza się w termostacie w temp. +40°C, po czym po

24 godzinach przenosi się do lodówki do temp. -5°C na 24 godziny

cykl 1 tydzień, po czym dokonuje się oceny w temp. 20°C.Przy

płynnych emulsjach O/W i W/O

D.

Test wirówkowy

— w dwóch probówkach umieszcza się

jednakową ilość emulsji w temp. 20°C i wiruje z szybkością 3.000

obro tów/minutę w ciągu 10 minut — ocena na jednorodność

emulsji. Przy opracowywaniu receptur przeprowadza się

dodatkowo testy z próbką o temp. 40°C (przechowana w

termostacie w tej temperaturze przez 24 godziny) i wiruje z

szybkością 3.000 i 5.000 obrotów przez 10 minut.

background image

Surowce roślinne i rośliny
stosowane
w recepturze kosmetyków

Surowce roślinne stosowane w kosmetyce

są określane nazwami łacińskimi i polskimi.
Pierwszy wyraz wyraz oznacza nazwę organu,
z którego uzyskano surowiec, drugi to nazwa
gatunkowa rośliny, z której uzyskano surowiec.

radix – korzeń

np. radix valerianae – korzeń kozłka
lekarskiego (Valeriana officinalis)

background image

Sposoby przetwarzania surowców
roslinnych

Wyciąg (extractum)

otrzymujemy przez wytrawienie

surowców wodą, etanolem, glikolem, olejem lub innym
rozpuszczalnikiem i odparowanie rozpuszczalnika w temp.
50°C. Istnieją wyciągi płynne (przezroczyste; barwa i smak
zależą od rodzaju surowca), wyciagi gęste (lepkie, maziste i
ciemne) oraz wyciągi suche (mają postać proszku i otrzymuje
się je przez całkowite odparowanie rozpuszczalnika)

Nalewka (tinctura)

nalewkami nazywamy płynne,

niezageszczone preparaty sporządzone przez wytrawianie
rozdrobnionych suchych surowców za pomocą odpowiednich
rozpuszczalników —mieszaniny etanolu i wody lub mieszaniny
etanolu, wody i eteru.

background image

Odwary, napary, maceraty

- są to płynne, świeżo

sporządzone wodne wyciągi z rozdrobnionych surowców
roślinnych, które otrzymuje się przez krótkotrwałe
wytrawienie wodą.

Sok (succus)

wytłacza się ze świeżych ziół. Do

wytwarzania stosuje się sokowirówki lub sokowniki.
Sokowirówka to urządzenie elektryczne, które służy do
mechanicznego uzyskiwania soku z owoców lub warzyw.
Sokownik to urządzenie służące do wytwarzania soków z
owoców lub warzyw przez odparowanie.

Sposoby przetwarzania surowców

Sposoby przetwarzania surowców

roslinnych

roslinnych

background image

Nietolerancja składników
kosmetyków

Produkt kosmetyczny lub zewnętrzny lek dermatologiczny
przede wszystkim nie może szkodzić. Bezpieczeństwo
produktu stawiane jest na pierwszym miejscu nawet przed
jego

skutecznością.

Dlatego,

aby

potwierdzić

nieszkodliwość produktu, wykonuje się bardzo liczne
badania.

Produkt kosmetyczny nigdy nie jest do końca toksyczny, z
wyjątkiem przypadków nieprawidłowego stosowania.

Rozsądniej

jest

więc

mówić

o

„tolerancji"

lub

„nietolerancji"

produktu niż o jego toksyczności.

Natomiast składniki, które wchodzą w skład produktu
końcowego, mogą być toksyczne. Należy o tym wiedzieć,
aby mieć możliwość, w miarę potrzeby, ograniczać ich
stosowanie.

background image

Rozróżnienie alergii i podrażnienia

wywołanych składnikami receptury

kosmetycznej

PODRAŻNIENIE

ALERGIA

Częstość występowania

70 do 80% reakcji nietolerancji

20 do 30% reakcji nietolerancji

Charakterystyka

zjawisko grupowe

zjawisko indywidualne

szybkie pojawienie się

opóźnione

kontaktowe

na odległość

proporcjonalne do stężenia

nieproporcjonalna do stężenia

uczucie pieczenia, poparzenie

świąd

lśniąca powierzchnia

wyprysk

Mechanizm

toksyczny

immunologiczny

umiejscowienie: naskórek

umiejscowienie: skóra właściwa

zniszczenie płaszcza

hydrolipidowego

i komórek warstwy rogowej

nie ma zniszczenia komórek

background image

Czynniki podrażniające

Czynniki związane z drażniącym działaniem produktu

można rozpatrywać ze względu na:

właściwości chemiczne;

stężenie;

czas stosowania.

Niepożądane efekty są również związane z człowiekiem.

Naskórek jest mniej lub bardziej wytrzymały na

podrażnienie. Taka sama ilość produktu drażniącego u

niektórych osób spowoduje intensywną reakcję, inne na nią

nie zareagują. Dlatego ustanowiono pojęcie progu, niekiedy

prowadzące do mylenia podrażnienia z alergią; niektóre

osoby reagują już na małe stężenia substancji.
Podrażnienie można obserwować już po jednym, a niekiedy

dopiero

po

wielokrotnym

zastosowaniu

określonej

substancji.

background image

Zalecenia w przypadku
nietolerancji

Aby ustalić, czy wystąpiło podrażnienie czy uczulenie, trzeba

zadać kilka pytań na temat:

okresu pojawienia się;

występowania świądu (swędzenie wskazuje na reakcję

alergiczną); inne odczucia

wskazują raczej na podrażnienie.

We wszystkich przypadkach:

nie stosować podejrzanego produktu;

wiedzieć, że reakcje podrażnienia zdarzają się często po użyciu

produktów kosmetycznych, nawet jeśli zostały one przebadane

wcześniej, na skutek różnic progu wrażliwości różnych osób;

muszą one być brane pod uwagę na pierwszym miejscu.

W przypadku reakcji alergicznej:

nie stosować produktu i obserwować cofanie się objawów

klinicznych;

można zalecić spryskiwanie wodą termalną, która łagodzi

podrażnienia i świąd;

nie stosować kortykosteroidów na twarz, chociaż są bardzo

skuteczne i działają szybko

background image

PODZIAŁ SUBSTANCJI ZAPACHOWYCH
W ZALEŻNOŚCI OD ICH POCHODZENIA I BUDOWY
CHEMICZNEJ

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA ZWIERZĘCEGO

Substancje zapachowe pochodzenia zwierzęcego

stanowią nieliczną grupę, w której skład wchodzą:
ambra, kastoreum, piżmo, cywet, skatol. Są to bardzo
cenne surowce, stosowane tylko do produkcji bardzo
ekskluzywnych perfum. Tańsze perfumy zawierają
substancje syntetyczne, które pod względem
chemicznym są identyczne ze składnikami substancji
zapachowych pozyskiwanych ze zwierząt.

background image

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA
ROŚLINNEGO

Do substancji zapachowych pochodzenia

roślinnego zaliczamy: olejki eteryczne,

żywice i balsamy.

Olejki eteryczne

Większość związków zapachowych ma

grupę funkcyjną zwaną grupą osmoforową,

która sprawia, że dana substancja jest

nośnikiem zapachu. Jest to ugrupowanie

atomowe w cząsteczce związku chemicznego,

decydujące o typie zapachu tego związku.

background image

Metody otrzymywania olejków eterycznych:

Destylacja wodna

- proces ten polega na tym, że przygotowany

surowiec rośliny wkłada się do naczynia z wodą, podgrzewa do
temperatury wrzenia, a olejek zbiera się wraz ze skraplaną parą.
Kondensat zbierany jest do odpowiedniego naczynia. W skład
kondensatu wchodzi woda i olejek, które łatwo można rozdzielić.

Destylacja z parą wodną

- metodę tę stosuje się przy pozyskiwaniu

olejków słabo rozpuszczalnych w wodzie, których składniki nie
ulegają rozkładowi w temperaturze 100 °C i w obecności pary
wodnej. Pozwala to na częściowe frakcjonowanie (rozdzielenie
składnikóww zależności od temperatury wrzenia). Zaletą metody
destylacji z parą wodną jest mało skomplikowana aparatura. Metoda
polega na przepuszczeniu pary wodnej przez surowiec roślinny,
a następnie skropleniu pary zawierającej lotne składniki surowca i
oddzieleniu wonnej frakcji nierozpuszczalnej w wodzie.

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA ROŚLINNEGO

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA ROŚLINNEGO

background image

Ekstrakcja

- surowiec rośliny zalewa się na 6-8 godzin rozpuszczalnikiem,

najczęściej eterem naftowym, benzenem lub czterochlorkiem węgla. Po tym
czasie roztwór zlewa się. Otrzymany wyciąg poddaje się destylacji w celu
oddzielenia wyekstrahowanych olejków od rozpuszczalnika. Tak otrzymane
ekstrakty noszą nazwę konkretów i są konsystencji oleistej. Aby otrzymać czysty
olejek, należy rozpuścić go w alkoholu etylowym, który rozpuszcza tylko
substancje zapachowe, a nie rozpuszcza substancji żywicznych i woskowych, te
zaś oddziela się przez sączenie.

Absorpcja

- metoda ta wykorzystuje zjawisko wchłaniania olejków przez tłuszcze.

Surowiec roślinny zalewa się roztopionym tłuszczem i pozostawia na kilka dni.
Olejki zawarte w surowcu roślinnym przechodzą do tłuszczu, który w ten sposób
staje się pachnącą pomadą. Można następnie za pomocą ekstrakcji lotnymi
rozpuszczalnikami otrzymać czyste olejki. Można zaabsorbować substancje lotne
roślin na płytkach szklanych pokrytych tłuszczem. Olejki z tak przygotowanych
surowców otrzymuje się poprzez ekstrakcję rozpuszczalnikową otrzymanej
pomady.

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA ROŚLINNEGO

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA ROŚLINNEGO

background image

Maceracja

- do naczyń odpowiedniej wielkości, napełnionych

tłuszczem, dodaje się bezpośrednio surowiec roślinny lub
umieszcza się w woreczkach płóciennych, które zawiesza się w
tłuszczu. Wielkość naczyń zależy od ilości użytego surowca
roślinnego. Naczynie szklane lub żelazne umieszcza się na łaźni
wodnej i podgrzewa do temperatury 50-70 °C. Otrzymane
pomady przerabia się z alkoholem etylowym w celu otrzymania
czystych olejków.

Wytłaczanie

- metoda ta polega na wyciskaniu olejku najczęściej

ze skórek owoców cytrusowych. Surowy materiał wyciska się
ręcznie lub za pomocą prasy. Wodę i szlam oddziela się przez
dekantację a następnie filtruje. Metoda ta stosowana jest, m.in.
do otrzymywania olejków: cytrynowego, pomarańczowego,
mandarynkowego i bergamotowego.

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA ROŚLINNEGO

SUBSTANCJE ZAPACHOWE POCHODZENIA ROŚLINNEGO

background image

MIESZANIE OLEJKÓW I KREACJE
ZAPACHÓW

Zapach rozwija się w trzech fazach:

Nuta górna (głowy)

- działa pobudzająco, odświeżająco, pomaga w

koncentracji. Są to zapachy krótkotrwałe, lekkie i świeże, które dają
pierwsze wrażenie i utrzymują się około30 minut. Stosowane są tu
głównie olejki cytrusowe.

Nuta środkowa (serca)

- działa wyrównująco, harmonizująco,

uspokajająco. Są to aromaty kwiatowe, rozwijające się pod wpływem
temperatury dopiero po kilku lub kilkunastu minutach i utrzymujące
się do 4-6 godzin. Wykorzystuje się głównie olejki kwiatowe.

Nuta dolna (podstawy, bazy)

- działa stabilizująco, wzmacniająco,

pomaga w utrzymaniu energii zapachu. Są to olejki ciężkie, ziemiste,
balsamiczne, głębokie, długotrwałe, które pojawiają się po 30-60
minutach i utrzymują się do 8 godzin. Są to głównie olejki korzenne
i żywiczne.

background image

PRZECHOWYWANIE I TRWAŁOŚĆ OLEJKÓW

Olejki eteryczne są bardzo wrażliwe na ciepło i światło, dlatego

powinny być przechowywane w temperaturze 15-22 °C w
buteleczkach z ciemnego szkła. Najmniej trwałe są olejki
cytrusowe, które można przechowywać 12-18 miesięcy i
przedłużyć ich ważność przez trzymanie w chłodnym miejscu.
Olejki drzewne, żywiczne i korzenne są najtrwalsze, można je
przechowywać 3-4 lata, natomiast pozostałe - 2 lata. Opakowanie
musi być szczelnie zamknięte, ponieważ olejki szybko się
ulatniają. Olejki, które stały się mętne, nie nadają się do użycia.

background image

TECHNOLOGIA PRODUKCJI WYROBÓW
PERFUMERYJNYCH

Tworzenie kompozycji zapachowych to jedna z najtrudniejszych, jeśli

nie najtrudniejsza dziedzina w przemyśle substancji zapachowych. Zawód
ten wymaga bardzo szczególnych predyspozycji psychofizycznych i
wrodzonego talentu twórczego. Na świecie liczba fachowców
uprawiających ten zawód nie przekracza 200 osób. Uważa się
powszechnie, że wykwalifikowany perfumiarz rozróżnia około 10 000
zapachów. Operując kilkoma tysiącami składników, których zapachy
powinien pamiętać, musi umieć połączyć je w taki sposób i w takich
proporcjach, aby otrzymać zamierzony efekt zapachowy. Typowa
kompozycja zapachowa zawiera kilkadziesiąt do kilkuset składników, a
biorąc pod uwagę, że wiele z nich to olejki eteryczne, daje to w efekcie
mieszaninę kilkuset związków zapachowych. Poza dobraniem składników,
z punktu widzenia efektu zapachowego samej kompozycji, perfumiarz
musi brać pod uwagę jej przeznaczenie, to znaczy wiedzieć, do jakiego

wyrobu będzie zastosowana.

background image

Proces tworzenia kompozycji zapachowej do konkretnego

wyrobu zaczyna się od określenia (na ogół przez potencjalnego
odbiorcę) podstawowych parametrów kompozycji, to znaczy typu
zapachu i ceny oraz, jeżeli takie istnieją, ograniczeń lub wymagań
w zakresie składników wynikających z zamierzeń marketingowych.
W dużych, nowoczesnych firmach mieszania kompozycji dokonuje
się według programów komputerowych, sterujących mieszalnikiem
poruszającym się pod systemem przewodów z zaworami
połączonymi bezpośrednio ze zbiornikami składników. Ale nawet i
w tak zautomatyzowanych systemach niektóre cenniejsze
składniki odważane są w małych ilościach ręcznie, chociaż na
wadze kontrolowanej przez ten sam komputer.

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

background image

Szczególnie istotne jest właściwe dobranie stężeń alkoholu i

kompozycji w roztworze, aby nie dopuścić do wytrącania się
składników kompozycji w postaci zawiesiny czy zmętnienia
niezwykle trudnego do usunięcia. Kompozycje należy zawsze
rozpuszczać w rozcieńczonym już do prawidłowego stężenia,
alkoholu, ponieważ dodawanie wody do roztworu kompozycji w
alkoholu z reguły powoduje praktycznie nieusuwalne zmętnienie.
Powodują je prawie zawsze terpeny obecne w olejkach
eterycznych, stąd częste stosowanie olejków odterpenowanych.

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

background image

Zmieszany roztwór poddaje się procesowi dojrzewania. W
klasycznych metodach stosowano niskie temperatury 15-16 °C i
długi czas, często kilka miesięcy. Dziś pośpiech i koszty wymagają
skrócenia czasu dojrzewania, w związku z tym opracowano techniki
przyspieszania procesu dojrzewania, m.in. poprzez podwyższenie
temperatury (38-40 °C), podgrzewanie i chłodzenie, napowietrzanie.
Niemniej w stosunku do perfum wysokiej klasy najlepsze efekty daje
kilkutygodniowe dojrzewanie w obniżonej temperaturze. Proces
dojrzewania perfum przebiega naturalnie i kończy wszystkie reakcje
chemiczne, jakie zachodzą między składnikami kompozycji, wodą i
alkoholem. Dopiero po tym okresie (trwa on jeszcze w opakowaniu)
perfumy nabierają pełnego bukietu. Ponadto w tym końcowym
okresie ostatecznie wytrącają się wielkocząsteczkowe składniki
surowców naturalnych, resztki rozpuszczonych żywic, a także
nierozpuszczalne produkty reakcji między składnikami.

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

background image

Po okresie dojrzewania roztwór należy przefiltrować. Przed filtracją
niezbędne jest schłodzenie mieszaniny i prowadzenie filtracji w
niskich, ujemnych temperaturach na ogół -2 do -6 °C. Zabieg
chłodzenia ma zapobiegać mętnieniu perfum i wypadaniu osadów w
przypadku przechowywania lub transportu wyrobów w niskich
temperaturach. Ponadto niskie temperatury przyspieszają proces
wypadania nierozpuszczonych składników kompozycji. Taka
procedura pozwala uzyskać klarowne roztwory, którymi napełnia się
opakowania rynkowe.

W niektórych wypadkach do kompozycji dodaje się barwnik. W
zależności od potrzeb robi się to po lub przed filtracją. Z reguły
chodzi o wysokiej klasy perfumy, znane od dawna, które powinny
mieć stale tę samą barwę (w zależności od surowców naturalnych,
zmieniających się sezonowo, i minimalnych różnicach w produktach
reakcji, zachodzących w wyrobie, ten kolor może ulegać zmianom).

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

TECHNOLOGIA PRODUKCJI

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

background image

RODZAJE PERFUM

Perfumy (parfum)

są to spirytusowe roztwory substancji zapachowych.

Mogą zawierać nawet do

40%

koncentratu zapachowego rozpuszczonego w

alkoholu (90-96%). Stanowią tym samym najsilniejszy wyrób perfumeryjny.
Nieco delikatniejszym wyrobem perfumeryjnym są

wody perfumowane (eau

de parfum),

w których stężenie esencji wynosi

10-15%

, natomiast etanol

ma stężenie 80-90%. Polecane na co dzień i w szczególności na okres letni

wody toaletowe (eau de toilette

) zawierają

5-10%

esencji zapachowej

rozpuszczonej w 60-85% alkoholu. Wody toaletowe męskie mają nieco
mniejsze stężenie. Zawierają około 5% esencji. Stosunkowo najsłabszym
zapachem i najmniejszą trwałością charakteryzują się

wody kolońskie

(eau de cologne).

Zawierają

one 3-5%

olejków w 70-80% alkoholu. Są to

zazwyczaj wodno-alkoholowe roztwory olejków cytrusowych o prostym,
soczystym i świeżym zapachu, głównie kosmetyki męskie, przeznaczone do
odświeżania skóry. Woda kolońska ma właściwości tonizujące i odświeżające,
gdyż powoduje lekki przepływ krwi do skóry. Podstawowymi komponentami
zapachowymi wód kolońskich są olejki: cytrynowy, pomarańczowy, neroli,
rozmarynowy i bergamotowy.

background image

Lipofilowość

charakteryzuje powinowactwo
cząsteczki
do fazy lipidowej i wodnej

jest miarą hydrofobowości molekuły,
koreluje z jej zdolnością do
przenikania
przez błony biologiczne

background image

Znaczenie lipofilowosci w
procesie wchłaniania
substancji biologicznie
aktywnych

substancja biologicznie aktywna, po
wprowadzeniu do organizmu (w tym
po podaniu miejscowym) musi
pokonać wiele barier

transport substancji po podaniu na
skórę podlega prawom dyfuzji biernej

background image

Znaczenie lipofilowosci w
procesie wchłaniania
substancji biologicznie
aktywnych

dyfuzja bierna polega na przechodzeniu
niezjonizowanych cząsteczek substancji
rozpuszczonej w fazie wodnej przez
półprzepuszczalną błonę lipidową do
fazy wodnej po drugiej stronie błony

szybkość tego procesu jest zależna od
rozpuszczalności substancji w lipidach
błonowych i różnicy stężeń po obydwu
stronach błony

background image

Jak wyrażamy lipofilowość
substancji?

Współczynnik podziału P

P = C

n- oktanol

/C

woda

C

n- oktanol

- stężenie substratu w n-oktanolu

C

woda

– stężenie substratu w wodzie

Definiowany przez jego wartość logarytmu

dziesiętnego:

logP = log (C

n- oktanol

/ C

woda

)

background image

Lipofilowość

substancje dobrze rozpuszczalne w

wodzie odznaczają się niską lub ujemną

wartością log P

taka cząsteczka będzie wykazywała

tendencję do pozostania w pierwszej

napotkanej fazie wodnej

cząsteczka o dużej lipofilowosci (wysoka

wartość log P), będzie wykazywała

tendencję do silnego związania z fazami

lipofilowymi

background image

Lipofilowość

im wyższy współczynnik podziału,
tym wyższe powinowactwo do błon
lipidowych i zwiększona resorpcja
danej
substancji

szybkość przenikania substancji
przez skórę rośnie wraz ze wzrostem
jej lipofilności, co wynika z lipofilowego
charakteru stratum corneum

background image

Parametry lipofilowosci wybranych
substancji biologicznie aktywnych
stosowanych w kosmetyce

Substancja

Struktura

Log P

Alkohol etylowy

-0,02

Retinol

5,83

Octan retinolu

6,14

background image

Parametry lipofilowosci wybranych
substancji biologicznie aktywnych
stosowanych w kosmetyce

Palmitynian

retinylu

9,39

α - tokoferol

9,53

Octan tokoferolu

9,34

background image

Promotory (akceleratory) – związki
zmieniające strukturę skóry, a tym
samym zwiększające jej
przepuszczalność.

Mechanizm ich działania zależy od ich
polarności.

Związki o charakterze lipidowym
(np.Kwasy tłuszczowe) wpływają
wyłącznie na struktury
międzykomórkowe. Cząsteczki tych
związków umiejscawiają się między
hydrofobowymi łańcuchami lipidów,
rozluźniając w ten sposób układ
warstw lipidowych.

background image

Małe polarne cząsteczki
(dimetylosulfotlenek,
dimetyloformamid)

w małych stężeniach wchodzą w
interakcje z białkami
wewnątrzkomórkowymi, użyte w
większych stężeniach gromadzą się
w przestrzeni międzykomórkowej.

background image

Najistotniejsze cechy
promotorów

Pozbawienie własnego działania

farmakologicznego, nie drażniące, nie

toksyczne, nie wywołujące uczuleń

Działające szybko i długotrwale, a

efekt powinien być możliwy do

przewidzenia

Działające w sposób odwracalny, to

znaczy, że po usunięciu promotora

skóra musi całkowicie odzyskać swą

funkcje bariery

background image

Nie ułatwiają przenikania przez skórę
substancji z organizmu na zewnątrz

Zgodne chemicznie i fizycznie z
substancją leczniczą i innymi
składnikami kosmetyku

Promotory są najczęściej dobrymi
rozpuszczalnikami substancji
kosmetycznych

Ich obecność zwiększa współczynnik
podziału substancji kosmetycznej
między skórę i podłoże, co
dodatkowo wpływa na zdolność
przenikania

background image

Promotory przejścia

1.

Związki fluoroorganiczne – jedną
z najważniejszych klas są
pefluoropolietery (PEPEs).

Związki są niepalne, wykazują małą
interakcję z organizmem, są
stabilne termicznie, rozpuszczalne
w gazach przy braku
rozpuszczalności w
rozpuszczalnikach organicznych.

background image

Tworzą na skórze rodzaj filmu (co

zostało wykorzystane do ochrony

skóry przed wpływem

rozpuszczalników organicznych,

olejów, związków powierzchniowo

czynnych)

W kremach dozwolone użycie PEPE

5-10%

F-(CF

2

-CF

2

-CF

2

-O)

X

- CF

2

-CF

3

gdzie

x=25-35

W szamponach i odżywkach do

włosów użycie PEPE jest

ograniczone (akumulowanie się we

włosach)

background image

2. Związki krzemoorganiczne

Silikony są syntetycznymi
polimerami, w których atomy
krzemu są połączone poprzez atom
tlenu tworząc makrocząsteczki

Zróżnicowany stopień polimeryzacji
umożliwia otrzymanie lotnych
cieczy o niskiej masie
cząsteczkowej (cyklometikony,
cyklometylosilikony) lub żywice
silikonowe o bardzo wysokiej masie
cząsteczkowej

background image

Lotne silikony maja niskie napięcie

powierzchniowe, dzięki temu mają

zdolność do wspomagania płynów i

kremów w dyspergowaniu do

cienkiego filmu

Lotne silikony stosowane są w

kosmetykach do pielęgnacji skóry w

związku z ich dobrym rozkładem w

masie kosmetyku, natychmiastowego

wrażenia delikatności na skórze bez

uczucia „tłustości” lub „oleistości”.

Wpływają na estetykę kosmetyku i

odczucia na skórze

Wykazują one w/w właściwości bez

oddziaływania na inne składniki w

recepturze

background image

Lotne silikony stosowane są w:

preparatach do opalania (olejki),

tuszach do rzęs (poprawa
własności użytkowych),

podkładach (poprawiają rozkład
pigmentu),

Lakierach do paznokci (poprawa
zdolności płynięcia),

Środki do demakijażu (emulsje nie
pozostawiaja tłustego filmu)

background image

3. Poliwinylopirolidony

Poliwinylopirolidon (PVP) – składnik
maści ochronnych, maści
hydrożelowych (o stężeniu 10-15%)

Octan poliwinylowy (VA)

Kombinacja polimerów poliquaternium-
11 (1,0 meg/g), poliquaternium-4 (0,8
meg/g)i kopolimeru PVP/VA

poliquaternium-16 (2,3 – 6,0 meg/g),
poliquaternium-46 (0,6 meg/g) –

działa

efektywnie w znacznie mniejszym stężeniu niż w/w, jest to
ważny aspekt ekologiczny

background image

Interakcje promotorów z
białkami warstwy rogowej

Rozszczepienie wiązań siarczkowych

Zmiany konformacji α-keratyny

Wypieranie wody z wiązań z białkami

Tworzenie konkurencyjnych
kompleksów zapobiegających
wiązaniu substancji penetrującej w
warstwie naskórka

background image

Kosmetyki

Zawartość substancji pochodzenia
naturalnego oraz białek, cukrów i
tłuszczy w kosmetykach czynnikiem
ryzyka rozwoju mikroorganizmów

Rozwój mikroorganizmów prowadzi do
zmiany właściwości fizykochemicznych
kosmetyku (barwa, zapach,
konsystencja)

background image

Konserwanty stosowane w
kosmetykach

Składniki kosmetyków, które poza
podstawowymi właściwościami
wykazują mniejszą lub większą
aktywność antymikrobową

Związki chemiczne dodawane
specjalnie w celu zapewnienia
stabilności mikrobiologicznej preparatu

background image

Rola konserwantów

Hamowanie aktywności bakterii,
grzybów i pleśni oraz opóźnianie
procesu obniżania się wartości wyrobu
kosmetycznego, wywołanego zmianą
zapachu, konsystencji, wyglądu czy
fermentacją kosmetyku

Zapobieganie powstawania produktów
przemiany materii mikroorganizmów,
które mogą działać szkodliwie na skórę i
błony śluzowe

background image

Reakcje niepożądane na
kosmetyki

Intensywny wzrost stosowania

kosmetyków

Stosowanie kosmetyków będących

mieszaninami wielu związków

chemicznych

Objawem niepożądanym po użyciu

kosmetyku jest każde niekorzystne i

niezamierzone działanie produktu

wprowadzonego do obrotu, używanego

w zwykłych lub innych dających się

przewidzieć warunkach

background image

Reakcje niepożądane na
kosmetyki

Nadwrażliwością nazywa się

nieprawidłową, obiektywnie

powtarzalną reakcję ustroju na czynniki

środowiskowe w dawkach tolerowanych

przez osoby zdrowe

Alergię na kosmetyki stwierdza się, gdy

u podłoża reakcji nadwrażliwości leżą

mechanizmy immunologiczne

background image

Potencjalne alergeny
występujące w kosmetykach

Substancje zapachowe

Konserwanty

Środki barwiące

Baza produktu

Emulgatory

background image

Konserwanty stosowane
powszechnie

Parabeny

Formalina oraz jej uwalniacze

Fenoksyetanol

Kwas sorbowy

Mertiolat

Kathon CG

background image

Parabeny

Estry kwasu

parabenzoesowego (nipaginy,
aseptiny)

Działanie fungistatyczne słabiej
bakteriostatyczne

Najpowszechniejszy konserwant w całej
kosmetyce białej

Dopuszczalne stężenie parabenów w
kosmetykach wynosi do 0,5%

background image

Parabeny

Na skórze mogą wywoływać

podrażnienie, zaczerwienie, świąd,

pokrzywkę i wyprysk

Przy dłuższym stosowaniu może dojść

do rozszerzenia naczyń krwionośnych

oraz wysięku okołonaczyniowego, który

sprzyja powstawaniu zapalenia

okołoustnego

Częste występowanie nadwrażliwości

ma związek z szerokim zastosowaniem

nipagin

background image

Formalina

35-40% roztwór wodny formaldehydu

Wykazuje działanie bakteriobójcze

Obecnie rzadko stosowana w

kosmetykach

Występuje głównie w szamponach,

płynach do kąpieli i żelach pod prysznic,

a także w preparatach do higieny jamy

ustnej

Na skórze powoduje zaczerwienienie,

podrażnienie, świąd, pokrzywkę,

wyprysk

background image

Wyzwalacze formaliny

Związki, które w obecności wody
uwalniają aldehyd mrówkowy

Germall 115, Metenamina, Bronidox,
Bronopol, DMDM hydantoina,
Quaternium 15

Alergie wywołane tego typu surowcami
mogą być spowodowane zarówno
obecnością samych związków jak
również wrażliwością używających je
osób na formaldehyd

background image

Bronopol

Bronopol jest często stosowany do
konserwowania szamponów, pianek do
włosów, locji, rzadziej można go
spotkać w maseczkach i kremach

Najczęściej używany jest w produktach
szybko spłukiwanych ze skóry i włosów

Jest stosunkowo słabym alergenem
kontaktowym, z pośród uwalniaczy
formaliny alergizuje najrzadziej, w około
0,7% przypadków

background image

Quaternium 15 (Dowicil
200)

Dobrze rozpuszczalny środek

konserwujący o działaniu zarówno

bakteriobójczym jak i grzybobójczym

Znajduje zastosowanie w preparatach

do pielęgnacji włosów, rzadziej w

kosmetykach kolorowych (różach i

cieniach do powiek)

Spośród wszystkich wyzwalaczy

formaliny Quaternium 15 uwalnia

najwięcej formaldehydu

N

+

N

N

N

Cl

background image

Quaternium 15 (Dowicil
200)

Najczęstszy alergen kontaktowy w tzw.
cosmetic dermatitis umiejscowionym na
twarzy lub na rękach

Im dłuższy czas kontaktu konserwantu
ze skórą, tym silniejsza reakcja
alergiczna

background image

Germall 115

Wykazuje skuteczne działanie przeciwko

bakteriom Gram-dodatnim oraz Gram-

ujemnym w szerokim zakresie pH

Najczęściej służy do konserwowania

środków do pielęgnacji włosów (głównie

szamponów), bywa stosowany także w

maściach i kremach leczniczych

U osób źle znoszących Germall 115

obserwuje się głównie alergię na sam

konserwant, a stosunkowo rzadko na

uwalniany aldehyd kwasu mrówkowego

background image

DMDM hydantoina

Stosunkowo słaby alergen kontaktowy

Najczęściej jest stosowana w

preparatach do pielęgnacji włosów oraz

kremach nawilżających

Może wywoływać niepożądaną reakcję

skórną szczególnie u osób uczulonych na

formaldehyd

Najczęściej występuje zaczerwienienie,

zmiany złuszczające lub pęcherzowe,

często z towarzyszącym bólem i

świądem

background image

Fenoksyetanol

Wykazuje działanie przeciwbakteryjne

Najczęściej towarzyszy parabenom

U osób ze skórą wrażliwą mogą

wystąpić: podrażnienie oczu lub świąd i

stan zapalny z wypryskiem

Bezwzględnie powinny unikać go

kobiety w ciąży, ponieważ może

stanowić przyczynę rozwoju wad płodu

Przenikanie do mleka powoduje, że

kobiety karmiące również powinny

unikać kosmetyków z fenoksyetanolem

O

OH

background image

Kwas sorbowy

Charakteryzuje się działaniem

grzybobójczym i drożdżobójczym oraz

słabszym bakteriobójczym

Znajduje zastosowanie w lekach

stosowanych zewnętrznie oraz

kosmetykach (płyny do przechowywania

soczewek kontaktowych, szampony, pasty

do zębów)

Manifestuje się na skórze najczęściej

wystąpieniem wyprysku i owrzodzeń

goleni, może wywołać zapalenie spojówek

C

H

3

OH

O

background image

Mertiolat (tiomersal)

Należy do organicznych związków rtęci

Wykorzystuje się jego aktywność
bakteriobójczą i przeciwgrzybiczą

Występuje w lekach okulistycznych,
preparatach do przechowywania szkieł
kontaktowych, kosmetykach
kolorowych do oczu (cienie do powiek i
tusze do rzęs), czasem także w pastach
do zębów

O

ONa

S

Hg

CH

3

background image

Mertiolat (tiomersal)

Stanowi przyczynę wielu reakcji
alergicznych – wykazuje zdolność do
reakcji krzyżowych

Zmiany powstające w wyniku reakcji
alergicznej mogą mieć charakter
grudkowo – pęcherzykowy na podłożu
rumieniowym

Może wywoływać również zapalenie
spojówek

background image

Kathon CG

Mieszanina dwóch pochodnych
izotiazolinowych z chlorkiem magnezu

Wykazuje szeroki zakres działania
przeciw-drobnoustrojowego

Występuje powszechnie w szamponach,
kremach oraz preparatach do kąpieli

Reakcja alergiczna manifestuje się
rumieniem oraz zmianami grudkowo
-złuszczającymi

N

S

Cl

CH

3

O

N

S

O

CH

3

background image

Podsumowanie

Stwierdzenie alergii na konserwanty
zawarte w kosmetykach nie jest łatwe

Każdorazowo niezbędne jest zebranie
wywiadu oraz przeprowadzenie prób
płatkowych, a niejednokrotnie
dodatkowo testu prowokacji

Wśród konserwantów najważniejszymi
alergenami kontaktowymi są formalina
i jej wyzwalacze oraz parabeny

background image

Według mechanizmów działania

rozróżniamy:

Związki reagujące z błoną

komórkową – alkohole,

czwartorzędowe związki amonowe,

fenole, kwasy, guanidyny.

Działanie tych substancji polega na

adsorpcji przez błonę komórkową,

zaburzeniu funkcji protein,

zniesieniu półprzepuszczalności

błony komórkowej, zahamowaniu

transportu substratów i syntezy

ATP.

background image

Aktywność środków konserwujących
uzależniona jest od:

Rodzaju substancji czynnej

Zastosowanego stężenia

Czynników fizykochemicznych jak:

Czas kontaktu

Wartość pH

Potencjału utleniająco-redukującego

Wartości osmotycznej

Temperatury

background image

Środek konserwujący
nie powinien:

Ulegać hydrolizie

być lotny

Reagować z innymi składnikami
receptury i opakowania

Być toksyczny

Wywoływać uczuleń

background image

DZIAŁANIE KOSMECEUTYKÓW
Substancje czynne

Sposoby działania kosmetyków można w pewnym przybliżeniu
podzielić na trzy grupy. Pierwszą z nich stanowią oddziaływania
typowo fizykochemiczne, najczęściej ograniczające się do warstwy
rogowej naskórka. W ten sposób działa większość substancji
nawilżających, zarówno tych, które tworzą warstwy okluzyjne, jak i
związki wnikające do stratum corneum i wzmacniające lipidy
cementu międzykomórkowego lub poprawiające zdolność wiązania
wody. Do grupy tej zaliczamy typowe lipidy-glicerydy, woski i inne
estry kwasów tłuszczowych, alkohole tłuszczowe itp. oraz silikony.
Należą do niej także związki mające zdolność bezpośredniego
wbudowywania się w struktury cementu - sterole i ceramidy.

background image

Substancje czynne

Podobny mechanizm działania mają substancje hydrofilowe, takie
jak gliceryna i glikole, hydrolizaty protein i glikozoaminoglikanów.
Podobnie czysto fizykochemiczne działanie mają składniki NMF, np.
kwas piroglutaminowy i mleczan sodu. Wspólną cechą wszystkich
tych substancji jest to, że ich działaniu nie towarzyszą żadne reakcje
chemiczne poza ewentualnym enzymatycznym rozkładem w
warstwie rogowej.

Do drugiej grupy możemy zaliczyć substancje czynne, które swoją
aktywność przejawiają w reakcjach chemicznych. Są to najczęściej
związki o działaniu ochronnym, takie jak np. substancje
przeciwrodnikowe i antyutleniacze, wyłapujące jony metali ciężkich.

background image

Substancje czynne

Można tu zaklastakże hydroksykwasy, których

mechanizm działania jest związany z rozluźnianiem

wiązań chemicznych łączących lipidy cementu

międzykomórkowego z kopertami korneocytów. Na

granicy pomiędzy pierwszą i drugą grupą leżą filtry

słoneczne, wychwytujące promieniowanie UV i

przetwarzające je w bezpieczny sposób w energię

chemiczną.

background image

Substancje czynne

Substancje, których działanie można określić jako

„biologiczne", należą do grupy trzeciej. Przejawiają one

aktywność przez ingerencję w procesy biochemiczne skóry -

ekspresję genów, hamowanie lub aktywację enzymów,

syntezę hormonów tkankowych i wyzwalanie sygnałów w

układzie nerwowym. Związki te często działają podobnie do

substancji leczniczych. Wśród nich znajdujemy takie

składniki czynne, jak witamina A, niektóre flawonoidy, kwasy

tłuszczowe, będące prekursorami eikozanoidów, i inne.

background image

Substancje czynne

Podstawowym warunkiem skuteczności związków należących do
dwóch ostatnich grup jest, poza powinowactwem do określonych
cząstek chemicznych (np. wolnych rodników o takiej lub innej
strukturze) albo układów biologicznych (receptorów komórkowych),
zdolność dotarcia do określonego miejsca w tkance. Znane są
sytuacje, gdy substancja doskonale działająca w testach
prowadzonych na modelach lub w kulturach komórkowych
całkowicie zawodzi w badaniach in vivo. Przyczyną zwykle jest w
takim przypadku niezdolność do przeniknięcia przez warstwę
rogową lub zbyt szybkie usunięcie ze skóry w wyniku rozkładu albo
dyfuzji do krwionośnych naczyń włosowatych.

background image

Dystrybucja substancji
czynnych

Dlatego rozpatrując aktywność składnika czynnego i możliwości

jego stosowania w kosmetykach należy zawsze przeanalizować
problemy związane z

farmakokinetyką

działania. Szczególnie ważne

jest wyjaśnienie trzech kwestii:

w jakim obszarze (kompartmencie) skóry działa substancja?

czy podana w formie kosmetycznej może do tego obszaru dotrzeć
we właściwej ilości (stężeniu)?

jak długo utrzymuje się w tym obszarze w stężeniu wystarczającym
do uzyskania efektu kosmetycznego?

Bez uzyskania odpowiedzi na powyższe pytania nasza wiedza o

działaniu danego składnika zawsze pozostaje niepełna.

background image

Dystrybucja substancji
czynnych

Przeciwnicy takiego podejścia argumentują, że dla
prawidłowego zastosowania substancji czynnej wystarczy
odpowiednio precyzyjne zmierzenie efektów stosowania,
takich jak np. nawilżenie naskórka lub stopień ochrony przed
podrażnieniami. Jedyną metodą optymalizacji stosowania
staje się w tym przypadku zwiększanie stężenia składnika
czynnego w kosmetyku. Tymczasem, jak na to wskazuje wiele
przykładów z praktyki kosmetycznej, zrozumienie opisanych
zjawisk pozwala często na uzyskiwanie optymalnych efektów
przy minimalizacji ilości substancji czynnej.

background image

Woda jest niezbędna dla funkcjonowania każdego organizmu żywego,
jest podstawą życia, które bez niej nie może istnieć. Dotyczy to także
człowieka, którego ciało jest w około 70% zbudowane z wody. Woda
występuje jako podstawowy składnik płynu międzykomórkowego i
cytosolu wypełniającego wnętrza komórek, jest także głównym
składnikiem krwi. Wszędzie tam, gdzie występuje, pełni rolę środowiska
przemian biochemicznych, związanych z metabolizmem wewnątrz- i
zewnątrz komórkowym. Dotyczy to także skóry. Nawet niewielki
niedobór wody w skórze prowadzi do upośledzenia przemian
fizjologicznych, może doprowadzić do poważnych zakłóceń w procesach
odnowy tkankowej i rozregulowania systemów ochronnych. Każda z
warstw skóry potrzebuje wody - zarówno do prawidłowego przebiegu
procesów biochemicznych, jak i do zachowania odpowiedniej struktury.

Substancje o działaniu

nawilżającym

background image

Niedobór wody powoduje poważne zakłócenia, przede wszystkim w

procesach budowy głębszych warstw stratum corneum i odnowy całego
naskórka. Przykładowo, przebieg syntezy i organizacji lipidów cementu
międzykomórkowego w ciałach blaszkowatych oraz syntezy składników NMF w
ziarnach keratohialinowych zależy od uwodnienia naskórka. Zbyt mała
zawartość wody uniemożliwia prawidłowe wytwarzanie NMF, tworzenie struktur
lamelarnych cementu międzykomórkowego i łączenie ich z kopertami
korneocytów. W rezultacie dochodzi do częściowego zatrzymania procesów
tworzenia barier ograniczających ucieczkę wody i zwiększenia TEWL. W ten
sposób koło przyczynowo-skutkowe zostaje zamknięte i przywrócenie
prawidłowej gospodarki wodnej bez interwencji z zewnątrz staje się niemożliwe.
W warstwie rogowej woda jest niezbędna także do prawidłowego przebiegu
procesu eksfoliacji - jej niedobór powoduje ograniczenie aktywności enzymów
rozkładających korneodesmosomy, w efekcie czego korneocyty dochodzące do
powierzchni skóry są nadal połączone.

Substancje o działaniu

nawilżającym

background image

Rezultatem tego jest pogrubienie naskórka, a korneocyty na skutek
zmniejszenia zawartości wody tracą elastyczność i stają się twarde. Naskórek
staje się szorstki, łuszczy się w widoczny sposób i łatwo pęka.

Podobnie wygląda sytuacja w skórze właściwej, tu też obecność wody
decyduje o prawidłowym przebiegu procesów fizjologicznych. Woda, związana
strukturalnie w białkach fibrylarnych, jest niezbędna dla zachowania ich
trzeciorzędowej struktury. Nawet minimalny jej niedobór powoduje zmiany w
strukturze przestrzennej kolagenu i elastyny oraz utratę elastyczności i
sprężystości włókien. Efektem jest powstawanie na skórze sieci drobnych
zmarszczek. Zmiany te są początkowo w pełni odwracalne i ustępują pod
działaniem

zwykłych

kosmetyków

nawilżających.

Przedłużające

się

przesuszenie może jednak doprowadzić do trwałej utraty sprężystości skóry i
jest uważane za jeden z czynników przyspieszających procesy starzeniowe.

Substancje o działaniu

nawilżającym

background image

Substancje o działaniu

nawilżającym

Warstwa skóry

Efekt fizjologiczny

braku wody

Efekt kosmetyczny

Stratum corneum

Zmniejszenie

plastyczności stratum
disjunctum

Zahamowanie rozpadu

desmosomów

Zahamowanie syntezy

NMF

Zmniejszenie aktywności

enzymów

Szorstkość skóry, pękanie

naskórka

Nadmierne rogowacenie

Osłabienie barier

hydrofilowych, zwiększenie
TEWL

Osłabienie barier

lipidowych, zwiększenie
TEWL

Głębsze warstwy naskórka

Zahamowanie odnowy

tkankowej

Zakłócenia w

rogowaceniu, zmiana
kolorytu, pogorszenie
wyglądu

Skóra właściwa

Przejściowe zmiany w

strukturze kolagenu i
elastyny

Zakłócenia w procesach

odnowy kolagenu i elastyny

Trwałe zmiany w

strukturze kolagenu i
elastyny

Zmarszczki ustępujące po

dobrym nawilżeniu

Zmniejszenie jędrności

skóry, zmiany przejściowe
lub trwałe

Wiotkość skóry i trwałe

zmarszczki

background image

Transepidermalna utrata
wody

Przez tkanki skórne „ucieka" w ciągu doby około 300 cm

3

wody. Jest to tak

zwana transepidermalna (przeznaskórkowa) utrata wody, określana zwykle
skrótem TEWL (Transepidermal Water Loss). Siłą wymuszającą i równocześnie
napędzającą transepidermalny transport wody jest gradient stężeń, czyli
różnice stopnia uwodnienia poszczególnych warstw skóry. W skórze właściwej
znajduje się około 50% wody, w wierzchniej warstwie naskórka (stratum
corneum)
tylko około 10%. Przepływ wody jest wymuszony dążeniem do
wyrównania tej różnicy stężeń, ale ze względu na ciągłe odparowywanie wody
z powierzchni skóry wyrównanie takie nie jest oczywiście możliwe i przepływ
transepidermalny ma charakter ciągły (o ile nie zostanie w sposób sztuczny
zablokowany, np. nieprzepuszczalną dla wody warstwą okluzyjną).

Podsumowując: proces migracji wody z głębszych warstw skóry do
powierzchni naskórka i jej parowania do otoczenia jest w normalnych
warunkach procesem ciągłym. Szybkość tej migracji zależy od wielu
parametrów, m.in. od wieku, czynników środowiskowych i stanu naskórka.

background image

Substancje o działaniu

nawilżającym

Gradient stężenia wody w skórze

Pr

Warstwa

rogowa 10%

H

2

O

Naskórek

30% H

2

O

Skóra właściwa

50% H

2

O

Ciało

70% H

2

O

Otoczenie < 1 % H

2

O

background image

O zawartości wody w skórze decydują dwa czynniki, będące

podstawą fizjologicznych mechanizmów zatrzymywania wilgoci:

zdolność określonych struktur skóry właściwej i naskórka do

wiązania wody w molekularnych sieciach słabych wiązań

chemicznych; odpowiedzialne za to są przede wszystkim

proteiny i węglowodany, oraz występujące w warstwie rogowej

składniki naturalnego czynnika nawilżającego (NMF), a miarą tej

zdolności jest ilość tak zwanej wody strukturalnej w naskórku;

barierowe własności warstwy rogowej, uniemożliwiające zgodną

z gradientem stężeń dyfuzję wody do powierzchni skóry i

następnie jej odparowywanie; tu decydującą rolę odgrywają

lipidowe struktury cementu międzykomórkowego i obecna na

powierzchni naskórka okluzyjna warstwa sebum.

Substancje o działaniu

nawilżającym

background image

Wspomaganie

tych

mechanizmów

jest

jedynym

skutecznym

sposobem

kosmetycznego nawilżania skóry. Kosmetyki nawilżające powinny działać tak, aby
zarówno zwiększać zdolność skóry do wiązania wody (np. przez wzmożenie syntezy
glikozoaminoglikanów

lub

wprowadzanie

do

stratum

corneum

substancji

higroskopijnych), jak i wzmacniać bariery hamujące utratę wody. Dobry kosmetyk
nawilżający powinien tworzyć na powierzchni skóry lipidową warstwę okluzyjna,
utrudniającą migrację wody. Warstwa ta powinna mieć własności zbliżone do sebum,
przede wszystkim dobre powinowactwo do naskórka. Jednocześnie warstwa ta nie
powinna w widoczny sposób natłuszczać skóry czy zwiększać jej połysku, nie może
także dawać przykrych wrażeń dotykowych, np. uczucia lepienia.

Dobry kosmetyk nawilżający powinien pozostawiać na powierzchni skóry substancje
higroskopijne, umożliwiające powstanie na niej cienkiego filmu, zawierającego powyżej
10% wilgoci. Film ten powinien być trwały i odporny na wysychanie, podobnie jak
okluzyjna warstwa tłuszczowa, nie powinien być widoczny ani wyczuwalny.

Substancje o działaniu

nawilżającym

background image

Hydrofilowe substancje
nawilżające
o małych cząsteczkach

Hydrofilowe substancje nawilżające mogą działać zarówno

wgłębi

warstwy

rogowej

(korneocyty,

wodne

obszary

cementu

międzykomórkowego), jak i

na powierzchni skóry

. Większość substancji

nie zjonizowanych, o małych rozmiarach cząsteczek, ma działanie
wgłębne. Substancje wielkocząsteczkowe działają wyłącznie na
powierzchni skóry nie mają możliwości wnikania w struktury warstwy
rogowej. Część substancji hydrofilowych działa zarówno w warstwie
rogowej, jak i na powierzchni skóry.

Do jednych z częściej stosowanych w kosmetykach hydrofilowych
substancji nawilżających należą alkohole wielowodorotlenowe -
gliceryna, glikol propylenowy, glikol butylenowy i inne. Dobre zdolności
penetracyjne oraz wysoka higroskopijność powodują, że związki te
skutecznie zwiększają zdolność stratum corneum do wiązania wody.

background image

Hydrofilowe substancje
nawilżające
o małych cząsteczkach

Bezpośrednim

skutkiem

stosowania

kosmetyków

zawierających związki z tej grupy jest zmiękczenie i

uelastycznienie wierzchnich obszarów warstwy rogowej. Z

punktu widzenia wyglądu i ogólnej kondycji skóry istotne jest

także to, że zwiększenie uwodnienia stratum corneum ma

korzystny wpływ na przebieg procesów biochemicznych.

Najbardziej spektakularne wydaje się tu być działanie

gliceryny, która poprawiając nawilżenie skóry suchej

normalizuje

procesy

degradacji

korneodesmosomów,

ułatwiając tym samym prawidłową eksfoliację.

background image

Hydrofilowe substancje
nawilżające
o małych cząsteczkach

Drugą grupą często stosowanych substancji hydrofilowych są aminokwasy o
strukturze identycznej lub podobnej do struktury aminokwasów zawartych w
NMF. Ze względu na minimalną zdolność wnikania w warstwę rogową (co jest
spowodowane ich budową jonową), często są one w formach kosmetycznych
stosowane po zamknięciu w liposomach lub innych nośnikach.

Z innych często wykorzystywanych w kosmetykach niskocząsteczkowych
substancji nawilżających na uwagę zasługuje mleczan sodu, składnik
występujący w NMF. Ma on doskonałe własności nawilżające i zmiękczające
naskórek, ale zawierające go kosmetyki mają tendencję do pozostawiania na
skórze lepkiej warstwy.

Specyficzne działanie nawilżające wykazują niektóre pochodne cukrowe, takie
jak np. sorbitol i oksyetylenowane glukozydy. Związki te nie wnikają w
naskórek, są jednak bardzo silnie higroskopijne i ich obecność bardzo
skutecznie zwiększa stężenie wody na powierzchni naskórka.

background image

Wielkocząsteczkowe

substancje

hydrofilowe

poprawiają bilans wodny skóry przez

zatrzymywanie wody na powierzchni naskórka,

zmniejszanie gradientu stężeń i tym samym

spowolnianie procesów dyfuzyjych.

Higroskopijna, stale wilgotna warstwa substancji

na powierzchni skóry skutecznie obniża TEWL.

Duże

rozmiary cząsteczek uniemożliwiają związkom tego

rodzaju wnikanie do warstwy rogowej

, warunkują

jednak dobre działanie filmotwórcze i wysokie

powinowactwo do powierzchni skóry. Obecność

substancji wielkocząsteczkowych na powierzchni

skóry zmienia także wrażenia sensoryczne - nadaje

skórze wrażenie gładkości, aksamitności itp.

Wielkocząsteczkowe

substancje hydrofilowe

background image

Do najpopularniejszych wielkocząsteczkowych substancji
nawilżających należą hydrolizaty protein (ze względów
marketingowych

obecnie

częściej

stosowane

pochodne protein roślinnych, pomimo, że nie różnią się
działaniem

od

hydrolizatów

protein

pochodzenia

zwierzęcego)

oraz

polisacharydy,

zwłaszcza

te

zawierające ugrupowania o charakterze kwasowym -
reszty

karboksylowe

lub

siarczanowe.

Wielkocząsteczkowe substancje nawilżające zrobiły w
ostatnich latach ogromną karierę i są powszechnie
stosowane w rozmaitych kosmetykach pielęgnacyjnych.

Wielkocząsteczkowe

substancje hydrofilowe

background image

Poza wspomnianymi wyżej prostymi hydrolizatami protein stosuje
się tu rozmaite modyfikowane peptydy, m.in. pochodne o
zwiększonym powinowactwie do skóry, zawierające czwartorzędowe
grupy amoniowe. Poza klasycznymi wielocukrami, takimi jak kwas
hialuronowy i chitozan, na rynek surowcowy wprowadzono także
inne produkty otrzymywane biotechnologicznie. Szeroko stosuje się
również bogate w hydrofilowe polisacharydy produkty roślinne,
przede wszystkim pochodzące z roślin bogatych w śluzy (głównie
sukkulentów, takich jak np. aloes) i wyciągi z alg morskich. Ze
względu na spektakularnie silne działanie nawilżające, produktom
tym przypisuje się niekiedy czynność biologiczną, w większości
przypadków jednak nie udowodnioną.

Wielkocząsteczkowe

substancje hydrofilowe

background image

Składnik nawilżający

Ciężar

cząsteczkow

y [Da]

Działanie

Glikol propylenowy

77

Powierzchniowe i

wgłębne

Glikole butylenowe

90

Powierzchniowe i

wgłębne

Gliceryna

92

Powierzchniowe i

wgłębne

Mleczan

106

Powierzchniowe i

wgłębne

Glikol heksylenowy

118

Powierzchniowe i

wgłębne

Cukry proste

180

Powierzchniowe

Aminokwasy hydrofilowe

75-150

Powierzchniowe

Poliglikole

200-3000

Powierzchniowe

Glikomannany aloesu

>1000

Powierzchniowe

Gumy roślinne

>5000

Powierzchniowe

Hydrolizaty chitozanu

2000-150000

Powierzchniowe

Hydrolizaty protein

200-200000

Powierzchniowe

Polisacharydy glonów

500-200000

Powierzchniowe

Hydrolizaty kw. hialuronowego

1000-200000

Powierzchniowe

background image

Formy kosmetyków
nawilżających

Jak już wspomniano, nawilżanie skóry jest jednym z
podstawowych elementów codziennej kosmetyki pielęgnacyjnej.
Dlatego we współczesnej kosmetologii jest ono obecne we
wszystkich nieomal formach kosmetyków, niezależnie od ich
głównego przeznaczenia. Równolegle znajdujemy na rynku wiele
preparatów, których głównym celem stosowania jest wzmacnianie
funkcji barierowych skóry, będące podstawą jej nawilżania.
Najczęściej

spotykaną

współcześnie

formą

kosmetyków

nawilżających są kremy typu O/W. Do niedawna w powszechnym
użyciu były ciężkie kremy „nocne" o wysokiej zawartości fazy
tłuszczowej. Po ich naniesieniu na skórze pozostawała gruba,
nieprzepuszczalna dla wody warstwa okluzyjna, która skutecznie
zatrzymywała ucieczkę wilgoci. Dzięki temu rano cera była
wyraźnie nawilżona, dochodziło nawet do spłycenia zmarszczek.

background image

Tak duże nagromadzenie wody w warstwie rogowej w
ciągu nocy powodowało jednak zahamowanie procesów
biochemicznych, związanych z tworzeniem barier. W
rezultacie po zmyciu kremu transepidermalna utrata
wody gwałtownie rosła i dochodziło do ponownego
wysuszenia skóry. Stosowano również silnie okluzyjne
kremy „na dzień". Dzięki wprowadzeniu nowoczesnych
substancji nawilżających, takich jak np. składniki NMF,
glikozoaminoglikany, hydrolizaty protein i ciekłe woski,
a także substancje czynne, stymulujące odnowę
naskórkową, zaczęto stosować kremy nawilżające
bardzo lekkie, zawierające często poniżej 20% fazy
tłuszczowej.

Formy kosmetyków

nawilżających

background image

Z reguły można ich używać również pod makijaż.

Zaczęły też zanikać różnice między kremami
„nocnymi" i przeznaczonymi do stosowania wciągu
dnia.

Drugą

obok

kremów

formą

kosmetyków

nawilżających są żele. Produkuje się je najczęściej jako
preparaty beztłuszczowe, oparte wyłącznie na
substancjach

hydrofilowych

(hydrożele),

lub

wprowadza do nich silikony i składniki lipidowe, nie
pozostawiające tłustej warstwy na skórze.

Formy kosmetyków

nawilżających

background image

Substancje
przeciwrodnikowe

W codziennej pielęgnacji skóry, oprócz filtrów UV i
związków ekranujących, coraz szerzej stosuje się
substancje przeciwrodnikowe, których zadaniem jest
neutralizacja

wolnych

rodników

uszkadzających

rozmaite struktury skórne. Wśród kosmetycznych
substancji przeciwrodnikowych największe znaczenie
mają związki występujące w naturalnych układach
obronnych skóry - przede wszystkim

witaminy E

i C,

karotenoidy

(prowitamina

A)

oraz

substancje

przeciwrodnikowe pochodzenia roślinnego - flawonoidy.

background image

Kwas α-liponowy

Kwas R- α -liponowy (α LA) powstaje w mitochondriach roślin i zwierząt,
również u człowieka. Naturalny α LA wiąże się kowalentnie do protonów
poprzez lizynę. W ten sposób tylko znikoma ilość wolnego α LA włącza się
do krążenia po biosyntezie lub spożywaniu pokarmów bogatych w α LA.
Lipoamid jest niezbędnym kofaktorem dla dwóch enzymów na szlaku kwasu
cytrynowego. Jest również niezbędny w tworzeniu kofaktorów wymaganych
w syntezie kwasów nukleinowych i metabolizmie rozgałęzionych
aminokwasów.

Po doustnym spożywaniu wolnego α LA, niezwiązany αLA przenika do
tkanek. Wolny αLA jest szybko metabolizowany w wątrobie, więc okres
półtrwania we krwi wynosi jedynie około 30 minut, ograniczając ilości
dostarczanego kwasu. Wysokie stężenia w tkankach są krótkotrwałe,
ponieważ większość wolnego αLA szybko redukuje się do kwasu
dihydroliponowego (dihydrolipoic acid — DHLA).

background image

Pomimo że normalnie α LA nie występuje w

znamiennych ilościach w skórze, jest dobrym

kandydatem do stosowania miejscowego:

Jako mała, trwała cząsteczka, może

skutecznie przenikać przez skórę.

Jako potencjalny antyoksydant może chronić

przed UV i innymi zmianami z udziałem wolnych

rodników.

Ponieważ jest rozpuszczalny w środowisku zarówno

wodnym, jak i tłuszczowym, może reagować

zarówno z oksydantami, jak i z antyoksydantami w

wielu przedziałach komórkowych.

Kwas α-liponowy

background image

Wykazano, że αLA szybko przenika w ludzkiej skórze do warstw

skórnych i podskórnych. Dwie godziny po miejscowym

zastosowaniu αLA o stężeniu 5% w glikolu propylenowym

największe stężenie αLA występuje w naskórku, skórze

właściwej i tkankach podskórnych. Stężenie αLA w warstwie

rogowej warunkuje przenikanie i zawartość w niżej położonych

warstwach skóry. αLA o stężeniu 5% ulega przemianie do DHLA

zarówno w naskórku, jak i w skórze właściwej, co dowodzi, że

zarówno keratynocyty, jak i fibroblasty redukują α LA.

Kwas α-liponowy

background image

Aktywność antyoksydacyjna
kwasu
α-liponowego i DHLA

DZIAŁANIE

αLA

DHL

A

Antyoksydacyjne

+

++

Wychwyt wolnych rodników tlenowych

(ROS)

+

+

Chelatowanie metali:

Fe

2+

, Cu

2+

.

+

-

Cd

2+

-

+

Regeneracja endogennych antyoksydantów

(witaminy E, witaminy C, glutationu,

ubichinonu)

-

+

Naprawa białek uszkodzonych przez

utlenianie

-

+

Prooksydacyjne

+

+

background image

Kwas α LA może zapewniać hamowanie i regulację zarówno wewnętrznego,
jak i zewnętrznego pochodnego starzenia się skóry oraz innych narządów.
Wskutek uszkadzania DNA, ROS, stale powstającego w trakcie prawidłowego
metabolizmu, mogą być w dużym stopniu odpowiedzialne za funkcjonalne
pogarszanie sprawności narządów w wyniku starzenia się. Spadek stężenia
białek komórkowych i DNA oraz αLA mierzono w starzejącej się wątrobie,
nerce i śledzionie szczura. Podawanie αLA podnosi stężenie kwasu
nukleinowego i białek w starzejących się narządach.

Przeprowadzono

badania podzielonej na części twarzy u 33 kobiet, aby ocenić prawdopodobną
poprawę w uszkodzeniach skóry wywołanych światłem słonecznym.
Miejscowe stosowanie dwa razy dziennie kremu z kwasem liponowym o
stężeniu 5% przez 12 tygodni zmniejszyło, w porównaniu z placebo szorstkość
skóry o 50,8% (mierzone laserową profilometrią). Obecna kliniczna i
fotograficzna ocena wykazała zmniejszenie plamek i bruzd.

Kwas α-liponowy

background image

Flawonoidy

Flawonoidy są jedną z najbardziej rozbudowanych grup roślinnych
substancji czynnych, obejmującą ponad 4000 zidentyfikowanych
związków chemicznych o bardzo zróżnicowanym i ciągle jeszcze mało
poznanym działaniu biologicznym.

Flawonoidy wychwytują w skórze wolne rodniki i aktywne formy tlenu,
wykazują poza tym wiele innych działań - wpływają na mechanizmy
powstawania stanów zapalnych, naczynia włosowate, układy regulacyjne,
systemy przekaźnictwa sygnałów i mogą oddziaływać z receptorami
estrogenowymi. Najwyższą aktywność przeciwrodnikową mają katechiny z
zielonej herbaty, flawonole z pestek, skórek i liści winogron oraz
flawonoidy sosny śródziemnomorskiej (pyknogenole). W wielu roślinach
działanie przeciwrodnikowe flawonoidów jest „maskowane" obecnością
innych związków aktywnych dermatologicznie, dotyczy to np. ekstraktów
z lipy, nagietka, malwy i innych roślin kosmetycznych.

background image

Flawonoidy

Flawonoidy przyspieszają odnowę tkankową i pomagają w
regeneracji uszkodzeń strukturalnych powodowanych reakcjami
rodnikowymi. Wiele efektów stosowania kosmetyków z flawonoidami
wynika z działania pośredniego - przykładowo aktywność
przeciwzapalna jest między innymi skutkiem przerywania reakcji
prowadzących do zniszczenia błon komórkowych i uwalniania
mediatorów stanów zapalnych, a więc wiąże się z działaniem przeć i
w rodnikowym.

Oprócz witamin E i C oraz flawonoidów, w preparatach
kosmetycznych

wykorzystuje

się

jeszcze

inne

substancje

przeciwrodnikowe, takie jak beta-karoten, koenzym Q czy melaniny,
jednak w porównaniu z wcześniej wymienionymi substancjami ich
znaczenie w kosmetykach anti-age jest minimalne.

background image

Metody hamowania egzogennych procesów starzeniowych nie
kończą się oczywiście na hamowaniu reakcji rodnikowych w
skórze

Stymulowanie procesów odnowy tkankowej oraz przywracanie
zachwianych równowag

Nowoczesna kosmetyka dysponuje tu szeroką gamą
substancji czynnych, takich jak substancje stymulujące
procesy metaboliczne na różnych poziomach rozwoju tkanki i
związki regulujące procesy proliferacji i różnicowania komórek
oraz syntezy białka - zarówno na poziomie hormonów
tkankowych, jak i działające bezpośrednio na ekspresję genów

Anti-age

background image

Określenie „witamina E" odnosi się do grupy
związków naturalnych zwanych tokoferolami i
tokotrienolami

Najwyższą aktywność biologiczną wykazuje D α-
tokoferol

występuje w zielonych częściach roślin, w ziarnach
zbóż i nasionach roślin oleistych - słonecznika, soi i
innych

Największe ilości witaminy E występują w nasionach
w fazie intensywnego rozwoju

w żółtku jaj i niektórych organach ssaków (łożysko,
wątroba)

Witamina E

background image

Tokoferole są doskonałymi inhibitorami wolnych
rodników

Wysokie powinowactwo do lipidów (fosfolipidów
błon komórkowych, wielonienasyconych kwasów
tłuszczowych, ceramidów itp.)

Po przejściu przez warstwę rogową witamina E
szybko przenika do żywych warstw naskórka i
dalej, do skóry właściwej

Witamina E

background image

Przerywa łańcuchowe reakcje rodnikowe w skórze
- łatwo wchodzi w reakcje z wolnymi rodnikami,
lecz nie ulega przekształceniu w kolejny
reaktywny rodnik

Rodnik witaminy E może rozłożyć się do zupełnie
neutralnych,

nieszkodliwych

związków

chemicznych,

może

również

zostać

zregenerowany i przekształcić się z powrotem w
aktywną przeciwrodnikowo cząsteczkę witaminy

Witamina E

background image

Struktura chemiczna wit.
E

background image

Obecności witaminy C do regeneracji rodnika
tokoferylowego, z tego względu w kosmetykach anti-
age często stosuje się obok siebie witaminy C i E

Skuteczne wychwytywanie różnych typów wolnych
rodników - zarówno rodniki lipofilowe w lipidowych
obszarach cementu międzykomórkowego, jak i
rodniki hydrofilowe na granicy faz wodnej i lipidowej

Zapotrzebowanie na tokoferole jest w warunkach
rodnikowego stresu bardzo duże

Witamina E

background image

Tokoferole mogą działać podobnie jak ceramidy, NNKT

czy sterole, uzupełniając braki w warstwach lipidowych

cementu międzykomórkowego warstwy rogowej

Równocześnie pełnią istotne funkcje ochronne, chroniąc

przed utlenianiem lipidy nienasycone, między innymi

kwas linolowy, pełniący szczególną rolę w budowie

barier naskórkowych

Przeciwdziała powstawaniu uszkodzeń w warstwie

chroniącej skórę przed utratą wody

Zmniejszenie transepidermalnej utraty wody (pośrednie

nawilżanie)

Utrudnienie przenikania przez warstwę rogową

substancji potencjalnie drażniących

Wpływ na barierę
naskórkową

background image

ochrona błon komórkowych

ogranicza uwalnianie mediatorów stanów
zapalnych:

zarówno poprzez hamowanie uwalniania
kwasu arachidonowego z fosfolipidów na
skutek uszkodzeń błon

jak i poprzez modyfikowanie szlaku syntezy
eikozanoidów, pochodzących od kwasu
arachidonowego

zmniejszenie stężenia prostaglandyny E

2

(PGE

2

) oraz tromboksanów TXA

2

i TXB

2

Wpływ na żywe warstwy naskórka

i skórę właściwą

background image

Zapobieganie powstawaniu podrażnień i stanów
zapalnych oraz łagodzenie istniejących zmian

Mechanizm ten odgrywa bardzo dużą rolę w
kosmetykach

plażowych

-

zastosowanie

kosmetyków z witaminą E, zarówno przed, jak i
po opalaniu, pozwala na znaczne ograniczenie
zmian rumieniowych powstających pod wpływem
promieniowania UVB

tokoferole zapobiegają nitrowaniu zasad w DNA

Wpływ na żywe warstwy naskórka

i skórę właściwą

background image

systematyczne stosowanie kosmetyków z witaminą E
poprawia ukrwienie skóry

Najsilniej w tym przypadku działa wolny α-tokoferol

octan witaminy E wykazuje nieco mniejszą aktywność

Prawdopodobnie przyczyną poprawy stanu naczyń
kapilarnych jest zmniejszenie rodnikowych uszkodzeń
komórek oraz ograniczanie syntezy tromboksanów

Najwyższą czynność obserwowano w przypadku
kosmetyków zawierających ester α-tokoferolu z
kwasem nikotynowym

Wpływ na naczynia
krwionośne

background image

działanie przeciwzapalne tokoferoli ogranicza
mechaniczne „zmęczenie" ścianek naczyń,
powodowane rozszerzaniem światła naczynia w
przebiegu stanu zapalnego

poprawa ukrwienia-zmiana kolorytu i
przyspieszeniem procesów metabolicznych i
regeneracyjnych, prowadzących do ogólnej
poprawy kondycji skóry

Wpływ na naczynia

krwionośne

background image

Aktywne formy witaminy E

background image

Formy kosmetyczne
witaminy E

Jako surowiec kosmetyczny stosowane są zarówno wolne
tokoferole, jak i ich estry. Lipofilowość tokoferoli pozwala na ich
dobre wnikanie w warstwę rogową. Estryfikacja nie jest więc
zabiegiem

ułatwiającym

penetrację.

Jedną

z

przyczyn

wprowadzenia estrów tokoferolu do kosmetyków jest ograniczona
trwałość wolnego tokoferolu w warunkach silnej ekspozycji na
promieniowanie UV. Pierwotnie estry, takie jak octan tokoferylu,
znalazły więc zastosowanie w kosmetykach plażowych. Okazało
się, że wprowadzenie estrów pozwala też na modyfikację własności
sensorycznych (mniejsze tłuszczenie form zawierających ester w
porównaniu z tokoferolem) oraz modyfikację zakresu działania (np.
efektywniejsza ochrona naczyń w przypadku nikotynianu czy
lepsza ochrona bariery naskórkowej w przypadku linolanu).

background image

Aktywność biologiczna
tokoferoli

Związek

Aktywność

(mg/mg związku)

α-tokoferol

1,0

β-tokoferol

0,5

γ-tokoferol

0,1

δ-tokoferol

0,03

α-tokotrienol

0,3

β-tokotrienol

0,05

γ-tokotrienol

nieznana

δ-tokotrienol

nieznana

background image

Efekty kosmetyczne stosowania
witaminy E

wolniejsze starzenie się skóry;

poprawa gospodarki wodnej - zarówno naskórka, jak
i głębszych warstw;

poprawa mikrocyrkulacji w naczyniach krwionośnych
skóry właściwej;

zmniejszenie wrażliwości na promieniowanie UV;

działanie normalizujące w sytuacjach
patologicznych,
takich jak stany zapalne.

background image

Witamina A

background image

Termin „witamina A" obejmuje zarówno retinol, jak i

powstające z niego produkty - retinal i kwas retinowy.

Powstawanie kwasu retinowego z retinolu jest procesem

nieodwracalnym.

RETINOL RETINAL KWAS

RETINOWY

W kosmetologii stosuje się następujące witaminę A w

postaci

estrów

retinolu

octanu,

propionianu

lub

palmitynianu.
Wszystkie formy ulegają enzymatycznej konwersji do

kwasu trans-retinowego.
Wszystkie retinoidy są związkami nietrwałymi, łatwo

ulegającymi utlenianiu pod wpływem tlenu z powietrza.

Witamina A

background image

Mechanizm działania

1.

Kwas

trans-retinowy

oddziałuje

z

białkowymi

receptorami jądra komórkowego

2.

Wpływa to na zmianę ekspresji (↓ lub ↑) niektórych

białek/enzymów
Między innymi:

Przyspieszenie i nasilenie proliferacji komórek warstwy

podstawnej = ↑ grubości naskórka

Zwiększenie

produkcji

naskórkowych

substancji

wiążących (GAG) = ↑ grubości i nawilżenia naskórka

Zwiększenie produkcji macierzy zewnątrzkomórkowej

np. kolagenu = zwiększenie grubości skóry właściwej

background image

Oprócz mechanizmów stymulujących

retinoidy mają także działanie

hamujące

Zmniejszają syntezę kolagenazy

Zmniejszają ekspresję tyrozynazy

Mechanizm działania

background image

Wpływ miejscowego działania retinoidów na skórę
widoczny jest już po kilku dniach (zwiększenie
grubości naskórka)

Zmniejszenie drobnych zmarszczek już po kilku
dniach

Wpływ na ilość macierzy skórnej trwa kilka
tygodni lub miesięcy więc większe zmarszczki
wymagają dłuższego leczenia

Mechanizm działania

background image

W organizmach roślinnych występuje prowitamina
A (β -karoten).

β-karoten jest w skórze przekształcany w
witaminę A (retinol), jednak przemiana nie jest
całkowita.

Dopiero przed kilku laty opracowano metody
pozwalające

na

wytwarzanie

kosmetyków

zawierających wolny retinol.

Witamina A

background image

Działanie

biologiczne

retinoidów

jest

zróżnicowane:

retinol jest niezbędny w procesie fizycznej
reprodukcji tkanek, również tkanki podskórnej

niezbędne w procesie widzenia

natomiast kwas retinowy pobudza wzrost i
różnicowanie tkanek

β-karoten

jako

prowitamina

jest

źródłem

wszystkich retinoidów, neutralizuje wolne rodniki i
ma własności promieniochronne

Witamina A

background image

Zewnętrzne, lokalne stosowanie retinolu w postaci
odpowiednich kosmetyków stanowi wsparcie dla
naturalnych procesów przeciwstarzeniowych.

Jest to szczególnie ważne w przypadku skóry
narażonej na intensywniejsze działanie czynników
destrukcyjnych lub skóry starszej, wymagającej
regeneracji i przyspieszenia procesów wzrostowych.

Retinol i jego pochodne doskonale przenikają przez
barierę naskórkową

Działanie fizjologiczne retinolu obejmuje zarówno
naskórek, jak i skórę właściwą.

Witamina A

background image

Witamina A jest niezbędna dla procesów normalnej
reprodukcji komórek w warstwie podstawnej

Stosowanie retinoidów przyspiesza cykl odnowy,
poprzez

pośrednie

stymulowanie

podziałów

komórkowych oraz pobudzenie syntezy czynników
wzrostowych dla komórek

Obserwuje się normalizację procesów różnicowania
i przekształceń w poszczególnych warstwach naskórka

Jednocześnie warstwa rogowa staje się cieńsza,
zanikają zrogowacenia i ustają procesy hiperkeratozy.

Wpływ witaminy A na

naskórek

background image

Zmniejsza się transepidermalna utrata wody
(TEWL)

Zmniejszenie przebarwień

Efektem

jest

wygładzenie

drobnych

zmarszczek
i zmiękczenie skóry oraz poprawa kolorytu

Regulacja procesu keratynizacji

Wpływ witaminy A na

naskórek

background image

Regulacja procesu keratynizacji dotyczy także
keratynizacji ujść mieszków włosowych na
powierzchnię skóry

Stosowanie kosmetyków z witaminą A zmniejsza
ryzyko powstawania zaskórników oraz zmniejsza
nasilenie

zmian

trądzikowych,

poprzez

udrażnianie

ujść

mieszków

włosowych

i

ułatwianie odpływu sebum

Wpływa także na aktywność gruczołów łojowych.

Wpływ witaminy A na

naskórek

background image

stymulowanie proliferacji fibroblastów

zwiększenie syntezy kolagenu typu I i III oraz
elastyny

pobudzenie syntezy fibryliny

hamuje aktywność enzymów degradujących
kolagen i elastynę, co jest ważne zwłaszcza w
przypadku

cer

dojrzałych,

dla

których

równowaga jest zachwiana.

Wpływ retinoidów na skórę

właściwą

background image

Wpływ na białka podporowe przekłada się
przede wszystkim na zmniejszenie głębokości
zmarszczek (także głębszych)

ogólną poprawę kondycji cery dojrzałej -
poprawa jędrności, mniejsze oznaki zwiotczenia

coraz częściej retinol i jego estry spotyka się
także w kosmetykach do pielęgnacji całego
ciała, przede wszystkim przeznaczonych do
walki z celulitem oraz ujędrniających

Wpływ retinoidów na skórę

właściwą

background image

Retinoidy pobudzają angiogenezę

Poprawa kolorytu oraz lepsze jej zaopatrzenie
w

składniki

odżywcze

i

budulcowe,

transportowane wraz z krwią

Zjawisko to wykorzystywane jest zarówno
w kosmetykach anti-age, jak i w pielęgnacji
ciała

Wpływ retinoidów na skórę

właściwą

background image

kwas 13-cis-retinowy (izotretinoina)

bardzo silne zmniejszenie rozmiarów gruczołów
łojowych oraz ograniczenie ilości wydzielanego sebum

zmniejszenie populacji Propionibacterium acnes i
znaczne złagodzenie zmian trądzikowych

W kosmetykach nie jest dozwolone stosowanie
żadnego z izomerów kwasu retinowego, ale dzięki
możliwości przemiany retinolu do kwasu retinowego
bezpośrednio w skórze, kosmetyki z retinolem
pozwalają na poprawę stanu cer trądzikowych oraz cer
tłustych

i

mieszanych

ze

skłonnościami

do

powstawania zaskórników

Wpływ retinoidów na

gruczoły łojowe

background image

Efekty nie są oczywiście tak spektakularne jak
w przypadku kwasu retinowego

Wykorzystywane w kosmetykach do cer
młodych, zwłaszcza że regulacja procesu
keratynizacji wpływa dodatkowo na poprawę
kolorytu cery i zmniejsza widoczność ujść
mieszków włosowych (mówiąc potocznie:
porów) oraz ryzyko powstawania zaskórników

Wpływ retinoidów na

gruczoły łojowe

background image

Efekty kosmetyczne
stosowania witaminy A

przyspieszenie odnowy naskórka;

zmniejszenie przebarwień;

zahamowanie nadmiernej keratynizacji, zmniejszenie
grubości warstwy rogowej naskórka;

stymulacja syntezy białek fibrylarnych, zwiększenie
elastyczności skóry, działanie przeciwzmarszczkowe;

zmniejszenie łojotoku;

wspomaganie zwalczania cellulitu.

background image

W kosmetykach dopuszczalne jest stosowanie

retinolu oraz jego pochodnych, zabronione jest

stosowanie kwasu retinowego

Retinal - forma aldehydowa - pomimo braku

zakazu jest praktycznie nie wykorzystywany

ze względu na niską trwałość

Zakaz stosowania form kwasowych związany

jest z ich działaniem drażniącym

Retinol ma niższy potencjał drażniący, jednak

jego stosowanie w większych ilościach niesie

ze sobą ryzyko podrażnienia

Maksymalne stężenie 0.1%

Retinoidy w kosmetykach

background image

Wszystkie retinoidy są związkami mało trwałymi - są
podatne zarówno na procesy utleniania, jak i izomeryzacji.

Trwałość uzależniona od czynników temperaturowych oraz
od kontaktu z tlenem i narażenia na promieniowanie UV

Bardziej stabilne formy estrowe (np. palmitynian retinylu)

Rozwój form kosmetyczych i szersze wprowadzenie emulsji
wielokrotnych oraz różnego rodzaju nośników, a także
rozwój opakowań, zwiększył popularność wolnego retinolu
w wyrobach gotowych

Pozostaje on surowcem trudnym do wprowadzenia i
ustabilizowania w kosmetyku

Retinoidy w kosmetykach

background image

Ciekłe i stałe woski

Grupa surowców kosmetycznych określanych jako

stałe woski zawiera substancje, które mają w swojej

budowie zarówno reszty kwasów, jak i alkoholi

tłuszczowych związanych w formie estru. Do

tradycyjnie

wykorzystywanych

w

kosmetyce

produktów należą: wosk pszczeli, spermacet, wosk

carnauba i wosk candelila, wosk z trzciny cukrowej i

wosk ryżowy oraz lanolina. Wykorzystuje się również

woski mineralne - ozokeryt i wosk mikrokrystaliczny.

Wszystkie te surowce zawierają związki zbliżone

strukturą do związków występujących w ludzkim

sebum, wykazują działanie okluzyjne i uzupełniają

zewnętrzną powłokę lipidową.

background image

Od pewnego czasu w składzie kosmetyków nawilżających coraz
częściej spotyka się tak zwane ciekłe woski - substancje o
budowie wosków, które w temperaturze pokojowej są ciekłe.
Własność ta jest determinowana budową chemiczną - obecnością
podwójnych wiązań oraz rozgałęzienia cząsteczki w części
alkoholowej lub kwasowej. Ciekłe woski są surowcami
umożliwiającymi

wytworzenie

na

powierzchni

skóry

półprzepuszczalnej warstwy okluzyjnej, skutecznie ograniczającej
TEWL, lecz nie hamującej całkowicie przepływu wody ze skóry do
otoczenia. Mogą one także być częściowo (bezpośrednio lub po
rozłożeniu - hydrolizie) wbudowywane w struktury lipidowe
stratum corneum. W porównaniu ze stałymi woskami, woski ciekłe
mają znacznie lepsze cechy użytkowe - nie pozostawiają na skórze
tłustej, lepkiej czy też błyszczącej warstwy, a także mają bardzo
dobre działanie emoliencyjne (zmiękczające i wygładzające).

Ciekłe i stałe woski

background image

Sterole

Bardzo ważnymi składnikami kosmetyków nawilżających

sterole.

Związki

te

występują

zarówno

w sebum, jak i w lipidach cementu międzykomórkowego.
W kosmetyce stosuje się wyłącznie sterole naturalne,
zwierzęce (przede wszystkim otrzymywany z lanoliny
cholesterol) i roślinne - fitosterole. Sterole są doskonałymi
składnikami nawilżającymi -poprawiają strukturę warstw
okluzyjnych

na

powierzchni

skóry

i wspomagają odbudowę cementu międzykomórkowego.

background image

Lecytyny

Są to występujące w nierafinowanych olejach roślinnych

substancje naturalne należące do grupy fosfolipidów. Pod
względem struktury są podobne do glicerydów, różnią się od
nich zawartością kwasu fosforowego i związków azotowych. Są
podstawowym składnikiem budulcowym błon komórkowych. W
naskórku gromadzą się w ciałach blaszkowatych, gdzie w
podczas przejścia keratynocytów w korneocyty ulegają
przekształceniu w inne lipidy, przede wszystkim są źródłem
kwasów tłuszczowych. W gospodarce lipidowej skóry odgrywają
bardzo ważną rolę, m. in. są produktami przejściowymi w
syntezie innych ciał tłuszczowych i czynnikiem warunkującym
subtelne własności warstw lipidowych. Stosowane na skórę
ułatwiają wchłanianie innych składników, wzmacniają bariery
naskórkowe oraz działają nawilżająco i zmiękczająco.

background image

Sfingolipidy i ceramidy

Ceramidy są podstawowymi składnikami cementu

międzykomórkowego, stanowią do 40% wchodzących
w jego skład lipidów. Substancje te odpowiadają
zarówno za powstawanie specyficznej warstwowej
struktury, jak i za „przyczepność" cementu do
martwych komórek naskórka (korneocytów). Pod
względem chemicznym należą do grupy związków
określanych jako sfingolipidy. Większość z nich
zbudowana jest z dwóch cząsteczek kwasów
tłuszczowych

połączonych

z

aminocukrem

-

sfingozyną.

background image

Ceramidy weszły do użycia w kosmetykach

stosunkowo niedawno i obecnie uważane są za jedne
z

najcenniejszych

składników

kosmetycznych.

Doskonale wnikają w naskórek i wbudowują się w
struktury warstwowe cementu międzykomórkowego.
Uzupełniają

braki

w

strukturach

cementu

międzykomórkowego i dzięki temu mają bardzo silne
działanie hamujące przeznaskórkową utratę wody. W
praktyce stosuje się mieszaniny ceramidów z innymi
składnikami cementu - ze sterolami oraz z
lecytynami.

Sfingolipidy i ceramidy

background image

Zasadniczą wadą tego typu preparatów jest bardzo

wysoka cena. Stosowane zewnętrznie sfingolipidy o

innej strukturze niż ceramidy obecne w ludzkiej skórze

mogą zostać rozłożone przez enzymy naskórkowe i być

wykorzystane jako surowiec do syntezy ceramidów

cementu międzykomórkowego.
Oprócz sfingolipidów w kosmetykach stosuje się tzw.

pseudoceramidy - związki o strukturze przestrzennej

zbliżonej do struktury naturalnych ceramidów. Dzięki

podobieństwom struktury, pseudoceramidy, podobnie

jak

ceramidy,

wnikają

w

struktury

cementu

międzykomórkowego, wpływając na funkcjonowanie

bariery naskórkowej - ich działanie nawilżające jest

porównywalne z działaniem „prawdziwych" ceramidów.

Sfingolipidy i ceramidy


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Receptura zbiorczy GWSH
prezentacja ścieżki sygnalizacyjne z udziałem receptora błonowego
Antagoniści receptora histaminowego H1
Agoni Ťci receptor w alfa i beta adrenergicznych
2 1 I B 03 ark 02 zbiorczy plan kolizji
C Receptury Wydanie II cshre2
Zasady wyceny leków recepturowych i gotowych, Farmacja, farmakologia
PODSTAWY REKREACJI CZASU WOLNEGO- ćwiczenia, GWSH, podstawy rekreacji i czasu wolnego
Zaliczenie z receptury-2, materiały ŚUM, IV rok, Farmakologia, III rok, 7 - Receptura (TheMordor), Z
test 5, GWSH, system turystyczny
farmacja 12czerwca2007, Receptura, Farma - pytania, testy egzaminacyjne-all

więcej podobnych podstron