2 / 2019 / vol. 8
Kosmetologia Estetyczna
188
ARTYKUŁ NAUKOWY
KOSMETOLOGIA ESTETYCZNA
N
WSTĘP
Wykorzystanie ciekłokrystaliczności głównego składnika
emulsji w produktach kosmetycznych wydaje się być znacz-
nie korzystniejszym rozwiązaniem niż popularne kosmetyki
O/W (olej w wodzie), przeznaczone do cery wrażliwej czy ato-
powej. Pomimo, iż w klasycznych emulsjach można znaleźć
cenne składniki aktywne, takie jak: oleje roślinne, składniki
naturalnego czynnika nawilżającego NMF (
Natural Moisturi-
zing Factor
) czy antyoksydanty, wydaje się, że o skuteczności
decyduje biokompatybilność bazy kosmetyku z naskórkiem.
Natychmiastowa odbudowa bariery hydrolipidowej w dłu-
gotrwałym procesie złuszczania, za pomocą wymienionych
emulsji, prawdopodobnie związana jest nie tylko z odczuwal-
nym komfortem, jakim jest brak suchości i pieczenia, ale z sy-
nergistycznym działaniem składników aktywnych i i ciekło-
krystaliczności głównego składnika emulsji.
CIEKŁE KRYSZTAŁY
Ciekłe kryształy to nie tylko ciecze uporządkowane (czyli ne-
matyki), ale również np. smektyki (np. heksatyczne) o konsy-
stencji skrystalizowanego miodu. Wg najnowszej nomenklatu-
ry IUPAC ciekłe kryształy to uporządkowane ciecze, odkryte
w 1888 r. przez austriackiego botanika F. Reinitzera [1]. Zaob-
serwował on nietypowe zachowanie benzoesanu cholesterolu
podczas procesu topienia, w którym wyróżnił dwustopniowy
charakter przemiany pod wpływem temperatury. Pierwsza
to ciecz mętna ciekłokrystaliczna (anizotropowa), potem kla-
rowna (izotropwa). Anizotropowość cieczy mętnej stwierdził
Lehmann. Stan ciekłokrystaliczny jest formą materii mięk-
kiej (
soft matter
), gdyż zaliczamy do nich nie tylko substancje
mezogenne, ale również surfaktanty, polimery oraz koloidy.
W „Handbook of liquid crystals” opisano iż, mezofaza to faza
pośrednia, pomiędzy fazą krystaliczną a cieczą izotropową,
tworzona przez częściowo stopione molekuły [2].
Rozróżniamy cztery rodzaje mezofaz: termotropowe, liotro-
powe, barotropowe oraz fototropowe w zależności od tego jaki
parametr wywołuje tę mezogenność.
CIEKŁE KRYSZTAŁY TERMOTROPOWE
To fazy, które powstają podczas zmian temperatury. Pojawia-
ją się w wyniku przejścia z ciała stałego w punkcie topnienia
do ciekłokrystalicznej (zachowane są jeszcze krystaliczne
elementy ciała stałego, ale cała struktura ma formę cieczy).
Występować może bardzo wiele temperatur przejść fazowych
pomiędzy wieloma mezofazami. Jedną z nich w wyniku pod-
grzewania jest faza przejścia z ciekłokrystalicznej do płynnej
i klarownej cieczy izotropowej. Znajdują one zastosowania
m.in. jako tworzywa aktywne w urządzeniach służących do
zobrazowania informacji (wyświetlacze optyczne, ekrany te-
lewizyjne, elementy pamięci optycznej). Warto podkreślić, że
ciekły kryształ to nie zawsze ciecz. Formę fazy ciekłej mają
tylko nematyki oraz chiralne nematyki (cholesteryki) [3].
CIEKŁE KRYSZTAŁY LIOTROPOWE
Otrzymamy wtedy gdy surfaktanty (zazwyczaj amifilowe)
rozpuścimy w odpowiednim rozpuszczalniku (polarnym lub
niepolarnym). Klasycznym przykładem są mydła, które w wy-
niku oddziaływań hydrofobowych i hydrolfilowych, zdysper-
gowane w wodzie tworzą fazę micelarną. Ciekłokrystaliczne
fazy liotropowe są obecne również w naskórku. Fosfolipidy,
glikolipidy czy monoacyloglicerole mają charakter amfifilo-
wy (powinowactwo do wody), które w środowisku wodnym
obecnym w naskórku wykazują tendencje do samoagregacji
cząstek, w wyniku czego wytwarzają się fazy micelarne lub
fazy lamelarne. Fazy micelarne to zawiesiny miceli w roz-
puszczalniku. Natomiast same micele to skupiska cząsteczek
zorientowanych łańcuchami hydrofobowymi (powinowactwo
do tłuszczów) do środka, a grupami hydrofilowymi (powino-
wactwo do wody) na zewnątrz gdy rozpuszczalnik jest polarny
lub odwrotnie (micela odwrócona) gdy rozpuszczalnik jest nie-
polarny. Fazy lamelarne (nazywane również dwuwarstwami)
maja strukturę kanapek. Molekuły surfaktanta ułożone są
równolegle do siebie i tworzą płaską warstwę z polarnymi gło-
wami wystającymi w kierunku polarnego rozpuszczalnika [4].
CIEKŁE KRYSZTAŁY LIOTROPOWE WKOSMETYKACH
W przemyśle kosmetycznym zwrócono uwagę na fazę cie-
kłokrystaliczną, jako na element stabilizujący emulsję, zwięk-
szający odporność na koalescencję [5]. Powstawanie struktur
ciekłokrystalicznych w układach zawierających wodę i emul-
gatory jest istotne również z punktu widzenia oddziaływania
z węglowodanami lub proteinami, które ułatwiają tworzenie
pian oraz emulsji. Ciekłokrystaliczność głównego składnika
emulsji może być stosowana jako nośnik składników aktyw-
nych leków lub kosmetyków umieszczonych w fazie hydrofi-
lowej lub hydrofobowej. Znanymi przenośnikami są liposomy,
które tworzą się z fazy lamelarnej przy odpowiednio dużej
zawartości wody [6].
Emulgator tworzący układy ciekłokrystaliczny emulsji
na przykładzie kremu Ureavit E
Ciekłe kryształy powstałe w emulsji z użyciem oleinianu cety-
lostearylu i oliwianu sorbitolu emulgatora (INCI:
Cetearyl Oli-
vate/Sorbitan Olivate
), oprócz cennych właściwości oliwy z oli-
wek (składnik oleinowy oliwy z oliwek), wykazują strukturę
molekularną zbliżoną do układów lipidówwwarstwie rogowej
naskórka. Taka baza kosmetyczna może znacznie korzystniej
i bardziej fizjologicznie integrować się z barierą lipidową skó-
ry oraz wzmacniać jej integralność. Wykazuje również wła-
ściwości bardzo podobne do ludzkiego łoju, który zapewnia
utrzymanie wilgoci skóry, dając sensoryczne uczucie nawilże-
nia, a nie natłuszczenia, jakie można odnotować w przypadku
emolientów okluzyjnych.
