Monika Krzyżostan, Ewa Drzazga

Liczba preparatów kosmetycznych pojawiających się na rynku stale wzrasta, a wybór spośród szeregu produktów różnych marek nie jest łatwy. Pomimo, iż producenci zapewniają nas o skuteczności danego kosmetyku większość dostępnych środków pielęgnacyjnych zawiera syntetyczne składniki działające niekorzystnie na skórę osłabiając jej barierę ochronną, powodując alergie, czy nadmierne wysuszenie skóry. Szczególny problem z wyborem kosmetyku mają osoby z alergią oraz cerą suchą, wrażliwą i podrażnioną. Które preparaty wybrać, żeby były bezpieczne dla naszego zdrowia?

Poniżej krótka charakterystyka surowców kosmetycznych powszechnie stosowanych w recepturach, jednak wzbudzających coraz więcej kontrowersji ze względu na ich szkodliwe działanie na skórę. Szybki rozwój technologii kosmetycznej wyszedł naprzeciw oczekiwaniom opracowując alternatywne emulgatory, konserwanty, zamienniki silikonów, czy hipoalergiczne substancje zapachowe.

PEG i PPG są powszechnie stosowanymi emulgatorami syntetycznymi. Pomimo stosunkowo niewielkiej ceny tych surowców nie są one zdrowe dla skóry. Zwiększają przepuszczalność bariery naskórkowej narażając tym samym na wnikanie w głąb skóry szkodliwych substancji ze środowiska zewnętrznego. Do ich produkcji używany jest tlenek etylenu - gaz uszkadzający DNA komórek, mogący przyczyniać się do powstawania nowotworów. W procesie produkcyjnym mogą ulec zanieczyszczeniu dioksanem, lub zawierać nieprzereagowane cząsteczki tlenku etylenu. Ponadto związki polioksyetylenowane nie są biodegradowalne oraz mogą być przyczyną alergii. Wykazują także działanie komedogenne zatykając rozszerzone ujścia gruczołów łojowych, przyczyniając się do powstawania stanu zapalnego i zaskórników.

Do najczęściej stosowanych emulgatorów zawierających PEG należą:

Jako alternatywa dla emulgatorów zawierających związki polioksyetylenowane powstały emulgatory cukrowe. Ich oryginalność polega na zastąpieniu etoksylowanych grup, charakterystycznych dla emulgatorów syntetycznych. Emulgator cukrowy składa się z hydrofilowej części glukozydowej oraz lipofilowego łańcucha tłuszczowego. Otrzymuje się go bez użycia syntetycznych związków oraz organicznych rozpuszczalników. Ze względu na sposób otrzymywania pozbawiony jest chemicznych zanieczyszczeń, rozpuszczalników, tlenku etylenu i dioksanu. Emulgatory cukrowe mają zdolności do tworzenia struktury ciekłych kryształów, dzięki czemu wykazują również silne działanie nawilżające. Struktura ciekłych kryształów jest kompatybilna z budową błon cytoplazmatycznych komórek skóry oraz lipidów cementu międzykomórkowego. Ciekłe kryształy wnikają pomiędzy przestrzenie międzykomórkowe w naskórku, chroniąc go przed utratą wody i czynnikami zewnętrznymi. Emulgatory te mają szeroki zakres emulgacji, nie powodują alergii i podrażnień, są niekomedogenne, dają przyjemne właściwości aplikacyjne kosmetyku oraz są odporne na hydrolizę. Dodatkowo są biodegradowalne i nieszkodliwe dla środowiska.

Emulgatory cukrowe są odpowiedzią na potrzeby rynku kosmetycznego dążącego do wyeliminowania składników syntetycznych, toksycznych oraz uszkadzających strukturę naskórka. Do emulgatorów cukrowych tworzących strukturę ciekłych kryształów należą m.in.

Zachowanie czystości mikrobiologicznej podczas tworzenia kosmetyków jak i utrzymanie jej w trakcie użytkowania produktu nadal stanowi problem przemysłu kosmetycznego. Rozwój mikroorganizmów w kosmetykach obniża wartość wyrobu a nawet może prowadzić do wystąpienia miejscowych podrażnień skóry bądź zapalenia błon śluzowych. Konserwanty zabezpieczają przed ewentualną fermentacją kosmetyku, zmianą zapachu, barwy, rozdzieleniem się faz czy powstaniem specyficznych osadów w roztworach. Substancje konserwujące wykorzystywane są w preparatach posiadających w składzie wodę i składniki organiczne, które są podatne na działanie drobnoustrojów.

Konserwanty dzielimy na trzy grupy: formaldehydy, organiczne związki chlorowe i parabeny.

Formaldehyd w obrocie handlowym najczęściej proponowany jest w postaci 37% wodnego roztworu, powszechnie znanej formaliny. W Unii Europejskiej dopuszczony jest on do preparatów kosmetycznych w ilości 0,2 % w przeliczeniu na wolny związek. W produktach do higieny jamy ustnej można go używać w stężeniu 0,1 %, zaś w utwardzaczach do paznokci 5%. Zaliczany jest on do układów stabilnych w zakresie od pH 3 do 9. Ponieważ jest to układ lotny może ulatniać się z produktu końcowego np. poprzez otwarte lub nieszczelne opakowanie. Z tego też powodu do receptur powinien być wprowadzany na zimno (przegrzanie może unieczynnić jego działanie).

Formaldehyd zwalcza bakterie i wirusy. To reaktywny związek o charakterystycznym, ostrym zapachu. Może wchodzić w reakcje z substancjami zapachowymi, amoniakiem, żelazem. Konserwant jest dobrze wchłaniany przez skórę, dlatego w przemyśle kosmetycznym stosowane są pochodne formaldehydu. Może wywołać silne reakcje alergiczne, wykazuje drażniący wpływ na skórę i błony śluzowe dróg oddechowych i spojówki oczu. Przy zawartości w kosmetyku przekraczającej 0,05%, producent powinien umieścić informację o obecności tego składnika.

Kolejna grupa konserwantów to estry kwasu p-hydroksybenzoesowego, czyli parabeny. Są to ciała stałe, słabo rozpuszczalne w wodzie. Dobrze rozpuszczają się w glikolu propylenowym. Kolejność dodawania parabenów do receptury ma wpływ na skuteczność parabenów. Ogrzewane w fazie wodnej mogą ulegać hydrolizie do wolnego kwasu, który przy pH > 6 całkowicie traci aktywność. Nie należy ich wprowadzać do fazy olejowej, w zimnej wodzie mają tendencję do zbrylania się. Ten problem rozwiązuje się poprzez wstępne rozpuszczenie konserwantu w odpowiednim rozpuszczalniku, np. glikolu propylenowym.

Parabeny zaliczane są do ksenoestrogenów. Są to związki chemiczne, które wykazują aktywność podobną do żeńskich hormonów. Mogą prowadzić do zaburzeń hormonalnych i powodować choroby. Udowodniono, że parabeny wykazują działanie estrogenne. Estrogeny mają wpływ na rozwój komórek rakowych estrogenozależnych, co przekłada się na zachorowalność na nowotwory piersi, jajników, macicy oraz wpływ na rozwój płodowy. U mężczyzn natomiast zaburzenie gospodarki hormonalnej może być przyczyną niepłodności.

Obecność parabenów w preparatach kosmetycznych wynika z ich właściwości przeciwgrzybicznych. Parabeny są niezbyt efektywne, gdy wyrób zawiera układy mogące stanowić dobra pożywkędla mikroorganizmów. Ich mieszaniny stosowane są z pozytywnym skutkiem w wyrobach mało podatnych na zakażenie. Pomimo dobrych właściwości przeciwgrzybiczych mogą okazać się one jednak mało skuteczne przy zakażeniu surowców pleśniami. Z tego też powodu chętnie łączy się je z innymi konserwantami, z którymi wykazują efekt synergiczny. Jako środki przeciwgrzybiczne wykazują zbyt duże działanie alergizujące, dlatego też amerykańska organizacja Food and Drug Administration ograniczyła ich zawartość do 0,5%. Wśród najczęściej stosowanych parabenów wymienia się metylparaben, który pod wpływem działania promieni słonecznych przyspiesza procesy starzenia się skóry.

Wiele niepożądanych skutków ubocznych oraz ograniczenia w zastosowaniu parabenów sprawiły, że laboratoria kosmetyczne zaczęły poszukiwać alternatywnych metod konserwacji swoich wyrobów. Coraz częściej technolodzy stawiają na naturalne konserwanty. Stosowanie produktów pozbawionych chemicznych składników minimalizuje ryzyko wystąpienia podrażnień skóry czy reakcji alergicznych. Wybór naturalnych konserwantów wiąże się z krótszym czasem przydatności kosmetyku.

Alternatywą dla tradycyjnych konserwantów są naturalne systemy konserwujące. Należą do nich:

Silikony są to syntetyczne tworzywa krzemoorganiczne zawierające w głównym łańcuchu naprzemienne atomy krzemu i tlenu. W kosmetyce po raz pierwszy zostały zastosowane w latach 50- tych, a ich popularność sukcesywnie wzrastała. Swój sukces zawdzięczają różnorodnym właściwościom oraz łatwości we wprowadzaniu ich do receptur. Są powszechnie stosowane w produktach do makijażu, pielęgnacji skóry twarzy, jak i całego ciała oraz w szamponach i odżywkach do włosów. Substancje te wprowadzone były do przemysłu kosmetycznego głównie w celu zmniejszenia bielenia się emulsji, jednak szybko odkryto szereg dodatkowych właściwości. Silikony tworzą na powierzchni naskórka i włosów warstwę filmu okluzyjnego zabezpieczającego przed utratą wody i jednocześnie trudnego do usunięcia. Wykazują działanie nawilżające, zmiękczające i wygładzające. Znacznie poprawiają właściwości aplikacyjne emulsji nadając jej poślizg, eliminując uczucie tłustości i lepkości. Krem zawierający silikony idealnie nadaje się do stosowania pod makijaż, ponieważ stanowi matową, lekką i jedwabistą w odczuciu bazę. Z powodu ich dużej odporności na zmywanie znakomicie nadają się do preparatów pielęgnacyjnych do rąk, zabezpieczając skórę przez działaniem wody i detergentów.

Silikony nie są jednak idealnym rozwiązaniem w pielęgnacji skóry. Większość z nich nie rozpuszcza się w wodzie, w związku z czym trudno usunąć je z powierzchni skóry za pomocą delikatnych środków myjących. Użycie silnych detergentów wiąże się z podrażnieniem skóry i zniszczeniem płaszcza lipidowego, a w konsekwencji ze zwiększonym przenikaniem szkodliwych substancji ze środowiska zewnętrznego. Pozostająca na skórze wodoodporna warstwa silikonu uniemożliwia przenikanie substancji aktywnych, w związku z czym pielęgnacja i odżywienie skóry ogranicza się do działania na powierzchni naskórka, czy włosa. Z tego powodu stosowanie silikonów w kremach pielęgnacyjnych nie wydaje się być dobrym rozwiązaniem. Jednocześnie nie da się ich uniknąć w kosmetykach przeznaczonych do makijażu, ponieważ silikon poprawia przyczepność pudru do powierzchni skóry, wygładza jej strukturę oraz nadaje matowy wygląd. Jednak zadaniem kosmetyku pielęgnacyjnego jest odżywiać i regenerować skórę na poziomie skóry właściwej i pięciu warstw naskórka. Okluzyjna warstwa silikonu uniemożliwia to działanie. Silikony stosowane przez dłuższy czas mogą również wysuszać skórę. Nie mają one właściwości odżywczych, a jedynie zmiękczają i poprawiają właściwości aplikacyjne emulsji. Związki te nie ulegają biodegradacji.

Alternatywą dla silikonów są emolienty dające silikonowe odczucia na skórze. Należą do nich m.in.

Znając działanie syntetycznych składników kosmetyków konsument staje przed wyborem – odżywiona, nawilżona skóra dzięki naturalnym, kompatybilnym ze skórą składnikom, czy lepsze właściwości aplikacyjne kremu, kosztem blokowania działania składników aktywnych.

Literatura:

1. http://www.creative-developments.co.uk/papers/Trends%20in%20Emulsifiers.pdf

2. http://chemical.pl/artykuly/chemical-review/7397/silikony.html

3. http://biotechnologia.pl/kosmetologia/artykuly/konserwanty-w-kosmetyce,10860

4. http://biotechnologia.pl/kosmetologia/artykuly/konserwanty-koniecznosc-stosowania-kosmetyki-tradycyjne-kosmetyki-naturalne,10281

5. http://kosmos.icm.edu.pl/PDF/2011/17.pdf