Pierwiastki zdrowia i urody

dr inż. Magdalena Sikora

2009-10-15

Coraz częściej pośród składników preparatów kosmetycznych można spotkać układy mineralne. Ich obecność ściśle związana jest z faktem, iż wywierają one korzystny wpływ nie tylko na nasze zdrowie, czy samopoczucie, ale także sprzyjają urodzie.

Surowce tego segmentu, zaliczane są do układów biofilnych, wchodzących w skład organizmu ludzkiego. Występują one w jego komórkach, gdzie aktywnie uczestniczą w procesach przemiany materii, wytwarzania enzymów, hormonów itp. Takie pierwiastki jak miedź, cynk, mangan, żelazo czy wapń – pełnią także rolę ważnych biokatalizatorów.

Surowce mineralne pojawiają się w kosmetykach w postaci kwasów, zasad lub soli, czyli w takiej, w jakiej najczęściej występują w układach naturalnych. Wyróżniamy dwie główne grupy substancji: tzw. makroelementy i mikroelementy. Ich klasyfikacja uzależniona jest od procentowej zawartości w organizmach żywych, a nazwa wywodzi się odpowiednio z połączenia dwóch słów makros - duży lub mikros -mały i elementum - substancja pierwotna (łac.).
 

Do pierwszego segmentu zaliczane są pierwiastki podstawowe występujące w większych ilościach zarówno w organizmach roślinnych jak i zwierzęcych, niezbędne do ich prawidłowego funkcjonowania. Należą do nich między innymi azot obecny w wymienionych układach w ilości kilku procent suchej masy, wapń i potas (dwóch procent) oraz fosfor, magnez, siarka, sód, których zawartość na ogół nie przekracza jednego procenta.
Drugą grupę, znaną również jako pierwiastki śladowe, stanowią układy chemiczne występujące w organizmach zwierzęcych i roślinnych w minimalnych ilościach, znacznie mniejszych od zawartości makroelementów. Podobnie jednak jak składniki poprzedniej grupy są one niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Zaliczamy do nich między innymi: żelazo, mangan, miedź, cynk, molibden.

   

Cynk - eliksir młodości
 
Biopierwiastki odgrywają istotną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu skóry i włosów. Surowce tego typu chętnie wykorzystywane są w wyrobach, do których wprowadzane są w dużych ilościach - np. w maseczkach.

Ważnym pierwiastkiem, którego obecność jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu jest uczestniczący w syntezie ponad 200 enzymów cynk (symbol Zn z łac. zincum). Surowiec ten bierze udział w produkcji wielu hormonów między innymi insuliny, testosteronu, tyroksyny. Wchodzi w skład enzymów, jest niezbędny do prawidłowej syntezy białek ustrojowych oraz kwasów nukleinowych. Wywiera istotny wpływ na sprawność układu odpornościowego. 

Cynk jest silnym antyoksydantem, w sposób znaczący opóźniającym procesy starzenia. Wpływa korzystnie na metabolizm kolagenu, odpowiada za wzrost włosów, paznokci i regenerację tkanek. 

Pierwiastek ten uczestniczy w wytwarzaniu prostaglandyn, substancji regulujących między innymi funkcje wydzielnicze skóry, odpowiedzialne za ilość wytwarzanego sebum. Preparaty na jego bazie ułatwiają oczyszczanie skóry z nagromadzonego łoju, przywracają jej naturalne pH, ściągają nadmiernie rozszerzone pory, łagodzą stany zapalne, zmniejszają skłonność skóry do powstawania zaskórników.

Cynk ze względu na swoje właściwości jako jeden z pierwszy pierwiastków znalazł praktyczne zastosowanie w preparatach dermatologicznych i kosmetycznych. Jego działanie lecznicze odkryto już w czasach starożytnych. Ponad pięć tysięcy lat temu w Egipcie do leczenia chorób skóry wykorzystywano maść cynkową. Do dnia dzisiejszego jest on podstawowym składnikiem tego popularnego specyfiku stosowanego jako skuteczny środek w przypadku drobnych uszkodzeń skóry, oparzeń, trądziku młodzieńczego. Tlenek cynku znajduje szerokie zastosowanie także jako składnik innych maści, zasypek i past wykorzystywanych w farmacji. Wykorzystywany jest także w kremach i maseczkach kosmetycznych o działaniu przeciwzapalnym, ściągającym, przeciwtrądzikowym.

W recepturach cynk pojawia się również w postaci soli między innymi asparaginianu, siarczku czy też siarczanu cynkowego. Związki te stosuje się przede wszystkim w przypadku schorzeń dermatologicznych: trądziku, łysienia plackowatego. Cynk stanowi także część składową pigmentów, między innymi tzw. bieli cynkowej.

Pierwiastek ten można znaleźć pośród składników ekstraktów z takich surowców roślinnych jak kłącze pięciornika (Tormentillae), czy też liście i korzenie prawoślazu lekarskiego (Althaea officinalis L.).

Krzem poprawia wygląd skóry

Kolejnym, często pojawiającym się w kosmetykach pierwiastkiem jest, zaliczany od niedawna do grupy mikroelementów, krzem (symbol Si, z łac. silicon). Jest to składnik występujący praktycznie we wszystkich płynach ustrojowych i tkankach ludzkiego organizmu. Poprzez stymulowanie syntezy hydroksylazy prolinowej pierwiastek ten uczestniczy w biosyntezie kolagenu, podstawowego składnika tkanki łącznej. Wpływa na jej rozwój, odpowiada za sprężystość i elastyczność naskórka oraz skóry właściwej. Wzmacnia i uelastycznia ściany naczyń krwionośnych, zmniejsza przepuszczalność naczyń włosowatych, przyspiesza procesy gojenia ran. Odgrywa on także istotną rolę w przypadku mineralizacji kości oraz wywiera korzystny wpływ na wzrost włosów i paznokci. 

 Pojawiający się w recepturach preparatów pielęgnacyjnych krzem poprawia wygląd skóry, zapobiega jej przedwczesnemu wiotczeniu, opóźnia proces starzenia. Stosowany w preparatach kosmetycznych zapewnia jej odpowiednią elastyczność i sprężystość oraz wzmacnia ścianki naczyń krwionośnych. 

Pierwiastek ten jest także skutecznym środkiem w przypadku schorzeń skóry. Dzięki właściwościom adsorpcyjnym kontroluje wydzielanie sebum, oczyszcza ujścia gruczołów łojowych, działa przeciwtrądzikowo. Ogranicza powstawanie stanów zapalnych, oparzeń, w tym także słonecznych, trądziku różowatego. Zwiększa on również wytrzymałość płytki paznokciowej, przyspiesza wzrost włosów, zmniejsza ich wypadanie, działa przeciwłupieżowo. Krzem zaliczany jest także do surowców ograniczających nadmierną potliwość oraz swędzenie skóry.
 

Pierwiastek ten w preparatach kosmetycznych najczęściej stosowany jest w postaci nieorganicznej. Podstawowym związkiem krzemu jest, nieodzowny dla prawidłowego funkcjonowania żywych organizmów, kwas orto-krzemowy często określany mianem uwodnionej krzemionki.

Cennym źródłem krzemu są ekstrakty roślinne otrzymywane między innymi ze skrzypu polnego (Equisetum arvense L.), pokrzywy (Urtica dioica L.), mniszka lekarskiego (Taraxacum officinale), rdestu ptasiego (Polygonum aviculare L.), perzu pospolitego (Elymus repens). Duża ilość znajduje się także w roślinach niższych: glonach, okrzemkach, gąbkach słodkowodnych. Zawarta w nich krzemionka działa przeciwłupieżowo, wzmacnia cebulki włosów i zapobiega ich wypadaniu oraz hamuje przetłuszczanie się skóry. W wyrobach kosmetycznych chętnie bywają także stosowane krzemoorganiczne silikony. Na szczególną uwagę zasługują tu silanole, które efektywnie zwiększają nawilżenie naskórka, chronią go przed wolnymi rodnikami, regenerują tkankę łączną. 
 

Bakteriobójcza siarka
 
Układem wykorzystywanym od dawnych czasów jest także siarka (symbol S z łac. sulfur). Pierwsze wzmianki o tym pierwiastku pochodzą sprzed 2000 r. p.n.e. W starożytności znajdował on zastosowanie w medycynie - do leczenia chorób skórnych, a także do bielenia tkanin. Siarka jest ważnym składnikiem białek, enzymów, hormonów, między innymi insuliny. Wraz z nią bierze udział w przetwarzaniu cukru, reguluje poziom glukozy we krwi, ułatwia usuwanie toksycznych produktów przemiany materii. Jest on składnikiem skóry, włosów, paznokci.

W kosmetyce pierwiastek ten znalazł zastosowanie głównie do wyrobu preparatów przeznaczonych do pielęgnacji włosów. Zawarta w kosmetykach siarka ulega przemianom metabolicznym do związków siarczkowych, wykazujących działanie keratoplastyczne. 
 

Siarka rozmiękcza zrogowaciały naskórek i ułatwia usuwanie jego zewnętrznej warstwy, działa także bakteriobójczo i grzybobójczo. Z tego też powodu chętnie jest wykorzystywana jako składnik kremów do skóry łojotokowej, a także do cery dotkniętej trądzikiem różowatym. 

Źródłem biosiarki są aminokwasy siarkowe, takie jak metionina, pozyskiwane z hydrolizatów białkowych bogatych w te związki. Siarkę organiczną można znaleźć także w ekstraktach roślinnych - między innymi z rukwi (Nasturtium), czarnej rzodkwi (Raphanus dativus), nasturcji (Tropaeolum majus L.). Pozyskiwane z nich wyciągi charakteryzują się działaniem hamującym łojotok. 

Miedź  na starość

Coraz częściej pojawiającym się w kosmetykach pierwiastkiem jest miedź (symbol Cu z łac. cuprum). Jej nazwa wywodzi się od Cypru - miejsca gdzie już 1500 lat p.n.e. eksploatowano wielkie złoża tego metalu. Pierwiastek ten wchodzi w skład niektórych enzymów biorących udział w syntezie chlorofilu, jest także składnikiem ułatwiającym wprowadzenie żelaza do hemoglobiny. Miedź katalizuje utlenianie grup SH prekreatyny tworząc mostki disiarczkowe keratyny, bierze ona także udział w syntezie melaniny, naturalnego barwnika skóry i włosów.

W kosmetyce pierwiastek ten znalazł zastosowanie stosunkowo niedawno. Miedź  wchodzi w skład superoksydysmutazy (SOD), systemu znanego z dużej efektywności w walce z wolnymi rodnikami. Charakteryzuje się właściwościami przeciwstarzeniowymi, uelastyczniającymi, dotleniającymi komórki skóry. Z tego też powodu znajduje zastosowanie w preparatach przeznaczonych do pielęgnacji cery dojrzałej i zmęczonej. Ponieważ reguluje wydzielanie sebum wykorzystywany jest w kosmetykach przeznaczonych do pielęgnacji skóry tłustej. Wspomaga także pielęgnacji skóry mieszanej, zapewniając matowienie miejsc z tendencją do przetłuszczania się.
    
Pierwiastek życia i metale szlachetne
 
Magnez (symbol Mg z łac. magnesium) to metal, który dzięki swoim wszechstronnym właściwościom zaliczany jest do grupy wyjątkowo cennych surowców. Czasami bywa określany mianem pierwiastka życia, co związane jest z rolą jaką pełni w organizmie. Bierze on udział w przemianie węglowodanów, białek i tłuszczy. Jest nieodzownym elementem procesu fotosyntezy, a także aktywnym uczestnikiem kilkuset przebiegających w komórkach reakcji enzymatycznych, szczególnie współdziałających z witaminami B, C i E. Metal ten wywiera ogromny wpływ na funkcjonowanie centralnego układu nerwowego, pośredniczy między innymi w przewodzeniu impulsów elektrycznych z komórek nerwowych do mięśni. 

Magnez wykazuje właściwości przeciwzapalne, antystresowe, przeciwdepresyjne. Dostarcza energii komórkom, regeneruje skórę, stanowi skuteczną barierę przed atakiem wolnych rodników. Działa tonizująco, opóźnia procesy starzenia, wspomaga przemianę materii. Jest skutecznym antyseptykiem, usuwa nieprzyjemny zapach potu. 
 

Kolejny pierwiastek jakim jest wapń (symbol Ca z łac. calcium) bierze aktywny udział we wszystkich biochemicznych reakcjach organizmu. Jego duże ilości znajdują się w warstwie ziarnistej naskórka, gdzie odgrywa on istotną rolę w procesach różnicujących jego komórki. Pierwiastek ten jest składnikiem niezbędnym do utrzymania spójności keratynocytów. Stymuluje on także regenerację komórek aktywujących syntezę lipidów, szczególnie ceramidów, dzięki czemu wywiera istotny wpływ na funkcje barierowe skóry. Wapń pozwala na zachowanie odpowiedniego jej napięcia, utrzymuje jej prawidłowe nawilżenie. Wykazuje także działanie przeciwzapalne. W kosmetyce pierwiastek ten wykorzystywany jest do regeneracji skóry suchej, zniszczonej.

Selen (symbol Sn z łac. selenium) zaliczany jest do układów o potwierdzonym działaniu przeciwutleniającym, działających synergicznie z tokoferolami. Stanowi ponadto istotny składnik peroksydazy glutationowej, zapobiegającej procesom oksydacyjnym substratów komórkowych, zabezpieczając skutecznie lipidy naskórka. W widoczny sposób opóźnia procesy starzenia skóry.

Mangan (symbol Mn z łac. manganium) wchodzi w skład grup prostetycznych niektórych enzymów. Bierze on udział w procesach oksydoredukcyjnych przebiegających w naskórku, chroniących skórę przed działaniem wolnych rodników. Odgrywa ważną rolę w przetwarzaniu węglowodanów, uczestniczy w produkcji tłuszczów, cholesterolu, budowie tkanki kostnej. Mangan stosowany w preparatach kosmetycznych wspomaga działanie filtrów promieniochronnych. W połączeniu z biogenną dla naszego organizmu adenozyną zaliczany jest do układów typu botox-like, które docierając do głębszych warstw skóry hamują działanie impulsów nerwowych. Konsekwencją tego jest rozluźnienie naprężonej skóry i ograniczenie tworzenia zmarszczek mimicznych w procesie tzw. miostarzenia.
 

Coraz częściej pojawiają się w literaturze informacje na temat wykorzystania w preparatach kosmetycznych metali szlachetnych złota i srebra.

Tradycja stosowania w celach leczniczych złota (symbol Au z łac. łac. aurum) sięga czasów starożytnych. Z tego okresu z Chin pochodzi szereg informacji na temat jego pozytywnego działania w stosunku do ludzkiego organizmu, w tym również skóry. Pojawiają się doniesienia z których wynika, że preparaty z niewielką nawet zawartością złota są skutecznymi środkami w walce z jej oparzeniami i owrzodzeniami. 

Obecnie koloidalne złoto wchodzi w skład luksusowych kosmetyków odżywczych. Preparaty na jego bazie przyspieszają metabolizm komórkowy, zwiększają odporność, powodują efekt odmłodzenia skóry. 

W chirurgii plastycznej wykorzystywane są także złote nici, które wszyte w postaci cieniutkiej siateczki pod skórę działają  stymulująco na tkankę łączną, co w konsekwencji powoduje widoczne odmłodzenie skóry. Płatki złota pojawiają się również w kosmetykach kolorowych, a także kostkach mydła toaletowego, w celu uzyskania efektownego efektu wizualnego iskrzenia się.
 

Stosowane w preparatach kosmetycznych srebro (symbol Ag z łac. argentum) stanowi natomiast wyjątkowo efektywny środek antybakteryjny, bardziej skuteczny niż powszechnie stosowane konserwanty. 

Na koniec warto zwrócić uwagę na fakt, iż w preparatach kosmetycznych rzadko wykorzystuje się omówione pierwiastki w postaci pojedynczych związków. Najczęściej stosuje się wyciągi z roślin, wody termalne, błoto, muł np. Morza Martwego, czy różnorodne glony bogate w różnorodne mikro i makroelementy. Szczególnie chętnie stosowane są niektóre algi, które są nośnikiem wielu składników mineralnych. I tak na przykład w polarnym ekstrakcie pozyskiwanym z Corallina officinalis znajduje się: wapń (50 – 250 mg/l), magnez (50 – 250 ml/l), żelazo (2,1 mg/l), cynk ( 6,2 mg/l). Co istotne znajdujące się w algach mikroelementy występują w postaci kompleksów metaloorganicznych czy też połączeń z polisacharydami, które są dobrze przyswajane przez skórę.