2 / 2017 / vol. 6
Kosmetologia Estetyczna
163
N
artykuł naukowy
Biochemia
stosowane w chemii kosmetycznej do produkcji kosmetyków
do pielęgnacji włosów, które mają za zadanie wzmocnienie oraz
zregenerowanie ich struktury (fot. 3). Włókna włosa składają
się z około 85% kompleksu keratyny i około 7% wody. Innymi
głównymi składnikami włosa są tłuszcze (3%) oraz pigment (2%).
Ten ostatni składnik to melanina uzyski-
wana na drodze biosyntezy aminokwasu
tyrozyny. Ponadto występują śladowe ilo-
ści następujących metali: aluminium (Al),
wapnia (Ca) i metale przejściowe, takie jak:
żelazo (Fe), mangan (Mn), magnez (Mg),
miedź (Cu), chrom (Cr) i cynk (Zn) (stężenie
ostatniego metalu jest dość wysokie – 22
mg na 100 g włosów), które również wpły-
wają na strukturę włosa [17].
Obecne badania nad zastosowaniem metali przejściowych
w kosmetykach mają uzasadnienie dla zmniejszenia skutków
ubocznych preparatów kosmetycznych oraz opracowania bar-
dziej ekologicznych i skutecznych związków nieorganicznych.
|
|
NIEORGANICZNE ZWIĄZKI BIOBÓJCZE
WKOSMETYKACH
Większość konserwantów stosowanych w produkcji prepara-
tów kosmetycznych to związki organiczne [18, 19], proste jak
formaldehyd, oraz bardziej złożone: izotiazolinony i imidazoli-
dynowy mocznik. Jedną z głównych, często spotykanych wad
tych związków jest ich toksyczność związana z zastosowaniem
związków pochodzenia naturalnego w kosmetykach.
Nieorganiczny układ konserwujący w postaci jonów metalu
stanowi alternatywę dla obu powyższych.
Antybakteryjne właściwości metali były uznawane i wyko-
rzystywane od lat. Zastosowanie terapeutyczne rtęci (Hg) się-
ga co najmniej X wieku. Stosuje się ją do leczenia chorób skóry,
a w ostatnich czasach możemy ją znaleźć w preparatach an-
tyseptycznych. Rtęć (Hg) posiada właściwości biobójcze, gdzie
związki organiczne z rtęcią były stosowane powszechnie [20].
Sole miedzi (Cu) i cynku (Zn) również posiadają właściwości
antyseptyczne. Częściej są one stosowane w leczeniu zakażeń
grzybicznych i preparatach leczniczych dla osób chorujących
na grzybice stóp. Preparaty te często zawierają propionian, ka-
prylan cynku lub undecylenian jako składnik czynny [21].
Zastosowanie srebra (Ag) do oczyszczania wody sięga kilku-
set lat, gdzie do magazynowania wody stosowano pojemniki
z wysadzanymwewnątrz srebrem [22]. Srebro nadal jest używa-
ne do oczyszczania wody, a w niektórych wypadkach w połącze-
niu z miedzią. Natomiast sole srebra są nadal używane w medy-
cynie. W 1968 roku sulfonamid srebra został wprowadzony do
profilaktyki w leczeniu infekcji bakteryjnej u osób bezdomnych
[23]. Od 1884 roku azotan srebra (AgNO
3
) jest stosowany jako
środek miejscowy w celu zapobiegania ślepocie niemowlęcej spo-
wodowanej zarażeniem dziecka przez matkę rzeżączką [22].
Kluczemdla układu konserwującego, który opiera się na jonach
metali, jest utrzymanie właściwości biobójczego danego jonu me-
talu w podłożu. Kilka układów z wykorzystaniem srebra zostało
opracowanych za pomocą różnych metod. Jony metali, zwłasz-
cza miedzi (Cu
+2
) i srebra (Ag
+
), które zostały włączone do układu
konserwującego, działają zarówno jako nośnik, jak i środek anty-
adhezyjny. Pozwala to na precyzyjne sterowane rozpuszczalności,
a wkonsekwencji uwalnianie jonówmetali. Jednakże taki system
nie może ulegać gwałtownym zmianom w populacjach drobno-
ustrojów. To może skutkować bardzo wysokim poziomem drob-
noustrojów i obciążeniem układu konserwującego lub odwrotnie,
a nadmiar jonówmetali jest uwalniany do podłoża. Inną strategią
jest system wymiany jonowej, która uwalnia srebro na podłożu
przez złoże zeolitu. System ten został opracowany dla biocydów
(np. pestycydy, zaprawy nasienne, kwas pruski). Jony srebra (Ag
+
)
mogą być stosowane tylko jako ten układ srebro/zeolit, jeżeli pro-
ces leczenia jest dokładnie znany [23].
Kolejny systemwykorzystuje borokrzemian srebra. Aktywność
tego układu zależy od wymywanych jonów srebra i jej szybkości.
Produkty kosmetyczne mogą być konserwowane przy użyciu bo-
rokrzemianu srebra, gdzie stężenie tego związku wynosi między
0,5% a 1,0% na dany produkt kosmetyczny. Wadą jest zmiana kolo-
ru konserwantu z uwagi na działanie światła i ciepła, nietrwałość
układu borokrzemianowego srebra [24]. Wadą opisanych syste-
mów jest niezdolność do uzyskania kontrolowanego uwalniania
jonów srebra (Ag
+
). Aby rozwiązać ten problem, opracowano kom-
pozyt z chlorkiem srebra/dwutlenek tytanu (AgCl/TiO
2
).
Opracowane układy konserwujące kosmetyki wykorzystu-
jące srebro (Ag) charakteryzują się pokonywaniem bariery ich
Tabela 3
Określenie optymalnej proporcji chlorku srebra/dwutlenku tytanu do sodu dioktylosulfo-
bursztynianu (DOSS) dla zwiększenia aktywności przeciwbakteryjnej mierzonej MIC (ppm)
Concentration
of formulation (ppm)
A
B
C
D
500
--
++/-
--
--
250
--
++
--
--
125
+/-+
++
--
-+/-
62,5
++
++
++/-
-+
31,25
++
++
++
++
16
++
++
++
++
8
++
++
++
++
4
++
++
++
++
Distiled water
+
MIC (ppm)
250
<250
125
125
+ = growth, - = no growth.
A = Silver chloride/titanium dioxide 10%, SDOSS 10%, water 80%.
B = Silver chloride/titanium dioxide 10%, SDOSS 5%, water 85%.
C = Silver chloride/titanium dioxide 10%, SDOSS 15%, water 75%.
D = Silver chloride/titanium dioxide 10%, SDOSS 90%.
Źródło:
[VII]
Fot. 2
Podrażnienie skóry
wywołane niklem
Źródło:
[V]
Normalne
Suche
Po koloryzacji
Starzejące się
Fot. 3
Wygląd i struktura włosa
Źródło:
[VI]
