Chemia kosmetyczna

awaszkie@cm-uj.krakow.pl

Literatura:

  1. Malinka W. – Zarys chemii kosmetycznej.

  2. Glinka R. – Receptura kosmetyczna.

  3. Molski M. – Chemia piękna.

  4. Marzec A. – Chemia nowoczesnych kosmetyków.

Terminem kosmetyki – określano zabiegi obejmujące pielęgnowanie skóry, włosów i paznokci.

Skóra – wg Paracelsusa stanowi najistotniejszy organ będący granica wpływu makro- i mikrokosmosu.

Z greckiego „kosmetikos” – oznacza czynnik powodujący ład i harmonię, stąd nauka o pielęgnacji urody – kosmetyka.

Starożytni:

Grek Ezop – wynalazca lanoliny, natomiast o sztuce upiększania dowiadujemy się z dzieł Homera.

Również starożytni Rzymianie przykładali wielką wagę do higieny i kosmetyki, przykładem tego są:

Starożytny Rzym – dzieła Celsusa:

Galen (130r .n.e.) – lekarz przyboczny Marka Aureliusza) – opisał preparaty lecznicze, ale także kosmetyczne.

Autor:

Średniowiecze – prace de Mondeville’a, a zwłaszcza Gu de Chouliac poświęcone m.in.

Farina (Włochy) – woda kolońska.

Wiek XVIII – oddalenie się kosmetyki od zasad higieny i medycyny.

Każda jedna substancja podana w nadmiarze (dużym stężeniu) zagraża zdrowiu i życiu.

Przełom XIX i XX w. – włączanie podstaw higieny oraz rozwój nauk medyczno-chemicznych.

Kosmetyki dzieli się na:

Kosmetyka pielęgnacyjno-zachowawcza:

Budowa i właściwości kosmetyczne tych substancji znajdują się w kręgu zainteresowania chemii kosmetycznej.

Substancje lecznicze, a kosmetyczne

Substancja lecznicza (środek leczniczy) – związek chemiczny (mieszanina związków) o zdefiniowanej aktywności biologicznej, który w odpowiedniej postaci znajduje zastosowanie profilaktyczne.

Ustawy o kosmetykach:

  1. Ustawa o kosmetykach (Dz. Ustaw nr 42, poz. 473).

Art. 2.1. Definicja kosmetyku:

Stanowi ją każda substancja lub preparat przeznaczony do zewnętrznego stosowania u człowieka na:

Kosmetyki stosuje się wyłącznie i zasadniczo w celu:

Kosmetyki wg amerykańskiej ustawy o żywności, lekarz i kosmetykach (Federal Food, Drug and Cosmetic Act) to:

Kosmetyki (trzy grupy):

  1. Kosmetyki upiększające (kolorowe) – szminki, cienie do powiek.

  2. Kosmetyki zachowawcze – przeciwdziałają zmianom fizjologicznym.

  3. Kosmetyki służące higienie.

Wg dyrektywy UE:

Zgodnie z art. 1 Ustawy o kosmetykach:

  1. Zakazuje się stosowania w kosmetykach komórek, tkanek, a także innych substancji lub ich ekstraktów pochodzących z ciała ludzkiego.

  2. Zakazuje się stosowania w kosmetykach substancji uznanych za rakotwórcze, mutogenne lub działających szkodliwie na rozrodczość.

Przykłady kategorii produktów będących kosmetykami:

Kosmeceutyki – preparaty będące pomiędzy lekami, a kosmetykami (prof. dermatologii Albert M. Kligman).

Oddzielną grupę kosmetyków stanowią kosmetyki lecznicze określane jako:

Zawierają z reguły środki leczniczy i służą do usuwania niepożądanych skutków zaburzeń fizjologicznych (toniki, kremy przeciwtrądzikowe, szampony przeciwłupieżowe itp.)

Kosmeceutyki – stanowią je:

Skład na ryku kosmetyków wskazuje, że substancje chemiczne zawarte w nich ingerują w czynności komórek.

Woda – działanie na skórę:

Emolienty – wnikając do przestrzeni międzykomórkowej warstwy rogowej stają się jej częścią.

Lanolina – wosk z wełny owczej.

Minoksidil – lek hipotensyjny. Loniten, Lonolax (tabletki).

Testosteron – ma działanie antyandrogenowe (hormon męski).

Zablokowanie enzymu DHT – jeśli coś ma działanie antyandrogenowe to jest to bezpieczne dla mężczyzny. Nie traci bowiem popędu seksualnego.

Kerato – od naskórka

Kwas salicylowy:

C ≤ 2% keratoplastyczne (normalizuje rogowacenie naskórka) i bakteriobójczo

C = 5-40% - keratolitycznie

C – stężenie

Kwas salicylowy – działa silnie wrzodotwórczo.

Preparaty:

Wybrane zagadnienia związane z funkcja i budową skóry.

Funkcje skóry:


Skóra w przekroju:

Zasadnicze znaczenie determinujące ochronne właściwości skóry na:

  1. Warstwa rogowa naskórka (stratum corneum SC, której głównym zadaniem jest):

  1. Tkanka łączna skóry właściwej (ochrona przed urazami mechanicznymi).

  2. Naczynia krwionośne i gruczoły (regulacja temperatury).

  3. Bakteriostatyczne właściwości kwasów tłuszczowych, a także wyspecjalizowana tkanka limfatyczna skóry, będąca ważna częścią układu immunologicznego człowieka i odgrywająca istotną rolę w mechanizmach nadzoru immunologicznego.

W obronie przed różnorodnymi mikroorganizmami biorą udział zarówno proste jak i złożone mechanizmy.

Do prostych zalicza się m.in.:

Natomiast fazę liofilową (olejową) – łój skórny wydzielany przez gruczoły łojowe (około 2 gramy dziennie).

Do złożonych mechanizmów w zapobieganiu zwalczaniu infekcji mikroorganizmami obok mechanizmów odpornościowych, istotną role odgrywają również mechanizmy stanu zapalnego będącego następstwem:

Przy ich udziale dochodzi do uwolnienia m.in. wielu:

W ostatnich latach wykryto u ludzi szereg związków głównie o strukturze peptydowej, które powstają w następstwie zakażenia i kontaktu z czynnikiem powodującym infekcje (bakterie, grzyby, wirusy).

Defensyny – działają destrukcyjnie na Staphylococcus ureus i Escherichta coh, jak również na niektóre grzyby i wirusy, przez hamowanie łańcucha oddechowego.

Do tej grupy połączeń zalicza się bogate w cystynę i argininę np. beta – defensyny (HBD – human beta defensin).

Jednak z nich tj. defensyna HBD – 2

Typy i budowa skóry.

Zasadnicze typy skóry to:

Skóra cienka:

Budowa skóry – struktura trójwarstwowa:

Naskórek (epidermis):

  1. Melanocyty – komórki barwnikowe pochodzące z neuroektodermy (ektodermalnej cewy nerwowej). Cytoplazma wypełniona jest ziarnistościami zwanymi melanosomami, zawierającymi melaninę (Eu- i feomalaniny).

Melanocyty występują w warstwie podstawnej naskórka, a także w siatkówce i tęczówce oka.

Od aktywności melanocytów i ilości melanosomów zależy m.in. kolor skóry, a także ochrona jąder komórkowych keratynocytów przed szkodliwym działaniem promieniowania UV.

Liczba melanocytów w skórze u ludzi różnego typu jest zbliżona i wynosi około 1200 komórek na 1mm2.

Zróżnicowanie populacyjne i osobnicze koloru skóry jest wynikiem zmienności genetycznej, która warunkuje aktywność tworzenia melaniny.

Osoby określane mianem albinosów (bielactwo) posiadają melanocyty, jednak nie są one zdolne do syntezy melaniny.

  1. Komórki dendrytyczne np. komórki Langerhansa (stanowiące 3-8% komórek naskórka i biorące udział w prezentacji antygenu limfocytom T).

Komórki te podobnie jak m.in. keratynocyty mogące pełnić funkcję immunologiczną.

Wchodzą w skład tzw. układu immunologicznego skóry (SIS – skin immune system) i określa się je jako tkankę limfatyczną związana ze skórą (skin associated lymphoid tissue – SALT).

  1. Komórki Merkla – które dzięki połączeniom ich części bazalnej z obwodowymi zakończeniami nerwowymi odpowiedzialne są za czucie dotyku.

Keratynocyty jako właściwe komórki naskórka ulegają stałej wędrówce ku powierzchni i stopniowemu złuszczaniu.

Grubość naskórka waha się na poziome 0,4 mm (skóra powiek) – 1,6 mm (skóra dłoni).

Grubość warstwy rogowej (stratum corneum 10-20 µm).

Keratynocyty ulegają podziałom i różnicowaniu się.

W czasie ok. 28 dni stają się komórkami martwymi, tworzącymi najbardziej zewnętrzna warstwę naskórka tzw. warstwę rogową stratum corneum (SC) o grubości w granicach 10-20 µm (grubość naskórka ocenia się na około 100 µm.

Istotną funkcje odgrywają komórki warstwy kolczystej (Stratum Spinosum – SS), które zawieraja specyficzne ziarnistości otoczone błoną (keratynosomy).

Mają one właściwość wytwarzania i wydzielania do przestrzeni międzykomórkowej różnorodnych związków lipidowych, metabolizowane przez różne enzymy m.in. do:

Oraz m.in. lecytyn, ceramidów, sfingomielin.

Składniki lipidowe stanowią tzw. międzykomórkowy cement zespalający zrogowaciałe komórki tj. korneocyty (korneozyty) w warstwie SC naskórka.

Składniki tej wydzieliny zawierają zarówno reszty hydrofilowe (hydratyzowane) jak i liofilowe.

Są one ułożone tak, iż warstwa wodna (z resztami hydrofilowymi struktur lipidowych) i olejowa (z resztami lipofilowymi związków lipidowych) występują naprzemiennie tworząc membrany lipidowo-wodne.

Skóra właściwa:

Z punktu widzenia fizykochemicznego skóra właściwa ma postać hydrożelu zbudowanego z różnorodnych elementów łącznotkankowych, takich jak:

Substancje białkowe jak kolagen i elastyna tworzą odpowiednio włókna kolagenowe i włókna sprężyste (elastylowe).

Międzykomórkowa substancja podstawowa, stanowi środowisko dla włókien łącznotkankowych i komórek.

Substancja podstawowa jest bezbarwna i klarowna.

Zawiera wodę oraz białka i polisacharydy – określane jako glukozaminoglikany (GAG), zwłaszcza:

Siarczan keratanu i dermatanu.

GAG są polimerami disacharydu zbudowanego z kwasu uronowego i aminocukru np. N-acetyloglukozaminy lub N-acetylogalaktozaminy.

GAG w połączeniu z białkami tworzą proteoglikany, które dzięki obecności grup karboksylowych i siarczanowych charakteryzują się elektroujemnym ładunkiem.

To sprawia, iż mogą wiązać znaczne ilości wody, tworząc środowisko dla komórek i włókien o charakterze żelu, a to z kolei determinuje istotne funkcje regulatorowe przepływu substancji przez środowisko międzykomórkowe.

Tkanka podskórna (hypodermis tela subcutanea):

Podział białek według składu:

Białka proste – czyli proteiny lub hemoproteiny (kolagen, keratyna, albuminy, gluteiny, miozyna).

Białka złożone – czyli proteidy (np. chromoproteiny, fosfoproteidy, glikoproteiny, nukleoproteiny).

Białka proste i złożone:

Białka proste – są zbudowane wyłącznie z aminokwasów i ich pochodnych.

Białka złożone – są połączeniem białek prostych z częścią niebiałkową, czyli grupą prostetyczną (sacharydy, lipidy, kwas fosforowy, kwasy nukleinowe). Wiązania między obiema częściami białek złożonych mogą być:

Włókna łącznotkankowe:

Włókna kolagenowe – najbardziej rozpowszechnione włókna tkanki łącznej. Zbudowane z najpowszechniej występującego w ustroju białka tj. kolagenu.

Kolagen:

Obok wymienionych aminokwasów należy wymienić ponadto obecność:

W grupie niemal trzydziestu zidentyfikowanych typów kolagenu odpowiadających za specyficzne właściwości różnych odmian tkanki łącznej, rozróżnia się:

Budowa cząsteczki kolagenu:

Wiązania kowalencyjne i wodorowe tworzone przez hydroksylizynę i hydroksyprolinę odgrywają kluczową rolę w stabilizowaniu helisy kolagenu, a także mają silny wpływ na ostateczny kształt włókien zbudowanych kolagenu.

Cząsteczki tropokolagenu łączą się szeregowo tworząc tzw. filamenty, a następnie włókienka kolagenowe o średnicy 10-300 nm, które łączą się w grubsze (1-20 µm) tworzą włókna kolagenowe.

Włókna kolagenowe tworzą tzw. pęczki, które mogą się rozgałęziać.

Typ kolagenu jest determinowany budową chemiczna łańcuchów polipeptydowych tworzących tropokolagen, który z kolei powstaje z prekursora tzw. pro kolagenu wytwarzanego w komórkach tkanki łącznej i wydzielanego przez komórki na drodze egzocytozy do substancji międzykomórkowej. Ważną funkcję odgrywają enzymy – proteazy, które działają poza komórką, odcinają końcowe peptydy uniemożliwiające polimerazę cząsteczek.

Cząsteczki tropokolagenu łączą się szeregowo tworząc fi lamenty, a następnie włókna.

Charakterystyka włókien kolagenowych:

Zaburzenia w syntezie kolagenu – zespoły chorobowe Ehlersa-Danlosa.

Czynniki powodujące zaburzenia:

Funkcje dotychczas zidentyfikowanych białek kolagenowych są różnorakie i są rezultatem interakcji między komórką, a substancją międzykomórkową.

Istnienie 12 typów kolagenu

Białka kolagenowe regulują proces:

Niektóre rodzaje kolagenu i ich występowanie:

Typ I – jest to najbardziej rozpowszechniony typ kolagenu w ludzkim organizmie – w tkance tworzącej blizny, w ścięgnach, powiekach i tkance łącznej, części zbitej skóry.

Typ II:

Typ III:

Starzenie się skóry:

Wewnątrzpochodne (chronologiczne):

Zewnątrzpochodne:

W efekcie:

Promieniowanie UV stanowi najbardziej istotny czynnik zewnątrzpochodnego starzenia się skóry. Długotrwała ekspozycja na to promieniowanie prowadzi do charakterystycznych zmian w obrębie skóry właściwej i naskórka.

Kolagen w kosmetyce – pozyskiwanie:

Zaleta: duże podobieństwo do kolagenu ludzkiego.

Wada: obawy przed BSE (chorobą wściekłych krów).

Zaleta: brak zagrożenia BSE.

Wada: różnice w budowie kolagenu wykluczają większość zastosowań medycznych (wyłącznie podanie na skórę).

BSE – gąbczasta encefalopatia bydła. Występuje prawie w całej Europie.

Kolagen w kosmetyce – zastosowanie:

W formie:

Jako podłoże lub substancja przenosząca często w bardzo innowacyjnych formach np. mikrokapsułki kolagenu.

Kolagen naturalny – iniekcje – technika:

Kolagen – białko proste . Najbardziej powszechne białko w organizmie, Wit. C, jest nierozciągliwe, nietrawialne, typ I i III.


Keratyna

Dzięki tym grupom pomiędzy łańcuchami dochodzi do oddziaływać fizycznych i chemicznych.

Elastyna

Elastyna wytwarzana jest:

Raz wytworzone włókna pozostają w organizmie przez cale życie.

Właściwości elastyny:

Budowa, a elastyczność skóry.

Kwas hialuronowy – polisacharyd:

Enzym hialuronidaza – powoduje rozkład kwasu hialuronowego co sprzyja zmniejszeniu lepkości substancji podstawnej i zwiększenia przepuszczalności.

Kwas hialuronowy – zwiększa lepkość kremów, powodując działanie zmiękczające, uelastyczniające i odżywcze na skórę.

Metody otrzymywania – naturalnie uzyskiwany jest z kogucich grzebieni lub wytwarzany biotechnologicznie w procesie kontrolowanej fermentacji bakterii Streptocosus zooepidermicus.

Awitaminoza – niedomaganie spowodowane głębokim niedoborem jednej lub kilku witamin np. szkorbut, krzywica, anemia złośliwa, kurza ślepota.

Hipowitamioza – niekorzystny stan pośredni między awitaminozą, a optymalnym zaspokojeniem zapotrzebowania organizmu na określoną witaminę.

Hiperwitaminoza – niedomaganie organizmu wywołane wprowadzeniem dużych dawek witamin:

Witaminy rozpuszczalne w wodzie muszą być dostarczane regularnie, gdyż są wydalane z moczem.

Witaminy grupy B (występują łącznie w pożywieniu):

Witamina B1 – Tiamina

Biogeneza: liczne mikroorganizmy i rośliny wyższe.

Metody otrzymywania: synteza chemiczna.

Witamina B1:

Witamina B1 – funkcje biochemiczne.

Tiamina w postaci pirofosforanu katalizuje 2 rodzaje reakcji.

Dekarboksylaza oksydacyjna α-ketokwasów tj.:

Udział w reakcji transketolacji odbywającej się w cyklu pentozowym.

Źródła witaminy B1

Witamina B1 występuje wszędzie:

  1. W tkankach aktywnych metabolicznie: wątroba, serce.

  2. Produkty zbożowe grubego przemiału.

  3. Mięso, wędliny (szczególnie wieprzowina).

  4. Rośliny strączkowe – groch, fasola.

  5. Drożdże, orzechy, słonecznik, ryby, owoce i warzywa.

Tiamina jest zgromadzona głównie w warstwie zewnętrznej ziaren zbóż, dlatego procesy technologiczne polegające na łuskaniu i polerowaniu zubażają mąkę w tę witaminę.

Także enzym obecny w surowych rybach: tiaminaza rozkłada tiaminę.

Tiaminę odkrył Kazimierz Funk w 1911 roku.

Witamina B2 – ryboflawina:

Witamina B2 – skutki niedoboru:

Witamina B2 – źródła występowania:

Witamina PP – Niacyna (Pellagra Prerenting)

Witamina PP – witamina B3 – wspólna nazwa na określenie dwóch związków:

Witamina PP – Niacyna (Pellagra Praventing):

Znana jako czynnik przeciw/pelagryczny, stąd nazywa się ją również witaminą PP.

Może być w przeciwieństwie do innych witamin z grupy B, produkowana w organizmie z tryptofanu.

Niedobór: pelagra (wł. pelle agra – szorstka skóra).

Korzystny wpływ na funkcjonowanie skóry i błon śluzowych.

Ogranicza nadmierne wypadanie włosów.

Witamina PP – rola w organizmie:

Niedobór witaminy PP – skutki niedoboru:

Charakterystyczne objawy to tzw. „zespół 3d”:

Źródła witaminy PP:

Występuje powszechnie w produktach roślinnych i zwierzęcych, np. w mięsie, orzechach i ziarnach zbóż.

Do produktów o niskiej zawartości witaminy PP, należy kukurydza i większość owoców.

Kwas pantotenowy

Kwas pantotenowy – organiczny związek chemiczny, bardzo rozpowszechniony w świecie roślinnym i zwierzęcym (pan oznacza „wszystko”, „wszech”, a pantotenowy to inaczej ‘wszechobecny”).

Jest on niezbędny dla każdej żywej komórki, ale w stanie wolnym rzadko występuje w przyrodzie.

Chemicznie kwas pantotenowy jest amidem kwasu pantoinowego i β-alaniny.

Witamina B5, a kwas pantotenowy.

Kwas pantotenowy czasami jest błędnie utożsamiany z witaminą B5.

W rzeczywistości witamina B5 to mieszanina następujących związków chemicznych:

Działanie kwasu pantotenowego:

Skutki niedoboru kwasu pantotenowego:

D-pantenol – prowitamina B:

Zastosowanie witaminy B5:

Witamina B6 – pirydoksyna (Adermina)

Witamina B1 – funkcje biochemiczne

Tiamina w postaci pirofosforanu katalizuje 2 rodzaje reakcji.

Dekarboksylacja oksydacyjna α-ketokwasów tj.:

Udział w reakcji transketolacji odbywającej się w cyklu pentozowym.

Witamina H (Haut) – Biotyna (B7)

Pochodna imidazolu

Składa się z pierścieni:

Tiofenowego i imidazolidynowego.

Stanowi koenzym kilku różnych enzymów.

Jest niezbędnym składnikiem karboksylaz biotyno zależnych.

Uczestniczy w przenoszeniu grupy karboksylowej (-COOH) a anionu wodorowęglanu na różne związki organiczne, zależnie od rodzaju danej karboksylazy.

Rola witaminy H w organizmie:

Karboksylazy są enzymami niezbędnymi w wielu ważnych reakcjach biochemicznych np.:

Biotyna wspomaga także:

Witamina H – Biotyna (B7)

Hamuje aktywność gruczołów łojowych.

W trądziku i czyrakach – stosowana wewnętrznie.

Niedobór:

Źródła witaminy H

Występuje w:

Zapotrzebowanie – około 30 µg na dobę.

Witamina H1 – PABA

EWitamina H1 – PABA

Estry kwasu p-aminobeznsoesowego: nowokaina i benzokaina stosowane są w lecznictwie jako środki znieczulające.

Analog sulfonowy – kwas sulfanilowy, stanowi strukturę macierzystą sulfamidów o właściwościach głównie bakteriostatycznych.

Witamina B12

Witamina B12 – rola w organizmie

Jest bardzo ważnym koenzymem w reakcjach:

Witamina B12 – źródła w pożywieniu:

Produkowana jest przez bakterie żyjące w układzie pokarmowym zwierząt.

U człowieka powstaje w symbiozie z bakteriami układu pokarmowego w dystalnych częściach układu trawiennego, w jelicie grubym – w tych częściach jelita witaminy nie podlegają wchłanianiu.

Witamina B12 występuje wyłącznie w produktach pochodzenia zwierzęcego, takich jak: wątroba, nerki i serce, a także chudym mięsie, rybach, skorupiakach, serach i jajach.

Zapotrzebowanie dorosłego człowieka na witaminę B12 wynosi około 1-2 µg na dobę.

Kwas foliowy (fola cyna, witamina B9, witamina M, witamina B11).

Występuje w żywności w postaci folianów, dlatego termin witamina B9 utożsamia się z całą grupą związków.

Ustalono, że może istnieć teoretycznie ok. 150 rozmaitych form kwasu foliowego’ w przyrodzie jest ich nieco mniej, bo około 20 rodzajów.

Kwas foliowy – skutki niedoboru:

Prawidłowa podaż kwasu foliowego jest niezwykle istotna u kobiet w ciąży. W celu profilaktyki wad cewy nerwowej u płodu, zaleca się przyjmowanie 4 mg kwasu foliowego dziennie, przez okres od trzech miesięcy przed planowana ciążą, aż do 12 tygodnia.

Witamina C (kwas L-askorbowy, kwas askorbowy)

Naturalny kwas askorbowy jest prawoskrętny, o konfiguracji względnej L (konfiguracja absolutna 5R, 6S).

Witamina C jest w roztworach wodnych nietrwała, w tłuszczach nierozpuszczalna.

Stabilniejszy: fosforan askorbylu.

Palmitynian askorbylu rozpuszczalny w tłuszczach, dobrze wchłania się przez naskórek.

Witamina C:

Witamina C – jako antyoksydant

Właściwości antyoksydacyjne posiada forma jonowa witaminy C – przejmuje ona elektron z wolnego rodnika – tworzy się wolny rodnik as korbowy, który jest następnie:

Witamina C – działanie:

Kwas askorbinowy jest przeciwutleniaczem i jako taki jest stosowany w przemyśle spożywczym, podobnie jak jego sole i estry.

Skutki niedoboru witaminy C:

Rekomendowane spożycie witaminy C dla człowieka wynosi 45-50 mg/dobę.

Witamina C – w kosmetologii:

Zastosowanie:

Witamina P (Bioflawonoidy)

Rutyna hamuje hialuronidazę, zwiększając ilość kwasu hialuronowego (składnika tkanki łącznej), uszczelniając w ten sposób naczynia krwionośne.

Flawonoidy tworzą połączenia chylatowe z miedzią wchodzącą w skład oksydazy kwasu as korbowego (chronią wit. C) przed utlenieniem.


Działanie:

Kompozycje wielowitaminowe:

Witaminy i ich metabolity pełnią funkcje biokatalityczne, stanowiąc część składową koenzymów, katalizujących i regulujących wielorakie przemiany metaboliczne:

Witaminy (A, D, E, K)

Do ich uzupełnienia niezbędne jest prawidłowe wchłanianie tłuszczów.

Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach:

Witaminy (A, D, E, K, F):

Witamina A, retinol – pochodne retinal, kwas retinowy,

Zapotrzebowanie:

Dzienne zapotrzebowanie u dorosłej i zdrowej osoby wynosi ok. 750 µg; wzrasta w okresie wzrostu, ciąży i laktacji.

Należy mieć na uwadze, iż zasoby retinolu w wątrobie, mogą pokryć zapotrzebowanie organizmu na retinol nawet przez kilka miesięcy.

Fizjologiczne stężenie retinolu w osoczu waha się w granicach 30-60 µg/100 mL, natomiast w stanach niedoboru jest poniżej 10 µg/100 mL.

Przeciętne dobowe zapotrzebowanie wynosi około 5000 UI (jednostek międzynarodowych).

Brak lub niedostateczna ilość witaminy A objawia się zaburzeniami widzenia w ciemności określana jako ślepota nocna, wysychaniem spojówek i rogówki oka oraz zmianami nabłonków wyścielających drogi oddechowe.

Powoduje to większą podatność na infekcje dróg moczowych, zaburzenia odczuwania smaku.

Preparaty witaminy A stosuje się w leczeniu zmian skórnych, a ostatnio trwają badania nad ich zapobieganiem przed powstawaniem nowotworów nabłonkowych.

Uwaga: Aktywność preparatów z witaminą A podaje się w jednostkach międzynarodowych (j.m. lub i. u. – international units).

1 j. m Odpowiada aktywności:

0,3 µg retinolu

0,344 µg octanu re tinolu

0, 359 µg propionianiu re tinolu

0, 55 µg palmitynianu re tinolu

1 j. m. Prowitaminy A odpowiada aktywności 0, 8 µg β-karotenu.

Związek ten ulega w organizmie biotransformacji do m.in. retinolu, występującego w formie wolnej, a także w formie estrów z kwasami tłuszczowymi np. z kwasem palmitynowym.

Estrowe pochodne retinolu ulegają enzymatycznej hydrolizie, głównie przy udziale enzymów trzustkowych, a uwolniony retinol jest wchłaniany i odkładany w wątrobie w ok. 90%.

Β-Keraten

W kosmetologii beta-karoten znajduje zastosowanie w profilaktyce niektórych zmian skórnych (fotodermatoz) np.:

Zmniejsza on uwrażliwienie skory na światło w przypadku np. nagromadzenia się porfiryn.

Niektóre doniesienia naukowe sugerują, iż odpowiednie spożycie karotenoidów koresponduje ze zmniejszonym ryzykiem rozwoju niektórych chorób nowotworowych np. raka płuc, raka piersi. Jednak inne doniesienia temu zaprzeczają.

Retinal

Kwas retinowy (kwas retinojowy):

Objawy niedoboru witaminy A:

U dzieci objawem jest także zaburzenie wzrostu i rozwoju, gdyż witamina A współdziała z hormonem wzrostu.

Działanie wit. A:

Główne wskazania:

Uwaga:

Działania niepożądane:

Symptomy przedawkowania:

Rola w kosmetykach:

Preparaty proste z witaminą A

Aksoderm (Gemi, PL) – maść.

Dermosavit (Coel, PL) – maść.

Zastosowanie: oparzenia, trudno gojące się rany, odmrożenia.

Dermovit A (Coel, PL) – oparzenia, trudno gojące się rany, odmrożenia, łuszczyca, rybua łuska, dermatozy pochodzenia nowotworowego.

Preparaty witaminowe zawierające m.in. witaminę A:

Zalecenia m. in. :

Witamina D

Witamina D3 wytwarzana w skórze człowieka jest identyczna z witaminą D występującą w tranie.

Witaminy D są nietrwałe wobec czynników utleniających i światła.

Przechowywane w roztworach olejowych i w niskiej temperaturze oraz chronione przed dostępem światła i powietrza (tlen) zachowują aktywność witaminową, która w miarę upływu czasu staje się coraz mniejsza.

Działanie:

Aktywne metabolity wiążą się ze swoistymi receptorami obecnymi m. in. W skórze, nerkach, kościach czy też w limfocytach T.

Siła wiązania zależy od liczby grup OH i ich położenia.

1, 25 – (OH)2D3 – zwiększa wchłanianie wapnia i fosforanów w jelicie przez pobudzenie wytwarzania w nabłonku jelita białka wiążącego wapń i transportującego do krwi.

Niedobór witaminy D powoduje zwłaszcza u dzieci w okresie wzrostu krzywicę (rachitis), charakteryzującą się zaburzeniami w rozwoju szkieletu kostnego.

Wskazania:

Parathormon:

Podwyższa poziom wapnia.

Wysokie stężenie magnezu we krwi – hamuje wydzielanie PH.

Podwyższony poziom fosforanów powoduje zmniejszenie stężenia jonów wapnia, pośrednio pobudza wydzielanie PH.

W kościach PH powoduje uwalnianie wapnia w wyniku zwiększenia aktywności osteoklastów.

Aktywność PH – mechanizm receptorowy (rodzina receptorów związanych z białkiem G).

Źródła wit. D:

Dawkowanie:

Witamina E

Funkcję witamin grupy E, spełnia kilka połączeń tzw. tokoferoli (tokole) zawierających układ dihydrochromanu (dihydrobenzopiranu), w którym w pozycji 6 występuje ugrupowanie fenolowe, a w położeniu 2 obecny jest 16- węglowy łańcuch di terpenowy wywodzący się od fitolu.

Dotychczas wyizolowano 8 związków, które wykazują aktywność witaminy E.

Najczęściej spotykana α- tokoferol.

ROO + TocOH → ROOH + TocO

ROO + TocO → ROOH + Produkt utleniania

Rola wit. E:

Źródła witaminy E:

Witamina E wchłonięta do krwiobiegu jest prawie całkowicie wiązana z beta – lipoproteinami.

Częściowo (ok. 25%) ulega metabolizmowi w wątrobie i jest wydalana z moczem w ok. 75% wydalana z żółcią.

Przenika do mleka matki, słabo przenika przez barierę łożyska.

Interakcje:

Działanie antagonistyczne względem witaminy K i środków p/zakrzepowych oraz estrogenu.

Zwiększa wchłanianie, magazynowanie i wykorzystanie witaminy A.

Ciąża, karmienie piersią: stosować ze wskazań lekarskich.

Działania niepożądane:

Preparaty:

Witamina E zwana jest często witamina płodności, a nazwa tokoferol wywodzi się z greckiego tocos – potomstwo i pherein – rodzić.

U zwierząt przywraca ona płodność, zaburzonej w wyniku nieprawidłowej diety.

Witamina E hamuje procesy utleniania w warunkach in vivo, a także m. in.:

Estrowe pochodne nie wykazują co prawda typowych dla tokoferolu właściwości antyoksydacyjnych, jednak z uwagi na znacznie zwiększona ich trwałość i zachowane właściwości witaminowe, stosuje się je w wielu preparatach kosmetycznych o różnym przeznaczeniu (p/starzeniowe, natłuszczające, do kąpieli itp.)

Witamina K:

Witamina K1 (Fitomenadion) występuje najwięcej w:

Rola witaminy K:

Rola w kosmetykach:

Witamina F (FF, F99) – zespół niezbędnych dla organizmu egzogennych nienasyconych kwasow tłuszczowych 9NNKT).

Główną rolę odgrywają kwasy:

Rola NNKT w organizmie:

Rola witaminy F w kosmetykach:

Niedobór – objawy:

Substancje witaminopodobne (quasiwitaminy, witaminy niekompletne)

Grupa połączeń syntetyzowanych w organizmie człowieka, o działaniu witamino podobnym.

Stanowią je substancje o zróżnicowanej budowie chemicznej i różnokierunkowych właściwościach biologicznych, odgrywających istotną role zarówno w ustroju człowieka, w farmakoterapii jak i w kosmetologii.

Niektóre z tych substancji posiada wiele cech charakterystycznych dla witamin (np. kwasy tłuszczowe i ich pochodne (np. fosfolipidy), inozytol, kwas liponowy, kwas pan gamowy, PABA, koenzym Q10, bioflawonoidy.

Często biosynteza tych połączeń jest zbyt mała, a czasem bardzo ograniczona lub niemożliwa (np. biosynteza długołańcuchowych kwasów omega-3-tluszczowych.

W przypadku zaburzonej biosyntezy mawianej grupy połączeń, niewłaściwego odżywiania się, chorób, ciąży itp. nieodzowna staje się ich suplementacja w formie odpowiednich preparatów farmaceutycznych.

Karnityna (Witamina Br) – (Levocarnitine, L-Carnitine, CARNITOR).

(CH3)3N+CH2-CH(OH)-CH2COO-

Maślan-3-hydroksy-4-trmetyloamoniowy

Nazwa karnityny pochodzi od łacińskiego słowa carnis, które znaczy mięso.

Bogatym źródłem karnityny są pokarmy zwierzęce, natomiast pokarm roślinny zawiera jej śladowe ilości.

Karnityna występuje w dwóch postaciach izometrycznych i w formie racemicznej (D1 i L) oraz D. L.)

Aktywna biologicznie jest L-karnityna, natomiast izomer D hamuje działanie L-karnityny.

L-karnityna powstaje dwóch egzogennych aminokwasów:

W biosyntezie karnityny biorą ponadto udział: żelazo Fe2+, oraz witaminy BC i PP.

Karnityna znajduje się głównie w mięśniach szkieletowych i w mięśniu sercowym (98%).

Pozostała niewielka ilość znajduje się w wątrobie, nerkach, mózgu oraz innych narządach.

Karnityna jest związkiem biorącym udział w regulacji poziomu lipidów (tłuszczów) w naszym organizmie.

Jest substancją niezbędną e energetycznych przemianach kwasów tłuszczowych.

Niedobór L-karnityny jest powodem wewnątrzkomórkowego gromadzenia się lipidów, co skutkuje miopatią metaboliczną, która nie leczona może prowadzić do śmierci.

Niezwykle ważnym elementem jej działania jest stabilizacja (regulowanie) poziomu jonów potasu w komórkach, która ma wpływ na zwiększenie zdolności naszej tkanki mięśniowej do wykonywania intensywnych wysiłków fizycznych.

Karnityna odgrywa zasadniczą rolę w utlenianiu kwasów tłuszczowych, poprzez transport kwasy tłuszczowe z cytozolu poprzez błonę mitochondrialną do wewnątrz mitochondriom, gdzie w procesie odpowiednich reakcji (beta-oksydacja kwasów tłuszczowych) uzyskuje się konieczną do funkcjonowania organizmu energię.

Karnityna wykazuje zdolność do obniżania poziomu cholesterolu i tri glicerydów (frakcje tłuszczów).

Inozytol (Inositol, cyclohexitol, inosimesol, myoinositol).

Inozytol jest substancją z grupy optycznie czynnych cyklicznych polialkoholi (cykohaksano-1,2,3,4,5,6-heksol) o cechach witaminy, przy czym jak dotąd nie zdefiniowano negatywnych objawów ze strony organizmu w przypadku niedoboru tego związku.

Preparat ten stosowany jest w terapii zaburzeń ukrwienia obwodowego na tle miażdżycowym, w chorobie Raynauda, a także w hiperlipidemii, w tym hipercholesterolemii.

Wg niektórych (niepotwierdzonych) źródeł, inozytol ma wywierać korzystne działanie profilaktyczne w niektórych chorobach skóry i jej przydatków (zapobiega np. wypadaniu i siwieniu włosów).

Inozytol występuje w różnych postaciach (m.in. w formie heksafosforanu (kwas fitynowy), w pełnych ziarnach zbóż, roślinach, owocach, mięsie i w jarzynach.

Kwas liponowy (Thioctic Acid, kwas tioktanowy, pipie acid; kwas 1,2-ditiolano-3-pentanowy).

Kwas liponowy (LA), jako koenzym odgrywa istotną rolę w metabolizmie organizmu człowieka (przemiany glukozy, kwasów tłuszczowych i innych źródeł energii w ATP, oksydacyjna dekarboksylacja α-ketokwasów, utlenianie aldehydów powstających w reakcji dekarboksylacji, formowanie acetylokoenzymu A).

Nie występuje w formie wolnej. Jest związany amidowo z resztą lizyny cząsteczki enzymu.

Właściwości:

Kwas orotowy (Orotic Acid, Animal Galactose Factor, kwas uracyl-6-karboksylowy).

Substancja występująca w naturze, m.in. w warzywach korzennych, skwaszone mlekowy, w niewielkich ilościach produkowana jest florę bakteryjną.

Kwas orotowy stanowi prekursor połączeń nukleotydowych. Obniża stężenie kwasu moczowego i cholesterol we krwi. Stosowany jest w stanach niedoboru białka w ustroju, w tym w geriatrii, uszkodzeniach wątrobowy, a także w ostrej i przewlekłej dnie moczanowej.

Aktywna substancja w profilaktyce p/starzeniowej.

Kwasy tłuszczowe

Kwasy tłuszczowe można zdefiniować jako wyższe monokarboksylowe kwasy alifatyczne (od kwasu masłowego) zarówno nasycone jak i nienasycone o ogólnym wzorze R-COOH.

W organizmach żywych odpowiednie kwasy tłuszczowe występują przede wszystkim w formie estrów (triglicerydów – tłuszczów), które są magazynowane w komórkach tłuszczowych, fosfolipidów – składników błon komórkowych, a także lipoprotein, czy też sfingo- i glikolipidów.

Ważną rolę odgrywają tutaj lipazy pod których wpływem następuje przekształcenie tłuszczów do kwasów tłuszczowych.

Jest to stymulowanie m.in.:

Układ barwnikowy skóry

Funkcje: - stała synteza barwnika oddawanego otaczającym keratynocytom w postaci ziarenek melaniny,

- jednostka melaninowa = melanocyt +36 keratynocytów,

- ilość melanosonów z ziarnami melaniny jest przyczyną różnic barwy skóry u ludzi,

-zdolnośc do mitozy i migracji w błonie podstawnej,

- ochrona skóry przed światłem.

uwarunkowana melaniną barwa skóry jest określana przez :

- czynnik rasy np. rasa kaukaska, rasy negroidalne ,

- czynniki genetyczne indywidualne

Czynniki hamujące proces melanogenezy:

- przede wszystkim Wit. C

-hormony – zwłaszcza kory nadnerczy np. glikokortykosteroidy.

RODZAJE MELANIN: (MÓWIŁA ŻE TO MOŻE BYĆ NA EGZAMINIE!)

- FEOMELANINA (żółta do brunatno-czerwonej)

EUMELANINA (brązowo-czarna)

Synteza melaniny odbywa się w melanocytach (podstawna, rozrodcza warstwa naskórka) tworzących skupiska w postaci ziarenek zwanych melanosomami.

Najważniejsze związki i enzymy w biosyntezie:

- tyrozyna (Tyr)

- 3,4 dihydroksyfenyloalanina (DOPA)

- dopachinon

- feo, -eumelaniny, melaniny typu mieszanego

Kluczowe enzymy:

- tyrozynaza (monooksygenaza)

- oksydaza katecholowa ( enzym Cu-zależny)

Właściwości melaniny:

-zdolność neutralizowania wolnych rodników

SAMOOPALACZE

-samoopalacze gwarantują niemal 100% bezpieczną opaleniznę

- są nieocenione w przypadku osób, które nie mogą bądź nie chcą się opalać

- ten rodzaj zabarwienia skóry nie chroni nawet w znikomym stopniu przed działaniem promieni UV.

Jednym z pierwszych związków użytych w preparatach samoopalających był nadmanganian potasowy o wzorze KMnO4.

Jego działanie opierało się na tworzeniu ditlenku manganu(IV)-MnO2, który zabarwiał na brązowo warstwę rogową naskórka.

Obecnie najczęściej stosowanym związkiem w samoopalaczach jest dihydroksyaceton( DHA)

DHA występuje w produktach samoopalających wielu znanych firm w stężeniu 2-5% (od 1959r)

Efekt brązowienia powstaje na skutek reakcji DHA z grupami funkcyjnymi np. NH2, aminokwasów keratyny, w warstwie rogowej naskórka.

W zależności od tego, z którym aminokwasem reaguje DHA daje nieco inne zabarwienie: żółte, brązowe lub pomarańczowe.

W ciągu 2 do 6 godzin od nałożenia preparatu powstają brązowe związki. Ponieważ komórki w warstwie rogowej naskórka ulegają stale procesowi złuszczania, opalenizna z czasem blednie i znika.

DHA jest związkiem:

-łagodnym (może być stosowany przez kobiety w ciąży)

-nie wywołuje podrażnień i alergii

-nie uszkadza naskórka

-nie działa kancerogennie

-nie powoduje reakcji toksycznych

-jest całkowicie bezpieczny działający na poziomie zewnętrznej rogowej warstwy naskórka

-nie wnika głębiej w skórę

-nie zatyka porów przetłuszczającej się skóry

Nowoczesne preparaty samoopalające mają w swoim składzie obok DHA dodatkowe środki:

-składniki nawilżające

-wit. E

-kwasy owocowe

-filtry UVA i UVB

Odcień i intensywność koloru zależy od: ( TO TEŻ MOŻE BYĆ NA EGZAMINIE !)

-naturalnej grubości warstwy naskórka , która im jest grubsza tym uzyskamy ciemniejszą opaleniznę

-wartości pH skóry

- ilości i rodzaju poszczególnych aminokwasów w skórze

-światło słoneczne nie wpływa na kolor opalenizny

- sztuczna opalenizna nie hamuje naturalnego przyciemniania skóry pod wpływem UV.

ERYTRULOZA

- homolog DHA z grupy ketotetroz

-naturalny węglowodan, o dużym powinowactwie do skóry

- posiada właściwości nawilżające

- nadaje skórze odcień czerwono- brązowy

Ze względu na większy rozmiar cząsteczki i zmienioną liofilowość wolnie wnika w warstwę rogową naskórka

-sprzyja to równomiernemu rozprowadzeniu preparatu

-uzyskuje się bardziej jednolity kolor opalenizny

-większa trwałość opalenizny

JUGLON

  1. Brunatny barwnik z grupy miftochinonów uzyskiwany z zielonych łupin orzecha włoskiego, który zabarwia skórę na brązowo.

  2. Wykorzystywany także do płukanek i szamponów- nadaje włosom piękne brązowe zabarwienie

  1. Jest częściowo wchłaniany przez skórę i może u niektórych osób wywołać uczulenie

W celu wzmocnienia efektu przyciemniającego skórę w wielu preparatach obok juglonu stosuje się wyciągi z kakaowca lub olejek z drzewa hebanowego.

LAWSON

  1. Naturalny barwnik z grupy nafto chinonów- żółtawo- czerwony.

  2. Pozyskiwany z liści henny

B-karoten (prowitaminaA)

- środek działający na kolor skóry (in-vivo od wewnątrz)

- pomarańczowy keratenoidowy barwnik

- występuje w świecie roślinnym (warzywa, owoce) oraz w żółtkach, maśle itp.

- gromadzi się w naskórku, nadając skórze brązowo- pomarańczowy odcień

- nie wpływa na proces melanogenezy

- posiada cenne właściwości antyoksydacyjne (jest filtrem UV)

Zasady stosowania samoopalaczy:

- kremy i balsamy równomiernie rozprowadzić na oczyszczonej skórze

- przy łuszczącym się naskórku i obszarach łojotokowych należy wykonać wcześniej peeling

- ok. 20 minut po pierwszym nałożeniu preparatu należy go położyć ponownie

- po rozprowadzeniu preparatu umyć ręce, w przeciwnym razie wewnętrzne strony dłoni barwią się na brązowo

- nie należy dopuszczać do kontaktu świeżo posmarowanej skóry z odzieżą – jedwab, nylon, wełna mogą się zabarwić

- zabarwienie utrzymuje się 3-5 dni po tym czasie należy powtórzyć

- najkorzystniej używać podbarwionych preparatów ponieważ wtedy wiadomo gdzie był nałożony.

Formy samoopalaczy:

- kremy

- mleczka

- emulsje

- balsamy

- spraye

- kabiny natryskowe

ZALECA SIĘ OKRESOWE UŻYWANIE.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
GLAUKONIT I TALK, chemia kosmetyczna
Moc borowin, Studium kosmetyczne, Chemia kosmetyczna
Identyfikacja składników kosmetyków., Referaty, Chemia kosmetyczna
CHEMIA KOSMETYCZNA Chemia nieorganiczna (tlenki, kwasy, sole
Shop for chemia kosmetyczna ksi
chemia 28.10.2007, Chemia kosmetyczna
Egzotyczne oleje w kosmetykach, Studium kosmetyczne, Chemia kosmetyczna
proc.barwienie 1, kosmetologia, chemia kosmetyczna
chemia kosmetyczna 1, Kruszynka
I Pracownia - zakres materiału, Studia - Chemia kosmetyczna UŁ, II rok, IV semestr, CHEMIA ORGANICZN
Przemyslowe metody produkcji plynow, KOSMETYKA, CHEMIA KOSMETYCZNA
Chemia Kosmetyczna zagadnienia
nieorgany-pytania2, Studia - Chemia kosmetyczna UŁ, II rok, III semestr, CHEMIA NIEORGANICZNA labora
Kwasy i wodorotlenki reakcje, ►Dla Pań, chemia kosmetyczna
08. Fitohormony - powstrzymać starzenie, Studium kosmetyczne, Chemia kosmetyczna
Lanolina w kosmetyce, Studium kosmetyczne, Chemia kosmetyczna
Pierwiastek chemiczny, chemia kosmet
Zadania z chemii kwantowej 2 kolo, Chemia kosmetyczna
tlenki 1, Kosmetologia, chemia kosmetyczna

więcej podobnych podstron