201030Image0106

ZARYS CHEMII KOSMETYCZNEJ

glukozowych wynosi 0.7-0,8. W praktyce CMC ma postać soli sodowej, dającej w środowisku wodnym roztwory koloidalne. W preparatach kosmetycznych sól sodowa karboksymety-locclulozy występuje jako środek wiążący i zagęszczający (pasty do zębów, preparaty do pielęgnacji włosów, artykuły do mocowania protez zębowych). CMC jest również składnikiem kremów ochronnych (rozdz. 1.1). nie rozpuszcza się bowiem w rozpuszczalnikach organicznych. a utworzony przez nią na skórze film nie utrudnia wymiany gazowej. Jonizująca w roztworze wodnym sól karboksymetylocelulozy jest wrażliwa na zmiany pH środowiska i przy wartości pH<3 z takich roztworów wytrąca się w postaci kwasu. Roztwory soli CMC są także wrażliwe na obecność kationów metali ciężkich, które strącają osady z jej roztworów.

Mctylohydroksyetyloceluloza (MHEC, MHB, Tylose MH) jest zaliczana do eterowych połączeń celulozy, rozpuszczalnych zarówno w wodzie, jak i rozpuszczalnikach organicznych (np. chlorek mctylenu/metanol). Grupy hydroksylowe monomerów glukozy są przekształcone tu w ugrupowania metoksylowc i hydroksyetoksylowc (ryc. 261, R=CH₃ lub CH,CH,OH). Podobną budowę mieszanego eteru oraz właściwości zbliżone do MHEC ma metylohydroksypropyloceluloza (MHPC), spotykana także pod handlową nazwą Viscontran MHPC. Zastosowanie MHEC oraz MHPC w kosmetyce jest typowe dla omówionych już eterów celulozy.

Goloklony

Galaktany należą do polisacharydów, w których monomeryczną podjednostką strukturalną są cząsteczki formy pierścieniowej D- i L-galaktozy, cukru z grupy aldoheksoz, powiązane glikozydowo. Hydrokoloidami galaktanowymi są agar (agar-agar) i karagenina.

Agar jest w 90% substancją polisacharydową, izolowaną z krasnorostów. W skład tego polisacharydu wchodzi 70% agarozy oraz 30% agaropektyny, przy czym agaropektyna nie wykazuje właściwości żelotwórczych. Część grup hydroksylowych tego polisacharydu jest zestryfikowana kwasem siarkowym i dlatego roztwory agaru mają odczyn kwaśny. Agar jest substancją bezbarwną, bezwonną, nie rozpuszcza się w alkoholach ani zimnej wodzie. Rozpuszcza się natomiast w wodzie gorącej, a jego 1-procentowe wodne roztwory po ochłodzeniu tworzą żele. Właściwości żelotwórcze agaru są wykorzystywane w pastach do zębów, szamponach oraz innych środkach do pielęgnacji włosów.

Karagenina jest śluzowatym polisacharydem o masie cząsteczkowej 100 000-800 000. Substancję tę, podobnie jak agar, pozyskuje się z krasnorostów. Karagenina ma niejednorodną budowę, a znaczną jej część tworzą powiązane glikozydowo cząsteczki 4-siarczanu D-galaktopiranozy. Obecność funkcji kwasowych w strukturze substancji umożliwia tworzenie soli. Wodne roztwory karageninanu sodu są wiskozowate, wapnia natomiast tworzą elastyczne żele. W kosmetyce sole karageniny są składnikami past do zębów, kremów oraz szamponów (czynnik zagęszczający).

Gumy

Do hydrokoioidów polisacharydowych zalicza się także gumę arabską i gumę tragakan-Iową (tragakanta, tragant). Guma tragakantowa jest zagęszczoną wydzieliną, pozyskiwaną ze zranionych pni i gałęzi krzewów rodzaju Leguminosae, rosnących m.in. w Azji Mniejszej. W skład tragakanty wchodzą wysokocząsteczkowe, złożone polisacharydy, których głów-

nymi składnikami są nierozpuszczalna, ale pęczniejąca w wodzie basoryna (60-80%) oraz rozpuszczalna w wodzie tragakaniyna (15-40%). W wyniku zmieszania gumy tragakanto-wej z wodą do roztworu przechodzi rozpuszczalna w wodzie frakcja, którą tworzy mieszanina polischarydów zbudowanych z monomerów kwasu D-galakturonowcgo (ryc.262) oraz Łsylozy, fruktozy, galaktozy.

Wodny, 10-procentowy roztwór tragakanty tworzy żele. W kosmetyce tragakanta jest substancją wiążącą wodę i zagęszczającą w pastach do zębów, stabilizatorem emulsji, a także składnikiem preparatów do mocowania protez zębowych.

Guma arabska (Gummi arabicum) jest polisacharydem, o masie cząsteczkowej około 240 000, otrzymywanym z naciętych pni i gałęzi drzew rodzaju Accacia rosnących w Afryce. Głównymi składnikami gumy arabskiej są sole (sodowa, magnezowa lub wapniowa) kwasu poliarabinowego. Kwas ten należy do polisacharydów rozgałęzionych o złożonej budowie, a jego hydroliza prowadzi do L-arabinozy, D-galaktozy, L-ramnozy i kwasu L-glukurono-wego, przy czym składniki te występują w proporcjach 3:3:1:1. Guma arabska rozpuszcza się w około dwukrotnej ilości wagowej wody, rozpuszczą sic także w glicerynie i glikolu propylenowym. Wodne roztwory gumy arabskiej są lepkie i reagują kwasowo. W preparatach kosmetycznych guma arabska może być środkiem wiążącym wodę, czynnikiem zagęszczającym, koloidem ochronnym lub emulgatorem.

Śluzy

Śluzy zaliczają się do substancji polisacharydowych, których makromolekały, podobnie jak w gumach, mają złożoną budowę. Przykładowo, hydroiityczny rozkład polisacharydów, zawartych w śluzie izolowanym z nasion lnu, prowadzi do D-galaktozy, L-arabinozy, D-ksy-lozy, L-ramnozy. i kwasu D-galakturonowego. Warto nadmienić, że nasiona lnu zawierają 5-20% polisacharydów śluzowych oraz 30-40% olejów, bogatych w wielonienasycone kwasy tłuszczowe. Śluzy te, po zmieszaniu z ciepłą lub zimną wodą, pęcznieją i przechodzą w gęste, ciągnące się ciecze. W kosmetyce hydrokoloidy te są stosowane jako czynniki zagęszczające, wiążące wodę, stabilizatory emulsji, środki łagodzące podrażnienia skóry oraz emo-licnty (rozdz. 12). Należy tu dodać, że w kosmetyce znaczenie ma również olej lniany, którego wielonienasycone kwasy tłuszczowe związane estrowo są źródłem witaminy F (rozdz. 5).

Z innych surowców śluzowych w kosmetyce stosuje się m.in. wyciągi z korzenia prawoślazu, liści podbiału (rozdz. 12).

Rozdział 10 199