technologia kosmetyków, II semestr


WYKAAD 1. KOSMETYKI BARWNE
do tej grupy kosmetyków należą wszystkie produkty kosmetyczne, które służą do malowania
skóry, maskowania defektów urody, układania i barwienia włosów, malowania paznokci, czyli ta
część kosmetyków, która służy podkreślaniu cech urody oraz skorygowaniu i stonowaniu wad i
niedoskonałości.
Klasyfikacja tej grupy kosmetyków:
 produkty do makijażu (podkłady, pudry, róże),
 kosmetyki do ochrony i pielęgnacji ust (szminki, błyszczyki, konturówki),
 kosmetyki do makijażu oczu (cienie, mascary, eyelinery, konturówki),
 produkty do paznokci (lakiery i emalie do paznokci, odżywki i zmywacze).
Surowce w kosmetykach kolorowych:
 barwniki,
 pigmenty,
 substancje pudrowe,
 składniki pielęgnacyjne.
BARWNIKI  to związki najczęściej organiczne, rozpuszczalne w polarnych lub niepolarnych
rozpuszczalnikach, które selektywnie absorbują światło widzialne (dlatego jest barwny) i ma
zdolność do barwienia innych materiałów;
 czynnikiem warunkującym barwę związku jest obecność w cząsteczce grup
chromoforowych, charakteryzujących się obecnością ruchliwych par elektronów typu ,
 ogólnie barwniki dzielą się na syntetyczne i naturalne;
Klasyfikacja barwników
klasyfikuje się je w zależności od:
 praktycznego zastosowania,
 obecności poszczególnych grup i układów chromoforowych;
właściwości umożliwiające wykorzystanie barwników:
 rozpuszczalność,
 zdolność do trwałego wiązania się z barwionym substratem,
1
 odporność uzyskanych wybarwień na działanie czynników zewnętrznych.
te właściwości zależą od:
 budowy chemicznej barwnika,
 własności barwionego substratu,
 właściwego sposobu stosowania.
Podział barwników ze względu na budowę chemiczną (w zależności od posiadanego chromoforu):
 azowe,
 triarylometanowe,
 indygoidowe,
 antrachinowe,
 ksantenowe,
 ftalocyjaninowe, i inne.
PIGMENTY  to ciała barwne selektywnie, odbijające światło; praktycznie nierozpuszczalne w
wodzie; wykazują własności barwienia w stanie rozpuszczonym; charakteryzują się dużą zdolnością
do krycia; stosowane w kosmetykach w stężeniach większych lub równych 10%.
podział pigmentów:
 na rodzaje (ze względu na zródła pochodzenia),
 odmiany (specyficzne cechy i związane z nim zastosowanie),
rozróżnia się 3 odmiany pigmentów::
 pigmenty barwiące, czyli wykazujące własności barwnika,
 pigmenty świecące (tzw. luminofory)  substancje wykazujące własności barwienia z
jednoczesnym nadawaniu efektu świecenia,
 pigmenty ciepło-czułe (termokolry)  są to związki chemiczne i ich mieszaniny zmieniające
w sposób odwracalny lub nieodwracalny barwę w określonych zakresach temperatury;
Pigmenty barwiące dzieli się na:
1. Pigmenty nieorganiczne.
2. Pigmenty organiczne.
3. Węglowe (sadze lampowe, czerń winna).
4. Pigmenty metalowe.
2
Otrzymywanie pigmentów barwiących:
 otrzymuje się je z naturalnych substancji barwiących, przy zastosowaniu procesów
chemicznych? lub mechanicznych oraz termicznych, np. pławienia, mielenia, suszenia i
ekstrakcji (pigmenty naturalne),
 za pomocą procesów chemicznych, czy fizykochemicznych, np. stapianie, strącanie,
utlenianie, dwuazowanie (pigmenty syntetyczne).
Pigmenty nieorganiczne:
 ditlenek tytanu,
 tlenki żelaza,
 tlenek i wodorotlenek chromu,
 fiolet manganowy,
 ultramaryna.
pigmenty żelazowe to substancje naturalne: hematyt umbra, ochra, glinka czerwona;
ditlenek tytanu i jego odmiany  rutyl i anatas  są białym, dobrze kryjącym pigmentem; łącznie
z tlenkami żelaza są stosowane do preparatów do makijażu i ust.
preparaty do makijażu oczu oraz lakiery do paznokci zawierają tlenki i wodorotlenki chromu,
błękit pruski, ultramarynę i fiolet manganowy  są to pigmenty dające barwy fioletowe, niebieskie i
zielone.
Pigmenty organiczne (laki):
są to substancje stosowane w szminkach, w cieniach do powiek i lakierach do paznokci, dające
barwy jaskrawe, lśniące (czerwone, pomarańczowe żółte),
otrzymuje się je w wyniku reakcji wytrącania barwników rozpuszczalnych solami glinu lub
cyrkonu.
Pigmenty perłowe:
są to zarówno pigmenty organiczne, jak i nieorganiczne lub ich mieszaniny o warstwowej
budowie i wysokim stopniu załamania światła (n>1.8),
występują w kolorach: srebrnym, złotym, niebieskim, zielonym i czerwonym,
efekt połysku zależy od wielkości cząstek pigmentu,
Mica pokryta ditlenkiem tytanu jest najpopularniejszym pigmentem perłowym stosowanym w
kosmetyce kolorowej.
3
Pigmenty funkcjonalne:
 są wypełniaczami lub pigmentami efektywnymi,
 wpływają korzystnie na właściwości organoleptyczne produktu oraz właściwości użytkowe,
 do tej grupy należą:
 mica,
 stearynian magnezu i cynku,
 tlenek cynku,
 ditlenek krzemu,
 krzemian glinowo- potasowy,
 polimatakrylan metylu,
 nylon-6 i nylon-12.
Właściwości pigmentów funkcjonalnych:
wpływają na: elastyczność, teksturę, miękkość produktu, jedwabistość oraz działają matująco;
pigmenty efektywne mogą być płaskokształtne, co zapewnia lepszy poślizg podczas nakładaniu
lub kuliste  co daje efekt rolowania preparatu na skórze;
wypełniacze mogą też być nośnikami różnych surowców.
Funkcje nośników:
 substancje czynne nanoszone na wypełniacze to: lecytyna, woski roślinne i aminokwasy,
 na cząsteczkach kulistych adsorbowane są kwasy AHA, witamina E, hialuronian sodu.
dodatkową zaletą wypełniaczy funkcjonalnych jest możliwość uzyskania rozświetlającego
efektu, zmniejszającego optycznie zmarszczki; nieregularna powierzchnia pigmentu rozprasza
światło w różnych kierunkach, co daje wygląd zmatowionej? Skóry.
BARWNIKI SYNTETYCZNE:
 stosowane są do produkcji samoopalaczy, brylantyn, mydeł, płynów do kąpieli,
 w kosmetyce stosuje się fluorescencję, eozynę, erytrozynę i kurkuminę, jako antyutleniacz.
SUBSTANCJE PUDROWE:
Składnikami bazy pudrowej są:
 składniki kryjące: kaolin, ditlenek tytanu, tlenek cynku,
 składniki chłonące: węglan wapnia i magnezu oraz krzemionka,
4
 składniki wygładzające: talk (uwodniony krzemian magnezu),
 składniki matujące: różne rodzaje skrobi, węglan magnezu, stearynian wapnia (mydło),
 składniki poprawiające przyczepność: mydła metaliczne (stearnynian magnezu, cynku i
glinu).
SUBSTANCJE BAZOWE I POMOCNICZE:
substancje bazowe: woda, woski, oleje, silikony, środki nawilżające oraz emulgatory;
substancje pomocnicze: zagęszczacze, konserwanty, kompozycje zapachowe, antyoksydanty
oraz substancje czynne;
substancje zagęszczające: bentonity, ksantyny, krzemionka koloidalna, karbomery, krzemiany
magnezu i gliny, hydroksyceluloza i hydroksypropyloceluloza.
KONSERWANTY W KOSMETYKACH:
 parabeny,
 kwas sorbowy,
 kwas benzoesowy,
 bronopol,
 kwas dehydroksyoctowy,
 czwartorzędowe sole amoniowe,
 fenoksyetanol,
 formaldehyd (uwalniający się z formaliny) formaldehyd w produktach kosmetycznych
jest stosowany jako środek bakteriobójczy i konserwant; najczęściej występuje w lakierach
do paznokci, czy produktach do pielęgnacji i stylizacji włosów; może także pojawiać się w
płynach do kąpieli, kosmetykach kolorowych oraz samoopalaczach,
 formalina jest stosunkowo silnym alergenem kontaktowym, który może powodowa
podrażnienia układu oddechowego i oczu; przy długotrwałym stosowaniu, nawet niewielkie
dawki mogą powodować przejściowe podrażnienie skóry lub długotrwałe alergie skórne w
postaci rumieni i wyprysków; formalina przyspiesza proces starzenia się skóry, jak również
jest podejrzewana o działanie rakotwórcze.
formaldehyd, formalinę lub zwalniacze formaldehydu można znalezć na etykietach pod
nazwami:
 benzylhemiformal,
 5-bromo-5-nitro-1,3-dioxane = Bronidox,
5
 diazolidinyl Urea,
 Imidazolidinyl Urea,
 Quanternium-15,
 DMDM Hydantion,
 Methenamine,
 Glutaral,
 Hexetidine,
 Iodopropynyl Butylcarbamate.
SUBSTANCJE CZYNNE W KOSMETYKACH:
 olejki eteryczne  nadają zapach i mają działanie antybakteryjne,
 substancje ograniczające utratę wody  oleje i ekstrakty roślinne, kwas hialuronowy,
gliceryna, kolagen, elastyna, sorbitol, niektóre aminokwasy,
 substancje aktywne o działaniu przeciwzapalnym i łagodzącym  alantoina, biotyna,
ekstrakt z aloesu, pantenol i in.,
 substancje czynne o działaniu przeciwbakteryjnym  olejek z drzewa herbacianego,
nadtlenek benzoilu, triklosan,
 substancje o działaniu ochronnym  substancje promieniochronne i antyoksydacyjne (filtry
fizyczne i chemiczne):
 filtry fizyczne: białe pigmenty (ditlenek tytanu i tlenek cynku)  odbijają
promieniowanie lub je rozpraszają,
 filtry chemiczne: estry kwasu cynamonowego i salicylowego, i in.
Preparaty do makijażu: podkłady, pudry, róże, kosmetyki mineralne.
podział podkładów: płynne, kremowe, w sztyfcie, kompaktowe, kompaktowo- kremowe.
Skład podkładu emulsyjnego:
 emulgatory: 1-6%,
 emolienty: 8-20%,
 składniki regulujące lepkość: 0,1-2%,
 humektanty: 4-7%,
 pigmenty: 2-10%,
 składniki bazy pudrowej: 4-10%,
6
 woda,
 konserwanty: 0,1-1%,
 antyoksydanty: 0,01-0,05%,
 regulatory egzystencji fazy olejowej: 0,5-20%,
 kompozycja zapachowa: 0,5-1%,
 substancje aktywne: 0,1-1%.
Podkłady funkcjonalne:
 podkłady trwałe: trwałe, trudno zmywalne, szybko wysychają, mają właściwości matujące i
ograniczające wydzielanie sebum, stosowane do każdego rodzaju cery, oprócz suchej;
 podkłady bezolejowe: w składzie brak substancji lipidowych, które zastąpione są olejami
silikonowymi, dodatkowo posiadają substancje łagodzące podrażnienia i stany zapalne,
przeznaczone do cer tłustych i łojotokowych;
 podkłady matujące: podobny skład do podkładów bezolejowych, wzbogacone o ekstrakty
ziołowe, które działają przeciwbakteryjnie i przeciwzapalnie (nagietek, cyprys, oczar
wirgilijski, szałwia, rozmaryn);
 podkłady odmładzające: do cery dojrzałej, mogą być przeciwzmarszczkowe i liftingujące.
PUDRY DO TWARZY:
podział: sypkie, prasowane, brązujące, rozświetlające:
 pudry sypkie: stanowią mieszaninę składników funkcjonalnych,
 pudry prasowane: baza pudrowa + składniki utrwalające łączenie składników sypkich i
prasowanych produktu (karboksymetyloceluloza, substancje tłuszczowe, mydła metaliczne),
 pudry płynne: skład taki sam jak w pudrach sypkich tylko więcej tlenku tytanu i tlenku
cynku oraz dodatkowo zawierają substancje zagęszczające i środki powierzchniowo czynne,
 pudry typu  make-up : bazą tych pudrów jest krem typu O/W; w składzie tych pudrów są
pigmenty nieorganiczne; nie stosuje się skrobi ryżowej, bo chłonie wodę.
Technologia PUDRU SYPKIEGO:
 rozdrobnienie składników sypkich i pigmentów w młynkach udarowych (mielenie),
 rozdrabnianie powoduje zwiększenie powierzchni stałej w stosunku do masy,
 przesiewanie w cyklonach (wdmuchiwanie pudru pod dużym ciśnieniem do komory
rozdzielczej) i następnie konfekcjonowanie.
7
MAYN TARCZOWY:
 rozdrabnia materiały niezbyt twarde, ale nadaje się również do rozcierania lub rozgniatania
substancji krystalicznych lub surowców roślinnych,
 wykorzystywany jest również do homogenizowania zawiesin i emulsji oraz mielenia na
mokro,
 zbudowany jest z dwóch tarcz: jednej stałej (nieruchomej  stator) i drogiej (ruchomej 
rotor),
 odległość między tarczami determinuje stopień rozdrobnienia.
Technologia PUDRU PRASOWANEGO:
 I etap: do bazy, składającej się ze sproszkowanych surowców, dodaje się barwnik, a całość
spryskuje stopionymi substancjami tłuszczowymi,
 II etap: mieszanie i przecieranie przez sita,
 III etap: wprasowanie w glizy uzyskanej masy;
jeżeli proces trwa dość długo, można uzyskać materiał zmikronizowany,
sproszkowane surowce wprowadza się następnie do mieszalnika grawitacyjnego,
proces mieszania trwa ok. 2h.
RÓŻE:
występują w różnych formach: w pudrze (prasowany, sypki), kremie (bezwodna pasta), w żelu
lub sztyfcie.
Skład róży:
 talk (drobnocząsteczkowy),
 tlenki tytanu i cynku,
 kkaolin,
 mika,
 wypełniacze i konserwanty,
 koloranty.
Właściwości składników róży:
 talk  jednolity, bardziej transparentny niż w pudrach,
8
 wypełniacze  mydła metaliczne  mają wpływ na właściwości organoleptyczne,
 substancje poprawiające przyczepność i poślizg  polimetakrylan metylu, węglany wapnia i
magnezu, pochodne alkoholu laurylowego.
Czym różni się skład różu od pudru?
 zawartością pigmentów (stężenie do 50% + rodzaj),
 w różach przeważają odcienie czerwieni i brązu,
 oprócz tlenków żelaza i tytanu stosuje się także barwniki syntetyczne (lak barowy, czerwień
litolowa, eozyna, róż brylantowy, tartrazyna.
PREPARATY DO MAKIJAŻU UST:
szminki klasyczne lub trwałe, konturówki, błyszczyki;
rola: nadanie ustom koloru, poprawa konturu, optyczne powiększenie ust, nawilżenie, ochrona
przed szkodliwym działaniem czynników zewnętrznych.
Skład szminek:
 kompozycja wosków, olejów i pigmentów,
 składniki nadające smak i zapach,
 składniki specjalne: filtry UV, składniki aktywne.
Właściwości:
 dobra rozpuszczalność,
 duża siła krycia,
 trwałość koloru,
 właściwa trwałość i twardość,
 odporność na czynniki zewnętrzne,
 działanie nawilżające i zmiękczające.
wzajemne proporcje między składnikami (woskami, olejami i substancjami barwnymi) decydują
o właściwościach produktu; np. przewaga wosków i pigmentów, a mniej olejów daje produkt
matowy z minimalnym połyskiem; większy udział olejów daje produkt o wysokim połysku.
Technologia SZMINEK:
 rozdrobnienie pigmentów,
 połączenie pigmentu ze stopioną fazą woskowo-tłuszczową,
 formowanie wyrobu,
9
 przeciąganie kredek przez płomień.
KONTURÓWKI DO UST I BAYSZCZYKI:
konturówki  skład podobny do szminek, ale więcej pigmentu i wosku; powoduje większą
trwałość i suchość konturówek; przykładowy skład: wosk twardy, lanolina, uwodniony olej
rycynowy, cerezyna, pigmenty.
błyszczyki  skład podobny do szminki; tutaj przewaga olejów nad woskami i pigmentami;
intensywniejszy zapach i smak.
występują w postaci stopów lub półpłynnych produktów.
KOSMETYKI DO MAKIJAŻU OCZU:
cienie do powiek, tusze do rzęs i brwi, eyelinery w płynie, kredki do oczu, kredki do brwi.
składniki tych kosmetyków są wysokiej jakości, wyselekcjonowane z barwników pochodzenia
roślinnego lub nieorganicznego, mineralnych, dobrze oczyszczonych, nie są perfumowane, nie kogą
podrażniać skóry, ani wywoływać alergii.
Cienie do powiek:
 skład podobny do składu pudru (różnica w kolorantach  pigmenty matowe lub perłowe),
 forma  pudrowe, kremy bezwodne, emulsje olejowo- wodne, w sztyfcie,
skład:
 pigmenty nieorganiczne, głównie ditlenek tytanu, mika, tlenki chromu i żelaza,
 błękit pruski oraz pigmenty barwne z metalicznymi solami kwasu stearynowego, np.
stearyniany wapnia, cynku i magnezu,
 talk i kaolin (poprawiają właściwości użytkowe kosmetyku),
 jednorodność nadają składniki tłuszczowe, np. pochodne lanoliny, olej sezamowy, olej
jadalny, skwalen, izostearynian sorbitanu i in.,
 ponadto występują mikrosfery krzemionki i polimerów, np. nylon-12.
kremy bezwodne  składniki receptury, stanowiącej zawiesinę pigmentów w masie tłuszczowo-
woskowej:
 substancje pudrowe i barwniki: 30-40%,
 woski: pszczeli Carnauba, mikrokrystaliczne, ozokeryt,
 oleje: rycynowy, lanolinowy,
10
 silikony: zwiększają przylepność i wodoodporność,
 substancje błonotwórcze: kopolimer PVP, heksadekan,
 filtry ochronne.
cienie emulsyjne  stanowią dyspersję pigmentów w emulsji wodno- tłuszczowej, stabilizowaną
stearynianem trietanoloaminy.
cienie w sztyfcie:
 skład podobny do szminek, ale są bardziej suche i mniej tłuste,
 lepkość obniża duży udział pudrowych substancji i pigmentów oraz obecność
glinokrzemianów, krzemionki, nylonu-12 i polimetakrylanu metylu,
 komponenta olejowa  estry kwasów tłuszczowych z rozgałęzionymi alkoholami, np.
palmitynian lub mirystynian izopropylu lub izoparafiny, zawierające od 9 do 11 węgli.
Tusze do rzęs  dobry tusz musi posiadać: odpowiednią kremową konsystencję i poślizg, łatwość
nanoszenia, stabilną konsystencję (bez względu na temperaturę), jednolitość, odpowiednią siłę
krycia; nie powinien sklejać rzęs, mieć dobrą przyczepność, szybko wysychać, być odpornym na
wodę, łatwo się zmywać, być niedrażniący i nieuczulający, trwały.
tusze emulsyjne  stanowią emulsję wodno- olejową;
Skład:
 woski: 7-20%  odpowiadają za konsystencję,
 substancje zagęszczające: 0-1%  gumy roślinne, monoacyloglicerole,
 oleje: 25-70%  mineralne i silikonowe, lanolina i jej pochodne ciekłe alkohole tłuszczowe,
 woda,
 emulgatory: 3-10% i substancje błonotwórcze: 2-8%,
 pigmenty: 0,5-10% oraz substancje dodatkowe.
Barwniki  tlenki żelaza i sadza;
 sadza przy brązowych do tlenku żelaza dodaje się Umbrę i Sienę,
 do barwy niebieskiej dodaje się ultramarynę,
 szarość uzyskuje się po dodaniu do sadzy ditlenku tytanu,
 kolor zielony  tlenek chromu lub uwodniony tlenek chromu.
forma aplikacji  szczoteczki  ważny problem.
KONTURÓWKI DO OCZU:
cienkie ołówki (kredki) drewniane  kajal, eyeliner:
 ołówki  skład: woski, tłuszcze i kolorowe pigmenty, otoczone drewnianą lub plastikową
11
otoczką, podobne do konturówek do ust, ale mają bardzo miękką strukturę,
 kajal  stosuje się na powiekę wewnętrzną, ich struktura jest miękka i satynowa, pod
wpływem potu i łez ścierają się i rozmazują, dlatego stworzono formułę eyelinera.
eyeliner  ich komponentami są: pigmenty, glikole, alkohole tłuszczowe, gumy roślinne, oleje
mineralne, estry 2-propanolowe wyższych kwasów tłuszczowych i lanolinowych; obecnie rozróżnia
się 3 rodzaje eyelinerów: w formie emulsji, atramentowy, w formie flamastra.
LAKIERY DO PAZNOKCI:
zawierają 5 podstawowych składników:
 substancje filmotwórcze: ok 15%,
 żywice: 7%,
 plastyfikatory: 7%,
 rozpuszczalniki i rozcieńczalniki: ok 70%,
 barwniki/ pigmenty: 0-1%.
cechy charakterystyczne lakierów: łatwość aplikacji, formowanie filmu o wysokim połysku i
elastyczności, odpornego na wodę i alkohol, odpowiedni czas schnięcia filmu (2-5 min.), szeroka
gama kolorów przezroczystych, perłowych i matowych.
substancje filmotwórcze:
 obecnie głównym składnikiem są polimery  duża wytrzymałość filmu, połysk, brak defektu
kleistości,
 wśród substancji błonotwórczych stosowane są polimery lub kopolimery akrylowe, estry
celulozy (oktanomaślany i azotany V- celulozy),
 długość łańcucha polimeru ma duży wpływ na lepkość NC i właściwości filmu
powstającego po odparowaniu rozpuszczalnika,
 im krótszy łacuch celulozy, tym mniejsza lepkość i bardziej kruchy film  im dłuższy, tym
większa lepkość i bardziej miękki film.
Żywice  w zależności od budowy chemicznej mogą w lakierach pełnić rolę:
 plastyfikatorów,
 czynników zmiękczających,
 drugorzędnych substancji filmotwórczych,
 promotorów nadających połysk,
 substancji zwiększających przyczepność do płytki paznokcia.
Rodzaje  w lakierach stosuje się żywice naturalne i syntetyczne:
 naturalne: żywica damarowa (z drzew występujących na Malajach i w Indochinach),
12
kalafonia, kopale,
 syntetyczne: żywice alkidowe, kopolimery akrylowe, polimery winylowe, kopolimery
octanu winylu z chlorkiem winylu i poliestry.
Plastyfikatory:
 rozpuszczalnikowe  wysokowrzące rozpuszczalniki nitrocelulozy,
 nierozpuszczalnikowe (tzw. zmiękczacze)  nierozpuszczające estrów celulozy,
 otrzymywane syntetycznie fitalany (diamylu, fitalany glikolu etylenowego, cytryniany
tributylu i trietylu).
Rozpuszczalniki i rozcieńczalniki  ze względu na budowę chemiczną, obecnie stosowane
rozpuszczalniki to:
 estry: octan etylu, octan butylu,
 węglowodory aromatyczne: toluen i ksylen; nie są stosowane jako rozpuszczalniki, tylko
pełnią rolę rozcieńczalników,
 alkohole: etylowy, butylowy,
 ketony: aceton, keton etylowo- metylowy,
Rozcieńczalniki:
 modyfikują lepkość lakieru,
 poprawiają rozpuszczalność żywic występujących w lakierze,
 zawartość rozcieńczalnika w kompozycji lakieru jest ściśle zależna od jego tolerancji w
stosunku do roztworu nitrocelulozy,
 powszechnie stosowane rozcieńczalniki to:
 alkohole: etylowy, butylowy, izopropylowy  współczynnik tolerancji dla nich
wynosi 9:1,
 węglowodory alifatyczne: eter naftowy  stosunek tolerancji 1:1;
 węglowodory aromatyczne, podobnie jak eter naftowy, nieznacznie zwiększają lepkość
roztworu nitrocelulozy i poprawiają zdolność płynięcia lakieru.
Barwniki i pigmenty  rodzaj zastosowanego kolorantu kosmetycznego dzieli produkty do
malowania paznokci na lakiery i emalie;
 w lakierach stosowane są rozpuszczalne w kompozycji barwniki, w emaliach występują w
postaci dyspersji, nierozpuszczalne pigmenty,
 cechą charakterystyczną barwników rozpuszczalnych w rozpuszczalnikach polarnych, jak i
niepolarnych jest obecność w ich strukturze takich ugrupowań jak: grupa nitrowa, alkilowa,
alkoksylowa, aminoalkilowa.
13
Pigmenty:
 ditlenek tytanu (odcień żółtawy)  ma zdolność rozjaśniania barwy, wysoką zdolność krycia,
lśniąca biel, połysk, opalescencja, dyspergowalność, odporność na warunki atmosferyczne,
 tlenki żelaza  kolory: czerwony, żółty, czarny,
 ultramaryna  kolory: niebieskie i fioletowe,
 zielenie chromowe,
 fiolety manganowe,
 błękity żelazowe.
SUBSTANCJE DODATKOWE:
 dyspergatory,
 środki tiksotropowe,
 stabilizatory koloru,
 substancje pielęgnujące płytkę paznokcia: witaminy, składniki mineralne, oleje roślinne,
ekstrakty ziołowe i włókna, np. nylon lub jedwab,
 środki przeciwgrzybicze (8% roz. Cyklopiroksu).
INNE PREPARATY DO PAZNOKCI:
 utwardzacz  bezbarwne lakiery zawierające NC, poliamidy, poliestry, poliakrylany; lub
stosuje się chlorki, siarczany, octany glinu, cynku i cyrkonu;
 olejki i kremy do paznokci: oliwa z oliwek, olej migdałowy i rycynowy, lanolina
kosmetyczna;
 zmywacze do paznokci  zawarte w nich rozpuszczalniki to: propanol, butanol, octan etylu,
toluen, aceton;
 preparaty do zmiękczania skórek:
 wodne emulsyjne roztwory wodorotlenków sodu i potasu,
 gliceryna,
 sorbitol/ substancje nawilżające.
14
WYKAAD 2. MYDAA
sole metali alkalicznych, głównie sodu magnezu, litu, potasu i wyższych nasyconych lub
nienasyconych kwasów tłuszczowych o 12-18 atomach węgla (palmitynowy, stearynowy, oleinowy,
mirystynowy, laurynowy).
Podział mydeł:
 ze względu na rodzaj metalu alkalicznego, obecnego w mydłach,
 ze względu na konsystencję mydła (twarde, miękkie, ciekłe),
 ze względu na odczyn wodnych roztworów (zasadowe, obojętne),
 rodzaje mydeł ze względu na dodatkowe składniki (np. mydła BIO, mydła zapachowe,
mydła szare).
Budowa mydeł:
15
mydła należą do substancji powierzchniowo- czynnych, gdyż obniżają napięcie powierzchniowe
wody;
cząsteczki substancji powierzchniowo- czynnej zbudowane są z części hydrofilowej (mającej
powinowactwo do wody, ale brak powinowactwa do tłuszczów) oraz części hydrofobowej
(powinowactwo do tłuszczy, bez powinowactwa do wody);
sumarycznym efektem tych dwóch przeciwstawnych tendencji jest powinowactwo mydeł
zarówno do tłuszczu, jak i do wody  przydatność, jako środka myjącego.
MICELE:
gdy mydła zostają rozproszone w wodzie, długie węglowodorowe  ogony skupiają się razem w
splątaną hydrofobową kulę, a jonowe  głowy wystają na zewnątrz do warstwy wodnej. Te
skupiska nazwano micelami.
Metody otrzymywania mydła:
 zmydlanie tłuszczów zwierzęcych,
 zmydlanie utwardzonych tłuszczów roślinnych,
 katalizowaną lipazą  metanoliza,
zródła tłuszczów zwierzęcych: smalec wieprzowy, masło, łój wołowy, łój barani, tłuszcz
wielorybi.
LIPIDY:
tłuszcze roślinne i zwierzęce to najczęściej spotykane lipidy;
mimo że fizycznie różnią się od siebie  tłuszcze zwierzęce są najczęściej ciałami stałymi
(wyjątek stanowi tran wielorybi), a oleje są cieczami (wyjątek stanowi masło kakaowe)  to ich
struktury są bardzo podobne;
pod względem chemicznym tłuszcze i oleje są Triacyloglicerolami, triestrami gliceryny z 3
cząsteczkami długołańcuchowych kwasów tłuszczowych.
oleje roślinne: kokosowy, kukurydziany, z oliwek, arachidowy, lniany, rycynowy, palmowy.
Hydroliza tłuszczu:
16
Hydroliza tłuszczu w środowisku zasadowym:
Właściwości kwasów tłuszczowych:
 kwasy tłuszczowe otrzymywane z hydrolizy triglicerydów są w zasadzie nierozgałęzione i
zawierają parzystą liczbę atomów węgla: od 12 do 18;
 jeśli w cząsteczce są wiązania podwójne, mają one zwykle geometrię typu cis (izomeria cis i
trans);
 trzy kwasy tłuszczowe danej cząsteczki triglicerydu niekoniecznie muszą być takie same i
tłuszcz lub olej pochodzący z tego samego zródła najczęściej jest złożoną mieszaniną
różnych triglicerydów.
Wskazniki tłuszczowe:
ze względu na różnorodność kwasów tłuszczowych oraz zmienny procentowy udział w budowie
cząsteczki, charakterystyka tłuszczów jest dosyć trudna. W związku z tym właściwości tłuszczów
określa się za pomocą umownych wskazników chemicznych, będących wypadkową właściwości
poszczególnych składników. Wskazniki te nazywamy liczbami tłuszczowymi:
 liczba jodowa  wskazuje na ilość wiązań nienasyconych,
 liczba kwasowa  określa stopień hydrolizy,
 liczba zmydlania  podaje średnią masę cząsteczkową kwasów tłuszczowych,
17
 liczba nadtlenkowa  określa stopień utlenienia.
Liczba KWASOWA (LK)  określa ilość wolnych kwasów tłuszczowych:
 wyraża się ją jako liczbę miligramów (mg) wodorotlenku potasu potrzebną do zobojętnienia
kwasów tłuszczowych (RCOOH) zawartych w 1g badanego tłuszczu;
 LK jest miarą zawartości wolnych kwasów tłuszczowych, czyli inaczej: efektem hydrolizy
glicerydów;
 nie jest wartością stałą dla danego gatunku.
Liczba JODOWA (LJ)  jest to liczba gramów chlorowca, w przeliczeniu na jod, która przyłącza się
w określonych warunkach do podwójnych wiązań kwasów tłuszczowych, znajdujących się w 100g
badanego produktu;
liczba jodowa jest miernikiem zawartości w tłuszczu nienasyconych kwasów tłuszczowych.
Liczba ZMYDLANIA (LZ)  parametr, który pozwala na określenie średniej masy cząsteczkowej
kwasów tłuszczowych; jest to liczba miligramów wodorotlenku potasu potrzebna do zobojętnienia
wolnych kwasów tłuszczowych i zmydlenia acylogliceroli zawartych w 1g badanego tłuszczu.
Liczba NADTLENKOWA (LOO)  jest liczba cm3 mianowanego roztworu tiosiarczanu sodu
potrzebna do zmiareczkowania jodu wydzielanego z roztworu jodku potasu w wyniku działania
nadtlenków zawartych w 1g tłuszczu;
parametr ten jest traktowany jako wskaznik stopnia zjełczenia tłuszczu.
PUFA (PolyUnsaturated Fatty Acid):
to kwasy tłuszczowe, które zawierają więcej niż jedno wiązanie nienasycone; do nich należy
kwas linolowy, linolenowy i arachidonowy; określane są jako polinienasycone kwasy tłuszczowe;
kwas linolowy i linolenowy występują w śmietanie i są niezbędne w diecie człowieka;
niemowlęta słabiej się rozwijają i cierpią na choroby skórne, jeśli przez dłuższy czas są karmione
mlekiem odtłuszczonym.
Utwardzanie tłuszczów:
tłuszcze ciekłe można przekształcić w stałe w reakcji katalitycznego uwodnienia wiązań
podwójnych; proces ten nosi nazwę uwodnienia tłuszczów:
18
utwardzanie tłuszczów polega na addycji wodoru do wiązań podwójnych ( uwodornienie),
występujących w resztach kwasowych tłuszczu nienasyconego, w obecności katalizatora
niklowego. Reakcja utwardzania tłuszczów jest przeprowadzana z uwagi na większą wygodę
posługiwania się tłuszczami stałymi w życiu codziennym, np. podczas gotowania, w technice.
Metoda ta jest stosowana m.in. w procesie produkcji margaryny;
trioleinian gliceryny tristearynian gliceryny.
Zmydlanie tłuszczów:
do niedawna było jedyną metodą otrzymywania glicerolu i mydeł;
jest to hydroliza tłuszczu w środowisku zasadowym (NaOH, KOH);
obecnie, zarówno glicerol, jak i kwasy tłuszczowe są produkowane z surowców otrzymywanych
w wyniku przerobu ropy naftowej; dzięki temu reakcji zmydlania można poddać tylko takie
tłuszcze, które nie nadają się do innych celów.
HYDROLIZA TAUSZCZÓW W ORGANIZMIE:
hydroliza tłuszczów zachodzi także w przewodzie pokarmowym człowieka i zwierząt;
tłuszcze wprowadzane z pokarmem ulegają hydrolizie pod wpływem katalizatorów
biochemicznych  enzymów zwanych lipazami; metabolizm tłuszczów dostarcza organizmowi
dużej ilości energii; część tłuszczów jest gromadzona w komórkach tłuszczowych, jako substancje
zapasowe.
Metanoliza:
to metoda otrzymywania mydeł w reakcji hydrolizy zasadowej estrów metylowych wyższych
kwasów tłuszczowych;
hydrolizę można też prowadzić w obecności biokatalizatorów, np. lipazy;
estry metylowe kwasów tłuszczowych powstają w wyniku procesu transestryfikacji alkoholu
metylowego i oleju roślinnego lub tłuszczu zwierzęcego.
19
PRODUKCJA MYDAA:
proces wytwarzania mydła można podzielić na dwa etapy:
1) warzenie lub gotowanie tłuszczu, celem zmydlenia surowców tłuszczowych i wytworzenia
masy mydlanej (proces ten trwa 2-5h); prowadzony w urządzeniach periodycznych;
2) nadanie mydłu postaci i właściwości, jakich wymaga konsument  to konfekcjonowanie.
DODATKI W MYDAACH:
po wytrąceniu, mydło jest suszone, perfumowane i formowane w kostki; przeznaczone do
użytku domowego; niektóre mydła są wzbogacone o różne dodatki:
 mydła kolorowe  w barwnik,
 mydła lecznicze  antyseptyk,
 mydła do szorowania  pumeks,
 mydła płynne  spienia się.
niezależnie od dodatku i ceny, pod względem chemicznym, wszystkie mydła są takie same.
mydła mogą być wzbogacone również o substancje: zapachowe, substancje regulujące twardość
i konsystencję, antyutleniacze, barwniki i środki natłuszczające.
Substancje zapachowe:
pochodzenia naturalnego: olejek miętowy, anyżowy, gozdzikowy, różany;
pochodzenia zwierzęcego:
 ambra  wydzielina kaszalotów,
 piżmo  wydzielina gruczołów niektórych zwierząt;
syntetyczne:
 związki o zapachu róży: hiacyntowej, jaśminowej i fiołkowej,
 syntetyczne substancje piżmowe są utrwalaczami w kompozycjach kwiatowych i
fantazyjnych.
Dodatki regulujące twardość:
twardość i inne cechy zewnętrzne mydła reguluje się zawartością soli sodowych oleju
kokosowego lub innych olejów roślinnych, np. olej palmowy, z oliwek, sojowy;
większa zawartość mydła olejowego daje kostki miękkie;
konsystencję kostki poprawia dodatek soli kuchennej (chlorek sodu).
20
ANTYUTLENIACZE:
obecność w mydłach soli kwasów tłuszczowych nienasyconych zwiększa ich podatność na
utlenianie pod wpływem powietrza  dlatego stosuje się tzw. przeciwutleniacze;
antyutleniacze stosowane w mydłach to:
 palmitynian ascorbylu,
 witamina E,
 BHT;
substancje kompleksujące wiążą metale ciężkie, które przyspieszają proces autooksydacji.
BARWNIKI W MYDAACH:
dobór barwnika zależy od rodzaju i przeznaczenia mydła:
 do mydeł białych dodawana jest biel tytanowa,
 chlorofil naturalny  barwnik otrzymywany z liści pokrzywy i lucerny (może być
dodawany do mydeł, past do zębów i kremów),
 fluoresceina  w roztworach zasadowych wykazuje barwę pomarańczową (dodawana jest
do mydeł glicerynowych i płynów do kąpieli).
DODATKI NATAUSZCZAJCE SKÓR:
 wolne kwasy tłuszczowe,
 alkohole tłuszczowe,
 lanolina,
 lecytyna,
 oleje roślinne,
takie mydła określa się jako  przetłuszczone .
DODATKI SPECJALNE:
są grupą związków czynnych lub neutralnych, która ma mydłu nadać właściwości, np. lecznicze
lub szczególny wygląd;
mydła lecznicze mają dodatki o charakterze nawilżającym, przeciwgrzybiczym,
przeciwpotowym, dezynfekujące, łagodzące podrażnienia (do tej grupy będą należeć lecznicze
olejki aromatyczne).
21
MYDAA DEZODORUJCE I OCHRONNE:
mydła dezodorujące zawierają substancje o działaniu przeciwbakteryjnym, np.:
 triklosan,
 trichlorokarbanilid i/ lub roślinne substancje zapachowe (olejki eteryczne)
mydła ochronne  zawierają substancje natłuszczające, które korzystnie wpływają na stan
skóry, a także działają osłaniająco na hydrolizaty kolagenu, laktozę, białka mleka.
Mydła złuszczające:
służą do usuwania zanieczyszczeń skóry; zawierają substancje ziarniste, np. granulki polietylenu
lub tlenku glinu, sproszkowany pumeks, otręby migdałowe lub mączkę z pestek moreli;
mogą być używane w postaci past do mycia.
Mydła transparentne:
ich przezroczystość uzyskuje się przez takie dodatki jak gliceryna, sorbitol (produkt reakcji
glukozy  alkohol 6-wodorowęglanowy), cukier lub etanol  poza olejami i wodorotlenkiem sodu.
INNE MYDAA:
 mydła dla dzieci  mają łagodne działanie dzięki dodatkowi lipidów i hydrolizatów protein
oraz wyciągu z rumianku;
 mydła kremowe  zawierają dużo substancji natłuszczających;
 mydła mieszane  zawierają mydło i syntetyczne środki myjące; stanowią kompromis 
jeżeli chodzi o zdolność pienienia. Wartość pH jest obojętna lub słabo zasadowa (Dove).
WADY MYDEA:
1) Zmiany wartości pH skóry  podczas mycia mydłem wartość pH rośnie, a wysoka wartość
pH naskórka sprzyja jego kolonizacji przez bakterie patogenne.
2) Pęcznienie warstwy rogowej naskórka  następuje podczas dłuższego kontaktu z mydłem,
co przyspiesza parowanie wody, wysusza skórę i powoduje jej pierzchnięcie.
Mydła lecznicze:
 mydła siarkowe,
 mydła ichtiolowe,
 mydła rumiankowe,
22
 mydła miodowe,
 mydła z algami;
do cery trądzikowej dodatkiem ścierającym są otręby migdałowe, płatki owsiane, trociny,
proszek marmurowy.
Syntetyczne detergenty  działanie:
wywodzą się one z soli peptydów i aminokwasów acylowanych kwasami tłuszczowymi, soli
allkilosiarczanów oraz soli oksyetylenowanych alkilosiarczanów; z kationami wapnia i
magnezu;
reagują prawie obojętnie; w niewielkim stopniu wpływają na pH skóry, ale mają silnie działanie
odtłuszczające.
23
WYKAAD 3. SUBSTANCJE ZAPACHOWE W KOSMETYCE
Podział substancji zapachowych:
 pochodzenia zwierzęcego (ambra, kastoreum, piżmo, cywet, skatol),
 pochodzenia roślinnego (olejki eteryczne, żywice, balsamy),
 syntetyczne (związki, które nie mają odpowiednika naturalnego i związki, które zastępują
naturalne substancje zapachowe).
Substancje zapachowe pochodzenia ZWIERZCEGO:
AMBRA:
jest to patologiczna wydzielina z przewodu pokarmowego kaszalota, pozyskiwana z zabitych
zwierząt;
 składa się z terpenów i steroidów, podobnych do wosków węglowodorowych,
 głównym składnikiem ambry jest triterpenowy alkohol  ambreina (bezwonna),
 jej zapach drewna, mchu, glonów jest wynikiem auto- i fotooksydacji,
 zapach ambry utlenionej jest określany jako balsamiczny, orientalny, o nucie tytoniowej i
drewna sandałowego,
 produktów utleniania jest wiele,
 ekstrakt etanolowy jest stosowany jako fiksator zapachów perfumowanych.
KASTOREUM:
oleista substancja pozyskiwana z gruczołu analnego bobra syryjskiego lub kanadyjskiego;
zmysłowy zapach uzyskuje po dużym rozcieńczeniu i stosowany jest jako utrwalacz zapachu w
perfum;
PIŻMO:
to substancja o zapachu amoniaku, która zawiera olejek piżmowy (0,5-2%),
pozyskiwana z przyodbytniczego gruczołu jelenia piżmowego;
główne składniki dające zapach to: muskon, muskopirydyna i metylocyklopentadeceon, a także
cholesterol, andosteron;
alkoholowe roztwory piżma są cennym składnikiem luksusowych perfum.
CYWET:
to wydzielina gruczołów okołoodbytniczych niektórych ssaków, z której wydzielano takie
24
substancje jak piżmo, które z alkoholem jest składnikiem większości perfum;
półstała masa nie rozpuszczalna w wodzie, ale w gorącym alkoholu.
SKATOL:
bezbarwna substancja o zapachu fekaliów, która powstaje z rozkładu tryptofanu,
jej bardzo rozcieńczone roztwory mają zapach kwiatowy o nucie fiołkowej i stosowane są do
tworzenia substancji zapachowych,
skatol krystaliczny ma zapach podobny do naftaliny, a po sublimacji w bardzo dużym
rozcieńczeniu  zapach fetoru kału
Substancje zapachowe pochodzenia ROŚLINNEGO:
o typie zapachu danej substancji decyduje grupa osmoforowa  stanowią ją różne ugrupowania
organiczne, jest nośnikiem zapachu;
osmofory o przyjemnym zapachu to: grupa hydroksylowa, eterowa, aldehydowa, ketonowa i
estrowa;
osmofory o nieprzyjemnym zapachu to: grupa merkaptonowa, tioeterowa, tioformylowa,
tiokarbonylowa, aminowa.
Olejki eteryczne:
związki zapachowe pochodzenia roślinnego, uwzględniając ich osmofory, stanowią następujące
związki organiczne:
 węglowodory terpenowe,
 alkohole,
 aldehydy i ketony,
 estry i laktony,
 fenole i ich estry.
Żywice i balsamy:
ŻYWICE powstają z olejków eterycznych w procesie utleniania tlenem z powietrza w sposób
naturalny lub stymulowany zranieniem rośliny,
żywice występują w formie stanowiącej połączenie z polisacharydami, śluzami i olejkami
eterycznymi; wydzielina świerku pospolitego, żywica sosnowa  olejek terpentynowy, kalatonia;
BALSAMY to roztwory żywic w olejkach eterycznych (balsam peruwiański błoniawiec
peruwiańci ).
25
PRODUKTY ZAPACHOWE OTRZYMYWANE Z ROŚLIN:
 konkret  produkt otrzymywany przez ekstrakcję niewodnym rozpuszczalnikiem
niepolarnym i odparowaniu rozpuszczalnika;
 absolut  produkt otrzymywany z konkretu, pomady, resinoidu, przez ekstrakcję alkoholem
etylowym,
 pomada  wonne tłuszcze, które zapach uzyskały metodą absorpcji wonnych substancji do
tłuszczu,
 resinoid  ekstrakt z żywic otrzymany przez ekstrakcję niewodnym rozpuszczalnikiem
niepolarnym,
 terpeny  produkty zawierające węglowodory terpenowe, otrzymane jako produkty uboczne
w procesach zagęszczania, destylacji lub izolowania z olejków eterycznych,
 tinktura  roztwór alkoholu etylowego różnych substancji wodnych,
 woda aromatyczna  produkt po destylacji z parą wodną i pod oddzieleniu olejku
eterowego.
SYNTETYCZNE SUBSTANCJE ZAPACHOWE:
substancje, które nie mają odpowiednika naturalnego to: piżmo ambretowe, ketonowe,
ksylenowe, moskenowe, cybetowe;
substancje, które mają odpowiednik naturalny, a są otrzymywane na drodze reakcji chemicznych
to: węglowodory terpenowe (limonen, mentan, mircen, ocymen, silwestren, zingiberen):
 węglowodory aromatyczne: azulen, 4-cymen, gwajazulen;
 alkohole: alkohol cynamonowy, laurynowy, pelargonowy, fenyloetanol, mentol, nerol,
linalol, geraniol, rodinol;
 fenole: anetol, cynetol, estragon, safrol i tymol;
 aldehydy: anyżowy, benzoesowy, cynamonowy, wanilina, cyklamal;
 ketoby: iron, kamfora, menton;
 estry (czyli połączenia węglowodoru z kwasami organicznymi): cynamonian benzylu i
metylu, kumaryna.
26
Syntetyczne piżmo:
związki o charakterze ketonów, nitrowe; normy techniczne + opisujące ISO + międzynarodowe
karty bezpieczeństwa.
CHARAKTERYSTYKA RODZIN ZAPACHOWYCH:
Arystoteles wyróżnił 6 grup zapachów: słodkie, kwaśne, ostre, tłuste, gorzkie i cuchnące;
Karol Linneusz: aromatyczne (gozdziki), wonne (jaśmin), ambrozyjne (piżmo), czosnkowe,
cuchnące (waleriana), odpychające (wilcza jagoda), obrzydliwe (padlina);
Zwaardemaker: eteryczne (owoce), aromatyczne (gozdziki), balsamiczne lub wonne (kwiaty,
wanilia), czosnkowe (siarkowodór), rozkładu termicznego (karmel, palona kawa, potrawy z grilla),
ambrozyjne (piżmo), obrzydliwe (padlina, odchody);
Amoor  miętowa, kwiatowa, eteryczna, piżmowa, kamforowa, cuchnąca i obrzydliwa.
Klasyfikacja wg Handbook of perfumes and flavors:
 zapachy pobudzające apetyt: świeże owoce, pieczywo, smażone mięsa, ciasto;
 zapachy ciała: zapachy kobiece, włosów, zapachy zwierzęce  ambra, piżmo;
 zapachy balsamiczne: świeże kwiaty, żywica, powietrze po burzy, algi;
 zapachy degustujące: pleśń, zjełczały tłuszcz;
 substancje drażniące: kwasy, zasady, utleniacze- hologeny.
Technologia produkcji wyrobów perfumeryjnych:
proces tworzenia kompozycji zapachowej zaczyna się od:
27
 określenia podstawowych parametrów kompozycji, tzn. typu i ceny,
 charakterystyki chemicznej i zapachowej substancji aktywnych,
 ogólna charakterystyka wyrobu, do którego kompozycja jest przeznaczona,
 dobranie stężeń alkoholu i kompozycji w roztworze, aby nie dopuścić do wytrącenia
składników kompozycji w postaci zawiesiny,
 utworzenie kompozycji,
 proces dojrzewania (temp. 15-16st.C; długi czas, często do kilku miesięcy) okres
dojrzewania przebiega naturalnie, w tym czasie zachodzą wszystkie reakcje chemiczne
między składnikami kompozycji, wody i alkoholu,
 filtrowanie wytrąconych podczas dojrzewania składników surowców naturalnych
zachodzi w niskich temperaturach (-1 do -6st.C), aby zapobiec zmętnieniu i wypadaniu
osadów podczas przechowywania,
 po lub przed filtrowaniem dodaje się barwnik, jeżeli zachodzi taka potrzeba,
 dodatki: rozpuszczalniki (ftalan dietylowy, glikol dipropylenowy, alkohol etylowy)  w celu
zwiększenia rozpuszczalności składników kompozycji.
FORMY PERFUM:
wytwarza się je w bardzo różnych formach: zarówno płynnych, jak i stałych; w opakowaniach
typu butelka, roll-on i słoikach:
 perfumy stałe  emulsje stałe, żele i pomady na podłożu tłuszczowym lun woskowym;
współczesne perfumy stałe mają formę sztyftu;
 brylantyny do układania włosów są teraz formą perfum.
ZAPACHY POMIESZCZEC wyroby zapachowe stosowane do perfumowania pomieszczeń
spotykamy w formie:
 prostych rozpylaczy, aerozoli, pomady, saszetki, nasyconej zapachem tekturki (odświeżacz
samochodowy),
 kompozycja zapachowa może być nakładana na podłoże płynne lub stałe, które ma zdolność
do absorpcji związków zapachowych i oddania ich do pomieszczeń na drodze parowania.
Metody otrzymywania zapachów z roślin:
1) Chromatografia gazowa.
28
2) Metody spektroskopowe.
3) Chromatografia gazowa + spektrometria mas.
4) Chromatografia gazowa + spektroskopia w podczerwieni.
5) Chromatografia gazowa + emisyjna spektroskopia atomowa.
Chromatografia gazowa to technika rozdzielania mieszanin substancji na poszczególne
składniki lub grupy składników; obejmuje wszystkie metody chromatograficzne, w których fazą
ruchomą jest gaz; ma zastosowanie nie tylko do rozdzielania, ale również wykrywania i oznaczania
mieszanin substancji gazowych lub takich, które stosunkowo łatwo można przeprowadzić w parę.
Chromatograf (gazowy) (HP6890), własność CBMiM PAN. Przez otwarte drzwi od piecyka widać
wentylator, odparowywacz i kolumnę kapilarną.
Urządzenie do chromatografii składa się z:
 urządzenia do wprowadzania próbki i dozowania gazu nośnego,
 kolumny z wypełnieniem sorbentem aktywnym lub kolumny w postaci kapilary zwilżonej
cieczą,
 detektora wymywanych z kolumny substancji rozdzielonych,
 urządzenia rejestrującego automatycznie  wskazania detektora w postaci wykresu na
taśmie.
Spektroskopia to dział nauki, który obejmuje badanie materii przy użyciu promieniowania
elektromagnetycznego, który może być w danym układzie wytwarzane (emisja) lub z układem
oddziaływać (adsorpcja);
Kryteria podziałów spektroskopii:
1) zakres promieniowania elektromagnetycznego,
2) właściwości układów materialnych,
3) metoda otrzymywania widma związana z formą wymiany energii między promieniowaniem
a materią.
Inne metody   SCENT-LIVING  polega na hodowaniu pod kloszem dwóch różnych roślin, które
oddziałują na siebie pozytywnie lub negatywnie, wytwarzając różne cząstki zapachowe; przy braku
wzajemnej akceptacji roślin powstaje przykry zapach, natomiast w sytuacji odwrotnej wytwarzają
często wspaniały zapach.
SPEKTOMETRIA MASOWA:
29
jest metodą badania substancji przy pomocy widma mas atomów i cząsteczek wchodzących w
jej skład. Istota metody polega na tym, że zjonizowane atomy lub cząsteczki substancji są
rozdzielane ze względu na wartość stosunku m/q (m-masa, q-ładunek jonu) i rejestrowane
oddzielnie za pomocą spektrometru masowego. Z otrzymanego widma mas wyznacza się wartości
mas oraz względną zawartość składników badanej substancji.
W spektrometrach masowych wykorzystuje się zależność trajektorii jonów od wartości natężenia
stałych pól elektrycznych bądz magnetycznych (spektrometry statyczne) lub zależność czasu
przelotu jonów od zródła do kolektora oraz zależność drgań jonów w zmiennych polach od ich
masy (spektrometry dynamiczne).
Technologia produkcji perfum temat obejmuje: technologię wytwarzania kompozycji
zapachowych, przeznaczonych do nadania zapachu innym wyrobom; technologię wyrobów
perfumeryjnych, przeznaczonych do nadawania zapachu ciału człowieka lub jego otoczeniu.
PERFUMY to kosmetyk, którego zadaniem jest nadanie skórze lub otoczeniu zapachu,
charakterystycznego dla zawartej w nich kompozycji zapachowych; duża lotność.
Rodzaje wyrobów perfumeryjnych:
 perfumy  zawierają do 40% kompozycji zapachowej, rozpuszczonej w 90-96% alkoholu;
 wody perfumowane  stężenie esencji: 10-15% w 80-90% alkoholu;
 wody toaletowe: 5-10% esencji zapachowe w 60-85% alkoholu;
 wody kolońskie zawierają od 3-5% olejków i 70-80% alkoholu.
Wody kolońskie są wodno- alkoholowymi roztworami olejków cytrusowych (cytrynowy,
pomarańczowy, neroli, rozmarynowy, bergamotowy); mają właściwości tonizujące i odświeżające.
Fizykochemiczne przemiany kompozycji zapachowych na skórze  zapach perfum na skórze
rozwija się w 3 fazach:
 nutę głowy tworzy moment nałożenia na skórę; wykorzystywane są: cytryna, bergamotka,
limona, mięta, eukaliptus i in.,
 nuta serca jest wyczuwalna po 10 minutach  tworzą ją nuty kwiatowe,
 nuta głębi  po 20 minutach do 1h (bazy).
Czynniki wpływające na nutę bazy:
 samopoczucie,
 stan zdrowia,
30
 sposób odżywiania,
 używki,
 leki;
podstawę nuty głębi danego zapachu tworzą olejki drzewa sandałowego, cedrowego, cyprys,
kolendra, wanilia, piżmo, ambra, gozdziki.
Utrwalacze zapachu:
 żywice i balsamy,
 substancje takie jak: piżmo, cybet, ambra,
 ambroluty,
 ftalan dwuetylu, ester benzylowy kwasu salicylowego lub kwasu benzoesowego (syntetyki),
 heksanol,
 aromatyczne środki krystaliczne: cykloheksanol, wanilina, heliotropina, estry kwasu
cynamonowego.
Podział wyrobów perfumeryjnych:
przedstawiony podział obejmuje wyroby o wspólnych cechach, jakim powinny odpowiadać
kompozycje stosowane w tych wyrobach; uwzględnia typy zapachów dla omawianej grupy,
przykłady wyrobów, cechy i wymagane właściwości kompozycji zapachowych:
 wyroby perfumeryjne,
 wyroby kosmetyczne,
 kosmetyki lecznicze i ochronne  kosmoceutyki,
 wyroby toaletowe,
 klasyczne mydła toaletowe,
 artykuły chemii gospodarczej.
Wyroby perfumeryjne:
ich zadaniem jest nadanie zapachu użytkownikowi, jego rzeczom osobistym lub otoczeniu;
do nich należą perfumy, wody toaletowe w alkoholach, perfumy i pachnidła w oleju, w sztyfcie,
pomadach, kremach, emulsjach, płyny do kąpieli (olejki, płyny proszki); zawieszki, aerozole,
zapachy na nośnikach.
kompozycje w pełnej gamie zapachów są dobrej jakości, trwałe lub bardzo trwałe i bardzo
drogie.
31
Wyroby kosmetyczne:
kremy, emulsje, żele, dezodoranty, oliwki, farby do włosów, lakiery, itp., czyli wyroby
przeznaczone do pielęgnacji ciała i wad skóry  również zawierają dodatki zapachowe;
dobór i ilości muszą uwzględniać reakcje chemiczne, jakie mogą zachodzić między składnikami
kompozycji i wyrobu;
czasem zadaniem kompozycji zapachowej jest ukrycie nieprzyjemnego zapachu.
Wyroby lecznicze i ochronne:
do tej grupy należą kremy i płyny biologicznie aktywne: przeciwsłoneczne, przeciwmikrobowe,
przeciwzapalne, hipoalergiczne, przeciwłupieżowe, przeciwtrądzikowe, zapobiegające pękaniu
naczynek;
kompozycjom w tej grupie nadaje się cechy ziołowe lub farmaceutyczne, aby podkreślić ich
właściwości terapeutyczne;
ponieważ większość substancji biologicznie czynnych pochodzenia roślinnego ma zapach dość
intensywny, dodatek kompozycji zapachowej musi z nim się harmonizować;
często trudność doboru zapachu do specyficznych składników może powodować wzrost kosztów
ich wytwarzania.
Wyroby toaletowe:
czyli te przeznaczone do utrzymania higieny ciała, przede wszystkim do mycia  mają
kompozycję o nutach odświeżających, często owocowych, ale bywają też perfumeryjne 
fantazyjne;
w tych wyrobach zapach jest pierwszą cechą, która decyduje o wyborze, obok bardzo istotnej
ceny;
ich ważną cechą kompozycji jest to, że musi myć efekt zapachowy w momencie stosowania i nie
pozostawać na skórze czy włosach wyraznego zapachu, poza uczuciem świeżości;
trwalsze kompozycje stosuje się w odżywkach do włosów.
Mydła toaletowe:
tutaj zapach jest dominującym elementem, decydującym o zakupie; kompozycje muszą
charakteryzować się takimi cechami jak:
 trwałość,
 odporność na utlenianie i światło,
 muszą być dostosowane do składników mydła,
 dobrze dobrana kompozycja pachnie w mydle do ostatniego kawałka.
32
WYKAAD 4. PIELGNACJA WAOSÓW
Kosmetyki do pielęgnacji włosów: szampony, lakiery do włosów, farby do włosów, żele, pianki.
Szampony to preparaty do mycia włosów, których zadaniem jest usunięcie brudu z włosów oraz
łoju ze skóry głowy, złuszczonego naskórka i pozostałości preparatów kosmetycznych.
Produkowane są w postaci: emulsji, klarownych lub opalizujących roztworów, kremów, proszków,
żeli i aerozoli.
Podział szamponów:
 o działaniu wyłącznie oczyszczająco- kosmetycznym,
 o działaniu leczniczym (np. przeciwłupieżowe),
 o działaniu specjalnym: ziołowe, jajeczne, do włosów przetłuszczonych, odżywcze,
 o działaniu barwiącym,
 dla dzieci.
Inne podziały: szampony witaminowe, ziołowe, na bazie nafty, wielofunkcyjne, do włosów
zniszczonych, farbowanych, przetłuszczających się, itp.
Składniki szamponu:
 składniki zapewniające działanie myjące i powstanie piany związki powierzchniowo-
czynne,
 stabilizatory piany,
 dodatkowe składniki to: substancje zagęszczające, zmętniające, klarujące, barwiące,
konserwujące, zapachowe, lecznicze, rozpuszczalniki (najczęściej woda).
Wymagania stawiane szamponom: brak zawartości składników niszczących włosy, niska
toksyczność, niski potencjał drażnienia skóry i oczu, niska substantywność zawartych w nich
detergentów (czyli łatwość do wiązania się z powierzchnią włosa), komfort stosowania.
Charakterystyka składników myjących: wysoka zdolność usuwania brudu z włosów i skóry bez
nadmiernego jej odtłuszczenia; dobre właściwości pieniące i łatwość spłukiwania; działanie
niezależnie od twardości wody; zdolność zagęszczania i mieszania się z innymi składnikami.
ANIONOWE ZWIZKI POWIERZCHNIOWO- CZYNNE:
 stanowią największą grupę detergentów stosowanych do produkcji szamponów,
 są dobrymi środkami myjącymi i pieniącymi (nawet w twardej wodzie),
33
 posiadają zdolność zagęszczania roztworów wodnych,
 łatwo się spłukują i nie podrażniają (czyli posiadają wszystkie właściwości wcześniej
wymienione).
SOLE ALKILOSIARCZANÓW:
są to sole estrów kwasu siarkowego z alkoholami tłuszczowymi o długości łańcucha węglowego
C  C ; ich właściwości zależą od rozgałęzienia łańcucha węglowego;
12 18
są to sole sodowe lub amonowe i alkanoamoniowe;
najczęściej stosowana jest mieszanina pochodnych alkoholu laurynowego i mirystynowego oraz
kwasów tłuszczowych oleju kokosowego.
ŚRODKI MODYFIKUJCE SZAMPONY:
składnikami modyfikującymi działanie szamponu są m.in. amfoteryczne związki
powierzchniowo- czynne; najczęściej stosowanym surowcem jest betaina ma łagodne działanie
na skórę, działa antystatycznie i kondycjonująco na skórę i włosy; zwiększa lepkość szamponu oraz
tworzy obfitą pianę, która jest trwała i stabilna.
alkanoloamidy kwasów tłuszczowych (nono- i dialkanoloidy)  są ciałami stałymi lub gęstymi
cieczami łatwo dyspergowanymi w wodzie lub słabo w niej rozpuszczalnymi; są kompatybilne ze
wszystkimi rodzajami surfaktantów; stosowane głównie jako stabilizatory piany w obecności
lipidów i w wodzie twardej.
Jak widać ze wstępnych informacji, ten sam składnik może pełnić w szamponie kilka finkcji i dlatego trudno go
przyporządkować do konkretnej grupy; np. alkanoloamidy stosuje się także w celu nadania preparatom efektu perlenia.
TLENKI AMIN TAUSZCZOWYCH:
otrzymuje się je w reakcji utleniania odpowiednich N,N-dimetyloamin tłuszczowych o łańcuchu
powyżej 8 węgli;
wykazują w szamponie działanie antyelektrostatyczne; są bardziej skutecznymi stabilizatorami
piany niż alkanoloaminy; są też lepiej tolerowane przez skórę; ogólny ich wzór to: R-N(CH )
3 2-O;
na zachowanie się N-tlenków amin ma wpływ pH, a wynika to z możliwości protonowania
grupy N-O; w zależności od pH może być kationem (pH<3) lub anionem (pH>7);
w środowisku kwaśnym wykazują powinowactwo do keratyny skóry i włosów;
N-tlenki amin o łańcuchu C  C mogą być, jak już wspomniano, stabilizzatorami piany, jak i
12 14
regulatorami lepkości.
34
ŚRODKI ZAGSZCZAJCE I ZMTNIAJCE:
składniki, które powodują zagęszczenie to głównie elektrolity oraz substancje polimerowe, jak
pochodne celulozy i skrobi; właściwości te wykazują również dietanoloamidy i monoetanoloamidy
kwasu kokosowego w połączeniu z solą kuchenną;
składniki wywołujące zmętnienie w celach estetycznych, aby ukryć składniki trudno
rozpuszczalne; mogą nimi być polimery o dużym stopniu rozdrobnienia oraz pochodne kwasu
stearynowego; jednym z rodzajów zmętnienia jest perłowość, która zależy od wymiarów i
kształtów kryształów powodujących zmętnienie;
chcąc jednak uzyskać preparat klarowny, stosuje się składniki rozpuszczające surowce
powodujące zmętnienie.
ROZPUSZCZALNIKI USUWAJCE ZMTNIENIE to takie rozpuszczalniki jak np.: alkohol
etylowy, izopropylowy lub butylowy, glikole (alkohole dihydroksylowe) lub substancje typu Tween
20.
ŚRODKI KONSERWUJCE:
to substancje zapobiegające tworzeniu pleśni i bakterii powodujących zmętnienie i powstanie
nieprzyjemnego zapachu, są dodawane do szamponu w celu przedłużenia ich trwałości; stosuje się
niskie ich stężenia (0,1-0,5%);
do najczęściej stosowanych substancji konserwujących należą:
 kwas undecylowy i jego amidy,
 kwas mrówkowy o stężeniu do 0,5%,
 sól sodową kwasu salicylowego C%+0,5,
 estry kwasu 4-hydroksybenzoesowego (PHB) do 0,4%,
 formaldehyd do 0,2%,
 fenoksyetanol do 0,1%,
 bronidoks do 0,1% i in.
BARWNIKI I ŚRODKI ZAPACHOWE:
substancje typu barwnika, czy środka zapachowego wprowadzone do szamponu, muszą
charakteryzować się trwałością w czasie przechowywania, czyli nie mogą ulegać, pod wpływem
temperatury czy promieniowania UV, tlenu i pH, zmianom.
WITAMINY W SZAMPONACH:
A, B, E, F, H, pantotenian wapnia, inozyt, żółtko (lecytyna);
35
najczęściej stosowaną witaminą do pielęgnacji włosów jest prowitamina B (pantenol)  jest to
5
alkohol, który łatwo przenika przez naskórek, skórę właściwą, korzeń, trzon włosa, a następnie
ulega przemianie do kwasu pantotenowego o aktywności witaminowej.
d- pantenol:
 jest trwały w zakresie pH od 4 do 7,5;
 podwyższa wilgotność włosów i nadaje połysk;
 zmniejsza skłonność włosów do pękania;
 odznacza się małymi rozmiarami, wysoką polarnością, silną higroskopijnością.
Proces produkcyjny:
Każdy preparat kosmetyczny (jego receptura) posiada szczegółowy opis procesu technologicznego,
określający sposób łączenia składników, temperaturę mieszania, rodzaj urządzenia do przerobu
konfekcji. Istnieją ogólne schematy procesów technologicznych dla grup asortymentowych.
Proces produkcji szamponów jest prosty i dzielony na 2 etapy: najpierw robi się dużą porcję
szamponu, a następnie rozlewa się go do mniejszych opakowań. Duże porcje szamponu są robione
w wyznaczonym miejscu w zakładzie produkcyjnym.
Zgodnie ze stworzoną formułą, aby zrobić duże porcje, np. o wielkości 11000 litrów lub więcej, to
surowce przywożone są w beczkach o poj. 200L lub w torbach o wadze 23kg każda. Składniki są
wlewane lub wsypywane do ogromnych kolumn i solidnie mieszane. Zależnie od rozmiaru i typu
szamponu. Zrobienie pojemnika szamponu (11000 litrowego) może zająć od 1-4h.
MIESZALNIKI. Odważone składniki i dozowane w odpowiednich ilościach dodawane są do
mieszadeł. Każdy składnik jest mieszany bezpośrednio przed każdym dodaniem. Proces mieszania
prowadzi się w specjalnie do tego celu przystosowanych mieszalnikach, najczęściej na zimno, bez
podgrzewania składników. Podstawowym surowcem jest substancja powierzchniowo- czynna 
detergent, który ma konsystencję gęstą, szczególnie gdy stosuje się 70% roztwór  lepkość w
temperaturze 20st.C wynosi ok. 10000  15000 mPa/s, wtedy należy uregulować konsystencję
roztworem chlorku sodu (sól kuchenna).
Handlowe detergenty  siarczanowe alkohole, mają ok. 28% substancji czynnej (stałej), lepkość
100-200 mPa/s  są płynne. Mieszanie musi być wolne, aby nie dopuścić do spienienia szamponu.
Stosuje się mieszalnik statyczny, który nie wprowadza powietrza.
Niektóre surowce, takie jak woda lub podstawowy detergent, są bezpośrednio pompowane i
odmierzane do zbiornika. W dużych zakładach produkcyjnych materiały dodaje się po prostu
poprzez naciśnięcie guzika na skomputeryzowanym panelu sterującym. Panel ten reguluje również
36
prędkość mieszania, podgrzewanie i schładzanie.
Mieszadło jest zrobione na ogół ze stali nierdzewnej, aczkolwiek spotyka się mieszadła pokryte
szkłem (w przypadku niektórych procesów). MIESZALNIK ze stali nierdzewnej, składa się ze
zbiornika zaopatrzonego w płaszcz wodny, służący do ogrzewania lub chłodzenia mieszadła i
mechanizmu napędzającego mieszadło. Mieszadło powoduje ruchy wirowe, zwiększające
intensywność mieszania. Mieszadło  element różnej konstrukcji obracający się wewnątrz
mieszalnika. Mieszadła stosowane do mieszania składników szamponów czasami są wyposażone w
niskociśnieniowe parowe wężownice.
W zależności od kształtu i sposobu działania rozróżnia się:
 mieszadło łapowe  z łapami prostymi lub skośnymi (grabkowe, palczaste, kotwicowe),
pionowymi lub poziomymi;
 mieszadła śmigłowe (propelerowe) z jednym lub kilkoma śmigłami o dużej prędkości
obrotowej, co zapewnia dużą intensywność mieszania;
 mieszadło turbinowe z jednym lub kilkoma wirnikami otwartymi lub zamkniętymi,
zaopatrzonymi w łopatki.
Mieszalnik może być wyposażony dodatkowo w aparat homogenizacyjny lub młyn koloidalny.
Woda destylowana jest najczęściej używana w celu zminimalizowania zanieczyszczeń produktu.
ŚRODKI PERAOWE:
w temperaturze otoczenia są woskowymi bryłami i wymagają roztopienia w podgrzewaczu
bębnowym (przed włączeniem do procesu).
Niektóre gałęzie przemysłu produkują same bazy do szamponów, a inne zajmują się procesem
wzbogacania baz, polegającym na dodaniu wody, koloru, zapachu i właściwości odżywczych czy
regenerujących.
NAPEANIANIE:
W ciągu produkcyjnym porcjowanie dużych ilości szamponu jest tez zautomatyzowane. Na
początku linii napełniającej lub wypełniającej kładzie się puste butelki w wielkim pojemniku,
zwanym zsypnią. Tutaj manewruje się butelkami, aż ustawią się w odpowiedniej pozycji. Potem
podążają linią taśmową do wypełniacza lub napełniacza, gdzie znajduje się szampon.
Tzw.  karuzela składa się z serii tłoków napełniających, które są kalibrowane, aby wlać
odpowiednią ilość szamponu. W miarę jak poruszają się butelki po linii, są wypełniane szamponem.
Stąd butelki idą do maszyny nakładającej zamknięcia (nakrętki). Tak samo jak butelki, zakrętki są
najpierw wkładane do zsypni, żeby się ułożyły w odpowiedniej pozycji. Zakrętki są mocno
zakręcone na butelkach.
37
Po nałożeniu nakrętek, butelki idą w kierunku maszyny nakładającej etykiety (jeśli to konieczne).
Zależnie od rodzaju etykiet, mogą być one przyklejone klejem lub przymocowane na ciepło. Z
maszyny nakładającej etykiety, butelki są przemieszczane do  opakowalni , gdzie wkłada się je do
pudełek, typowo 12 na jedno pudełko. Pudełka składuje się na paletach i zabiera się do działu
dystrybucji. Takie linie produkcyjne poruszają się z prędkością 200 butelek na minutę lub więcej.
WPAYW NA ŚRODOWISKO:
podczas procesu tworzenia szamponu nie powstają praktycznie żadne produkty uboczne i żadna
ich emisja do środowiska nie może się pojawić. Wymycie mieszadeł z resztek szamponu daje
produkt odpływowy, który zawiera pozostałe w mieszadle ilości szamponu.
Odkąd wszystkie szanujące się i mające dobrą opinię przedsiębiorstwa wprowadziły do użytku w
pełni biodegradowalne środki aktywne  produkt odpływowy (pochodzący z wypłukania mieszadła)
wywiera taki sam wpływ na środowisko, jak ten pochodzący z gospodarstwa domowego.
Najwięksi producenci szamponów najczęściej produkt odpływowy włączają do pierwszego etapu
oczyszczania ścieków; skutkiem tego jest biodegradacja surfaktantów zanim dostaną się do
ścieków.
KONTROLA JAKOŚCI:
Po tym jak wszystkie składniki są dodane do zbiornika, bierze się próbkę do laboratorium kontroli
jakości na testy. Sprawdzane są cechy fizyczne, aby upewnić się, że porcja wyprodukowanego
szamponu spełnia warunki formuły.
W kontroli jakości robione są testy, takie jak: określenie pH, test gęstości, ocena zapachu i wygląd
szamponu. Sprawdzają również zawartość detergentu i czy jest wystarczająca ilość konserwantu. W
razie potrzeby, zawsze można nanieść poprawki. np. kwasy lub bazy mogą być dodawany, aby
dostosować pH; można też dodać sól, aby zmodyfikować gęstość. Kolory dostosowuje się przez
dodanie barwnika.
Po tym jak porcja szamponu przejdzie kontrolę jakości, jest ona wypompowywana z głównego
zbiornika, tzw. zbiornika przechowującego, gdzie może być trzymana dopóki linie wypełniające nie
będą gotowe. Z tego zbiornika szampon jest pompowany do wypełniacza lub napełniacza, który
składa się z  karuzeli tłoków napełniających.
TEST STABILNOŚCI:
po tym jak formuła szamponu zostanie opracowana, jest testowana, aby upewnić się, że cechy
szamponu nie zmienią się lub zmienią się minimalnie wraz z upływem czasu. Ten typ testowania,
zwany testem stabilności, jest stosowany, aby wykryć fizyczne zmiany koloru, zapachu i gęstości.
Może to również dać informację o innych zmianach, jak skażenie mikrobami i różnicy w działaniu.
To testowanie ma na celu upewnienie się, że butelka sprzedawana w sklepie będzie zachowywała
38
się tak samo, jak butelka w laoratoriach.
Preparaty do farbowania włosów:
podział farb uwzględniający efekt barwienia i jego trwałość:
 preparaty rozjaśniające włosy,
 farby trwałe,
 farby półtrwałe,
 farby krótko działające.
KOLOR WAOSÓW warunkuje obecność we włosach jednej formy melaniny w przewadze.
Wyróżnia się 2 rodzaje melanin  feomelaninę, dającą zabarwienie od żółtego do
czerwonobrunatnego koloru oraz eumelaninę (brązowo- czarną). Naturalny kolor włosów zależy od
odcienia melaniny, ilości pigmentów, proporcji z jaką są wymieszane.
Właściwości melaniny:
 substancja wielkocząsteczkowa, nierozpuszczalna w wodzie;
 powstaje w procesie melanogenezy,
 odporna na wysoką temperaturę i działanie światła,
 trudno rozkłada się nawet w obecności enzymów,
 pod wpływem działania słabych utleniaczy, w środowisku zasadowym, melanina częściowo
utlenia się (efekt  rozjaśnienie włosów),
 działanie silnych utleniaczy powoduje całkowity rozkład melaniny;
 proces rozjaśniania włosów jest wieloetapowy:
a) pod wpływem zasad, następuje rozmiękczenie włosa,
b) zwiększenie przepuszczalności osłonki włosa,
c) wniknięcie utleniacza w głąb włosa, gdzie następuje właściwe odbarwienie;
 najpierw utlenia się brązowa lub czarna eumelanina,
 feomelanina jest mniej podatna na działanie czynników utleniających,
 niedokończone utlenianie daje włosy w odcieniu żółtym lub pomarańczowym,
 ostatni etap rozjaśniania to neutralizacja środowiska zasadowego kwasami (cytrynowym lub
winowym) oraz neutralizacja nierozłożonego utleniacza (np. NaHSO ).
3
Przykłady stosowanych utleniaczy:
 amoniakalny roztwór nadtlenku wodoru,
 addukt nadtlenku wodoru z mocznikiem,
 sole sodowe, potasowe i amonowe kwasu nad-tleno-di-siarkowego,
39
 naturalne utleniacze pochodzenia roślinnego, np. żółte barwniki flawonowe,
 działanie zarówno środowiska zasadowego jak utleniaczy powoduje osłabienie włosów,
uszkodzenie mostów disiarczkowych keratyny włosów.
FARBY OKSYDACYJNE:
tzw. bezpośrednie  są to barwniki trudno rozpuszczalne o małej masie cząsteczkowej, które
dyfundują do warstwy korowej, gdzie następuje ich absorpcja; tworzą słabe połączenia z keratyną; z
czasem powoli dyfundują na zewnątrz włosa i są wypłukiwane podczas płukania włosów.
FARBY PÓATRWAAE:
należą do nich: barwniki nitrowe, azowe i antrachinowe;
w zależności od budowy cząsteczki, różnią się szybkością wymywania barwnika z włosów; np.
nierozpuszczalne w wodzie barwniki azowe i antrachinowe trudniej ulegają usunięciu, niż barwniki
pochodne nitrofenylenodiamin.
Barwniki w farbach półtrwałych:
 stosowane są w formie zawiesiny;
 często stanowią gotowe preparaty;
 nie zawierają pojedynczych barwników, ale mieszaninę kilku barwników o rożnych
kolorach, zmieszanych w odpowiednich proporcjach;
 posiadają dodatkowe składniki alkalizujące, zagęstniki, emulgatory, substancje antypienne;
 najczęściej występują w postaci szamponów i pianek.
FARBY OKSYDACYJNE TRWAAE:
trwałe barwienie włosów polega na reakcji chemicznej bezbarwnego prekursora barwnika, który
w środowisku zasadowym z nadtlenkiem wodoru tworzy trwały barwnik wewnątrz włosa;
do takiego barwienia dopuszcza się tylko produkty kosmetyczne dopuszczane przez Ministra
Zdrowia (rozporządzenie z dn. 12 lipca 2004r.- Dz.U. Z dn. 15 września 2004).
Naturalne farby do włosów:
 indygo,
 orzech włoski,
 rumianek,
 henna,
 hematokyslina.
40
KOSMETYKI DO STYLIZACJI WAOSÓW:
zadaniem takich kosmetyków jest: wzmocnienie wytrzymałości włosa, uzyskanie większej
objętości, zwiększenie trwałości efektu stylizacji;
w skład preparatów do stylizacji wchodzą, oprócz substancji usztywniających i
kondycjonujących, barwniki i filtry UVA/UVB.
Lakiery do włosów  są to alkohole lub alkoholowo- wodne roztwory polimerów syntetycznych
(alkohol poliwinylowy, poliwinylopirolidon lub polioctan winylu); rozpylany za pomocą atomizera
lub gazu nośnego (aerozole); odpowiedni dobór żywicy pozwala na otrzymanie lakieru, który
utrzymuje trwałą fryzurę.
Skład lakieru:
 odpowiednia żywica,
 rozpuszczalnik (najczęściej etanol), woda,
 plastyfikatory, które zwiększają jego elastyczność (estry, silikony, pochodne lanoliny),
 substancje pomocnicze: środki dyspergujące żywicę, substancje antyelektrostatyczne,
barwiące, zapachowe, witaminy, proteiny, filtry UV i napary ziołowe.
AEROZOLE:
aerozol to układ koloidalny, w którym ośrodkiem dyspersyjnym jest powietrze (gaz), a fazą
rozproszoną  ciało stałe (dym) lub ciekłe (mgły) o dużym stopniu rozdrobnienia.
Opakowania aerozolowe składają się z: (1) pojemnika wykonanego z blachy białej lub aluminium z
litografią, wewnątrz lakierowany; (2) wentyla z dyszą rozpylającą  specjalna konstrukcja w
zależności od rodzaju preparatu; (3) kaptura ochronnego. Pojemnik i wentyl muszą być precyzyjnie
dopasowane pod względem szczelności. Na opakowaniu pojemnika, oprócz opisu własności
preparatu i sposobu jego użycia, muszą być umieszczone ostrzeżenia:  opakowanie jednorazowe
pod ciśnieniem, nie przekłuwać .
Najważniejszym składnikiem jest gaz pędny, który:
 musi być zgodny z preparatem,
 nie może reagować z pojemnikiem,
 nie może być toksyczny.
Butan i propan są palne, ale można je stosować w preparatach zawierających dużo wody, np.
pianki do układania włosów  koncentrat  93-95%, butan  7-5%. natomiast w lakierach do
włosów stosuje się mieszankę izobutan.propan  koncentrat 65%, gaz  35%.
41
Napełnianie ciśnieniowe - technologia:
Linie produkcyjne automatyczne; proces odbywa się w temperaturze pokojowej; pojemnik zostaje
napełniony preparatem, po czym nakładany jest wentyl i zaciskany na pojemniku; gaz płynny
zostaje wprowadzony pod ciśnieniem przez wentyl pojemnika.
Po napełnieniu pojemnika powstaje poduszka powietrzna, która podwyższa ciśnienie. Urządzenia
posiadają odpowietrzacz, który usuwa poduszkę powietrzną; następnie nakładany jest kaptur
ochronny i pojemnik jest kontrolowany na szczelność w łazni wodnej o temperaturze 55-60st.C.
42
WYKAAD 5. PASTY DO ZBÓW
PREPARATY DO HGIENY JAMY USTNEJ:
głównym zadaniem preparatów stosowanych do higieny jamy ustnej, jest zmniejszenie ilości
bakterii, które zle wpływają na stan jamy ustnej; resztki pokarmu pozostające między zębami
stanowią podatny grunt dla rozwoju bakterii, które przyczyniają się do powstania kwasów
powodujących próchnicę; bakterie enzymy cukry kwasy = uszkodzona emalia.
Formy produktów: pasta do zębów, płyn do płukania jamy ustnej, odświeżacze w aerozolu, środki
do mycia protez.
Profilaktyka próchnicy:
 kontrola flory bakteryjnej w jamie ustnej,
 ograniczenie cukru w diecie,
 usuwanie z powierzchni zęba resztek jedzenia,
 blokowanie enzymów glikolitycznych odpowiedzialnych za tworzenie kwasów,
 zwiększenie odporności emalii; (stosowanie fluoru);
Skład past do zębów:
 substancje nawilżające,
 związki powierzchniowo- czynne (detergenty),
 substancje ścierające,
 humektanty (środki wiążące wodę),
 antyseptyk,
 woda,
 konserwanty,
 regulatory konsystencji,
 substancje smakowe, barwne i zapachowe,
 substancje zapobiegające próchnicy,
 substancje zapobiegające osadzaniu się kamienia nazębnego,
 fluor.
Składniki nawilżające:
najpopularniejsza jest gliceryna; sprawia, że pasta jest wilgotna i nie wysycha w tubce; dzięki
glicerynie pasta ma konsystencję kremową.
43
Detergenty:
ich udział w składzie pasty powinien być ograniczony do minimum, ponieważ ma szkodliwe
działanie na błonę śluzową dziąseł i florę bakteryjną; zmieniają skład śliny;
przez obniżenie napięcia powierzchniowego, zaburzają naturalny stan błony śluzowej.
Najbardziej popularne środki powierzchniowo- czynne:
 siarczan laurylosodowy,
 lauroilosarkozynian sodowy (dodatkowo wykazuje działanie dezaktywujące enzymy
glikolityczne),
 betaina.
Substancje ścierające:
decydują o oczyszczającym działaniu past;
zdolności oczyszczające i ścierające past zależą od następujących właściwości: rozdrobnienie,
wielkość i kształt drobin, stopień twardości, zdolności absorpcyjne.
Składniki ścierne:
 węglany (CaCO , MgCO ),
3 3
 krzemiany,
 związki glinu,
 związki cyrkonu,
 związki organiczne.
Związki polimerowe w pastach  sproszkowane żywice syntetyczne, np.:
 polistyren,
 polimetakrylan metylu,
 polioctan winylu;
cząstki tych polimerów mają kształt okrągły, charakteryzują się średnią ścieralnością, mają dobre
właściwości polerujące i nie wchodzą w reakcje ze związkami fluoru.
Twardość środków ścieralnych:
 określana wg skali Mohsa- MHN,
 najmniejszą mają związki organiczne i węglany,
 największą  naturalne odmiany bezwodnego tlenku glinu,
 im większa twardość drobin, tym większa siła ścierania i możliwość uszkodzeń tkanki zęba,
 ścieralność pasty w stosunku do szkliwa określa Relative Enamel Abrasion (REA).
Środki wiążące wodę:
są to tzw. humektanty;
44
zapobiegają zmianie konsystencji pasty (czyli twardnieniu)  do tego celu stosowany jest wodny
roztwór sorbitolu i glicerolu;
hamują rozwój drobnoustrojów w paście poprzez obniżenie prężności pary wodnej, poniżej
wartości sprzyjającej ich wzrostowi.
Substancje zapachowe:
olejki eteryczne: gozdzikowy, anyżowy, miętowy i cynamonowy (najbardziej popularny 
miętowy).
Substancje smakowe:
ksylitol  zwiększa przyswajanie wapnia i magnezu, nie wywołuje próchnicy zębów;
sorbitol  utrzymuje wilgoć i zapobiega wysychaniu.
Substancje konserwujące:
służą do ochrony pasty przed rozwojem drobnoustrojów, najczęściej stosuje się do tego celu
metyloparaben i propyloparaben.
Składniki hamujące osadzanie się kamienia nazębnego:
z grupy antyseptyków:
 chlorheksydyna,
 sangwinaryna,
 triklosan,
 sole cynku,
 pirofosforany,
 sole chlorheksadyny: glukonian, octan, chlorowodorek chlorheksydyny.
skuteczność preparatów stosowanych miejscowo w jamie ustnej jest wypadkową działania
przeciwbakteryjnego, zdolności przylegania do tkanek jamy ustnej, a także aktywności w
środowisku jamy ustnej, głównie w ślinie;
często wymienione substancje z różnych względów łączy się z innymi  takie mieszanki
zwiększają skuteczność działania.
Substancje przeciwzapalne:
ekstrakty roślinne: szałwia, tymianek, żywokost, arnika, rumianek, mira, krwawnik, aloes,
mięta, anyżek tarnina, kasztanowiec;
garbniki pochodzenia roślinnego: kasztanowiec, tarnina, szałwia i ratania;
chamazulen i bisabolol  mają działanie przeciwzapalne;
pochodne kwasu pantotenowego (dexpanthenol)  nieroślinny składnik przeciwzapalny.
45
Substancje wybielające w pastach do zębów:
ich działanie polega na reakcjach oksydacyjno- redukcyjnych; należy do nich perhydrol (30%
roztwór nadtlenku wodoru) oraz mocznik  jest bezpieczniejszy, bo ma odczyn obojętny;
obecnie do wybielania częściej stosuje się kompozycje substancji ściernych.
NADWRAŻLIWOŚĆ ZBINY:
skład pasty leczącej nadwrażliwość zębiny na ciepło, zimno, kwaśność, dotyk:
 10% chlorek sodu,
 5% azotan potasu,
 hydroksyapatyty,
 związki fluoru, np. aminofluorek w połączeniu z kuleczkami z polietylenu.
PRZYKRY ZAPACH Z UST usuwa się go stosując pasty do zębów zawierające sole cynku,
cytrynian, chlorek i mleczan cynku.
ZIOAA W PASTACH:
najpopularniejsze:
 jeżówka  hamuje działanie hialuronidazy, enzymu obecnego w ślinie; ma też działanie
immunostymulujące  wzmaga replikację limfocytów T, aktywność makrofagów i podnosi
poziom neutrofili, odpowiedzialnych za niszczenie bakterii; ma działanie przeciwzapalne,
dzięki zawartości polisacharydów;
 rumianek  działa przeciwzapalnie, przeciwbakteryjnie, przeciwgrzybiczo;
 szałwia  łagodzi stany zapalne, działa bakteriobójczo, hamuje krwawienia z drobnych
naczyń.
Rodzaje past do zębów wybielające, antybakteryjne, odżywiające błonę śluzową, zapobiegające
odkładania kamienia, przeciw próchnicy, wzmacniające dziąsła, regeneracyjne, łagodząco- gojące i
odświeżające, antyseptyczne (z zawartością różnych soli), pasty dla palaczy; (okres przydatności
pasty z konserwantem wynosi 30 miesięcy).
46
PAYNY DO PAUKANIA JAMY USTNEJ:
jego stosowanie jest trzecim stopniem higieny jamy ustnej (dociera tam, gdzie nie dociera
szczoteczka i nić dentystyczna); ich zadaniem jest usuwanie bakterii, dzięki czemu zapobiegają
powstawaniu przykrego zapachu z ust i pozostawiają świeży oddech; ze względu na zdolność
docierania do trudno dostępnych miejsc oraz zapobieganie demineralizacji szkliwa, są szczególnie
polecane osobom, które noszą stałe aparaty ortodontyczne.
Receptura naturalnego płynu do ust:
Składniki:
" 2 łyżki posiekanej natki pietruszki,
" łyżeczka suszonej mięty,
" łyżeczka cynamonu,
" łyżeczka gozdzików,
" 0,5 litra wody.
Wodę doprowadzamy do wrzenia, dodajemy zioła i przyprawy, gotujemy 5 minut. Pozostawiamy
do ostygnięcia, przecedzamy przez sitko i przelewamy do czystej butelki (najlepiej wyparzonej
szklanej).
PREPARATY DEZODORUJCE:
wyróżnia się dezodoranty i antyperspiranty (różnią się mechanizmem działania);
dezodoranty  są to preparaty, których zadaniem jest zamaskowanie nieprzyjemnego zapachu z
ust lub ograniczenie rozkładu potu przez enzymy bakteryjne; w ich składzie są substancje
47
mikrobójcze;
Produkowane są w postaci:
 płynów (z alkoholem lub bez),
 stałej (w postaci sztyftów),
 aerozoli, w których rozpylanie substancji odbywa się pod ciśnieniem; rozpylanie odbywa się
za pomocą propelentu, którym może być skroplony gaz parujący w warunkach ciśnienia
atmosferycznego, albo ściśliwy gaz, albo mieszanina gazu skroplonego i ściśliwego/
Rodzaje propelentów:
 chlorofluorometan,
 dichlorodifluorometan,
 tetrafluorodichloroetan (oraz ich mieszaniny);
Spośród sprężonych gazów stosuje się podtlenek azotu, ditlenek węgla i azot.
Mechanizm działania dezodorantów: wydzielanie potu wzrost bakterii z grupy
CORYNEBACTERIUM aktywacja enzymów enzymatyczny rozkład potu zapach.
Kosmetyki dezodoryzujące, w celu zredukowania nieprzyjemnego zapachu, działają na podstawie:
 ograniczenia wydzielania potu (adstringentyny i antyhydrotyki),
 hamowania wzrostu bakterii,
 dezaktywacji enzymów (inhibitory enzymów),
 maskowanie zapachu (kompozycje zapachowe).
Składniki aktywne dezodorantów  adsorbujące nieprzyjemny zapach:
 rycynoleinian cynku,
 tlenek cynku,
 talk,
 krzemionka koloidalna.
ZWIZKI CZYNNE W AEROZOLACH  mogą występować w różnych postaciach
 jako związki drobnocząsteczkowe (dezodoranty powietrza),
 w postaci wielkich cząsteczek (lakiery do włosów),
 w postaci piany (dezodoranty do ciała),
 w postaci niezmienionego produktu (pudry w aerozolu, pasty w opakowaniach pod
ciśnieniem.
antyperspiranty  zmniejszają ilość wydzielanego potu i tym samym zmniejszają tworzenie
nieprzyjemnego zapachu.
48
OGRANICZENIE POCENIA:
substancje ograniczające pocenie:
 antyhydrotyki  działają przeciwpotnie, hamując proces transpiracji i perspiracji;
 adstringenty  należą do środków ściągających, które denaturują keratynę skóry i błon
śluzowych, tym samym powodują zwężenie ujścia gruczołów potowych, czego
konsekwencją jest zmniejszenie pocenia się.
Podstawowe adstringenty i antyhydrotyki:
związki nieorganiczne:
 glinu,
 cynku,
 cyrkonu,
 bizmutu (III);
związki organiczne:
 garbniki,
 aldehydy (formaldehyd).
Związki glinu ich mechanizm jest wielokierunkowy;
 wolne roztwory soli glinu mają odczyn kwasowy, dlatego mogą zobojętniać zasadowe
składniki potu,
 czas trwania efektu antyperspiracyjnego zależy od długości aplikacji oraz rodzaju soli
glinowej i jej stężenia,
 związkom glinu przypisuje się też negatywne działanie na organizm.
Związki cyrkonu stosowane są jako związki glinowo- cyrkonowe oraz ich kompleksy;
stosowane są w kosmetykach typu roll- on lub w sztyfcie; ze względów technologicznych i
użytkowych, częściej stosowane są kompleksy glinowo- cyrkonowe, modyfikowane glicyną; rola
glicyny polega na buforowaniu i stabilizacji procesu produkcyjnego oraz hamuje proces
polimeryzacji kompleksów.
Jako dodatki stosuje się do związków cyrkonu poliglikol etylenowy i glikol propylenowy;
 glikol propylenowy ułatwia wprowadzanie związków glinowo- cyrkonowych do
kosmetyków w formie klarownych żeli, w których glikol pełni rolę rozpuszczalnika,
stężenie kompleksów glinowo- cyrkonowych w preparatach rynkowych wynosi 20%
(Dyrektywa kosmetyczna WE 76/768/EEC, Aneks III).
49
Garbniki to substancje naturalne  przeciwpotne;
najpopularniejsza jest Tanina (C H O );
76 52 46
jej działanie to:
 zdolność ścierania i strącania białek krwi,
 hamowanie krwawień,
 rośliny bogate w garbniki to: kora dębu, szałwia lekarska, rozmaryn, tymianek, dziurawiec,
pokrzywa, ekstrakt z oczaru wirgilijskiego;
TANINA, zwana również Acidum Tannicum, należy do grupy organicznych związków
chemicznych, zbudowanych z wielu cząsteczek kwasu galusowego i D-glukozy; znajduje się w
herbacie, korze drzewnej itp.; w medycynie używana jest jako środek ściągający, przeciwzapalny,
antybakteryjny; tanina jest także indykatorem  wskaznikiem pH;
Zastosowana miejscowo na skórę i błony śluzowe denaturuje białka, co prowadzi do wytwarzania
błony ochronnej. Zmniejsza wrażliwość zakończeń czuciowych.
Tanina to surowiec farmaceutyczny wykorzystywany w recepturze aptecznej do wytwarzania
roztworów etanolowych, płynów do natryskiwań na skórę i błony śluzowe, roztworów
koloidalnych, także do maści i past do zębów.
SUBSTANCJE PRZECIWBAKTERYJNE:
 heksachlorofen,
 triklosan,
 4- heksylorezorcynol;
muszą niszczyć bakterie Gram- dodatnie i Gram- ujemne.
Przykładowy skład antyperspirantu:
50
WYKAAD 6. Reaktywne formy tlenu
Procesy utleniania i redukcji w kosmetykach:
proc. oksydacyjne stanowią jedną z głównych przyczyn ograniczenia trwałości i jakości
kosmetyków w czasie przechowywania i stosowania,
szybkość tych proc. (tzw. wolnorodnikowych) zależy od budowy chemicznej utlenianego
związku, światła, temperatury, rozwinięcia powierzchni kontaktu międzyfazowego z tlenem.
WLOLNE RODNIKI  to atomy, cząsteczki lub jony obdarzone niesparowanym elektronem, czyli
twory wykazujące właśc. magnetyczne (paramagnetyzm). Podobnie jak atomy żelaza, miedzi,
kobaltu i niklu mają nieskompensowane momenty magnetyczne w poziomie d lub f i dlatego też w
organizmach żywych występują wyłącznie w postaci zjonizowanej.
POLE MAGNETYCZNE:
 niesparowany elektron stanowi naładowaną elektrycznie sferę wirującą wokół własnej osi,
 ten ruch ładunku generuje pole magnetyczne,
 ta okoliczność umożliwia wykrywanie wolnych rodników metodą spektroskopii ESR.
jeśli przez przewodnik przepuścimy prąd elektryczny, to ruch elektronów spowoduje powstanie
wokół tego przewodnika pola magnetycznego.
W organizmach żywych istotne znaczenie wykazują wolne rodniki pochodzące od tlenu (RFT).
Przykłady reaktywnych tlenowych substancji chemicznych:
Wolne rodniki:
 wodorotlenkowy (" OH),
 alkoksylowy (RO" ),
 nadtlenkowy (ROO" ),
 tlenek azotu (NO" ),
 wodoronadtlenkowy (HO " ),
2
 anionorodnik ponadtlenkowy (O " -).
2
Nadtlenki:
 nadtlenek (H O ),
2 2
 nadtlenki organiczne (ROOR).
51
Tlen singletowy (1O )
2
W skórze RFT występują jako wynik jej naturalnych procesów metabolicznych, jednak ze względu
na ich dużą energię, wolne rodniki są dla skóry bardzo niebezpieczne.
Skąd się biorą RFT?
Wbrew pozorom, tlen nie wchodzi łatwo w reakcje chemiczne. Tlen, reagując z innymi
pierwiastkami, utlenia je, a sam ulega redukcji:
 pełna redukcja dwuatomowej cząsteczki tlenu O oznacza połączenie czterech protonów H+;
2
 w wyniku tego procesu, powstają dwie cząsteczki wody  związku, w którym tlen jest
jeszcze bardzie stabilny jako gaz;
 reaktywne formy tlenu to produkty częściowej, niekompletnej redukcji tlenu.
Rozpad hemolityczny wiązania kowalencyjnego prowadzi do powstania pary wolnych rodników
lub atomów. Jeżeli rozpadowi ulega wiązanie A-B to jedne z elektronów zostają przy A" , a drugi
przy B" .
Rodniki są zwykle elektrycznie obojętne, ale mogą również mieć ładunek dodatni (kationorodnik)
lub ujemny (anionorodnik), np. dwudodatni kation parakwatuprzechodzi w kationorodnik, a
-
redukcja tlenu cząsteczkowego prowadzi do anionorodnika. PQ2+ PQ+" , O O "
2 2
Rozpadowi hemolitycznemu może ulegać również wiązanie między atomami węgla, wodoru,
fluorowcami:
H C-CH 2CH "
3 3 3
H  O  O  H 2HO"
R  O  O  R 2RO"
H  H 2H"
X  X 2X"
Rodniki są na ogół nietrwałe, ale silnie reaktywne.
Prekursorem wolnych rodników in vivo jest rodnik ponadtlenkowy, od niego zaczynają się inne
aktywne formy tlenu (AFT, RFT, TFT).
-
O O " H O HO" H O
2 2 2 2 2
!
H+
HO "
2
Rodniki ponadtlenkowe uwalniane są w normalnych warunkach fizjologicznych. Najważniejszym
-"
zródłem O większości komórek jest łańcuch transportu elektronów. 80-90% tlenu metabolizowane
2
52
jest w mitochondriach i służy do syntezy ATP.
Aańcuch transportu elektronów:
Przeciek elektronów z łańcucha transportu elektronów powoduje redukcję tlenu cząsteczkowego.
Anionorodniki ponadtlenkowe są uwalniane ponadto:
 w błonach przy udziale lipoksygenazy, syntezy prostaglandynowej oraz okydazy zależnej od
NADPH,
 utleniania hemoglobiny w krwinkach czerwonych,
 przez pobudzane komórki fagocytujące (monocyty, neutrofile, makrofagi, itp.).
-
Neutrofile wykazują największą różnorodność uwalnianych aktywnych form tlenu: O " , HO" ,
2
NO" ), a także inne aktywne formy tlenu, np. H O ,HClO. Są to pierwotne, aktywne formy tlenu,
2 2
które w odpowiednich warunkach mogą być przekształcane w inne aktywne formy, takie jak: 1O ,
2
ONOO-, RO" , ROO" .
AFT mają istotny wkład w obronie organizmu przed bakteriami.
Kwas chlorowy (I) HClO powstaje podczas utleniania chlorków nadtlenkiem wodoru w obecności
mieloperoksydazy. H O + Cl- MPO HClO + HO-
2 2
Kwas HClO jest silnym czynnikiem bakteriobójczym, zabija większość bakterii z gronkowcem
złocistym włącznie. Odgrywa główną rolę w obronie immunologicznej.
W przekształceniu tlenu w aktywne formy uczestniczą, także jony różnych metali obecnych w
organizmie i ważnych dla niego:
 żelaza,
 miedzi,
 magnezu,
 cynku,
 ołowiu,
jak również wiele innych czynników:
 promieniowanie jonizujące,
53
 antybiotyki,
 leki przeciwnowotworowe,
 promieniowanie UV.
Czynniki zewnętrzne generujące AFT:
1. Promieniowanie elektromagnetyczne  od promieniowania gamma, przez RTG, nadfiolet,
zakres widzialny, podczerwień, mikrofale do fal radiowych.
2. Ultradzwięki.
3. Jony metali przejściowych.
4. Ksenobiotyki : chinony, pochodne nitroaromatyczne.
5. Leki: pochodne antracyklin, bleomycyna.
6. Wysiłek fizyczny,
7. Palenie tytoniu.
8. Skażone środowisko.
W czasie działania promieniowania gamma i RTG (jonizującego) na wodę następuje jej radioliza.
Efektem jest wzbudzenie cząsteczek wody, które następnie rozpadają się na atomy wodoru i rodniki
hydroksylowe po czasie 10-14  10-13 sekundy. W tym samym czasie następuje jonizacja cząsteczek
wody z utworzeniem jonu H O+ i elektrolitów.
2
Jon H O+ w reakcji z wodą tworzy jon hydroniowy H O+ i kolejny rodnik HO" . W czasie 10-13  10-
2 3
12
powstają elektrony uwodnione e . Po czasie 10-10 sekundy od ataku pierwotnego produktami
aq
radiolizy są elektrony uwodnione, nadtlenek wodoru, atomy wodoru i rodniki HO" .
W obecności tlenu (który zawsze występuje w materiale biologicznym) z elektronów uwodnionych
-
powstają rodniki nadtlenkowe: e + O O " lub z atomów wodoru ich protonowe formy: H" +
aq 2 2
O HO " . Ponieważ woda jest podstawowym składnikiem materiału biologicznego, jej rozkład
2 2
podczas radiolizy odgrywa dominującą rolę w uszkodzeniach makrocząsteczek.
Działanie RFT:
 uszkodzenie lipidów (główny element budulcowy skóry),
 uszkodzenie białek ( w tym kolagen i elastyna),
 uszkodzenie DNA,
 stres oksydacyjny,
 uszkodzenie organelli, np. mitochondriów.
54
Systemy ochrony przeciw AFT
Każda komórka wyposażona jest w systemy enzymatyczne i nieenzymatyczne ochrony przeciw
ATF, których zadaniem jest eliminacja toksycznych form tlenu.
Systemy ochronne występują w środowisku wodnym (cytoplazma, osocze) oraz w fazie lipidowej
w błonach biologicznych.
Aktywność enzymów oraz ilość antyutleniaczy jest dostosowana do fizjologicznych potrzeb
komórki.
W układzie niezaburzonym istnieje równowaga między uwalnianiem ATF, a ich usuwaniem przez
odpowiednie systemy.
STRES OKSYDACYJNY  to stan zaburzonej równowagi pomiędzy antyoksydantami, a
utleniaczami na rzecz utleniaczy.
Skutki stresu oksydacyjnego:
 inaktywacja niektórych białek,
 wzrost szybkości peroksydacji lipidów,
 uszkodzenie mitochondriów,
 obniżenie poziom ATP,
55
 zaburzenie homeostazy wapniowej,
 zwiększenie przepuszczalności i depolaryzacja błon komórkowych,
 uszkodzenie DNA,
 rozpad czerwonych krwinek.
Oksydacja w fazie lipidowej:
cechą charakterystyczną oksydacji w fazie lipidowej jest łańcuchowy przebieg reakcji,
 redukcji rodnika inicjującego (" OH) towarzyszy pojawienie się rodnika pochodnego (L" ),
który powoduje następną reakcję: L" + O LOO" i dalej LOO" + LH LOOH + L" ,
2
 prowadzi to do rozprzestrzeniania się uszkodzeń oraz zwielokrotnienie negatywnych
skutków reakcji.
w łańcuchu reakcji powstają hydroperoksydy lipidu LOOH,
 taki łańcuch peroksydacji lipidów może przerwać tzw. antyoksydant  nastąpi to wtedy, gdy
rodnik pochodny L" spotka na swojej drodze R-H o takich właściwościach, że powstający w
reakcji wymiany wodoru rodnik R" jest mało reaktywny i nie może spowodować dalszych
utlenień w łańcuchu reakcji.
Przeciwdziałanie RFT:
a) enzymy:
 dysmutaza ponadtlenkowa,
 katalaza,
 peroksydaza glutationowa.
b) antyoksydanty:
 wit. A, C, E,
 glutation,
 kwas moczowy,
 bilirubina,
 karotenoidy.
MECHANIZM DZIAAANIA ANTYUTLENIACZY polega na wychwytywaniu i
neutralizowaniu wolnych rodników, powstających w pierwszym etapie zmian oksydacyjnych, czyli
ograniczeniu szybkości procesów utleniania.
56
W kosmetykach dezaktywacji wolnych rodników wystarcza niewielka ilość (0,001  0,01%)
antyoksydantu.
Wolne rodniki są nie tylko odpowiedzialne za obniżenie jakości kosmetyku, ale również wywierają
negatywny wpływ na organizm człowieka oraz przyspieszają proces starzenia się skóry.
Podział antyutleniaczy:
syntetyczne antyoksydanty  związki fenoli i amin aromatycznych i ich pochodnych,
antyoksydanty półsyntetyczne  estry witaminy C i estry kwasu galusowego,
antyoksydanty pochodzenia naturalnego  witamina C i E, karotenoidy, ekstrakty roślinne
zawierające związki o charakterze polifenoli, garbników, katechin, flawonoidów oraz kwas
galusowy.
SYNERGENTY :
 są to związki działające synergicznie z przeciwutleniaczami,
 mają zdolność kompleksowania jonów metali o zmiennej wartościowości,
 należą do nich: kwas cytrynowy, kwas mlekowy i jego sole,
 EDTA,
 pochodne kwasu fosfonowego [HPO(OH) ].
2
EDTA (ang. Ethylene Diamine Tetraacetic)  kwas
etylenodiaminotetraoctowy (C H N O ), inaczej
10 16 2 8
nazywany kwasem wersenowym.
Jest to związek organiczny, oparty na kwasie
polihydroksylowym i ą-aminokwasach.
Jako środek pochodzenia syntetycznego, ze
względu na swoje właściwości przeciwbakteryjne i
przeciwgrzybicze, pełni rolę konserwantu,
57
zapobiegającego zmianom zapachu, konsystencji i wyglądu kosmetyku.
Syntetyczne antyoksydanty:
Półsyntetyczne antyoksydanty PALITYNIAN ASKORBYLU.
Antyoksydanty pochodzenia naturalnego (KWASY FENOLOWE):
KWASY FENOLOWE:
najbardziej rozpowszechnione spośród kwasów hydroksycynamonowych: kawowy, ferulowy, p-
58
kumarowy, synapowy.
W roślinach kwasy fenolowe występują przeważnie w formie związanej w postaci estrów oraz
glikozydów, wchodzących w skład lignin i tanin hydrolizujących.
Skutecznymi antyoksydantami są również związki pochodzenia roślinnego, wśród których
wymienia się FLAWONOIDY to one są przede wszystkim odpowiedzialne za antyoksydacyjne
działanie czerwonego wina, zielonej herbaty, czy innych ekstraktów roślinnych, np. z miłorzębu
japońskiego.
FLAWONOIDY:
aktywność przeciwutleniająca związków flawonoidowych związana jest z pierścieniową budową
cząsteczki, w której występują sprzężone wiązania podwójne, a także obecnością różnych grup
funkcyjnych w pierścieniach.
Związki flawonoidowe charakteryzują się zróżnicowanym mechanizmem działania
przeciwutleniającego.
jako antyoksydanty mogą działać poprzez bezpośrednią reakcję z wolnymi rodnikami, zmiatanie
wolnych rodników, nasilanie dysmutacji wolnych rodników do związków o znacznie mniejszej
reaktywności, chelatowanie metali prooksydacyjnych oraz przez hamowanie lub wzmacnianie
działania wielu enzymów.
yródła flawonoidów:
 owoce głogu, aronii, róży,
 liście miłorzębu, melisy, mięty pieprzowej, borówki czarnej,
 ziele bratka, skrzypu polnego,
 kwiatostan lipy, arniki, rumianku,
 korzeń pietruszki, koper ogrodowy,
 kora wierzby, chmiel zwyczajny.
WITAMINA E:
związki pełniące w organizmie funkcje regulujące, do których należą pochodne tokolu oraz
tokotrienolu, wykazujące aktywność jednej pochodnej tokolu, którą jest ą-tokoferol. Do witaminy
tej należy w sumie 8 związków: 4 tokoferole (ą, , ł, ) oraz oraz 4 tokotrienole (k. cynamonowy,
k. p-kumarowy, k. synapinowy, k. ferulowy, k. kawowy).
59
Rolę antyoksydantu wykazują wszystkie formy wit. E, z czego ą-tokoferol charakteryzuje się
największymi właściwościami.
Funkcje antyutleniające wit. E wynikają z tego, że same są zdolne do utleniania, przyjmując
niesparowany elektron.
Syntetyczna wit. E (D-alfa-tokoferol) różni się od naturalnych izomerów wit. E pod względem
właściwości chemicznych i fizjologicznych. W naturalnych warunkach wit. E może występować w
postaci 4 rodzajów tokoferoli (w tym D-alfa-tokoferolu) i 4 rodzajów tokotrienoli.
IZOMERY TOKOFEROLI
yRÓDAA TOKOFEROLI:
 oleje zarodków pszenicy,
 nasiona róży, pomidorów, dyni,
 pestki winogron,
 olej kukurydziany, awokado, ryżowy,
 owoce grejpfruta.
WITAMINA C  KWAS ASKORBINOWY:
bardzo silne działanie antyrodnikowe wykazuje
para witamin A i C  dlatego stosowane są w
kosmetykach.
Reguły wyboru antyoksydantu:
w przypadku kosmetyków brak ściśle określonych reguł:
 zależnie od charakteru stabilizowanego preparatu,
 warunków przechowywania i stosowania,
 podatności na działanie mikroorganizmów
60
stosuje się kombinację przeciwutleniaczy i związków o potencjalnym działaniu synergicznym.
Charakterystyka antyoksydantu stosowanego w kosmetykach:
 dobra rozpuszczalność w olejach,
 brak smaku, zapachu i barwy,
 skuteczność działania w małych stężeniach przez długi czas,
 brak właściwości drażniących i uczulających,
 odporność na działanie czynników fizykochemicznych (UV, O ),
2
 trwałość termiczna.
yródła POLIFENOLI i innych:
 owoce głogu, aronii, liście miłorzębu i melisy,
 zielona herbata,
 kwas rozmarynowy  ziele szałwii, rozmaryn, mięta, melisa,
 kwerytyna  łuski cebuli, owoce głogu, ziele ogórecznika,
 antocyjany  owoce aronii, bzu czarnego, borówki czarnej, jarzębiny, porzeczki czarnej.
RTF biorą udział w przebiegu niektórych chorób:
 grypa,
 jaskra,
 astma,
 anemia sierpowata,
 choroba wrzodowa,
 schizofrenia,
 rozedma płuc,
 stwardnienie rozsiane,
 choroba alkoholowa,
 choroba Parkinsona,
 choroba popromienna,
 zaćma.
Okazuje się, że reaktywne formy tlenu każdego dnia uszkadzają przeciętne 10 tys. razy DNA w
61
każdej komórce człowieka, a 100 tys. razy w komórce szczura, żyjącego znacznie krócej.
Metody wykrywania wolnych rodników:
trudności w wykrywaniu i oznaczaniu wolnych rodników wynikają z krótkiego czasu ich życia
oraz małej czułości pomiarów w roztworach wodnych. Trudności te eliminuje się przez stosowanie
tzw. trapów  pułapek spinowych, które przyjmują na siebie niesparowany elektron od wolnego
rodnika lub przekazują elektron na wolny rodnik i same stają się wolnym rodnikiem wtórnym
(adukt). Adukt wolnego rodnika wykazuje długi czas życia (nawet godziny) i z upływem czasu
takiej reakcji wzrasta jego stężenie, co ułatwia jego wykrywalność.
Trapy:
 MNP (metylonitrozopropan),
 DNPO (N-tlenek 5,5-dimetylo-1-piroline).
Za specyficzny naturalny trap można uważać witaminę C. Zmiatając wolny elektron rodnika (R" +
AH- " A- + RH) tworzy wolny rodnik askorbinowy łatwo wykrywalny metodą ESR. Ten właśnie
wolny rodnik jest często stosowanym wskaznikiem reakcji wolnorodnikowych w żywym
organizmie.
Unieszkodliwianie wolnych rodników:
podstawowe zasady codziennej pielęgnacji:
 śpij min. 8h dziennie, a w weekendy nawet 10,
 jedz dużo ciemnych warzyw i owoców (są bogatym zródłem przeciwutleniaczy), np. wiśni,
czarnej porzeczki, jeżyn czy buraków.
 Wybieraj kremy z dużą zawartością antyoksydantów i filtrów UV (SPF min. 15). nawet w
pracy istnieje ryzyko narażenia na szkodliwe działanie czynników zewnętrznych (np. fal
elektromagnetycznych, emitowanych przez komputery, monitory, jarzeniówki),
 stosuj kosmetyki z wyciągiem z winogron (zawierają polifenole),
 spożywaj produkty bogate we flawonoidy, np. czerwone wino, zieloną herbatę, gorzką
czekoladę, pomidory, paprykę brokuły,
 pij 6 szklanek wody mineralnej dziennie.
62


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Kolokwium II semestr I rok II
Przykładowe kolokwium II semestr I
Zestaw 1 II semestr
Chemia kosmetyczna II
3009 TR,II,st,II,semeste
Wyniki BMGiO II semestr termin 0
WYKŁAD CHEMIA I TECHNOLOGIA POLIMERÓW II
Chemia kosmetyczna II Roszczenko 14 15
Mechanika wykład II semestr
Zalecenia odnosnie uzytkowania sprzetu i zestawow laboratoryjnych II semestr 0
Wstęp do plastyki II semestr
Obsługa Ruchu Turystycznego II Semestr

więcej podobnych podstron