ZARYS CHEMII KOSMETYCZNEJ
Ryc. 212.
Z alkaliami kwas cholowy daje rozpuszczalne w wodzie sole, o właściwościach emulgatorów anionowych.
Z grupy steroidów właściwości emulgujące mają również sterole, rozpowszechnione zarówno w święcie roślinnym (fitostcrole), jak i zwierzęcym (zoosterolc). Związki sterolowe są pozyskiwane z niczmydlająccj się frakcji tłuszczów i olejów. Zawartość takich frakcji w surowcach wynosi około 2%. a przeważającą ich część stanowią właśnie związki sterolowe. W produktach pochodzących z tłuszczy zwierzęcych dominuje cholesterol (ryc. 213), zaś w produktach roślinnych przeważa /3-sytosteroI (ryc. 213). Charakterystyczną cechą budowy steroli jest obecność funkcji hydroksylowej w położeniu 3 szkieletu cyklopcntanoper-hydrofcnanlrenowcgo oraz 8-10-węglowego łańcucha alkilowego w położeniu 17.
W wodzie związki sterolowe praktycznie nie rozpuszczają się, słabo natomiast rozpuszczają się w alkoholu. Przykładowo, w 1 I wody rozpuszczają się zaledwie 2 mg cholesterolu. Właściwości fizykochemiczne steroli są zbliżone do naturalnych składników łoju skórnego i dlatego należą one do związków dobrze tolerowanych przez skórę. Warto w miejscu tym nadmienić, że zawartość cholesterolu w łoju skórnym, gdzie występuje on w postaci wolnej oraz w formie estrów, wynosi około 4%. Związki sterolowe są obecne również w strukturze membran lipidowych zespalających komórki komeocylów (rozdz. 1.4).
150
Rozdział 7
Nicjonogennc emulgatory sterolowe, ze względu na znaczną objętość części lipofilowej cząsteczki, przy jednoczesnej obecności tylko jednej grupy hydrofitowej (3-OH), wykazują właściwości emulgatora typu w/o. W kosmetyce sterole mogą być także składnikami emulgatorów złożonych. Przykładem jest, znana jako Protcgine, podstawa kremów kosmetycznych o budowie emulsji typu w/o, w skład której wchodzą nasycone węglowodory i woski oraz mieszanina nicjonogennych emulgatorów, w tym również związków sterolowych.
Na skórę związki sterolowe wpływają zmiękczająco oraz poprawiają jej elastyczność, a samym preparatom nadają połyskliwość. Dlatego też są one stosowane nic tylko jako kosmetyczne emulgatory, ale występują również w preparatach przeznaczonych do pielęgnacji ciała w roli regulatorów konsystencji lub składników podstaw kremów.
Cholesterol jest pozyskiwany z tłuszczów owczej wełny oraz innych tłuszczów zwierzęcych. Bogatym źródłem fitosleroli są natomiast oleje roślinne (np. olej sojowy, oleje kiełków zbóż). Przykładowo, izolowana i oczyszczona mieszanina fitosleroli otrzymywanych z oleju sojowego, o właściwościach emulgatora typu w/o, występuje pod nazwą handlową General.
Oksyetylcnowanie generolu 5, 10, 15 lub 25 cząsteczkami tlenku etylenu pozwala na wprowadzenie hydrofilowego łańcucha polioksyetylenowego (ryc. 216) do grupy 3-OH. Powstające produkty, w zależności od długości łańcucha polioksyetylenowego, w wodzie ulegają zdyspergowaniu lub też mogą nawet rozpuszczać się, wykazując przy tym tendencję do zachowań typowych dla emulgatorów typu o/w.
Warto nadmienić, że w kiełkach zbóż, które są źródłem olejów kosmetycznych, zawartość substancji oleistych wynosi od 6-8% (kiełki pszenicy) do 30-50% (kiełki kukurydzy). Oleje z kiełków zbóż, oprócz filosteroli, wśród których przeważa /ł-sytosterol, zawierają także znaczną ilość nienasyconych kwasów tłuszczowych (witamina F) w formie estrów, witaminy D, (ergosterol), E (0,25-0,3%), prowitaminy A (karoteny) oraz lecytyn. Ponieważ oleje kiełków zbóż zawierają liczne związki użyteczne w dermatologii, są one często stosowane w kosmetycznych preparatach przeznaczonych do pielęgnacji skóry i włosów. Ich nazwami handlowymi mogą być np. Biocomo, Grandelan.
Tłuszcze owczej wełny (tłuszcze wełniane, wosk z wełny owczej), spotykane również pod nazwami handlowymi Lanolina, Lanum, Lanichol, Crona, są produktem odpadowym, powstającym w procesie oczyszczania surowej wełny owczej z thiszczopotu. Czysty, bezwodny produkt stanowi jasnożółtobrązową, pozbawioną zapachu masę, mięknącą i rozpływającą się w zakresie temperatur 36-42*C, którą stabilizuje się antyoksydantami. Tłuszcze wełniane łatwo rozpuszczają się w acetonie, eterze naftowym, słabo natomiast mieszają się z bezwodnym alkoholem. W wodzie praktycznie się nie rozpuszczają, ale dobrze chłoną wodę. Zdolność wiązania wody przez tłuszcze wełniane sięga nawet 200-300% i prowadzi jednocześnie do utworzenia stabilnych emulsji typu w/o, odznaczających się ciągliwością oraz dobrą przyczepnością.
Pod względem chemicznym tłuszcze wełniane w 95% są mieszaniną złożoną z estrów i poliestrów 33 wysokocząstcczkowych alkoholi oraz 36 kwasów tłuszczowych. Głównymi przedstawicielami alkoholi tłuszczu owczej wełny (alkoholi wełnianych) są sterole, długo-łańcuchowe alkohole tłuszczowe oraz alkohole trójterpenowe. Z połączeń sterolowych wy-
W
Rozdział 7