Materiały do egzaminu -

zbiorcze

Literatura podstawowa

Receptura kosmetyczna. Ryszard Glinka.
MA Oficyna Wydawnicza
Łódź 2003

Technologia kosmetyków. Władysław S. Brud, Ryszard Glinka
MA Oficyna Wydawnicza
Łódź 2001

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

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,

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.

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

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.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

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.

Podstawowym zadaniem technologicznym przy

opracowaniu nowego kosmetyku, w postaci kremu do

podawania na skórę, jest zwiększenie szybkości penetracji

substancji leczniczej przez poszczególne warstwy naskórka.

O większej lub mniejszej przepuszczalności skóry dla

różnych związków chemicznych decydują takie czynniki, jak:

•

różnice osobnicze,

•

typ skóry,

•

anatomiczna lokalizacja skóry,

•

wiek pacjenta,

•

stan skóry, na który składają się zmiany

chorobowe, uszkodzenia mechaniczne,

stopień nawodnienia.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Kosmetyki stosowane na skórę mogą mieć

postać płynną, półstałą lub stałą. Zawierają

substancję leczniczą, rozpuszczoną lub

rozproszoną w podłożu. Podłoże powinno być

nie tylko obojętnym, chemicznie trwałym

nośnikiem kosmetyku o estetycznym

wyglądzie, ale przede wszystkim, powinno

uwalniać substancję leczniczą we właściwym

czasie i właściwej ilości, oraz w wyniku

własnego oddziaływania na samą skórę,

ułatwiać jej wnikanie do warstwy rogowej.

Substancje pomocnicze stosowane w

technologii postaci kosmetyku, mogą mieć

decydujący wpływ na szybkość uwalniania

substancji leczniczej z kremu, na szybkość

wchłaniania, na trwałość postaci

kosmetyku. Najistotniejszym czynnikiem

ograniczającym szybkość przenikania są

właściwości cząsteczki substancji

leczniczej.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Warstwa rogowa naskórka jest właściwą

barierą skórną, chroniącą organizm

przed utratą substancji endogennych i

ekspansją fizykochemiczną środowiska

zewnętrznego. Pod względem fizycznym

niżej położone warstwy naskórka i skóra

właściwa, stanowią rodzaj hydrożelu

białkowego, przez który substancje

lecznicze dyfundują 1000 razy szybciej

niż przez warstwę rogową.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Skóra obdarzona jest znaczną aktywnością

enzymatyczną i substancje lecznicze mogą ulegać

rozkładowi, zarówno na jej powierzchni, jak w czasie

przechodzenia przez naskórek, w wyniku procesów

utleniania, redukcji, hydrolizy lub sprzęgania.

Biotransformacja w skórze może z jednej strony

unieczynnić kosmetyk, z drugiej zaś może być

świadomie wykorzystana dla zwiększenia szybkości i

ilości substancji dyfundującej, jak przy zastosowaniu

prokosmetyku. Szybkość substancji leczniczej jest

wielokrotnie większa, gdy ma ona postać

cząsteczkową a nie zjonizowaną.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Warstwa rogowa w większości kosmetyków podanych na

skórę utrudnia lub wręcz uniemożliwia osiągnięcie w skórze

właściwej, lub we krwi właściwego stężenia

terapeutycznego.

Stratum corneum

limituje szybkość

wchłaniania substancji do skóry i przez skórę, a więc

zwiększenie przepuszczalności tej bariery jest tak istotne

przy transdermalnej drodze kosmetyku lub w celu

uzyskania efektu leczniczego w skórze. Stąd też wynika

ogromne zainteresowanie promotorami (akceleratorami)

wchłaniania. Są to związki zmieniające jej strukturę, a tym

samym zwiększające jej przepuszczalność. Mechanizm

działania promotorów wchłaniania zależy głównie od ich

polarności. Związki o charakterze lipidowym wpływają

wyłącznie na struktury między komórkowe.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

Promotory wchłaniania są najczęściej dobrymi

rozpuszczalnikami substancji leczniczej, w związku z

czym ich obecność w skórze zwiększa współczynnik

podziału substancji leczniczej między skórą i podłoże, co

dodatkowo sprzyja zwiększonej penetracji. Niektóre

promotory sorbcji działają prawdopodobnie również

pośrednio, zwiększając zdolność wiązania wody przez

struktury warstwy rogowej.

Najczęściej stosowane promotory wchłaniania to:

alkohole (izopropanol, etanol); glikole (etylenowy,

propylenowy); amidy (mocznik, dimetyloacetamid);

kwasy tłuszczowe oraz estry, tenzydy, pirolidony,

sulfotlenki, azon.

Wpływ właściwości fizykochemicznych substancji

biologicznie czynnych na ich wchłanianie przez skórę

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

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.

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.

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.

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.

Surowce zakwaszające

Do regulacji pH wyrobów

kosmetycznych stosuje się m.in.:
kwas mlekowy i inne kwasy
owocowe (AHA) oraz kwas
askorbinowy i borny.

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.

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.

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.

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.

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

), aminową i hydroksylową

(OH), dwiema aminowymi i metylową.

Podobnie pierścień benzenowy może być

zastąpiony pierścieniem pirydynowym.

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)

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.

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

HLB

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).

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.

Ciężar

Siła ciężkości powoduje przemieszczanie cząsteczek

fazy rozproszonej w fazie rozpraszającej, w

zależności od ich masy objętościowej. Cząsteczki

rozproszone mogą migrować w górę

(śmietanowanie) lub ku dołowi (sedymentacja). Te

dwa zjawiska są teoretycznie odwracalne, a rozmiar

cząsteczek fazy rozproszonej nie ulega zmianie.

Praktycznie, w układach ciekłych cząstki

rozproszone ulegają odkształceniu i jeżeli granica

międzyfazowa nie jest wystarczająco wzmocniona,

następuje połączenie cząstek fazy tłuszczowej i

śmietanowanie, charakteryzujące się utworzeniem

warstwy fazy olejowej na powierzchni emulsji.

Temperatura

W pewnych warunkach określona temperatura
powoduje odwrócenie faz. W tym przypadku
emulsja W/O przekształca się w emulsję O/W i
odwrotnie. Odwrócenie faz może być
spowodowane celowo, aby uzyskać samoistnie
emulsje L/H.
Niezamierzone odwrócenie faz tłumaczy się
niestabilnością, co zobowiązuje do ulepszenia
receptury emulsji, a szczególnie do wyboru
innego lub innych środków powierzchniowo
czynnych.

Skład emulsji – faza

lipofilowa

Faza lipofilowa

, która najczęściej warunkuje

właściwości produktu końcowego, jest wybierana

w odniesieniu do różnych kryteriów, którymi są:

Własności fizykochemiczne

. Wybór jest

uwarunkowany lepkością, właściwościami

rozprowadzania i zdolności penetracji przez

skórę.

Ilość.

Zawartość każdego ze składników

fazy lipofilowej jest uwarunkowana wymaganą

lepkością i pożądanymi właściwościami

sensorycznymi, dotyczącymi np. efektu

tłuszczenia.

Faza hydrofilowa

Składa się przede wszystkim z wody.
Coraz częściej stosuje się pojęcie „aktywności" wody w celu

zmniejszenia ilości wprowadzanego konserwantu.
Aktywność wody (Aw) wskazuje na stopień łatwości, z jaką

woda uczestniczy w reakcjach biologicznych, fizycznych i

chemicznych. Aktywność roztworu wody jest określona

stosunkiem ciśnienia prężności pary powyżej roztworu (p)

do tego samego parametru czystej wody (p

) w tej samej

temperaturze. Żaden mikroorganizm nie rośnie poniżej Aw

= 0,60.
Czynniki zmieniające wartość Aw to: sole, glicerol, glikol

propylenowy, cukry, mocznik, kwas mlekowy.
W fazie hydrofilowej humektantów znajdujemy takie

związki, jak glicerol lub sorbitol oraz środki żelujące.

Emulgatory

Emulgatory występują w ogromnej liczbie i wybór jest
szeroki. Emulgator determinuje znaczenie emulsji. Wybiera
się go więc w zależności od pożądanego typu emulsji i fazy
zewnętrznej, w której jest najbardziej rozpuszczalny.
Emulgator odpowiada za typ powstałej emulsji. A zatem
jego wybór jest uzależniony od typu pożądanej emulsji1.
Ze względu na częstość stosowania wyróżnia się:

• W recepturach farmaceutycznych:
• bazy samoemulgujące H/L lub L/H;
• emulgatory niejonowe;
• emulgatory anionowe typu stearynianu trietanoloaminy lub

alkilosulfoniany sodu albo trietanoloaminy;

Emulgatory w recepturach

kosmetycznych

• emulgatory niejonowe;
• emulgatory żelujące;
• bazy samoemulgujące;
• emulgatory jonowe.

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.

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.

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.

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)

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.

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

roslinnych

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

„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.

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

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.

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

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.

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.

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

•

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

•

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

Produkty zapachowe uzyskiwane z

roślin

• Absolut

- produkt otrzymywany zawsze z konkretu, pomady, resinoidu przez

ekstrakcję alkoholem etylowym. Są zwykle ciemno zabarwione o dużej sile

zapachu (np. absolut jaśminu, tuberozy, liści fiołka, róży).

• Aromat naturalny wyodrębniony z owocu

- aromat otrzymany z soków

owocowych w czasie zagęszczania.

• Ekstrakt lub wyciąg - produkt otrzymany przez działanie rozpuszczalnikiem na

surowiec roślinny, przefiltrowanie i usunięcie rozpuszczalnika przez

oddestylowanie, z wyjątkiem wypadków, w których użyto rozpuszczalnika

nielotnego.

• Izolaty

- pojedyncze składniki wyizolowane z olejków eterycznych na drodze

destylacji frakcjonowanej lub krystalizacji (np. mentol z olejku miętowego,

eugenol z olejku goździkowego).

• Konkret

- otrzymywany w procesie ekstrakcji niewodnym rozpuszczalnikiem

niepolarnym i odparowaniu rozpuszczalnika (np. konkret różany, fiołka,

lawendy).

• Olejek eteryczny

- produkt otrzymywany z roślin przez destylację z parą

wodną, suchą destylację lub wytłaczanie owoców.

• Olejek eteryczny odterpenowany

- olejek eteryczny, z którego usunięto

większość węglowodorów monoterpenowych (np. olejki cytrusowe

odterpenowane o zwiększonej rozpuszczalności w roztworach

niskoalkoholowych).

• Pomada

- wonne tłuszcze, które zapach uzyskały metodą absorpcji na zimno

wonnych substancji z kwiatów do tłuszczu lub metoda absorpcji na gorąco
(np. pomada tuberozy).

• Resinoid

- jest to ekstrakt z żywic otrzymywany przez ekstrakcję niewodnym

rozpuszczalnikiem niepolarnym (np. resinoid galbanum, styraks, olibanum).

• Terpeny

- produkty zawierający głównie węglowodory terpenowe

otrzymywane jako produkty uboczne w procesach zagęszczania, destylacji
lub izolowania z olejków eterycznych (np. terpeny pomarańczowe,
cytrynowe).

• Tinktura

- to roztwór alkoholu etylowego różnych substancji wonnych (np.

tinktura waniliowa).

• Woda aromatyczna

- destylat wodny pozostający po procesie destylacji z

parą wodną, po oddzieleniu olejku eterycznego (np. woda różana,
lawendowa, neroli).

Produkty zapachowe uzyskiwane z

roślin

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.

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.

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.

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

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

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

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

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

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

• 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

WYROBÓW PERFUMERYJNYCH

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.

Lipofilowość

• charakteryzuje powinowactwo

cząsteczki
do fazy lipidowej i wodnej

• jest miarą hydrofobowości molekuły,

koreluje z jej zdolnością do
przenikania
przez błony biologiczne

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

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

Jak wyrażamy lipofilowość

substancji?

Współczynnik podziału P

P = C

n- oktanol

woda

n- oktanol

- stężenie substratu w n-oktanolu

woda

– stężenie substratu w wodzie

Definiowany przez jego wartość logarytmu

dziesiętnego:

logP = log (C

n- oktanol

/ C

woda

)

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

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

Parametry lipofilowosci wybranych

substancji biologicznie aktywnych

stosowanych w kosmetyce

Substancja

Struktura

Log P

Alkohol etylowy

-0,02

Retinol

5,83

Octan retinolu

6,14

Parametry lipofilowosci wybranych

substancji biologicznie aktywnych

stosowanych w kosmetyce

Palmitynian

retinylu

9,39

α - tokoferol

9,53

Octan tokoferolu

9,34

Technologia toników, lotionów,

mleczek i maseczek

Toniki i lotiony

Toniki i lotiony są to klarowne roztwory do

zmywania i odświeżania skóry. Pierwowzorem ich
były wody kwiatowe i kolońskie. Toniki mają jednak
charakter pielęgnacyjny. Są silnie perfumowane.

Toniki służą do wtórnego oczyszczania skóry.

Usuwa

się

nimi

rozpuszczalne

wodzie

zanieczyszczenia. Stosuje się je po uzyciu środków
oczyszczających opartych na olejach (np. po
demakijażu) a przed nałożeniem kremu, w celu
oczyszczenia i nawilżenia skóry. Toniki dobiera się w
zależności od rodzaju skóry.

Rozpuszczalniki toników to głównie woda o alkohol

(do 25% - etanol i/lub izopropanol – ten drugi ma lepsze
właściwości dezynfekujące i lepiej rozpuszcza tłuszcze).
Toniki zawierają też środki powierzchniowo-czynne i
środki wtórnie natłuszczające jak oksymetylenowane
monoglicerydy i pochodne lanoliny. Innymi składnikami
ważnymi są środki nawilżające: gliceryna, glikole,
pochodne glukozy, sole aminokwasów, hydrolizaty
protein.

Do cery tłustej i porowatej stosuje się substancje

ściągające (adstringenty), jak np. ekstrakty z
hamamelisu lub sole glinu. Odczyn toników: obojętny lub
słabo kwaśny. Do cery suchej nie powinno się stosować
alkoholi, które z drugiej strony są koniecznymi
rozpuszczalnikami dla kompozycji zapachowych, więc w
konsekwencji toniki do cery suchej są zwykle
bezzapachowe.

Wody to twarzy

Wody do twarzy i lotiony bezalkoholowe
odświeżają, ożywiają i stymulują gojenie się
skóry. Można je szybko przygotować z
surowców

roślinnych

(soki

marchwi,

świeżych ogórków, truskawek, pomidorów lub
ogórków – do cery tłustej) i zwierzęcych
(maślanka – do cery suchej). Dodatek ziół
zapewnia długotrwałe działanie.

Płyny to twarzy

Mleczka i śmietanki kosmetyczne oraz lotiony i
toniki służą do demakijażu. Mleczka i śmietanki
kosmetyczne stosowane są do cer suchej i
normalnej,

natomiast

lotiony

(zawierające

alkohol) są przeznaczone dla cery tłustej.
Wśród płynów do twarzy wyróżnia się płyny
czyszczące (zmywające) oraz ściągające.

Mleczka są emulsjami typu w/o lub o/w,

dzięki temu składowi usuwają zanieczyszczenia
rozpuszczalne w obu rozpuszczalnikach. Mleczka
mają charakter obojętny, nie alkalizują skóry.
Zawierają

różne

składniki

pochodzenia

roślinnego (wyciągi z rumianku, lipy, aloesu,
nagietka, krwawnika, rdestu ptasiego) i wody
kwiatowe

kwiatów

pomarańczy,

róży,

lawendy), środki ściągające, olejki eteryczne i
alkohol.

Ogólnie płyny oczyszczające nazywa się tonikami.
Zalicza się do nich także wody po goleniu. W skład
toników wchodzą różne wyciągi z roślin; obok
wymienionych używa się mięty (chłódzi i odkaża skórę),
melisy, szałwii, macierzanki, rozmarynu.
Do toników dodaje się oleje roślinne (awokadowy, lub
woskowy olej jojoby) w celu wytworzenia emulsji. Jako
zapachowe

lecznicze

środki

używa

się

wód

aromatycznych: różanej (do cery suchej i normalnej),
kamforowej (dla cery bladej, ziemistej i zmęczonej),
lawendowo-rozmarynowej

(dla

cery

tłustej

rozszerzonych

porach),

oczarowej

(dla

sery

rozszerzonymi żyłkami) oraz olejki eteryczne (różany,
neroli, cytrusowy, herbaciany).
Płyny

ściągające

(adrstringent

lotions)

obecnie

zawierają mniej niż 40% alkoholu. Ich odświeżający
efekt daje 0,1-0,5% mentolu lub olejku miętowego.
Dodaje się także składniki odkażające (kwas borny,
cytrynowy, kamforę lub olejek drzewa herbacianego).
Działanie ściągające uzyskuje się dzięki garbnikom z
wyciągów

roślinnych

(kora

liście

oczaru

kanadyjskiego).

Dla cery suchej produkuje się płyny ściągające bez
alkoholu; używa się roślinne wyciągi wodne lub
olejowe: z rumianku, lipy, nagietka, kwiatów
malwy, korzeni i liści prawoślazu, ziela skrzypu,
rdestu ptasiego, liści rozmarynu, liści i kory
oczaru).
Szczególną pozycję zajmują ekstrakty z aloesu,
które nawilżają i odżywiaja skórę. Emulsje i toniki z
aloesem są szczególnie polecane po opalaniu i
morskiej kąpieli.

Maski-żele oparte są na polimerach, które tworzą
przezroczysty i elastyczny film na skórze. Maski
takie przeciwdziałają odparowaniu wody z
powierzchni skóry. Woda gromadzi się pod
warstwą polimeru i uelastycznia skórę. Ponadto
zawierają one szereg składników, których celem
jest: kwas hialuronowy (czynnik nawilżający),
wyciągi

ziół,

alantoinę i

olo-panthenol

(substancje łagodzące).
Maski-kremy są emulsjami typu w/o i mają
strukturę kremu nocnego. Zawierają środki
odżywcze i regenerujące. Są nimi zwykle suche
ekstrakty roślinne, aminokwasy, oleje roślinne i
witaminy. Pod maską temperatura skóry jest
nieco

podwyższona,

wywołuje

lepsze

ukrwienie i intensyfikację wymiany tlenowej.
Maski takie można stosować także jako podkład
pod makijaż. Stosuje się je głównie dla cery
suchej (2-3 razy w tygodniu).

Maski podwójne stanowią połączenie żelu i
kremu.

produkowane

tubach,

zawierających

oddzielne

składniki,

które

mieszają się przy nakładaniu. Ich celem jest
jednocześnie nawilżenie jak i natłuszczenie
skóry. Aktywnymi składnikami są w nich kwas
hialuronowy,

mukopolisacharydy,

proteiny

zbożowe, a działanie regenerujące zapewniają
wyciągi z migdałów lub rumianku. Można je
stosować codziennie.
Maski oczyszczające o konsystencji kremowej
zawierają zwykle bentonit, kaolin, tlenek tytanu
lub/i cynku, muły morskie i wyciągi ziołowe. Są
szczególnie przydatne dla cery tłustej, ponieważ
rozpuszczają i usuwają wydzielinę łojową,
zwężają rozszerzone pory skóry i działają
aseptycznie. Należy przy ich nakładaniu omijać
okolice oczu i ust (cynk jest trujący).

Maski peel-off zawierają polimery o składzie tak dobranym
aby po wyschnięciu utworzyć elastyczną błonę, która po
usunięciu razem z obumarłymi warstwami naskórka i
wydzielina

łojową

delikatnie

usuwa

zbędne

zanieczyszczenia, eksponując świeżą skórę.
Peeling-maski służą do głębokiego oczyszczenia skóry.
Maski rozprowadza się pędzelkiem kolistymi ruchami i po
zaschnięciu po 5 minutach usuwa się je zmywając ciepła
przegotowaną wodą. W skład maski wchodzą cząstki
kaolinu, polietylenu, celulozy, ziemi okrzemkowej lub
mielonych pestek owoców (brzoskwinie, morele, migdały
kasztany). Są to maski bardzo intensywnej kuracji i dlatego
mogą być stosowane tylko do cery mniej wrażliwej.
Maski pianowe są przeznaczone do szybkiego nawilżania
skóry, poprzez spęcznienie komórek naskórka (po 2
minutach uzykuje się efekt wygładzenia skóry). Są to
maseczki porannej kosmetyki, przed makijażem. Maseczki
te zawierają witaminę E, kolagen, aloe vera, soki z owoców,
wyciągi ziołowe, olejki eteryczne. Należy je stosować na
skórę twarzy i dekoltu.

ZASADY STOSOWANIA MASECZEK

• Surowce do maseczek muszą być świeże

• Przed nałożeniem maseczki wskazane jest otwarcie

porów skóry przez ogrzanie parą lub mokrym
ręcznikiem (5 minut)

• Z maseczką na twarzy należy całkowicie wyłączyć

mimikę twarzy

• Maseczki należy stosować wielokrotnie

• Ciepłe maseczki należy zakryć suchym ręcznikiem

umożliwiającym podtrzymanie temperatury maseczki

• Przy stosowaniu maseczki ciepłej, nie wysychającej,

na maseczkę należy położyć watę bawełnianą
nasączoną oliwą

• Przy nakładaniu maseczki koniecznie należy unikać

kontaktu z oczami, nosem i ustami

Technologia kremów i żeli

kosmetycznych

Żele

Żele są to niejednorodne mieszaniny ciała stałego
zdyspergowanego w cieczy. Pomiędzy cząsteczkami fazy
ciekłej i stałej występują oddziaływania (siły van der Waalsa
lub wiązania wodorowe), które powodują, że w całej
objętości żelu powstaje trójwymiarowa struktura, która jest
ciałem stałym, ale elastycznym. Żele mogą być
przezroczyste, mętne, mleczne, bezbarwne lub barwne.

Zdolność do tworzenia żeli mają koloidy liofilowe,
których trwałość zależy od stopnia solwatacji
(hydratacji). Żele otrzymywane z wody jako ośrodka
dyspergujacego noszą nazwę hydrożeli, a
otrzymywane z innych rozpuszczalników – nazwę
organożeli.

Zol to roztwór koloidalny – zawiesina ciała stałego w
cieczy. Można go przeprowadzić w żel poprzez
ochłodzenie. Znane są żele substancji
nieorganicznych, np. bentonitu (magma), ale żele
wielkocząsteczkowych substancji organicznych są
stosowane powszechnie i określa się je mianem liożeli
lub galaretek.

Stężenie, przy którym następuje przekształcenie
roztworu koloidalnego (zolu) w żel zależy od wielu
czynników, ale dominuje powierzchnia styku między
substancją zdyspergowaną a rozpuszczalnikiem.

Żele suche (kserożele). Maja postać proszku, ale
otrzymuje się je przez częściowe odparowanie fazy
dyspergującej, a powstałe ciało stałe ma charakter
gąbki, której kanaliki wypełnione są
rozpuszczalnikiem. Suchy żel można przeprowadzić
łatwo w mokry (pęcznienie). Pęcznienie suchego żelu
powoduje znaczne zwiększenie objętości. Tak
zachowuje się np. skrobia ziemniaczana.
Istnieją także suche żele nie zmieniające objętości
podczas wchłaniania cieczy. Przykładem jest żel
krzemionkowy, otrzymywany z kwasu krzemowego
SiO

xnH

O. Suchy żel krzemionkowy jest bardzo

higroskopijny i jest stosowany jako środek osuszający.
Suche żele naturalne i półsyntetyczne (agar, skrobia,
pektyny, żelatyna, pochodne celulozy (metyloceluloza i
karboksymetyloceluloza) są wykorzystywane jako
surowiec wyjściowy do otrzymywania roztworów
koloidalnych i kleików (Mucilagines) a nawet
półstałych liożeli plastycznych.

Otrzymywanie i cechy liożeli

Metoda otrzymywania liożeli polega na rozrzuceniu
suchego żelu na powierzchni rozpuszczalnika (zwykle
woda), ogrzaniu z ciągłym mieszaniem. Gdy otrzymuje
się liożel z substancji o ograniczonym stopniu
spęcznienia, to można użyć nadmiar rozpuszczalnika,
ale po spęcznieniu żelu odstawia się mieszaninę do
opadnięcia liożelu na dno, a nadmiar rozpuszczalnika
zlewa się znad liożelu. Otrzymane żele pozostawia się
na pewien czas, w celu uzyskania przez nie trwałości.
Żele można przeprowadzić z powrotem w zol przez
zwykłe rozcieńczenie lub ogrzanie. Proces ten,
nazywany synerezą zachodzi tylko wtedy, gdy liożel
zawiera mniej niż 10% fazy rozproszonej. Synereza
może przebiegać samorzutnie, w wyniku przemian
chemicznych podczas starzenia.

Rodzaje kremów i charakterystyka

Kremy oczyszczające (cleaning cream) wywodzą się z
koldkremów. Koldkrem składa się z różnych proporcji
wosku, olejku migdałowego, boraksu i olbrotu. Jest
stosowany do oczyszczania i odżywienia. Jako
odżywka jest wklepywany w skórę, co zapewnia
długotrwałe działanie. Kremy te zawierają tłuszcze
roślinne. Obecnie stosuje się emulsje o/w lub w/o, jako
mleczka lub śmietanka. Jego funkcją jest usuwanie
resztek makijażu, łoju skórnego i zanieczyszczeń
zewnętrznych (kurz). Kremy takie zastępują mydła dla
skóry wrażliwej na mydła (wysokie pH). pH tych
kremów ma pH 5.5, które jest naturalne dla skóry.

Kremy odżywcze i zmiękczające mają różne określenia:
kremy odżywcze (skin foods, nutritive cream), kremy
nocne (night cream), kremy wygładzające (lubricating
cream), kremy zmiękczające (emolient cream). Z
założenia są stosowane na noc. Zapobiegają utracie
wody, odnawiają i odżywiają naskórek. Są one zwykle
emulsjami e/o z dużą zawartością oleju, stałe lub
miękkie. Emulsja jest stabilizowana cholesterolem lub
lecytyną. Składniki aktywne to: witaminy, aminokwasy,
fitohormony (z roślin), pszczele mleczko, ekstrakty z
glonów. Zwykle jest w nich także obecny kwas γ-
linolenowy (z oleju wiesiołkowego, z ogórecznika, lub z
grzybów hodowanych biotechnologicznie). Ostatnio
intensywnie bada się naturalny czynnik nawilżający
(NMF), który jest uwalniany z jąder komórek w trakcie
rogowacenia komórek naskórka. Skład jego nie jest
znany, ale wiadomo, że w w skład NMF wchodzą:
aminokwasy (40%), kwas piroglutaminowy (PGA, 12%),
mocznik (7%), kwas moczowy, glikozoamina, kreatynina,
sód, wapń, potas, magnez, fosforany, chlorki, mleczany,
cytryniany, mrówczany i niezidentyfikowane substancje
w śladowych ilościach. Większość tych składników jest
zawarta w kremach odżywczych.

Ostatnio stosuje się oleje z Avocado, kiełków pszenicy i
tłuszcz z jojoby i lanolinę.
Aktywnym składnikiem jojoby jest skwalen. Skwalen jest
jednak nietrwały i dlatego używa się skwaleny
modyfikowane chemicznie. Skwalen i jego pochodne
przyspieszają przenikanie substancji lipofilowych przez
warstwę rogową oraz przez mieszki włosowe i gruczoły
łojowe.
Ogromny wpływ na elastyczność skóry maja włókna
kolagenowe, które stanowią ok. 72% suchej masy skóry
właściwej. Są one zbudowane z niejednorodnego białka
–

kolagenu,

którego

głównym

składnikiem

jest

aminokwas

hydroksyprolina.

Ponadto

drugim

składnikiem decydującym o elastyczności skóry są
włókna sprężyste. Przestrzeń pomiędzy nimi jest
wypełniona substancją zawierającą mukopolisacharydy,
a najważniejszym z nich jest kwas hialuronowy.
Wobec powyższego istotnymi składnikami kremów są
kolagen i elastyna oraz kwas hialuronowy. Istotnymi
składnikami są również -hydroksykwasy (mlekowy,

jabłkowy, cytrynowy, glikolowy), które przyspieszają
regenerację naskórka.

Kremy regenerujące (regenerative cream) i
przeciwzmarszczkowe (antirides creams) mają
na celu głębokie wniknięcie składników do
wnętrza

skóry

wywołanie

naturalnych

fizjologicznych procesów regeneracji naskórka;
produkcji kolagenu i elastyny.
Wśród aktywnych składników stosowanych
ostatnio są: kwasy nukleinowe; DNA i RNA
(Yves Rocher i Edelle); glutation (zmiatacz
rodników); witamina A (retinol), E i B6;
koenzym Q10 (antyutleniacz); biokonjugat
kolagenu

kwasów

tłuszczowych

(ten

biokonjugat jest zarówno hydrofilowy jak i
lipofilowy), liposomy (wspomagają wnikanie
białek), elastyna, ciekłe kryształy zawierające
witaminy A i E.

Kremy dzienne (day cream):
krem matowy – szybko wchłaniający się krem ochronny, nadaje
skórze matowość, chroni przed wiatrem i pyłem
krem podkład – stosowany pod makijaż, głównym składnikiem są
emulsje kwasu steraynowego; mogą zawierać także czynniki
nawadniające i koloryzujące (3-10% barwników)

Kremy nawilżające (moisturizers) – zawierają składniki nawilżające
skórę oraz tworzące nieprzepuszczalnej bariery, która zapobiega
parowaniu (woski, węglowodory, wazelina, olej parafinowy, oleje
silikonowe, olbrot i wosk pszczeli, alkohol cetylowy, i wnikające
głębiej w skórę: lanolina, sterole, estry: mirystyniany, palmityniany,
linoleniany, lecytyna, skwalen i skwalan). Środki wiążące wodę
zewnętrzną (higroskopijne) to: gliceryna i glikole: etylenowy i
propylenowy, sorbitol, oraz NMF.

Kremy ochronne (protective cream) – chronią skórę, w zależności
od składu przed: wodą, tłuszczami, promieniowaniem (zwykle są to
kremy ochronne do rąk)

Technologia szamponów i odżywek do
włosów

Mydła są znane od bardzo dawna; opierały się one

na solach sodowych kwasów tłuszczowych pochodzenia
zwierzęcego lub roślinnego i były otrzymywane przez
gotowanie (ważenie) tłuszczów z ługiem sodowym
(NaOH), z dodatkami: kalafonią i krzemianami. Po
odparowaniu wody i oddzieleniu gliceryny, do suchego,
surowego mydła dodawano środki zapachowe do
rozdrobnionego mydła i prasowano je w kostki (peloteza).
Obecnie klasyczna receptura mydła toaletowego zawiera
następujące składniki:

Mydła są miękkie, gdy jest duża zawartość

oleju kokosowego (lub innych surowców roślinnych:
oleju

palmowego,

oliwek,

sojowego).

Rola

przeciwutleniacza (palmitynian askorbylu, wit. E,
BHT).

Kompleksony dodaje się celem wiązania jonów

metali przejściowych, które katalizują procesy
autooksydacji.

Rolą

innych

dodatków

jest

zapobieganie odtłuszczeniu skóry; stosuje się w tym
celu kwasy tłuszczowe, alkohole tłuszczowe, lecytynę,
oleje roślinne.

W mydłach leczniczych znajdują się inne

substancje, np. dezynfekujące, przeciwgrzybiczne,
przeciwpotowe, dezodorujące, nawilżające.

Mydła przezroczyste na etapie produkcji mają

dodawane glicerynę, sorbitol, cukier lub etanol.

WYMAGANIA TECHNICZNE DLA

PREPARATÓW KOSMETYCZNYCH

Przed uruchomieniem produkcji nowego preparatu przeprowadza

się

odpowiednie badania:
1/. dermatologiczne, które obejmują
a/. testy płatkowe – alergiczne, ocena skóry po 24, 48 i 72

godzinach

b/. testy użycia – specjalna grupa probantów testuje dany

kosmetyk wg

ustalonego sposobu użycia przez okres minimum 3 tygodni

Oceny dokonuje lekarz dermatolog

2/. mikrobiologiczne – atest jakościowy
3/. chemiczne – każdy producent opracowuje normę lub warunki

techniczne,

albo stosuje normę PN

WODA

Stanowi ważny surowiec w emulsjach kosmetycznych. Woda jest dobrym

rozpuszczalnikiem, działa zmiękczająco na skórę. Woda dla skóry normalnej

jest zupełnie nieszkodliwa, jedynie przy skórze wrażliwej większa ilość jonów

wapnia i magnezu może wywołać podrażnienia. W produkcji emulsji

kosmetycznych używa się wody oczyszczonej typu:

A/. woda destylowana – powinna być użyta bezpośrednio po destylacji
B/. woda demineralizowana – pozbawiona soli po przepuszczeniu wody surowej
przez kolumny wypełnione jonitami
C/. woda głębinowa, oligoceńska – wydobywana z głębokości ponad 200m,
zawiera naturalne sole mineralne, mikro i makroelementy
D/. woda źródlana lub mineralna – woda wypływająca z głębi ziemi w sposób
naturalny – są to wody krystalicznie czyste, charakteryzują się stabilnym
składem substancji mineralnych
E/. woda termalna – gorące źródła bijące z Ziemi, czyste mikrobiologicznie,
bogate w sole mineralne i oligoelementy, np. źródło Lucas – Vichy, La
Roche-Posay, Akwizgram

• 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.

• Małe polarne cząsteczki

(dimetylosulfotlenek,
dimetyloformamid)

• w małych stężeniach wchodzą w

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

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

• 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

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.

• 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

-CF

-O)

- CF

-CF

gdzie

x=25-35

• W szamponach i odżywkach do

włosów użycie PEPE jest

ograniczone (akumulowanie się

we włosach)

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

• 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

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)

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

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

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)

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

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

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

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

Potencjalne alergeny występujące w

kosmetykach

• Substancje zapachowe
• Konserwanty
• Środki barwiące
• Baza produktu
• Emulgatory

Konserwanty stosowane

powszechnie

• Parabeny
• Formalina oraz jej uwalniacze
• Fenoksyetanol
• Kwas sorbowy
• Mertiolat
• Kathon CG

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%

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ONa

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

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

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

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.

Aktywność środków konserwujących

uzależniona jest od:

• Rodzaju substancji czynnej
• Zastosowanego stężenia
• Czynników fizykochemicznych jak:
Czas kontaktu
Wartość pH
Potencjału utleniająco-redukującego
Wartości osmotycznej
Temperatury

Środek konserwujący

nie powinien:

• Ulegać hydrolizie
• być lotny
• Reagować z innymi składnikami

receptury i opakowania

• Być toksyczny
• Wywoływać uczuleń

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Dystrybucja substancji

czynnych

Doskonałą tego ilustracją są metody kosmetycznego stosowania

witaminy C. Jak wiadomo, kwas askorbinowy nie wnika w naskórek;

w stanie wolnym działa wyłącznie powierzchniowo-eksfoliacyjnie i

rozjaśniająco.

Wprowadzony

formie

np.

lipofilowego

palmitynianu lub zamknięty w liposomach wnika w warstwę

rogową, przenika do skóry właściwej i dociera do fibroblastów.

Dzięki temu nie tylko staje się skutecznym czynnikiem ochronnym

(działanie przeciwrodnikowe w kompartmentach wodnych), lecz

także stymuluje syntezę kolagenu.

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

Niedobór wody powoduje poważne zakłócenia, przede wszystkim w procesach
budowy głębszych warstw stratum corneum i odnowy całego naskórka.
Przykładowo,

przebieg

syntezy

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

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

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

Kosmetyki nawilżające

Termin „nawilżanie" wprowadzono do kosmetologii w okresie,
gdy panowało przekonanie o możliwości zwiększenia zawartości
wody w skórze przez zwykłe wprowadzanie jej z zewnątrz, np.
przez mokre okłady. Obecnie wiemy już, że rolą kosmetyku
nawilżającego nie jest wprowadzanie w skórę wody, lecz jedynie
ograniczanie jej ucieczki ze skóry właściwej. Pogląd ten stoi w
sprzeczności z wieloma obiegowymi opiniami. Między innymi
obala ogólnie przyjętą tezę o dobroczynnym wpływie wilgotnego
klimatu na skórę. W rzeczywistości, na przykład mieszkanki wysp
brytyjskich zawdzięczają piękną cerę nie nawilżającemu
działaniu londyńskiej mgły, lecz chmurom pokrywającym niebo i
pochłaniającym znaczną część promieniowania ultrafioletowego.

Transepidermalna utrata

wody

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

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.

Substancje o działaniu

nawilżającym

Gradient stężenia wody w skórze

Warstwa

rogowa 10%

Naskórek

30% H

Skóra właściwa

50% H

Ciało

70% H

Otoczenie < 1 % H

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

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

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.

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.

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.

Hydrofilowe substancje

nawilżające

o małych cząsteczkach

Hydrofilowe substancje

nawilżające

o małych cząsteczkach

gliceryna

glikol propylenowy

glikol butylenowy

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

Do najpopularniejszych wielkocząsteczkowych substancji

nawilżających należą hydrolizaty protein (ze względów

marketingowych obecnie częściej stosowane są 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

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

Składnik nawilżający

Ciężar

cząsteczkow

y [Da]

Działanie

Glikol propylenowy

Powierzchniowe i

wgłębne

Glikole butylenowe

Powierzchniowe i

wgłębne

Gliceryna

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

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.

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

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

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

oraz

substancje

przeciwrodnikowe pochodzenia roślinnego - flawonoidy.

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).

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

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

Aktywność antyoksydacyjna kwasu

α-liponowego i DHLA

DZIAŁANIE

αLA

DHL

Antyoksydacyjne

Wychwyt wolnych rodników tlenowych

(ROS)

Chelatowanie metali:

, Cu

Regeneracja endogennych antyoksydantów

(witaminy E, witaminy C, glutationu,

ubichinonu)

Naprawa białek uszkodzonych przez

utlenianie

Prooksydacyjne

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

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.

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.

Witamina C

Witamina C (kwas askorbinowy) jest związkiem rozpuszczalnym w wodzie, dlatego jej
działanie przeciwrodnikowe w skórze występuje przede wszystkim w układach wodnych i na
granicy faz pomiędzy wodą a lipidami. Witamina C zapobiega destrukcji układów, które tylko
w niewielkim stopniu mogą być chronione przez rozpuszczalne w tłuszczach inhibitory
wolnych rodników, takie jak karotenoidy lub witamina E.

Witamina C po zneutralizowaniu wolnego rodnika przekształca się w stosunkowo stabilny
kwas

dehydroaskorbinowy

, który z kolei, w procesach redukcji, jest przekształcany przez

enzymy skórne z powrotem w pełnowartościową witaminę C. Dzięki temu działanie
przeciwrodnikowe witaminy C jest niezwykle efektywne, ponieważ jest ona prawie w całości
regenerowana. Proces ten jest w pełni wykorzystywany dopiero przy wspólnym działaniu
przeciwrodnikowym mieszaniny witaminy C z tokoferolami (witaminą E). W obecności kwasu
askorbinowego dochodzi do swoistego wzmocnienia działania (synergizmu) pomiędzy
obydwoma witaminami. Witamina E po wychwyceniu wolnego rodnika nie ulega rozpadowi,
lecz pod działaniem witaminy C zostaje całkowicie zregenerowana.

Witamina E

Określenie „witamina E" odnosi się do grupy związków naturalnych
zwanych tokoferolami i tokotrienolami. Najwyższą aktywność
biologiczną wykazuje D α-tokoferol, będący głównym składnikiem
naturalnej witaminy E. Pozostałe tokoferole oznacza się kolejnymi
literami alfabetu greckiego, np: γ-tokoferol, 5-tokoferol itp.
Witamina E jest bardzo rozpowszechniona w przyrodzie, 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 okresie
kiełkowania (zarodki), np. w zarodkach i kiełkach pszenicy.
Spotyka się ją również w świecie zwierzęcym, przede wszystkim w
żółtku jaj i niektórych organach ssaków (łożysko, wątroba).

Dzięki swojej budowie chemicznej tokoferole są doskonałymi inhibitorami
wolnych rodników. Ze względu na wysokie powinowactwo do lipidów
(fosfolipidów błon komórkowych, wielonienasyconych kwasów tłuszczowych,
ceramidów itp.) witamina E jest doskonałym czynnikiem hamującym rodnikowe
utlenianie tych substancji. Wnikanie witaminy E w skórę jest ułatwione dzięki
lipofilowości tokoferoli oraz ich powinowactwu do lipidów cementu
międzykomórkowego. Po przejściu przez warstwę rogową witamina E szybko
przenika do żywych warstw naskórka i dalej, do skóry właściwej. Ważną cechą
witaminy E, decydującą o jej szczególnej wartości w ochronie skóry, jest zdolność
do wbudowywania się w struktury błony komórkowej i lipidów cementu
międzykomórkowego. Dzięki takiemu umiejscowieniu witamina E po dotarciu do
struktur skórnych jest obecna w punktach szczególnie narażonych na
uszkodzenia.

Witamina E

Witamina

przerywa

łańcuchowe

reakcje

rodnikowe w skórze - łatwo wchodzi w reakcje z

wolnymi rodnikami, lecz nie ulega przekształceniu w

kolejny reaktywny rodnik. Produktem reakcji tokoferolu

z wolnym rodnikiem jest niegroźna dla innych

cząsteczek rodnikowa forma witaminy E (rodnik to

tokoferyIowy). Jej utworzenie powoduje zatrzymanie

łańcucha procesów destrukcyjnych, zapoczątkowanych

pierwszym atakiem wolnego rodnika na lipidy. 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

Ten ostatni proces wymaga obecności witaminy C, z tego względu w
kosmetykach anti-age często stosuje się obok siebie witaminy C i E.
Tokoferole są w stanie skutecznie wychwytywać różne typy wolnych
rodników - zarówno rodniki lipofilowe w lipidowych obszarach cementu
międzykomórkowego, jak i rodniki hydrofilowe na granicy faz wodnej i
lipidowej. Najważniejszą rolę w skórze odgrywają tokoferole jako
czynniki zabezpieczające substancje tłuszczowe, w cemencie
międzykomórkowym oraz błonach komórkowych, dzięki zdolności do
kończenia (terminacji) reakcji rodnikowych. Zapotrzebowanie na
tokoferole jest w warunkach rodnikowego stresu bardzo duże, co przy
fizjologicznie warunkowanych ograniczeniach w dystrybucji powoduje,
że często jest ich zbyt mało.

Witamina E

Wpływ na barierę

naskórkową

Dzięki specyficznej budowie tokoferole mogą działać kosmetycznie
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. W ten sposób systematyczne stosowanie
tokoferoli nie tylko uzupełnia braki, ale także przeciwdziała powstawaniu
uszkodzeń w warstwie chroniącej skórę przed utratą wody. Efektem
działania witaminy E jest w tym przypadku zmniejszenie transepidermalnej
utraty wody (pośrednie nawilżanie), poprawa elastyczności i miękkości
naskórka a także, dzięki działaniu ochronnemu, utrudnienie przenikania
przez warstwę rogową substancji potencjalnie drażniących, co jest jednym
z elementów działania przeciwpodrażnieniowego witaminy E.

Wpływ na żywe warstwy

naskórka

i skórę właściwą

Jednym z podstawowych zakresów działania tokoferoli i
tokotrienoli w żywych warstwach naskórka jest ochrona błon
komórkowych. Obecność tokoferoli w błonach 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. Modyfikacja dotyczy przede wszystkim
szlaku lipooksygenazy i objawia się zmniejszeniem stężenia
prostaglandyny E

(PGE

) oraz tromboksanów TXA

i TXB

Wpływ na drugi szlak syntezy, związany z cykooksygenazą, jest znacznie
słabszy i można go zaobserwować jedynie przy stosowaniu wysokich
dawek tokoferoli. Podstawowym efektem działania tokoferoli na żywe
warstwy naskórka jest więc 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.

Oprócz działania przeciwzapalnego tokoferole mogą wpływać na proces
kancerogenezy. Stwierdzono, że tokoferole zapobiegają nitrowaniu zasad
w DNA, czyli ograniczają jeden z mechanizmów odpowiedzialnych za
rozwój nowotworów pod wpływem promieniowania UV.

Wpływ na żywe warstwy

naskórka

i skórę właściwą

Wpływ na naczynia

krwionośne

Stwierdzono,

że

systematyczne

stosowanie

kosmetyków z witaminą E poprawia ukrwienie skóry.
Najsilniej w tym przypadku działa wolny α-tokoferol.
Powszechnie stosowany w kosmetykach octan
witaminy E wykazuje nieco mniejszą aktywność.
Prawdopodobnie przyczyną poprawy stanu naczyń
kapilarnych jest zmniejszenie rodnikowych uszkodzeń
komórek, z których zbudowane są przepuszczalne
ścianki naczyń krwionośnych oraz ograniczanie
syntezy

tromboksanów.

Najwyższą

czynność

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

Jest to prawdopodobnie efekt współdziałania

obydwu

elementów

składowych

cząsteczki,

uwalnianych po wniknięciu do naskórka. Dodatkowo

działanie

przeciwzapalne

tokoferoli

ogranicza

mechaniczne

„zmęczenie"

ścianek

naczyń,

powodowane rozszerzaniem światła naczynia w

przebiegu stanu zapalnego, a tym samym pośrednio

ogranicza ryzyko powstawania teleangiektazji. Wpływ

witaminy E na naczynia kapilarne skóry objawia się

poprawą ukrwienia-zmianą kolorytu i przyspieszeniem

procesów

metabolicznych

regeneracyjnych,

prowadzących do ogólnej poprawy kondycji skóry.

Wpływ na naczynia

krwionośne

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

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).

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.

Witamina A

Termin „witamina A" obejmuje zarówno retinol, jak i
powstające z niego produkty - retinal i kwas retinowy.
Powstawanie kwasu retinowego z retinolu jest
procesem nieodwracalnym.

W stosunku do pochodnych witaminy A stosuje się
często określenie „retinoidy", obejmujące zarówno
naturalne postacie, jak i szereg syntetycznych
analogów witaminy A. Wszystkie retinoidy są
związkami nietrwałymi, łatwo ulegającymi utlenianiu
pod wpływem tlenu z powietrza.

Witamina A

W organizmach roślinnych występuje prowitamina A (β

-karoten). β-karoten jest w skórze przekształcany w

witaminę A (retinol), jednak przemiana nie jest całkowita.

W praktyce kosmetycznej stosuje się wyłącznie retinol i

jego pochodne. Ze względu na działanie uboczne,

stosowanie w kosmetykach najbardziej aktywnego

dermatologicznie retinoidu - kwasu retinowego - jest

prawnie zabronione. Do niedawna stosowano jedynie

estry retinolu, niekiedy nazywane po prostu estrami

witaminy A, takie jak np. palmitynian lub octan.

Stosowanie aktywniejszego od nich wolnego retinolu było

niemożliwe ze względów technologicznych. Dopiero

przed kilku laty opracowano metody pozwalające na

wytwarzanie kosmetyków zawierających wolny retinol.

Działanie biologiczne retinoidów jest zróżnicowane:

retinol jest niezbędny w procesie fizycznej reprodukcji
tkanek, również tkanki skórnej, obecność retinalu jest
niezbędna w procesie widzenia, natomiast kwas
retinowy pobudza wzrost i różnicowanie tkanek.
Jednocześnie

retinol,

dzięki

zdolności

przekształacania się w retinal i kwas retinowy, łączy w
sobie działanie wszystkich trzech substancji. β-karoten
jako prowitamina jest źródłem wszystkich retinoidów,
neutralizuje

wolne

rodniki

własności

promieniochronne.

Witamina A

Obecna w organizmie ludzkim witamina A

pochodzi przede wszystkim z pokarmu roślinnego,

zawierającego karoten. Wchłonięty z pożywieniem

karoten jest rozprowadzany do różnych organów i

tkanek, również do skóry. Pod wpływem procesów

biochemicznych jest stopniowo przekształcany w

retinol, retinal i kwas retinowy (bezpośrednio z

retinalu powstaje kwas all-trans-retinowy, który może

być w skórze przekształcony w inne izomery, przede

wszystkim w różne formy kwasu cis-retinowego).

System ten umożliwia dostarczenie odpowiednich

dawek różnych retinoidów do wszystkich tkanek.

Witamina A

Dzięki niemu skóra jest zaopatrywana zarówno w promieniochronnie
działające karoteny, jak i w retinol oraz kwas retinowy. 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. Ze względu na
swoją budowę chemiczną, warunkującą lipofilowy charakter, retinol i
jego pochodne doskonale przenikają przez barierę naskórkową.
Działanie fizjologiczne retinolu obejmuje zarówno naskórek, jak i skórę
właściwą. Poprzez działanie stymulacyjne witamina A skutecznie
przeciwdziała procesom starzenia, zwłaszcza endogennego.

Witamina A

Witamina A jest niezbędna dla procesów normalnej reprodukcji
komórek w warstwie podstawnej, odpowiedzialnej za tworzenie
wszystkich rodzajów komórek naskórka. Stosowanie retinoidów
przyspiesza cykl odnowy, poprzez pośrednie stymulowanie
podziałów komórkowych oraz pobudzenie syntezy czynników
wzrostowych

dla

komórek.

Równocześnie

obserwuje

się

normalizację

procesów

różnicowania

przekształceń

poszczególnych warstwach naskórka. Po podaniu na skórę witaminy
A obserwuje się uporządkowanie procesów wzrostu naskórka i
regenerację warstwy ziarnistej. Jednocześnie warstwa rogowa staje
się cieńsza, zanikają zrogowacenia i ustają procesy hiperkeratozy.

Wpływ witaminy A na

naskórek

Poprawieniu ulega także struktura warstwy rogowej, co

odbija się pozytywnie na funkcjach ochronnych skóry, a

także zmniejsza się transepidermalna utrata wody (TEWL).

Pod wpływem retinoidów następuje również zmniejszenie

przebarwień, wynikających z nierównomiernej aktywności

melanocytów i zakłóceń w przekazywaniu melaniny do

melanosomów, i dalej, do warstwy kolczystej. Wszystkie te

działania poprawiają ogólną kondycję i pomagają w

utrzymaniu prawidłowego rozwoju naskórka. Efektem jest

wygładzenie drobnych zmarszczek i zmiękczenie skóry oraz

poprawa kolorytu (ustąpienie szarawego odcienia). Istotny

jest także wpływ retinoidów na funkcjonowanie bariery

naskórkowej, uzyskiwany pośrednio poprzez regulację

procesu keratynizacji, w rezultacie poprawiający nawilżenie

skóry i tym samym mający istotne znaczenie w hamowaniu

tworzenia zmarszczek.

Wpływ witaminy A na

naskórek

Regulacja procesu keratynizacji dotyczy także

keratynizacji

ujść

mieszków

włosowych

powierzchnię skóry. Stosowanie kosmetyków z
witaminą A znacznie zmniejsza ryzyko powstawania
zaskórników

oraz

zmniejsza

nasilenie

zmian

trądzikowych, poprzez udrażnianie ujść mieszków
włosowych i ułatwianie odpływu sebum. W tym
przypadku jest to zresztą tylko jeden z zakresów
działania, drugi związany jest z wpływem na
aktywność gruczołów łojowych.

Wpływ witaminy A na

naskórek

W obrębie skóry właściwej jednym z podstawowych działań

retinoidów jest stymulowanie proliferacji fibroblastów, a tym

samym zwiększenie syntezy kolagenu i elastyny. Zewnętrzne

stosowanie retinoidów przynosi zwiększenie syntezy

kolagenu typu I i III oraz elastyny, przy czym zarówno

kolagen, jak i elastyna są zbudowane prawidłowo,

umożliwiając poprawę elastyczności i sprężystości skóry.

Stwierdzono też pobudzenie syntezy fibryliny (enzymu

odpowiedzialnego

prawidłowe

sieciowanie

białek

podporowych, a tym samym za ich własności mechaniczne).

Dodatkowo witamina A hamuje aktywność enzymów

degradujących kolagen i elastynę, co jest ważne zwłaszcza w

przypadku cer dojrzałych, dla których równowaga pomiędzy

procesami syntezy i rozkładu białek podporowych skóry jest

zachwiana.

Wpływ retinoidów na skórę

właściwą

Wpływ na białka podporowe przekłada się przede

wszystkim na zmniejszenie głębokości zmarszczek
(także głębszych), a także na ogólną poprawę kondycji
cery dojrzałej - poprawa jędrności, mniejsze oznaki
zwiotczenia. Początkowo działanie przeciwzmarszkowe
i uelastyczniające retinoidów wykorzystywano głównie
w kosmetykach do pielęgnacji twarzy, w celu
wygładzenia zmarszczek, poprawy owalu itp. Obecnie
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

Retinoidy pobudzają także angiogenezę, czyli

proces tworzenia się nowych naczyń krwionośnych,
dzięki temu możliwa jest poprawa krążenia w skórze,
a tym samym poprawa kolorytu oraz lepsze jej
zaopatrzenie w składniki odżywcze i budulcowe,
transportowane

wraz

krwią.

Zjawisko

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

Wpływ retinoidów na skórę

właściwą

W dermatologii szeroko wykorzystuje się działanie

przeciwłojotokowe

kwasu

13-cis-retinowego

(izotretinoiny).

Pozwala

bardzo

silne

zmniejszenie rozmiarów gruczołów łojowych oraz

ograniczenie ilości wydzielanego sebum. W efekcie

osiąga się 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

Efekty nie są oczywiście tak spektakularne jak w

przypadku kwasu retinowego, ale sprawiają, że
retinol i jego estry są chętnie 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

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.

Retinoidy w kosmetykach

Jak już wspomniano, 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

sobą

ryzyko

podrażnienia, dlatego zabronione jest jego stosowanie
w kosmetykach w stężeniach wyższych niż

0,1%.

Retinoidy w kosmetykach

Generalnie wszystkie retinoidy są związkami mało trwałymi -

są podatne zarówno na procesy utleniania, jak i izomeryzacji.

W praktyce trwałość danego retinoidu w formie leku czy

kosmetyku jest uzależniona przede wszystkim od czynników

temperaturowych oraz od kontaktu z tlenem i narażenia na

promieniowanie UV. Wrażliwość retinolu na środowisko

zewnętrzne powodowała, że przez długi czas w kosmetykach

stosowano w jego miejsce nieco bardziej stabilne formy

estrowe (np. palmitynian retinylu). Obecnie rozwój form

kosmetyczych i szersze wprowadzenie emulsji wielokrotnych

oraz różnego rodzaju nośników, a także rozwój opakowań,

zwiększył popularność wolnego retinolu w wyrobach

gotowych. Nadal jednak pozostaje on surowcem trudnym do

wprowadzenia i ustabilizowania w kosmetyku.

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

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.

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

Sterole

Bardzo ważnymi składnikami kosmetyków nawilżających
są

sterole.

Związki

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

powierzchni

skóry

i wspomagają odbudowę cementu międzykomórkowego.

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.

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

aminocukrem

sfingozyną.

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

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

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

struktury

cementu

międzykomórkowego, wpływając na funkcjonowanie

bariery naskórkowej - ich działanie nawilżające jest

porównywalne z działaniem „prawdziwych" ceramidów.

Sfingolipidy i ceramidy

Document Outline

Slide 1
Slide 2
Slide 3
Slide 4
Slide 5
Slide 6
Slide 7
Slide 8
Slide 9
Slide 10
Slide 11
Slide 12
Slide 13
Slide 14
Slide 15
Slide 16
Slide 17
Slide 18
Slide 19
Slide 20
Slide 21
Slide 22
Slide 23
Slide 24
Slide 25
Slide 26
Slide 27
Slide 28
Slide 29
Slide 30
Slide 31
Slide 32
Slide 33
Slide 34
Slide 35
Slide 36
Slide 37
Slide 38
Slide 39
Slide 40
Slide 41
Slide 42
Slide 43
Slide 44
Slide 45
Slide 46
Slide 47
Slide 48
Slide 49
Slide 50
Slide 51
Slide 52
Slide 53
Slide 54
Slide 55
Slide 56
Slide 57
Slide 58
Slide 59
Slide 60
Slide 61
Slide 62
Slide 63
Slide 64
Slide 65
Slide 66
Slide 67
Slide 68
Slide 69
Slide 70
Slide 71
Slide 72
Slide 73
Slide 74
Slide 75
Slide 76
Slide 77
Slide 78
Slide 79
Slide 80
Slide 81
Slide 82
Slide 83
Slide 84
Slide 85
Slide 86
Slide 87
Slide 88
Slide 89
Slide 90
Slide 91
Slide 92
Slide 93
Slide 94
Slide 95
Slide 96
Slide 97
Slide 98
Slide 99
Slide 100
Slide 101
Slide 102
Slide 103
Slide 104
Slide 105
Slide 106
Slide 107
Slide 108
Slide 109
Slide 110
Slide 111
Slide 112
Slide 113
Slide 114
Slide 115
Slide 116
Slide 117
Slide 118
Slide 119
Slide 120
Slide 121
Slide 122
Slide 123
Slide 124
Slide 125
Slide 126
Slide 127
Slide 128
Slide 129
Slide 130
Slide 131
Slide 132
Slide 133
Slide 134
Slide 135
Slide 136
Slide 137
Slide 138
Slide 139
Slide 140
Slide 141
Slide 142
Slide 143
Slide 144
Slide 145
Slide 146
Slide 147
Slide 148
Slide 149
Slide 150
Slide 151
Slide 152
Slide 153
Slide 154
Slide 155
Slide 156
Slide 157
Slide 158
Slide 159
Slide 160
Slide 161
Slide 162
Slide 163
Slide 164
Slide 165
Slide 166
Slide 167
Slide 168
Slide 169
Slide 170
Slide 171
Slide 172
Slide 173
Slide 174
Slide 175
Slide 176
Slide 177
Slide 178
Slide 179
Slide 180
Slide 181
Slide 182
Slide 183
Slide 184
Slide 185
Slide 186
Slide 187
Slide 188
Slide 189
Slide 190
Slide 191
Slide 192
Slide 193
Slide 194
Slide 195
Slide 196
Slide 197
Slide 198
Slide 199
Slide 200
Slide 201

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Receptura zbiorczy GWSH 2
Receptura zbiorczy GWSH 2
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