201030Image0090

ZARYS CHEMII KOSMETYCZNEJ

O—(CH₂CH₂0)_x—H

O—(CH₂CH₂0)_>i— H

H—(OCH₂CH2)r— O

O—(CH₂CH₂OV—/ O

-COR

Laurynian Polysorbai 20

Pałmitynian Polysorbai 40

Stearynian Polysorbai 60

Oleinian Polysorbai 80

Crillet I Tween 20 (HLB 16,7) Criller2 Tween 40 (HLB 15,6)

Crillet 3 Tween 60 (HLB 14,9)

Cnilet 4 Tween 80 (HLB 15;0)"

^w+**y*:*‘7Q, 40

I 16,7) ^Ni 15.6) V /

Ryc. 231. Oksyetylenowane estry tłuszczowe sorbltanu

preparatów. Należy również podkreślić, że oksyeiylenowane estry tłuszczowe soibitanu wykazują działanie natłuszczające (rozdz. 9) i są trwałe jedynie w obecności środków konserwujących, którymi z reguły są sole amoniowe lub estry kwasu 4-hydroksybenzocsowe-go (rozdz. 2.1).

Podobnie jak omówione pochodne sorbitanu i mannitu, również częściowe estry tłuszczowe pentaeryuyiu C(CH₂OH)₄ oraz produkty ich oksyetylenowania mogą być używane jako kosmetyczne emulgatory.

btry tbsann alkoM h$lniaiaxł)owydi

Estry tłuszczowe alkoholi heterołańcuchowych wywodzą się z glikoli polietylenowego (PEC), polipropylenowego (PPG) lub poliglicerolu.

Estry tłuszczowe poliglikoli powstają w reakcjach kondensacji PEG lub PPG z kwasami tłuszczowymi, przy czym łańcuch poliglikolowy może być zbudowany z 2-100 monomerów glikolowych. Z uwagi na obecność wiązania estrowego, substancje takie są podatne na rozkład hydroiityczny, szczególnie w roztworach alkalicznych.

Estrowe pochodne glikolu polietylenowego mogą mieć budowę zarówno mono-, jak i die-strów, a ich wzór ogólny zamieszczono na rycinie 232.

Poza zmiennym stopniem estryfikacji, estry PEG różnią się także budową acylowej reszty tłuszczowej (R(Rj)CO-], wykazując przy tym konsystencję od płynnej (estry z kwasami nienasyconym) do stałej (estry z kwasami nasyconymi). Przykładowo, monolaurynian glikolu dietylenowego (R=C,₂H_2J, X=H, n= 1) topi się w temperaturze 17-18'C i jest trwały nawet przy ogrzewaniu w temperaturze 250*C. W praktyce monoestry (ryc. 232, X=H) zwykle zawierają domieszkę diestru oraz samego glikolu polietylenowego.

Właściwości hydrofobowe estrów tłuszczowych PEG zależą od długości łańcucha poli-metylenowego R. natomiast hydrofitowe od warości n (ryc. 232). Przy n<6 substancje mieszają się z tłuszczami, woskami, olejami mineralnymi, parafiną i kwasami tłuszczowymi.

J66

Rozdział?

<CH₂"^c>“CH2)n—CHrO-X (X=H łub COR,)

X=H — (monoesuy glikolu polietylenowego) X=COR, - (diesiry glikolu polietylenowego)

R. R, - reszta alkilowa kwasu tłuszczowego (C_1<fC_2c)

Ryc. 232. Estry tłuszczowe glikolu polietylenowego

natomiast przy /i—10-13 zaczynają one przejawiać tendencję do rozpuszczania się w wodzie, ilkoholu, acetonie. Przykładowo, monostearynian glikolu polietylenowego o n=38 rozpuszcza się łatwo w wodzie, natomiast nie rozpuszcza się w olejach mineralnych i roślinnych.

W kosmetyce najczęściej wykorzystuje się estry PEG o n-b lub 10, które są stosowane do wytwarzania emulsji typu o/w, a także jako środki dyspergujące i solubilizatory. Dla przykładu. monostearynian polietylenoglikolu. utworzony z 8 cząsteczek tlenku etylenu (ryc. 232; n=6), znany jako PEG-400 monostearate (Cremofor S. Eumulgin ST-8, Połyosyl 8 stearatc, POE (8) stearale, Myrj 45) w wodzie się nie rozpuszcza, rozpuszcza się natomiast w alkoholu, tłuszczach, woskach. Wartość jego indeksu HLB= 12. Estry tłuszczowe wyso-kocząsteczkowego PEG należą z kolei do składników zagęszczających, a w preparatach do pielęgnacji włosów wpływają utrwalająco na układane włosy. Stearyniany niskocząsteczko-wego PEG (/>= 1, ryc. 232) mogą natomiast występować jako środki zmętniające, regulatory konsystencji oraz stabilizatory fazy olejowej w emulsjach.

Nazwa handlowa estru tłuszczowego PEG często charakteryzuje pełną budowę związku. Dla przykładu, estryfikowany kwasem stearynowym glikol polietylenowy zbudowany z 12 monomerów opisywany jest jako PEG- 12-stearate. Ponadto związki takie są spotykane również pod wieloma innymi nazwami handlowymi. m.in.: Cerasynte, Emulphor (M, VN). Emulsynt, Kessco PEG, Marlipal FS, Marlowet. Mulsifane, Myrj, Rewoderm ES 90. Należy podkreślić, że wiele z podanych nazw handlowych ma znaczenie szersze i dotyczy również niejonogennych emulgatorów oraz solubilizatorów, wywodzących się z innych grup chemicznych.

Z estrów tłuszczowych glikolu polipropylenowego-1.2 (PPG) w kosmetyce praktycznie wykorzystuje się tylko oleinian PPG, stosowany m.in. w preparatach do kąpieli, przy czym związek ten wykazuje również właściwości typowe dla emolientów (rozdz. 12).

Estry tłuszczowe poliglicerolu w zasadzie zaliczać można zarówno do emulgatorów z grupy estrów alkoholi heterołańcuchowych, jak i wielowodorollenowyćh. Przykładowo, trójglicerol (ryc. 233; n= 1) ma 5 wolnych grup hydroksylowych. PoHglicerole (ryc. 233) wytwarzane są przez dehydratację gliceryny, przy czym n może przyjmować wartości od 0 do 28.

Ryc. 233. Pollgltcerol

Rozdział 7

167