Автор: Самуйлова Л.В. Пучкова Т.В.
Теги: эфирные масла парфюмерия косметические средства химическая технология химические производства химия учебное пособие косметика
ISBN: 5-94784-004-9
Год: 2005
Л. Самуилова, Т. Пучкова
косметическая химия
часть I
ингредиенты
^/с , ч С/
УДК 665.58(07)
ББК 35.68я7
С17
Серия «Ех рго/ежо» основана в 2002 году
Составитель серии Т. В Пучкова
Самуилова Л. В.
С17 Косметическая химия: учеб, издание. В 2 ч. Ч 1: Ингре-
диенты / Л. В. Самуилова, Т. В. Пучкова. — М.: Шко-
ла косметических химиков, 2005. — 336 с. — (Серия
«Ех ргоГс58о»).
I8В^ 5-94784-004-9
18ВН 5-85422-028-8
Новое учебное пособие «Косметическая химия», ч. I «Ингредиенты»,
посвящено химии сырья, используемого при производстве косметики
и парфюмерии, а также технологии получения косметических средств.
Авторы: кандидат химических наук Л. В Самуилова и кандидат биоло-
гических наук Т. В. Пучкова.
Книга может служить учебным пособием по химии косметических
средств для косметологов, менеджеров по продаже косметических про-
дуктов и косметического сырья, сотрудников салонов красоты, студентов
средних специальных учебных заведений медико-фармацевтического
профиля и активных потребителей косметики и косметологических услуг.
Для удобства восприятия информации текст сопровождают иллюст-
рации, схемы, таблицы.
УДК 665.58(07)
ББК 35.68я7
I8В^ 5-94784-004-9
I8В^ 5-85422-028-8
Содержание
От авторов ... . . . . . 9
Глава 1. Краткая история косметики
1.1. Косметика в разные периоды истории.................10
Древний Египет . ........................... 11
Ближний и Средний Восток.................... . .. .13
Древняя Греция..................................... 13
Древний Рим................. ... 14
Арабские страны..................................... 16
Европа............... - 17
Древняя Русь и Россия . 20
1 9 и 20 века...................................... 21
1.2. Современная концепция косметики . . .. ......22
1 3. Современный косметический рынок в цифрах 23
Выводы..................................... .... 25
Контрольные вопросы и задания......................... .26
Глава 2. Строение и функции кожи
2 1 Строение кожи .................................. 27
Подкожно-жировой слой......... .... 28
Дерма . ...................................... .28
Эпидермис. ........................... ......... 32
Водно-липидная мантия .. ... 34
2.2. Функции кожи.......................................36
2.3. Волосы и ногти (придатки кожи), их особенности ....38
Волосы ... ................ - 38
Ногти....... 39
2.4. Особенности мужской кожи...........................41
2.5. Расовые особенности кожи.. 42
Выводы................................................. 43
Контрольные вопросы и задания ... . .............43
4.8. Эмульгаторы и эмульгирующие смеси. ... ... 146
Эмульгаторы для системы «вода/масло»................ 148
Эмульгаторы для системы «масло/вода» 149
Выводы.................................................. 154
Контрольные вопросы и задания........................... 154
4.9. Пигменты, наполнители и красители .. ... 155
Пигменты ................. 155
Основные свойства пигментов......................... 157
Выводы ... ............................................. 160
Контрольные вопросы и задания.. 160
Белые пигменты...................................... 160
Желтые пигменты..................................... 165
Красные пигменты.....................................165
Коричневые природные пигменты........................166
Зеленые, синие, фиолетовые пигменты......... .... 167
Перламутровые пигменты .. 170
Пигменты со спецэффектами...................... . 172
Выводы...................................................172
Контрольные вопросы и задания ... 173
Наполнители............................ .... 174
Красители......................................... . 178
Классификация красителей.............................179
Органические пигменты. ...... 181
Цветовой индекс . .. 181
Выводы.................................................. 185
Контрольные вопросы и задания........................... 185
4.10. Полимеры........................................ .. 186
Природные полимеры...................................187
Полисахариды .............. ...................... . 190
Природные смолы..................................... 193
Производные целлюлозы................................193
Синтетические полимеры...............................195
Элементоорганические полимеры — силиконы............ 198
Выводы .................................................... 205
Контрольные вопросы и задания........................... 205
4.11. Консерванты........................................206
Классификация консервантов..................~..... . 209
Консерванты, относящиеся к классу спиртов....’...... 212
Консерванты, относящиеся к классу кислот и их производных 213
Консерванты белковой природы.........................215
Консерванты углеводной природы...............’.......218
Другие консерванты .. 220
Смеси консервантов. ...........221
Выводы.... ..... ....... ................222
Контрольные вопросы и задания . . . .222
4.12. Фотозащитные соединения . . 223
Физические УФ-фильтры. . ... .........226
Химические УФ-фильтры. . ... 226
Антиоксиданты 229
Выводы .... ... . 229
Контрольные вопросы и задания........................ ... 229
4.13. Препараты, отбеливающие кожу........................230
Отбеливающие препараты, уменьшающие синтез меланина.... 231
Отбеливающие препараты, отшелушивающие роговой слой.. . 234
Выводы .................................................. 238
Контрольные вопросы и задания . 238
4.14. Вода и другие растворители . 239
Вода и способы ее очистки . 239
Растворители — низкомолекулярные спирты 242
Выводы. ................................................. 245
Контрольные вопросы и задания .... 245
4.15. Экстракты растений................................ 246
Биологически активные вещества из растительных экстрактов 247
Получение растительных экстрактов . ... 249
Выращивание растений................................ 249
Сбор и хранение растений..............................250
Измельчение растительного сырья . 251
Выбор экстрагента................................. .... 252
Очистка экстрактов (удаление экстрагента) 256
Контроль качества экстрактов................... ... . 257
Введение экстракта в косметические композиции ........258
Виды экстрактов...................................... 258
Традиционно применяемые в косметике экстракты.........261
Современные тенденции использования экстрактов
в косметических композициях. . 263
Экзотические экстракты................................264
Выводы....................................................267
Контрольные вопросы и задания . ......................... 268
4 16 Витамины ............................ ......... . 269
Жирорастворимые витамины..............................269
Глава 3. Химия кожи
3.1. Аминокислоты..... 44
Строение аминокислот. 44
Свойства аминокислот................................ 46
Применение аминокислот в косметике 47
3.2. Пептиды............... ... 48
Строение пептидов.................................. .48
Функции пептидов 49
Применение пептидов в косметике . 50
3.3. Белки.............. ... ..... 51
Классификация белков (протеинов) ... 51
Структура белка .....................................52
Структурные белки кожи...............................53
Применение белков в косметике.................... . . .54
3.4. Жирные кислоты..................................... 55
Классификация жирных кислот .........................55
Свойства жирных кислот.............................. 56
Функции жирных кислот в коже..... 56
Применение жирных кислот в косметике................ 56
3.5. Жиры, масла, воски........................ ... 57
Свойства жиров................................. 58
Применение жиров в косметике........ ...... .60
3.6. Углеводы....................................... .60
Классификация углеводов........................ ... 60
Применение углеводов в косметике................ . 61
Выводы...................................................62
Контрольные вопросы и задания........................... 62
Глава 4. Основные виды ингредиентов
для производства косметических средств
4.1. Жиры животные .... . ............... 64
Свойства животных жиров..... ... ...... 65
Животные жиры в составе косметических средств... 66
Выводы................................................ 71
Контрольные вопросы и задания ...................... .71
4.2. Жиры растительные (масла).......................... 72
Строение и свойства растительных жиров............. .72
Получение масел............ .... .............. 73
Растительные масла, применяемые в косметике......... 74
Выводы ................................................. 85
Контрольные вопросы и задания........................... 85
4.3. Воски ..... 86
Строение и свойства восков 86
Натуральные воски, применяемые в косметике. . 86
Заменители жиров и масел (синтетические жиры,
масла, воски) . ... ........... .89
Применяемые в косметике синтетические воски. . 91
Выводы ........ • • .93
Контрольные вопросы и задания ... 94
4.4. Углеводороды.................... ... . 95
Углеводороды, применяемые в косметике. ... ...........95
Выводы .................................................. 97
Контрольные вопросы и задания ........ 97
4.5. Высшие карбоновые кислоты . . 98
Свойства высших карбоновых кислот 98
Применяемые в косметике высшие карбоновые
кислоты ... .... ..... 98
Выводы ......... ................. ......102
Контрольные вопросы и задания . .... 102
4.6. Эфирные масла...................................... . . 103
Общие свойства эфирных масел ..... 103
Получение натуральных эфирных масел 106
Химический состав эфирных масел ... 108
Применение эфирных масел ......................... ... 114
Характеристики некоторых широко применяемых
в косметике эфирных масел.......................... 114
Выводы.................................................. 127
Контрольные вопросы и задания. 127
4.7. Поверхностно-активные вещества . . 128
Немного физической и коллоидной химии....... .... 128
Классификация поверхностно-активных веществ.. .... 129
Общие свойства поверхностно-активных веществ. . ......131
Взаимодействие поверхностно-активных веществ
с эпидермисом.... ............ ....................133
Перспективы применения поверхностно-активных веществ
в косметических продуктах.............................133
Анионактивные поверхностно-активные вещества.. .... 135
Катионные поверхностно-активные вещества....... .137
Неионные поверхностно-активные вещества ... .... 139
Амфотерные поверхностно-активные вещества ............142
Солюбилизация и солюбилизаторы .. 143
Выводы................................................... 145
Контрольные вопросы и задания........................... 145
Водорастворимые витамины....................... • 274
Современные тенденции применения витаминов в косметике 280
Выводы. .............. 281
Контрольные вопросы и задания . 282
4.17. Парфюмерные композиции.... 283
Обоняние человека............................... 283
Классификация запахов............................. 285
Основы построения парфюмерных композиций.. . 288
Структура парфюмерного аромата............. . 290
Процесс созревания парфюмерной жидкости........... 294
Функциональная парфюмерия.................... .. 295
Современные тенденции в ароматах ... ... . 298
Выводы.............................................. 301
Контрольные вопросы и задания ....................... 301
Предметный указатель ......................... .. 302
Литература.........................................305
5. Приложения
Приложение № 1 Физико-химические характеристики
косметического сырья и методы их
определения.............................................307
Приложение № 2. Материалы, представленные компаниями
ТЕХКОН, ООО «Руссо Хеми», Ооху Согпшё,
1п(егпаНопа1 8рес1а1Иу Ргос1ис(8
на семинарах и конференциях в 2004 г....................309
От авторов
Что такое косметическая химия? Однозначного определения этой на-
учной дисциплины нет, хотя на практике она объединяет весь комп-
лекс знаний, связанный с производством косметической продукции.
Это достаточно сложный предмет, для понимания которого необходи-
мы знания в области химии, биологии, физиологии, микробиологии и
производственных процессов.
Необходимость в качественной литературе, описывающей и сис-
тематизирующей базовые знания о косметическом сырье и продукции
очевидна Быстро развивающаяся отрасль испытывает острый дефи-
цит квалифицированных специалистов.
Большой преподавательский опыт и знание реальных проблем
производства косметических средств помогли нам сформулировать
концепцию издания. В итоге родилась идея учебного пособия в двух
частях (часть 1 — «Ингредиенты» и часть 2 — «Готовая продукция»),
которое в общих чертах раскрывает все разделы этой емкой и чрезвы-
чайно интересной дисциплины.
Надеемся, что пособие станет для вас хорошим проводником в
мире косметической химии, своеобразным профессиональным спра-
вочником по основным направлениям этой комплексной дисципли-
ны. Книга будет полезна и тем, кто профессионально связан с произ-
водством косметики, и тем, кто занимается ее продажами, и космето-
логам, ежедневно отвечающим на многочисленные вопросы своих
клиентов.
Косметическая и парфюмерная школы в России всегда были
очень сильными. К сожалению, специалисты, обладающие огромным
багажом знаний в этой области, по разным причинам не имеют ныне
возможности передать свои знания новому поколению специалис-
тов. Мы глубоко признательны Л. К. Гуринович, С. И. Коральник
и Г П. Ильиной, оказавших нам неоценимую помощь в подготовке
материалов.
Благодарим В. Е. Кима за всестороннюю помощь и поддержку.
Авторы будут благодарны всем читателям, которые пришлют свои
пожелания и замечания.
Глава
Краткая история
косметики
1.1. Косметика в разные периоды истории
Слово «косметика» происходит от греческого слова козтео, кото-
рое означает «украшаю» или «искусство украшать». Появившись
в доисторические времена, она имела вполне практическое значе-
ние. Уже тогда, в примитивной форме, проявились основные
функции косметики: гигиенический уход, защита от воздействий
внешней среды и украшение лица и тела. Очищение тела с гиги-
еническими целями способствовало увеличению продолжитель-
ности жизни. Известно, что в те далекие времена человек смазывал
свое тело и лицо жиром, разноцветными глинами, соком различ-
ных растений, защищавших его от холода, насекомых, жары или
сырости Известна традиция раскрашивания лица и тела у колду-
нов и воинов некоторых туземных племен. В древних сообществах
старые воины гримировались красками и делали татуировки, что-
бы скрыть свой настоящий возраст и тем самым обмануть врагов в
бою. Кроме того, специальный грим и татуировка были своеобраз-
ными визитными карточками. Они говорили о родовой прина-
длежности, традициях рода. Археологические раскопки, проводи-
мые в разных уголках мира, свидетельствуют, что в стремлении
нравиться женщины во все времена всячески украшали себя, и это
служило мощным стимулом для развития косметики.
Применение косметики шло параллельно с накоплением зна-
ний о свойствах лекарственных растений, с разработкой экспери-
ментальных приемов в химии, с изучением влияния различных ве-
ществ на кожу и здоровье человека, тес развитием косметической
химии. Изобретение новых методов получения, выделения и очи-
стки разных веществ, изготовление нового лабораторного обору-
дования (приборов, колб, флаконов из новых материалов) находи-
ло затем применение в области косметики. Например, изобрете-
ние стекла и его получение финикийцами привело к тому, что
римляне стали первыми применять стеклянные склянки для хра-
нения косметических мазей и кремов Другой яркий пример — ме-
тод перегонки, изобретенный арабами. В косметической химии
с 16 в. его стали широко применять для получения эфирных масел
растений.
Таким образом, косметическая химия в процессе становления
в качестве самостоятельного направления науки связывала в еди-
ное целое достижения медицины, ботаники, химии, физики, фар-
мацевтики.
Косметическая химия - это наука о строении и свойствах ве-
I/ ществ, используемых в косметических целях, технологии изго-
товления косметических средств и их влиянии на кожу, воло-
сы, ногти человека. Современная косметическая химия - это
синтез физики, химии природных и синтетических соедине-
ний, биологии, биохимии, фармацевтики, медицины и других
смежных наук
Первые известные нам свидетельства настоящего расцвета
косметики совпадают по времени с расцветом культуры Древнего
Востока. В это время косметика развивается у египтян, персов, ва-
вилонян, иудеев, ассирийцев, китайцев и индийцев.
Древний Египет
Развитие косметики достигло высокого уровня у древних египтян.
Историки медицины установили, что египтяне умели изготавли-
вать и применять различные растительные экстракты, использова-
ли серу, киноварь (сульфид ртути Н^В), сульфат меди Си8О4, квас-
цы, основной карбонат железа, мази на основе свинцового глета
(желто-красная модификация РЬО) и растительного масла.
В жизни египтян огромную роль играли душистые вещества.
В Египте были широко распространены душистые масла, бальза-
мы, смолы.
Сохранился один из самых древних рецептов духов, в состав
которых входили мята, мед, мирра, аир, можжевельник, кориандр.
В гробницах фараонов были найдены художественно исполненные
сосуды из алебастра и слоновой кости, наполненные маслами. Эти
масла предназначались для ухода за телом. Удивительно, что их
аромат сохранялся в течение более чем трех тысяч лет. Чтобы сде-
лать ароматным дыхание, египтяне жевали ветки мастикового де-
рева и специальные лепешки, приготовленные из ягод можжевель-
ника, мирры, ладана и изюма.
Из сохранившихся папирусов известно, что египтяне окраши-
вали ногти на руках и ногах и даже золотили их. Для окраски рес-
ниц и бровей применяли сульфид сурьмы, называя его «местем»
или «месдем». Это черный порошок антимонита 8Ь283 или свинцо-
вого блеска РЬ8, применявшийся как косметическое средство и
как лекарство от глазных болезней. Они также красили ресницы и
брови порошком из смеси толченого угля и различных соединений
металлов. У них были благовонные соли для ванн, средства для
удаления волос, препараты для завивки и распрямления волос.
Египтянки подводили глаза, использовали краску для губ, которую
получали из тела моллюсков, обитавших в Средиземном море.
Египтянки даже красили волосы и носили парики. Процесс нане-
сения декоративной косметики египтяне превращали в ритуал.
Сохранился перечень правил по применению косметики, со-
ставленный египетскими жрецами около 1500 лет до н. э. Папирус
длиной около 21 см содержит множество советов: как ухаживать за
кожей лица, как разгладить морщины, как удалить бородавки, по-
красить волосы и т. д.
Основным косметическим средством в Древнем Египте были
благовонные масла. Было известно что смазывание тела жирным
маслом тормозит обезвоживание организма и облегчает само-
чувствие человека в жару. В Древнем Египте, где вода была в дефи-
ците, смазывание маслом частично заменяло водные гигиениче-
ские процедуры, а в эпоху Нового царства (1552—1069 гг. до н. э.)
было обязательным ритуалом. Простые люди использовали для
смазывания касторовое масло, которое египетские жрецы умели
получать прессованием из семян клещевины после их обжарива-
ния или нагревания. Царский двор, жрецы и знатные персоны
предпочитали благовонные масла или мази на основе миндально-
го, оливкового или кунжутного масел, использовали мирру, ду-
шистые травы.
Археологами найден справочник косметических средств, со-
ставленный самой Клеопатрой (1 в. до н. э ). Легендарная царица
широко использовала разные натуральные средства для поддержа-
ния красоты и молодости. Мазь из медвежьего жира, приготовлен-
ная по ее рецепту, делала кожу блестящей и сияющей.
Вместо мыла древние египтяне использовали специальную
мазь, изготовленную из масла, извести и благовоний. Существова-
ли приборы для бритья волос на теле, снадобья для устранения за-
паха пота
На берегах Мертвого моря была обнаружена целая парфюмер-
но-косметическая фабрика — жернова со следами измельченных
трав и растений, котлы для приготовления ароматических рас-
творов.
В могилах египетских фараонов были найдены сосуды из золо-
та, серебра с красками для волос и бород. Эти препараты готовили
в храмовых мастерских по стандартным рецептурам, тексты кото-
рых были высечены на каменных стенах. В этих текстах были ука-
заны весовые и объемные соотношения компонентов, продолжи-
тельность процедур, выход продукта и потери при получении Эти
тексты свидетельствуют о зарождении и развитии в Египте косме-
тической химии
Ближний и Средний Восток
В странах Ближнего и Среднего Востока косметика тоже достигла
высокого уровня развития. Из традиций Египта многое заимство
вали иудеи. Они применяли депиляцию и изобрели метод приго-
товления мыла из жира и пепла. В древнееврейском своде законов
Талмуде было записано, что муж обязан выдавать жене определен-
ную сумму денег на приобретение средств для ухода за телом и для
поддержания красоты. К этим средствам относились мыло, пемза
для чистки зубов, розовое масло и различные мази. Упоминания о
косметике можно встретить и в Библии. Там, например, рассказы-
вается о применении различных притираний и благовоний в Древ-
ней Иудее. Например, в бальзам Марии Магдалины входило ду-
шистое вещество, добываемое из корневища кустарника нард,
который растет в Гималаях. Легендарная царица Савская пользо-
валась множеством растительных мазей и масел.
По одной из исторических версий считается, что именно пер-
сы изобрели духи. Римский историк Плиний писал, что «персид-
ские женщины заманивали мужчин неизвестными благоухания-
ми». По преданию Магомет говорил, что больше всего на свете он
любил женщин, детей и духи. Нужны ли еще доказательства попу
лярности благовоний у арабов?
Древняя Греция
Считается, что в современном смысле слова косметика берет свое
начало от древних греков, для которых она была тесно связана
с гигиеной и культурой тела. У греков были общественные бани.
Именно в это время появилось бритье мужчин При археологи-
ческих раскопках были найдены бритвенные принадлежности,
сделанные из камня, раковин моллюсков и даже зубов акулы. Счи-
тается, что распространению бритья у греков способствовал Алек-
сандр Македонский, который приказывал своим солдатам брить-
ся, чтобы во время рукопашных схваток враги не могли ухватить их
за бороду. В период расцвета античности в Древней Греции специ-
альные рабы — косметы — выполняли множество хорошо знако-
мых нам процедур: массаж, парикмахерские услуги, подкрашива-
ние волос.
Древние греки большое внимание уделяли чистоте тела. Чтобы
выглядеть красивыми, греческие женщины не жалели ни времени,
ни сил, ни средств. Для них было привычным каждый день при-
нимать ванну. После ванны в кожу втирали ароматические масла
(смесь жирных и эфирных масел). Масло использовали и для
волос, чтобы они лучше блестели. Смуглые гречанки отбеливали
свою кожу, румянились киноварью — природным минералом
красного цвета (это соединение, сульфид двухвалентной ртути,
ядовито, поэтому в настоящее время его применение в косметике
запрещено).
Для придания коже белизны греческие женщины пользова-
лись пудрой. В качестве пудры применяли порошок из сухих цве-
тов. Этими же порошками греки придавали аромат постели и
одежде. Некоторые женщины красили волосы или носили парики.
Они румянились и чернили брови.
Древний Рим
Римляне, многое перенявшие у греков, продолжили их традиции
в гигиене и в косметике. До настоящего времени сохранились до-
казательства не только факта существования многочисленных
римских бань, которые могли вмещать несколько сот человек, но и
доказательства того, что в таких банях оказывали косметические
услуги. Древнеримские бани — термы — были своеобразными клу-
бами. Римляне могли не выходить из них целыми днями. Первые
публичные и частные бани вначале носили исключительно лечеб-
ный характер. Позднее римляне так приобщились к оздоровитель-
но-банным комплексам, что около 2 в. н.э. в Риме насчитывалось
уже около 800 бань. Публичные бани, построенные по приказам
императоров, отличались большими размерами и роскошным
внутренним убранством. Правда, собственно бани занимали ма-
лую часть. Большая же часть представляла собой свободные залы,
в которых располагались библиотеки и галереи. При раскопках там
находили прекрасную настенную живопись, мозаики, скульптуру.
Каждая баня имела штат многочисленной прислуги: одни прини-
мали платья, другие занимались топкой печей, третьи ухаживали
за волосами, четвертые делали массаж и натирали вымытое тело
благовонными маслами. В римских банях делали массаж тела с
ароматическими маслами, завивали и красили волосы, вплетали в
волосы различные украшения.
Благовонные масла и мази из них римляне хранили в алебаст-
ровых горшках или роговых склянках. Римляне первыми стали ис-
пользовать и стеклянные сосуды для хранения благовоний. (Тех-
ника выдувания стекла была изобретена в Сирии в 1 в. до н. э.)
Простые духи римляне делали на основе одного компонента (на-
пример, цветков розы, горького миндаля, нарциссов), а сложные
духи включали от 7 до 20 разных компонентов.
Богатые римлянки тратили много времени и денег на приче-
ску. За их волосами ухаживали специальные рабы. Римлянки под-
водили себе веки сажей или особой краской — сурьмой, подкра-
шивали губы и румянили щеки отстоем красного вина или специ-
альной растительной краской — фукусом, которую получали из
красных водорослей с тем же названием. Для создания пышных
причесок использовали шпильки и заколки. В моде была блед-
ность лица, поэтому римлянки белили себе лица и руки толченым
мелом.
> Сурьма — 8Ь (ЗНЫит) — химический элемент. Входит в со-
став природного сульфида сурьмы 8Ь253 черного цвета. Суль-
фид сурьмы был известен еще в Древнем Египте под названи-
ем Мевйет, или Мев1ет. Его использовали для окраски бро-
вей и ресниц. В русском языке существует такое понятие —
«сурьмянить», т. е. окрашивать в черный цвет.
У Плиния описано приготовление мыла путем обработки жи-
ров растительной золой, известью и щелочами естественного про-
исхождения. Из природного сырья римляне умели получать расти-
тельные и животные жиры, душистые вещества.
До сих пор существует разделение косметики на два направле-
ния, предложенное древнеримским врачом и фармацевтом Клав-
дием Галеном (129—201 гг. н. э.). Первое направление включает
в себя всесторонний уход за телом с целью сделать его более краси-
вым. Второе заключается в умении скрывать те или иные недостат-
ки внешности. Гален был одним из первых, кто получал препараты
из растительного сырья: настойки, экстракты и другие лекарст-
венные формы. Теперь они называются галеновыми препаратами
и до сих пор не потеряли своего практического значения в ме-
дицине. Сохранился древний рецепт крема или мази, впервые
приготовленной Галеном и названной в фармакологии СпёиепШт
СаПет. В состав мази входят воск, спермацет, миндальное масло
и вода.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Способ приготовления СпдоепШт СаНеп! описан вполне совре-
менным языком: «28 граммов воска и 28 граммов спермацета
сплавить на водяной бане. К сплаву прибавить 500 граммов мин-
дального масла, нагреть до полного растворения. Сняв с бани,
прибавить розовую воду тонкой струйкой, постоянно взбивая ме-
телкой или каким-либо инструментом до тех пор, пока не приба-
вятся все 500 граммов воды. После этого добавить эссенции
в соответствии с желаемым ароматом и еще раз взбить Массу
переложить в баночки, где крем застывает».
Не так давно английские археологи при раскопках в замке в
окрестностях Лондона обнаружили маленький контейнер из олова
с содержимым, похожим на крем для лица, датируемый около 1 в.
до н. э. Эта баночка очень похожа на другую такую же баночку для
крема, найденную ранее в Италии. Из документов, стихов и исто-
рических хроник известно, что римляне пользовались косметикой
в быту и постоянно ухаживали за кожей, но это открытие под-
тверждает факт существования торговли косметикой между Римом
и его колониями. Судя по составу, этот крем был создан на основе
молока и яичного белка.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
В 4 в. появился наиболее известный из латинских травников, со-
ставленный Апулеем. Травник был настолько популярен, что, ког-
да изобрели книгопечатание, первым среди медицинских книг
был напечатан именно он.
Арабские страны
Во времена Римской империи Египет был превращен в римскую
провинцию, и через него шла торговля благовониями, пряностя-
ми, драгоценными породами дерева. В большинстве своем эта тор-
говля оставалась монополией арабских купцов. С падением Рим-
ской империи многие традиции и приемы гигиены й косметики
были потеряны. Полученные знания и навыки сохранились только
благодаря высокому уровню арабской культуры 7—11 вв. Арабы
расширили диапазон знаний и достигли прогресса в ботанике, хи-
мии, врачевании.
С 11 в. арабы поставляли в Европу через Венецию кристалли-
ческую камфару и камфорное эфирное масло, которое получали
в Китае из стружек камфорного дерева на примитивных перегон-
ных установках с трубочками из бамбука и деревянными ящичны-
ми конденсаторами.
Арабские медики придерживались предписаний Галена и раз-
рабатывали способы приготовления экстрактов растений. Приго-
товлялись также и химические соединения: «черный эфиоп» Н§8,
киноварь и сулема НёС12, которые использовались для лечения
кожных болезней, сульфат меди, натуральная сода, щелочи, полу-
чаемые из карбонатов при действии извести, квасцы, натуральная
бура, нашатырь, оксид и сульфат цинка.
Арабы создали научный центр в Александрии, организовали
медицинскую школу в Салерно. Выделяя индивидуальное вещест-
во из смеси перегонкой, они использовали жаропрочную стеклян
ную посуду и проводили обогрев с помощью водяных или песча-
ных бань. Эти достижения косметической химии были достойно
использованы и оценены в Европе лишь в эпоху Ренессанса.
В Европе узнали о способе перегонки и о получении эфирных
масел методом перегонки с водяным паром из книги Авиценны
«Канон врачебной науки» (Абу-Али ибн-Сина, 980—1037 гг.), ко-
торая была переведена на латинский язык и выдержала тридцать
изданий. В ней Авиценна описал около 900 видов лекарственных
растений. Авиценна утверждал, что здоровье неотделимо от красо-
ты. Он, считая, что запахи могут играть важную роль в выздоровле-
нии человека, впервые сам получил розовое эфирное масло и ис-
пользовал его при лечении больных.
Европа
В средние века, после падения Римской империи интерес к косме-
тике и косметическим процедурам в Европе постепенно угас. В это
время церковь и религия проповедуют аскетизм, думать о красоте
тела и лица считается греховным. В лучшем случае уход человека за
собой в это время сводился к использованию сваренного в домаш-
них условиях из животного жира и щелока мыла и простых подруч-
ных средств, вроде лимонного сока, огуречного крема или рисовой
пудры.
Искусство косметики возрождается вновь лишь с развитием
средиземноморской торговли. Стимулом развития послужили так-
же крестовые походы. В Европе после крестовых походов узнали,
что такое «розовая вода», пряности из Индии, душистое мыло
из Дамаска.
С 12 в. в Европе начинается бурное развитие знаний в области
парфюмерии и активное применение дистилляции (перегонки).
Этому способствует развитие алхимии. «Столицей» парфюмерии
становится Венеция. Туда привозят пряности и благовония с
Востока.
Знать Европы начинает уделять косметическому искусству
все большее и большее внимание, поскольку косметика подчер-
кивает кастовую принадлежность человека. Косметика входит
Рис. 1. Химическое оборудование средневековой лаборатории.
Рисунки из «Алхимии» А. Либавия (Франкфурт, 1606 г.)
в моду при королевских дворах Франции, Испании, Англии Да-
мы и кавалеры пудрят белым порошком волосы и лицо, носят
разнообразные парики, наклеивают на лицо «мушки». Парадок-
сально, но это время — период упадка гигиены в Европе. Косме-
тика украшает, скрывает недостатки тела и лица, но люди не при-
учены регулярно мыться, а неприятные запахи маскируют с по-
мощью огромного количества духов.
Принципиальный шаг вперед в развитии косметической хи-
мии — создание в 15 в. производства «горючего вина» (спирта).
В 17 в. перегонка сделалась обычным делом для химиков-фарма-
цевтов. Цветочные воды и эфирные масла стали доступными про-
дуктами. Их употребляли не только как лекарства, но и в гигиени-
ческих целях, для ванн, мазей, в составе нюхательной соли.
На юге Франции в 18 в. возник новый центр парфюмерии —
город Грасс, где начали выращивать эфиромасличные растения
и получать из них эфирные масла, которые затем использовали для
приготовления духов.
В 18 в. в городах, главным образом, в итальянских, открывает-
ся множество маленьких лавок, где продаются косметические то-
вары. Владельцы этих лавок изготавливали по своим тайным ре-
цептам «шарики красоты», которые продавали доверчивым жен-
Рис. 2. Печи для перегонки Гравюра из «Алхимии» А Либавия
(Франкфурт, 1606 г.)
шинам. Кавалеры в те времена тоже красились, пудрились и
душились. Признанный любимец женщин Казанова якобы еже-
дневно протирал свою увядающую кожу специально приготовлен-
ным лосьоном.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
В монастыре Санта Мария Новелла во Флоренции в 17 в. приго-
товляли душистую воду «Ациа Ведюа» Она пользовалась таким
успехом у верующих, что некий Джованни Пауло Фемини — апте-
карь из Кельна - пустил в ход все средства обольщения, чтобы
выпытать рецепт этой воды у настоятельницы монастыря. По это-
му рецепту он изготовил и стал продавать средство под названи-
ем «Еаи Абт1га1е», а потом «Еаи бе Со1одпе» — первая известная
марка одеколона. Его дело продолжил племянник Фемини —
Джанни Мария Фарина — и продолжал его до 1766 г. С тех пор
права на первенство в изобретении одеколона оспаривают два
семейства: Фемини и Фарина.
Желание людей иметь специальные косметические и чудодей-
ственные средства было так велико, что владельцы таких лавок
процветали. Но многие из этих аптекарей и торговцев изучали
свойства растений, придумывали новые способы извлечения це-
лебных веществ из них, находили новые сочетания этих веществ,
изобретали новые рецепты, способствуя накоплению практиче-
ских знаний по косметической химии и биологии.
Древняя Русь и Россия
На Руси благовония узнали с 7—8 вв. благодаря торговым связям
Киевской Руси с Византией. Известно, что из Царьграда (Конс-
тантинополя) привозили «гулявную», т. е. розовую воду (от турец-
кого «гуль» — роза). Излюбленными духами московских бояр и ца-
рей была лавандовая вода, которую хранили согласно хозяйствен-
ным записям того времени в серебряных и золотых ароматницах.
В России парфюмерию и косметику широко не применяли вплоть
до 18 в. Гигиеническим целям служила традиционная еженедель-
ная русская баня с раскаленной печью, на камни которой выплес-
кивали воду с добавками пахучих трав или кваса, поэтому парфю-
мерия не была широко востребована.
Декоративная косметика использовалась в России мало. Кра-
сивым считалось белое, без загара лицо, поэтому крестьянки тща-
тельно укрывали его во время полевых работ. Лицо также отбели-
вали соком свежих огурцов, простоквашей, отваром череды или
огуречным рассолом. В южных районах женщины для отбелива-
ния липа и удаления веснушек применяли кислое овечье молоко.
Дамы при царском дворе и дворянки иногда чернили брови сурь-
мой и наносили налицо грим и румяна.
В старинных русских травниках и лечебниках сохранились за-
писи о применении лекарственных растений в косметических це-
лях. Например, соком лука и чеснока лечили бородавки, тертый
картофель использовали при ожогах, листья капусты и свеклы
прикладывали к гнойничкам. Настоями лечебных трав умывались,
делали примочки, компрессы и другие косметические процедуры.
В качестве румян использовали сок свеклы или смесь свекольного
и морковного соков. Настоем перечной мяты освежали тело и по-
лоскали рот.
Расширение контактов с Европой привело к появлению в Рос-
сии напудренных париков, косметических помад, нюхательной со-
ли. В наибольшей степени эти изменения касались столичных жи-
телей и иностранцев. Богатые умывались «марсельским» или
«венецианским» мылом, пудрили парики, дамы применяли фран-
цузские благовония.
В России в 1830 г. были заложены плантации аниса. Урожаи
были так велики, что Россия экспортировала анис в Европу вплоть
до Первой мировой войны. С середины 19 в и до 1914 г. в России
в производственных масштабах производили эфирное масло пих-
ты (до 100 т в год) и экспортировали его в Европу для получения
камфары.
В 1843 г. Альфонсом Ралле была построена первая парфюмер-
но-косметическая фабрика в России. Производство Ралле после
1917 г. стало именоваться фабрикой «Свобода». В 1864 г. уроженец
Франции Генрих Брокар организовал в Москве свое производство
и выпустил «Цветочный одеколон». Успех превзошел все ожида-
ния Бро кара. После 1917 г. фабрика Брокара приобрела новое на-
звание и новый статус — Государственный замоскворецкий пар-
фюмерно-мыловаренный завод №5 «Новая Заря».
19 и 20 века
Считается, что развитие косметики, основанное на научных дан-
ных, началось в 19 в. Этому способствовало развитие медицины,
физики, химии, ботаники, анатомии и физиологии человека.
Обобщение всех сведений о косметике привело к созданию новой
отрасли знания — косметологии, способствующей совершенство-
ванию эстетического облика человека
Косметология — в переводе с греческого означает «наука
г об искусстве украшать себя». Сейчас это наука о сохранении
красоты и молодости с помощью разнообразных средств и
способов. Косметология акцентирует свое внимание на эсте-
тической роли кожи, рассматривая проблемы здоровья кожи
с точки зрения ее внешнего вида. Современная косметология
тесно связана с различными дисциплинами: медициной, хи-
мией, физикой, дерматологией, стоматологией и хирургией.
Бурное развитие органической и неорганической химии в 20 в.
позволило сделать доступными и дешевыми многие компоненты
косметических и парфюмерных изделий, продвинуться в понима-
нии механизма их действия на кожу. В результате косметические
изделия постепенно превратились в предметы массового потреб-
ления.
Современная косметика действительно базируется на тща-
тельно проверенных научных данных в области медицины, химии,
физики, физиологии, биологии и т. д. Но, применяя самые луч-
шие, самые современные косметические препараты, нужно пом-
нить, что со времен древних греков и доныне остается актуаль-
ным правило: по-настоящему качественная забота о красоте воз-
можна только при систематическом уходе за всем телом, при под-
держании общего здоровья, при рациональном питании и здо-
ровом образе жизни. Внешней красоте кожи способствует соблю-
дение правильного режима дня с чередованием труда и отды-
ха, полноценный и достаточный по продолжительности сон, ак-
тивное пребывание на свежем воздухе, занятия спортом и физ-
культурой.
1.2. Современная концепция
косметики
По-видимому, главной причиной создания и применения косме-
тики является стремление к красоте, присущее человеку Смена
эстетических представлений человечества о красоте корректирует
и само содержание понятия «косметика». Это приводит к измене-
ниям в составе и функциональном назначении косметических
средств, к появлению новых, востребованных рынком косметиче-
ских продуктов и услуг.
В настоящее время косметический уход за кожей лица, за те-
лом стал неотъемлемой частью жизни человека из любого социаль-
ного слоя. Огромное количество заводов и фабрик во всем мире
производят разнообразные косметические средства. В 1914 г. об-
щий оборот средств гигиены во всем мире составлял около 40 млн
долларов, а за 50 лет он вырос до 6 млрд долларов, т. е. увеличился
более, чем в 150 раз Стоит заметить, что во время одного из круп-
нейших мировых экономических кризисов в 1929 г. многие отрас-
ли промышленности пришли в упадок, многие предприятия разо-
рились, но косметические и парфюмерные фабрики продолжали
получать прибыль.
Социологи свидетельствуют, что потребление косметики в це-
лом растет вместе с ростом доходов населения. Рост продажи кос-
метики в значительной мере стимулируют сезонные изменения
моды, разработка привлекательной и удобной упаковки космети-
ческих товаров, появление на рынке новых косметических продук-
тов и массированные рекламные кампании ведущих производите-
лей косметики. Не вызывает сомнений и роль научно-техническо-
го прогресса в росте косметической индустрии. Согласно всем
последним исследованиям подобная тенденция к росту космети-
ческой отрасли сохранится и в будущем.
1.3. Современный косметический рынок
в цифрах
Самый большой по размеру косметический рынок в настоящее
время — это страны Западной Европы, что не удивительно, прини-
мая во внимание, что численность населения там близка к 400 млн
человек. В ценах производителей рынок составляет 35,5 млрд евро.
Япония (127,3 млн жителей) и США (285,6 млн жителей) сущест-
венно ниже по уровню потребления косметических товаров.
Согласно статистике, приводимой СОЫРА (Европейской Ас-
социацией производителей товаров косметики и средств гигиены),
в 2003 г. объем продаж косметических товаров в Западной Европе
вырос по сравнению с 2002 г. на 3,5% и составил 58,1 млрд евро.
Рост объема продаж в процентах оказался меньше, чем в 2000
(4,8%), в 2001 (4,1%) и в 2002 (3,6%) гг. Объем продаж на космети-
ческом рынке в пяти основных странах Западной Европы (Герма-
нии, Франции, Великобритании, Италии и Испании) составил
77,3% от всего объема продаж в Европе.
На косметическом рынке Германии наблюдается некоторый
застой. В 2002 г. там было отмечено падение объема продаж на
0,4%, а в 2003 г. — рост всего на 1,5%. Во Франции рост объема
продаж косметических средств составил 3,4%, что меньше, чем
в 2002 г. (5,5%). Уменьшение продаж косметики и парфюмерии
коснулось и селективной продукции, и продукции масс-маркета.
Итальянский рынок продаж увеличился на 3,8%, достигнув
8,3 млрд евро. Наибольший рост косметического рынка наблюдал-
ся в Испании, где он составил 7,7% (для сравнения: в 2002 г. —
6,6%). В Великобритании прирост составил 3,6% и в основном оп-
ределялся ростом продаж средств по уходу за кожей и волосами,
доля которых на национальном рынке 18,2% и 26,1% соответ-
ственно. В Бельгии и Люксембурге рост объема продаж составил
5%, если даже принять во внимание инфляцию и рост цен на това-
ры. Интересно, что продажи косметических средств для мужчин
увеличились на 20%, хотя эти продукты составляют только
1,4% общего рынка.
Таблица 1
Характеристика потребления косметики
в некоторых странах Западной Европы
Страна Рост объема продаж косметических товаров на национальном рынке в 2003 г., % (по сравнению с 2002 г.) Доля страны по объему продаж на косметическом рынке Западной Европы
Германия 1,5 19,4
Франция 3,4 17,9
Великобритания 3,6 14,7
Италия 3,8 14,3
Испания 7,7 11.0
Швеция 6,6 2,1
Бельгия/Люксембург 5,0 2,8
Греция 3,8 2,1
Австрия 2,6 2,0
Швейцария -1,1 2,8
В Западной Европе объем продаж для различных категорий
косметических товаров распределился, как показано в таблице 2
Таблица 2
Доля от общего объема продаж
разных категорий косметических товаров
Косметические товары Доля продаж от общего объема, %
Средства ухода за волосами 25,1
Средства личной гигиены 24,8
Средства ухода за кожей 23,5
Парфюмерия 14,8
Декоративная косметика Н,9
Самый большой объем продаж парфюмерии во Франции, де-
коративной косметики — в Германии, Италии, Великобритании и
Франции, средств по уходу за кожей — во Франции, средств по
уходу за волосами и средств личной гигиены - в Германии
Что касается России, то в 2003 г. по объему продаж косметиче-
ских средств Россия занимала шестое место в Европе после Герма-
нии, Франции, Великобритании, Италии и Испании. Темпы роста
косметического рынка в России опережают среднемировые темпы
роста, хотя постепенно снижаются. Пока россияне тратят на кос-
метику в среднем около 29 евро в год, что значительно меньше, чем
в странах Евросоюза (129 евро в год).
ВЫВОДЫ
► Косметическая химия — это наука о строении и свойствах ве-
ществ, используемых в косметических целях, о способах полу-
чения косметических средств и о влиянии этих средств на
кожу, волосы, ногти человека. Современная косметическая
химия применяет знания физики, химии природных и синте-
тических соединений, биохимии, медицины и других смежных
наук. Она развивалась вместе с накоплением сведений о ле-
карствах и лекарственных растениях, вместе с развитием ме-
дицины, химии и физики.
► Развитие знаний о косметике в одной стране приводило к по-
явлению и распространению этих знаний в других странах
в результате обмена знаниями, торговли и путешествий.
► Со времен Древней Греции понятие красоты тесно связано
с гигиеной и, в первую очередь, с водными процедурами и
чистотой. Тезис «Чистота — залог здоровья» можно продол-
жить: «Здоровье — залог красоты». Сегодня, в связи с загряз-
нением окружающей среды и ухудшением экологической об-
становки, эти слова актуальны так же, как и раньше.
► Индустрия моды, огромный потенциал парфюмерно-косме-
тической промышленности и идеология современного обще-
ства, требующая от человека молодого и здорового внешнего
вида, побуждают людей применять большое количество разно-
образных косметических средств. Поэтому современному че-
ловеку важно знать и понимать, что именно и зачем он приме-
няет.
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте определение косметической химии.
2. Какие страны сыграли важную роль в становлении и развитии кос-
метической химии?
3. Какая из стран древнего мира внесла, по-вашему, наибольший
вклад в развитие декоративной косметики? парфюмерии?
4. В чем особенность развития косметической химии в Древней Гре-
ции?
5. Какими открытиями в области косметической химии мы обязаны
древним арабским ученым?
6. Опишите развитие косметики в России. В чем сходство и различие
косметических приемов в России и Древней Греции? в России и
Древнем Риме?
7. Что такое косметология? Дайте определение.
Глава
Строение
и функции кожи
Эпидермис • Дерма • Подкожно-жировой слой • Ро-
ключевые говой слой • Коллаген • Эластин • Кератин • Саль-
слова 1 ная железа • Потовая железа • Волосы • Ногтевая
пластинка
Кожу человека неспроста называют зеркалом, отражающим про-
цессы, происходящие в нашем организме. Все знают, что при не-
полноценном, недостаточном сне под глазами появляются круги,
становятся резче и заметнее морщины вокруг глаз. При плохом пи-
щеварении на коже лица образуются прыщи и т. д. Именно на ко-
же проявляется аллергическая реакция на те или иные пищевые
продукты. Кожа отражает и психическое состояние человека, по-
скольку тесно связана с вегетативной нервной системой: при вне-
запном испуге мы бледнеем, от смущения краснеем, при скрытом
волнении у нас потеют руки и т. д. Кожа тесно взаимосвязана со
всеми органами и системами организма. Опытный врач по цвету
лица и внешнему виду кожи может судить о нарушениях кровооб-
ращения, о заболеваниях печени, почек, желудка, о гормональных
нарушениях.
2.1. Строение кожи
Кожа, в отличие от остальных органов человека, находится в непо-
средственном контакте с внешней средой. Ее масса составляет
в среднем около 5% от массы тела, что примерно втрое превосхо-
дит массу печени — самого крупного органа в человеческом орга-
низме. При средних размерах тела человека поверхность кожи со-
ставляет около 1,7 м2.
Кожа состоит из нескольких видов тканей: эпителиальной, со-
единительной, жировой и нервной. Клетки разных тканей выпол-
няют разные функции и имеют разное строение.
В коже человека различают три основных слоя: эпидермис, дер-
му и подкожно-жировой слой. Последний называют еще гиподермой
или подкожной клетчаткой. На рис. 3 представлена схема стро-
ения кожи.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Основной структурной и функциональной единицей живых орга-
низмов является клетка. У одноклеточных организмов единствен-
ная клетка выполняет все необходимые функции, свойственные
целому организму. У многоклеточных каждый тип клеток имеет
свои функции. Клетки, сходные по строению и выполняемым в ор-
ганизме функциям, образуют ткани. Из тканей состоят все орга-
ны. Главная составная часть большинства клеток — ядро. В нем
заключена генетическая информация, которая обеспечивает
воспроизводство организма. Ядро окружено цитоплазмой. Цито-
плазма по своей структуре неоднородна, ее полужидкая структу-
ра определяет основные функции клетки. Клетка окружена слож-
ной по составу мембраной, которая частично проницаема для ве-
ществ извне, и для продуктов жизнедеятельности клетки изнутри.
Если защитная функция мембраны нарушена, то клетка может по-
гибнуть
Подкожно-жировой слой
Нижний, самый глубокий слой кожи — подкожно-жировой (гипо-
дерма). Он состоит из рыхлой соединительной ткани, в которой от-
кладывается жир Путем расщепления подкожного жира организм
в случае необходимости получает энергию. Особенно интенсивно
подкожный жир расходуется при физических нагрузках. При вы-
сококалорийном питании, когда прием пищи не уравновешивает-
ся физической нагрузкой, резервы жира в коже возрастают. В клет-
ках подкожно-жировой ткани может откладываться до двух третей
общего жирового резерва организма. В зависимости от количества
отложенного жира толщина подкожно-соединительной ткани у
разных людей разная.
В подкожно-соединительной ткани располагаются нервные
окончания и питающие кожу кровеносные и лимфатические со-
суды.
Дерма
Над подкожно-жировой соединительной тканью располагается
более плотная соединительная ткань — собственно дерма. Дерма
играет роль каркаса, обеспечивает механические свойства кожи.
Она представляет собой прочное сплетение волокон, которые оп-
ределяют прочность, упругость и растяжимость кожи. Эти волокна
делятся на два вида. Одни волокна состоят из коллагена — клеепо-
Рис. 3. Строение кожи человека (поперечный срез):
I — эпидермис; II — дерма, III — подкожно-жировой слой (гиподерма);
1 — жировая ткань, 2 и 8 — рецепторы кожи; 3 — потовая железа;
4 — мышца, поднимающая волос; 5 — выходное отверстие потовой желе-
зы; 6 — волос; 7 — сальная железа; 9 — волосяная луковица; 10 — волося-
ной фолликул; 11 — волосяной сосочек
добного белкового вещества, которое скрепляет все клетки кожи.
Коллаген составляет 70% белков кожи и около 35% белков тела.
Коллаген — типичный структурный белок, молекулярная масса
которого колеблется от 300 до 500 тысяч.
У высших млекопитающих и у человека этот белок синтезиру-
ется в клетках — фибробластах — и образует прочную тройную
спираль, стабилизированную поперечными водородными связя-
ми. Согласно последним исследованиям синтез коллагена в фиб-
робластах стимулирует особое вещество белковой природы —
карнозин Некоторые короткие аминокислоты, такие как глицин,
валин, аланин и цистеин (см. главу 3), тоже способствуют образова-
нию коллагена в коже. Интенсивный синтез коллагена происходит
и при увеличении физических нагрузок организма.
Другие волокна, состоящие из эластина, характеризуются вы-
сокой упругостью и обусловливают эластичность кожи. Эти белко-
вые волокна позволяют коже растягиваться при движении тела.
Высокая эластичность волокон эластина обусловлена большим
количеством неполярных боковых групп в его молекулах.
Сочетание этих двух видов волокон образует прочный и элас-
тичный слой. Образно строение дермы можно сравнить с комби-
нацией водного и пружинного матраца, где роль пружин играют
волокна коллагена и эластина, а все пространство между ними
заполнено водным гелем, состоящим из гликозоаминогликанов
(муке полисахаридов)
ВСПОМНИМ, ЧТО
Гликозоаминогликаны (или мукополисахариды) — органические
вещества, молекулы которых состоят из углеводной и белковой
частей. Вместе с коллагеном они составляют основу соедини-
тельных тканей. Углеводная часть молекул построена из повто-
ряющихся дисахаридных звеньев. Структура белковой части мо-
лекул полностью не выяснена.
В этом геле содержится значительное количество связанной
воды, которая обусловливает гладкость кожной поверхности.
В молодой коже и коллагеновые волокна, и гликозоаминоглика-
новый гель постоянно обновляются. С возрастом обновление
межклеточного вещества дермы замедляется, уменьшается коли-
чество геля и количество связанной воды, накапливаются повреж-
денные волокна. Кожа теряет свою эластичность, появляются мел-
кие, а затем более глубокие морщины и складки кожи.
Основным гликозоаминогликаном дермы является гиалуроно-
вая кислота — высокомолекулярное вещество относящееся к клас-
су полисахаридов (см. главу 3). Одна молекула гиалуроновой кисло-
ты способна связать до тысячи молекул воды. Гиалуроновая кис-
лота очень чувствительна к изменениям рН и способна образовать
гель с четко выраженными эластичными свойствами. Через такой
гель может осуществляться обмен веществ: выведение из организ-
ма шлаков (через пот и кожное сало) и всасывание (абсорбция) во-
дорастворимых веществ в кожу.
Основная задача клеток дермы — синтезировать и разрушать
межклеточное вещество. Для этого и служат фибробласты. Эти
клетки располагаются между сплетениями волокон коллагена и
эластина, имеют веретенообразную форму и производят много-
численные ферменты, с помощью которых они разрушают колла-
ген и гиалуроновую кислоту, а затем синтезируют эти молекулы за-
ново. Этот процесс происходит постоянно, поэтому межклеточное
вещество в дерме постоянно обновляется. Кроме фибробластов
важными клетками дермы являются макрофаги. Они играют роль
стражей порядка и следят за тем, чтобы чужеродные вещества не
попадали в кожу.
Рис. 4. Схема строения коллагена:
1 — единичная полипептидная цепь; 2 — трехцепочечная молекула;
3 — фибрилла коллагена
Кроме коллагена, эластина и межклеточного вещества дерма
содержит кровеносные сосуды, потовые и сальные железы, а также
корни волос. В глубоких слоях дермы расположены малые потовые
железы. Их приблизительно 4—5 миллионов Они выделяют сек-
рет, содержащий большое количество белковых веществ, который,
разлагаясь на поверхности кожи, образует специфический запах.
У человека потовые железы — это рудименты, тогда как у приматов
они весьма развиты.
Кровеносные сосуды дермы образуют разветвленные капил-
лярные сети. Капилляры снабжают питательными веществами не
только клетки дермы, но и эпидермис. Капиллярная сеть просве-
чивает сквозь эпидермис — верхний слой кожи — и придает ей
розовый цвет. Из кровеносных сосудов в дерму поступают пита-
тельные вещества и вода. Часть влаги поднимается выше, к по-
верхности кожи, и потом испаряется. Другая часть связывается
гликозоаминогликанами и белками, которые при этом переходят в
гелевую форму. Уменьшение кровотока в сосудах дермы в первую
очередь сказывается на эпидермисе, в котором нет своих крове-
носных сосудов. Поэтому внешний вид кожи во многом определя-
ется состоянием кровеносных сосудов в дерме
Эпидермис
С точки зрения косметологии самой важной частью кожи является
эпидермис — верхний, постоянно обновляющийся слой кожи На-
ходясь на стыке с внешней средой, он выполняет функцию защит-
ного барьера для организма.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Эпидермис имеет различную толщину на разных участках тела.
Например, его толщина на реснице всего 0,1 мм, но на подошве
он достигает 2 мм.
Эпидермис, несмотря на малую толщину, состоит из пяти сло-
ев. Их называют (по направлению к поверхности кожи): основной
(базальный), шиповидный, зернистый, блестящий и роговой
(рис. 5)
Основной, или базальный, слой (з1га1ит Ьа$а1е) имеет неровную
(волнистую) границу с дермой. Взаимное проникновение дермы
и эпидермиса обеспечивает крепкое и в то же время эластич-
ное сцепление различных частей кожи таким образом, что они
составляют единое функциональное целое.
Рис. 5. Схема строения
эпидермиса:
1 — базальный (основной) слой;
2 — шиповидный слой; 3 — зер-
нистый слой; 4 — блестящий
слой; 5 — роговой слой; 6 — вод-
но-липидная мантия
Клетки базальной мембраны
имеют цилиндрическую форму
и плотно прилегают друг к другу.
На базальной мембране нахо-
дится слой зародышевых клеток,
которые непрерывно делятся,
и продвигаются к поверхности
кожи, что обеспечивает посто-
янное ее обновление. В случае
повреждения кожи, эти клет-
ки также передвигаются по на-
правлению к поверхности кожи,
обеспечивая быстрое заживле-
ние ссадин. Этот процесс ком-
пенсирует процесс внешнего
дряхления. Смена клеток кожи,
обновление их внешней и внут-
ренней структуры — постоянный
для кожи процесс.
Среди зародышевых клеток
располагаются круйные клетки с
отростками — меланоциты и клетки Лангерганса. Меланоциты
производят гранулы пигмента — меланина, который придает коже
определенный оттенок, от золотистого до темно-коричневого. Этот
пигмент защищает кожу от действия солнечного излучения, главным
образом от его ультрафиолетовой части. Меланин содержится в ко-
же, волосах и радужной оболочке глаза. Если кожа подвергается воз-
действию солнечных лучей, происходит усиленное образование ме-
ланина, в результате чего кожа становится коричневой.
Клетки Лангерганса — важный компонент иммунной системы
кожи. Они защищают кожу от внешних неблагоприятных воздей-
ствий и управляют деятельностью других клеток с помощью регу-
ляторных молекул. Отростки клеток Лангерганса пронизывают все
слои эпидемиса, могут уходить в дерму, проникать в лимфатиче-
ские узлы, достигать уровня рогового слоя и превращаться в мак-
рофаги. Есть мнение, что клетки Лангерганса регулируют скорость
деления клеток базального слоя, поддерживая его на минималь-
ном уровне. При стрессе и действии на кожу химических, теп-
ловых или иных физических травмирующих факторов, клетки
Лангерганса дают сигнал базальным клеткам к усиленному де-
лению.
Шиповидный слой — наиболее широкий слой эпидермиса. Он
состоит из 4—7 рядов клеток, называемых кераноцитами. Керано-
циты — основные клетки эпидермиса. Они многоугольные,
с отростками в виде шипов (откуда и название всего слоя). Кера-
ноциты отрываются от базальной мембраны. Отрыв от базальной
мембраны служит пусковым сигналом для синтеза белка кератина,
который постепенно заполняет всю цитоплазму клетки, вытесняет
клеточные органеллы. Кератин относится к группе фибриллярных
белков (см. главу 3), которые составляют основу рогового слоя ко-
жи, волос и ногтей. По мере приближения к поверхности кожи
шиловидные клетки становятся все более плоскими. Они соединя-
ются друг с другом межклеточными мостиками. Между ними нахо-
дятся межклеточные щели, по которым из дермальных капилляров
поступают в эпидермис питательные вещества, и перенос пита-
тельных веществ в эпидермисе осуществляется только межткане-
вой жидкостью.
Следующий слой — зернистый. Клетки этого слоя гораздо бо-
лее плоские, чем клетки предыдущего слоя. Они плотно прилегают
друг к другу, располагаясь своей длинной осью параллельно по-
верхности кожи. Кераноциты в зернистом слое уже теряют ядро
и переходят в следующий слой.
Над слоем зернистых клеток находится блестящий слой свет-
лых клеток, но не на всех участках кожи и не всегда. Клетки этого
слоя уже не содержат ядер и сильно преломляют свет. Этот слой
клеток активно участвует в водном обмене организма, так как че-
рез кожу происходит выделение воды. Блестящий слой является
дальнейшей фазой изменения клеток эпидермиса.
Роговой слой (в1га(ит согпеит) — это последний, поверхностный
слой эпидермиса, который соприкасается непосредственно с
внешней средой. Клетки рогового слоя уже потеряли ядро и взаим-
но соединились в роговую массу, которая в нормальных условиях
постепенно отшелушивается незаметными для глаза тонкими че
шуйками. Дневная норма потери рогового слоя составляет 10—14 г.
Жизненный цикл клеток эпидермиса составляет 26—28 дней.
По мере роста эпидермиса снизу вверх роговой слой все время
обновляется Именно роговой слой определяет проницаемость ко-
жи для различных веществ и одновременно защищает ее от воздей-
ствия внешней среды Под действием трения, давления, тепла,
солнечных лучей роговой слой утолщается, чем повышается сте-
пень защиты. Эпидермальный барьер — надежная преграда, кото-
рая препятствует проникновению в кожу многих веществ, на-
пример водорастворимых, гидрофильных соединений, крупных
белковых молекул. Но в то же время гидрофобные соединения
способны проникать через эпидермальный барьер, а в ряде случаев
даже изменять проницаемость эпидермиса для других веществ.
Одним из способов повысить проницаемость эпидермального
барьера является повышение в нем содержания ненасыщенных
жирных кислот.
Водно-липидная мантия
На роговом слое эпидермиса образуется пленка — водно-липидная
мантия, часто называемая линией первого контакта или первым
кожным барьером (рис. 5). Она образуется из продуктов деятель-
ности сальных, потовых желез и отшелушивающейся поверхности
рогового слоя. Именно благодаря высокому содержанию жиров
(липидов) эта пленка называется липидной. Водно-липидная ман-
тия создает на поверхности кожи слабокислую среду (рН 4,5—5,5),
которая защищает кожу от микробного поражения. Практически
все живые клетки очень чувствительны к изменению рН, и даже
небольшое смещение величины рН в кислую область для них губи-
тельно. Кислотная мантия кожи, в которой в небольших количест-
вах присутствуют органические кислоты (молочная, лимонная и
др ), является первым звеном в защите организма от вредных мик-
роорганизмов, так как большинство микроорганизмов не любит
кислую среду. Но есть бактерии, которые приспособились жить в
кислой среде, они постоянно обитают на коже и даже вносят свой
вклад в построение кислотной мантии человека. Частое умывание
со щелочным мылом разрушает ее, однако кислотная мантия чело-
века способна быстро восстанавливаться, обычно для этого доста-
точно 2—3 часов. Кислотность водно-липидной мантии нарушает-
ся при некоторых кожных заболеваниях, например при экземе,
грибковых заболеваниях, при угревой болезни.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Показатель рН указывает на то, является ли вещество кислым,
нейтральным или щелочным. Другими словами, показатель рН ха-
рактеризует кислотность среды. Величина рН может изменяться
в пределах от 0 до 14 Середина этой шкалы — рН 7 соответству-
ет нейтральной среде. Это рН химически чистой воды рН крови
человека составляет 7,15—7,30.
Кислые вещества имеют рН < 7. Примером кислых веществ в бы-
ту является уксус, основу которого составляет уксусная кислота.
Чем больше воды мы добавим к кислоте, тем менее кислым будет
раствор, тем ближе рН его раствора приблизится к 7. Для щелоч-
ных растворов характерно значение рН > 7 Примером щелочных
веществ, используемых в быту, является аммиак, питьевая сода и
обычное мыло. При добавлении к ним воды рН растворов умень-
шается и снова приближается к 7. Кислая и щелочная среды не
благоприятны для живых организмов.
Водно-липидная мантия на поверхности эпидермиса предот-
вращает избыточное испарение воды. Кроме того, водно-липид-
ная мантия имеет большое значение для внешнего вида кожи. Она
придает коже ее гладкий, непрозрачный, целостный вид.
Раньше считали, что водно-липидная мантия защищает рого-
вой слой кожи от высыхания благодаря жировым компонентам
секрета сальных и потовых желез, смешанных с отмершими клет-
ками. Поэтому в косметические препараты вводили жиры, напо-
минающие по своей структуре кожное сало (ланолин, насыщен-
ные животные жиры, масла). В последнее время признано, что,
кроме липидов, «хранителями влаги» в коже являются церамиды
рогового слоя (см. главу 3). Они играют важную роль в сохранении
постоянного уровня влажности в коже. В связи с этим концепту-
ально пересматривается подход к многим косметическим рецеп-
турам.
Протоки сальных желез открываются в волосяной мешочек,
к основанию каждого волоса. Стенки желез напоминают по стро-
ению эпидермис. Там есть зародышевый слой, в котором проис-
ходит размножение клеток. По мере своего роста клетки сальной
железы накапливают жировой секрет из твердых жиров Когда
клетка гибнет и разрушается, ее содержимое выплескивается в
проток сальной железы. Благодаря этому и происходит смазыва-
ние кожной поверхности и волос кожным жиром. Кожное сало
приглаживает роговые чешуйки, создает более ровную поверх-
ность кожи. Внешне кожа и волосы выглядят более мягкими и
эластичными.
На выработку кожного сала существенно влияет уровень муж-
ских половых гормонов — андрогенов. Чем он выше, тем больше
кожного сала выбрасывается на поверхность кожи.
2.2. Функции кожи
Кожа выполняет в организме несколько функций: защитную, вы-
делительную, чувствительную, секреторную, терморегулирующую.
Защитная функция. Кожа препятствует проникновению в ор-
ганизм загрязняющих веществ из внешней среды. Благодаря элас-
тичности подкожно-жировой соединительной ткани, а также
дерме и роговому слою кожа защищает мышечную и сосудистую
системы организма от механического давления, предохраняет
организм от чрезмерной солнечной радиации, препятствует про-
никновению в организм болезнетворных бактерий. Кроме того,
кожа служит хранилищем питательных веществ. В ней отклады-
ваются жиры, сахара и минеральные соли, которые в случае не-
обходимости могут использоваться организмом в качестве резерва.
Важной функцией жирового слоя является защита внутренних ор-
ганов от вредных воздействий внешней среды, в первую очередь от
механических ударов и влияния температуры.
Выделительная функция. Вместе с потом через кожу происхо-
дит выделение воды и вредных для организма продуктов обмена
веществ. В коже человека располагается от 2 до 3 миллионов по-
товых желез, больше всего их в подмышечных впадинах, на ладо-
нях и на подошвах ног. Средний объем потоотделения составляет
до I литра в сутки. При высокой температуре окружающей среды
его количество увеличивается до 5 литров в сутки Потовые желе-
зы, которые располагаются в коже, делятся на два типа апокрино-
вые и эккриновые. Протоки апокриновых желез открываются в во-
лосяные фолликулы. Эккриновые потовые железы - это простые
трубчатые железы, беспорядочно разбросанные по всему телу.
Кожа — это важный орган чувств человека В ней находятся
нервные окончания, с помощью которых человек ощущает при-
косновение, давление, холод, тепло, боль.
Терморегуляция. Кожа эффективно регулирует обмен тепла
между организмом и внешней средой. Раздражение нервных окон-
чаний вызывает сужение или расширение кровеносных сосудов,
расположенных в дерме. При сужении сосудов тепло задерживает-
ся, а при их расширении происходит более интенсивная отдача
тепла. При понижении температуры сальные железы начинают
усиленно выделять кожный жир, образуя на коже защитную жиро-
вую смазку. При высокой температуре окружающей среды потовые
железы усиленно выделяют пот, содержащий, в основном, воду
и соли. В результате его последующего испарения происходит
охлаждение организма
Секреторная функция у человека развита в гораздо меньшей
степени, чем у других млекопитающих. Тем не менее, апокрино-
вые потовые железы вырабатывают небольшое количество сек-
рета. При эмоциональном возбуждении они начинают активно
функционировать. Сам по себе их секрет ничем не пахнет, но он
содержит вещества, которые разлагаются бактериями до летучих
продуктов, имеющих резкий запах.
С точки зрения косметики и косметической химии важным
свойством кожи является ее способность всасывать (абсорбиро-
вать) различные вещества. Именно на этой способности основано
питание кожи с помощью косметических препаратов. Однако не
каждое вещество впитывается кожей. Для абсорбции веществ ре-
шающее значение имеет их природа и молекулярная масса, а зна-
чит размеры молекул. Высокомолекулярные вещества не проника-
ют внутрь кожи, они остаются на ее поверхности, образуя защи-
щающую кожу пленку. Низкомолекулярные вещества, хорошо
растворимые в жирах, а значит, в кожной жировой смазке, легко
проникают сквозь роговой слой внутрь кожи.
2.3. Волосы и ногти (придатки кожи),
их особенности
Волосы и ногти — это придатки кожи. Они располагаются в дерме
и образуются из клеток эпидермиса. Поэтому качество волос и
ногтей напрямую зависит от состояния и здоровья эпидермиса.
Волосы
Волосы — это ороговевшие нитевидные эпителиальные придатки
кожи. Они состоят на 3% из воды и на 97% из белка — кератина.
Кератин обогащен серой и микроэлементами: железом, медью,
цинком, хромом, марганцем и витаминами. Волосы растут на всем
теле человека за исключением ладоней и подошв. Развитие волос
начинается еще в эмбриональном периоде. Первичные волосы
с которыми ребенок рождается, вскоре после появления на свет
выпадают и заменяются постоянными, или вторичными, волоса-
ми. Растут волосы по-разному на разных участках тела. Быстрее
всего растут волосы на голове — за три дня их длина увеличивается
примерно на 1 мм. Медленнее всего растут волосы на бровях. В на-
чале подросткового периода происходит окончательный процесс
смены волос и устанавливается регулярный волосяной покров.
Интересно, что у каждого волоса человека есть свой цикл рос-
та, т. е. он вырастает и выпадает независимо от других волос.
В строении волоса различают корень, расположенный наиско-
сок к кожной поверхности. Часть волоса над кожей называется
стержнем. Нижняя расширенная часть носит название волосяной
луковицы, так как по форме напоминает луковку (см. рис. 3). Из во-
лосяной луковицы волос растет вверх. Снизу в нее вдается волося-
ной сосочек, несущий нервы и сосуды, которые питают волос.
Под микроскопом на продольном срезе волоса видно мозговое
вещество волоса, окруженное снаружи корковым веществом. Моз-
говое вещество имеется только в подкожной части волоса. В кор-
ковом веществе'^йходится пигмент, красящее вещество, от кото-
рого зависиг цвет волос. В седых волосах частицы пигмента че-
редуются с пузырьками воздуха, поэтому волосы теряют свой
естественный цвет. Над корковым веществом виден третий слой,
так называемая кутикула, имеющая большое значение для проч-
ности и эластичности волоса. Корень волоса располагается в воло-
сяном мешочке, который, в сущности, является продолжением
г
эпидермиса. В волосяной мешочек открываются протоки от двух
до шести сальных желез.
По поперечному срезу волоса можно судить о его внешнем ви-
де. Гладкие волосы имеют круглый поперечный срез, а у вьющихся
волос поперечный срез овальный. После обработки волос специ-
альными химическими веществами или при их химической завив-
ке круглый поперечный срез превращается в овальный, благодаря
чему волосы выглядят курчавыми.
Специальные измерения скорости роста волос показали, что
нормальный волос вырастает примерно на 3—4 мм в неделю, или
1—2 см в месяц. Нормальный здоровый волос должен быть элас-
тичным, иметь одинаковую толщину и окраску по всей длине, не
иметь повреждений на всем своем протяжении.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Продолжительность жизни волоса 2—3 года. У женщин в среднем
на голове примерно 100 000 волос, а у мужчин — 80 000 В зави-
симости от толщины волоса у человека на голове растет от 30 000
до 150 000 волос Светлые волосы обычно тоньше рыжих волос,
а темные, как правило, толще светлых.
Ногти
Ноготь — это плоская твердая пластинка, состоящая практически
полностью из кератина. Она прикрепляется к ногтевому ложу, из
которого ноготь растет и которое обильно снабжено кровеносны-
ми сосудами и нервными окончаниями. Одну сторону и боковые
части ногтя защищают ногтевые валики. Форма ногтя изначально
задается ростковой зоной ногтя - матрицей. Продольные и попе-
речные изгибы ногтя формируют ногтевые связки, которые протя-
нуты от ногтевого ложа к надкостнице ногтевой фаланги пальца.
На внутреннем крае ногтя имеется беловатая, овальной формы
часть, называемая луночкой. Ногтевая пластинка образуется из
ороговевших, сплющенных клеток, которые по строению напоми-
нают клетки рогового слоя кожи. Непрерывно нарастая в матрице
и в ногтевом ложе, ногтевая пластинка постепенно смещается
вдоль ложа наружу.
Ноготь быстрее растет в молодом возрасте и во время беремен-
ности. Средняя скорость роста ногтя составляет 1 мм в неделю,
а полностью ноготь обновляется по одним данным за полгода,
по другим — за 3—4 месяца.
Рис. 6. Продольный (I) и поперечный (II) разрезы ногтя:
1, 2 — верхняя и нижняя ногтевые пластинки; 3 — ногтевое ложе;
4 — нижний корень ногтя (кожа); 5 — верхний корень ногтя (кожа);
6 — ногтевая складка (эпидермис); 7 — ногтевой валик, 8 — палец
Из каких же веществ состоит ноготь человека? В ткань ногтя
входят кератин, вода и небольшое количество минеральных ве-
ществ и жиров. Кератин — это самый главный структурный ком-
понент ногтя — белок, богатый серой. Кератин ногтя несколько
отличается по структуре от кератина других частей кожи. Кератин
ногтя набухает и размягчается в воде, но потом быстро высыхает
и вновь твердеет. Если в организме наблюдается дефицит серы,
то ноготь расслаивается.
Помимо кератина в ногте содержится не менее 10% воды и
около 1% жиров. Идеальный уровень влаги в ногте от 15 до 18%.
При большем насыщении ноготь мутнеет и размягчается. Если же
воды недостаточно, то он становится сухим и ломким.
Ногти крайне подвержены внешним влияниям: воздействию
химических и физических факторов, поражению инфекциями.
Утрата твердости ногтей, их расслоение, растрескивание или изме-
нение цвета служат предупреждающими сигналами. Неправильное
питание и проблемы с пищеварением, гормональные нарушения
влияют на состояние ногтей. Последствиями неправильного мани-
кюра могут стать микротравмы ногтевого ложа с последующим за-
несением инфекции бактериального или грибкового характера.
Получается, что уход за ногтями требует большого внимания, как
с медицинской, так и с косметической стороны.
В прошлом уход за ногтями ограничивался их укорачиванием
и иногда полировкой поверхности. Сегодня декоративный уход за
ногтями рук и ног стал важной составляющей внешнего вида здо-
рового человека.
2.4. Особенности мужской кожи
У мужчин структура кожи более грубая, роговой слой и дерма при-
мерно в два раза толще, чем у женщин, а подкожно-жировой слой
тоньше. Кожа мужчин более упругая и эластичная, так как волокна
соединительной ткани плотнее прилегают друг к другу. Во всех
возрастных группах плотность коллагена в коже мужчин сущест-
венно выше, чем у женщин. С возрастом кожа мужчин постепенно
и равномерно истончается. У женщин же она практически не
меняется до 50 лет, а затем начинает прогрессивно истончаться
В строении и развитии подкожно-жирового слоя существенных
различий у мальчиков и девочек до 12 лет не отмечается. Однако в
период полового созревания у девочек подкожно-жировой слой
продолжает заметно увеличиваться, а у мальчиков он практически
не меняется. Однако с возрастом у мужчин подкожно-жировой
слой имеет тенденцию к накоплению в области живота и верхней
части тела, а у женщин в области бедер, живота и ягодиц.
При равных климатических и этнических условиях цвет кожи
у мужчин более темный, чем у женщин, что обусловлено большим
содержанием в их коже меланина, гемоглобина и кератина. У жен-
щин цвет кожи более равномерный. Колориметрическими иссле-
дованиями выявлено, что краснота и пигментация кожи у мужчин
в возрасте от 55 до 88 лет более выражены, чем у их сверстниц. Для
молодых людей (18—26 лет) различия не так велики.
В коже у мужчин расположено больше сальных и эккриновых
потовых желез и больше волосяных фолликулов, что говорит
о лучшей защите кожи и ее питании. Благодаря этим особеннос-
тям строения признаки старения у мужчин проявляются позже, но
из-за толщины и плотности кожи перемены, происходящие при
старении, выражаются отчетливее. Вот почему с возрастом у муж-
чин происходит более выраженное изменение овала лица, появле-
ние кожных складок и мешков под глазами. Сальные железы и во-
лосяные фолликулы являются гормонально зависимыми и у муж-
чин, и у женщин всех возрастов. У мужчин более высокий уровень
сальной секреции, который существенно не меняется и после
60 лет, в то время как у женщин старше 60 лет он значительно сни-
жается.
Кожа мужчин имеет более кислое значение водородного пока-
зателя (примерно на 0,5 единицы рН). Чувствительность кожи
мужчин повышается из-за частого бритья, погрешностей в диете,
стрессов. Кожа мужчин менее чувствительна к изменению темпе-
ратуры и к боли, чем женская. Мужская кожа более жирная и по-
этому более подвержена угревым высыпаниям.
Доказаны различия в микроциркуляции крови для женской и
мужской кожи в репродуктивном возрасте. В отличие от мужчин
у женщин замедлена циркуляция крови в поверхностных сосудис-
тых сплетениях и в коже лица. К тому же у женщин микроциркуля-
ция крови меняется в течение менструального цикла.
Все выше сказанное свидетельствует о необходимости тща-
тельного и правильного ухода за кожей как для женщин, так и для
мужчин с учетом особенностей строения, биохимии, физиологии
кожи в разные возрастные периоды.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
К 2050 г. 21% населения Земли будет старше 60 лет Им потребу-
ется соответствующая косметика. Именно поэтому уже сейчас ак-
тивно востребована антивозрастная косметика, и похоже, что
спрос на нее будет расти и дальше.
2.5. Расовые особенности кожи
Население Земли представлено разными расами. Согласно демо-
графической статистике, люди с белой кожей составляют сейчас
примерно 40% всего населения Земли, и их доля среди землян по-
степенно снижается. Для представительниц негроидной и монго-
лоидной рас требуются несколько иные тональные средства, дру-
гие оттенки цветовой гаммы в декоративной косметике. Особое
внимание следует уделять вопросам аллергии кожи разного типа.
Поэтому производителям косметики приходится корректировать
декоративные и ухаживающие косметические препараты, внося
поправки на тип кожи. Такд начиная с 20-х гг. 20 в., было принято
считать, что черная кожа более устойчива к раздражению, чем бе-
лая. А чувствительность азиатской кожи выше, чем чувствитель-
ность белой кожи, и раздражение на ней появляется существенно
раньше, чем на белой коже европейцев. Однако покраснение заме-
тить на черной коже сложнее. Последние же исследования с по-
мощью приборов, которые измеряют степень отечности кожи, со-
провождающей раздражение, позволили установить, что на самом
деле чувствительность черной и белой кожи одинакова. Но при на-
несении на кожу слабого раздражителя на длительное время раз-
дражение на коже азиатов появляется существенно раньше, чем на
коже европейцев.
выводы
► Кожа состоит из эпидермиса, дермы и подкожно-жирового
слоя. Эпидермис, внешний слой кожи, постоянно обновляет-
ся в результате размножения, роста и отмирания клеток. Сна-
ружи эпидермис покрыт водно-липидной мантией, имеющей
кислое значение рН (меньше 7).
► Кожа человека выполняет несколько важных функций: защит-
ную, выделительную, чувствительную, секреторную и термо-
регулирующую.
► Основными структурными белками кожи являются коллаген
и эластин. Молекула коллагена представляет собой прочную
тройную спираль, стабилизированную поперечными водород-
ными связями. Упругие свойства волокон эластина обусловле-
ны большим количеством неполярных боковых групп в его
молекулах. Кожа содержит также важный белок — кератин.
► Волосы и ногти — это придатки кожи Основным структурным
веществом волос и ногтей является прочный фибриллярный
белок - кератин. Кератин волос и ногтей отличается по своим
свойствам от кератина кожи.
► Для косметики наиболее важным свойством кожи является ее
способность абсорбировать и адсорбировать некоторые веще-
ства, которая зависит от природы контактирующих с кожей
веществ, размера их молекул (или от их молекулярной массы).
Контрольные вопросы и задания
1. Какие три слоя различают в строении кожи?
2 Как называется самый нижний, глубинный слой кожи? Каковы его
функции?
3. Что представляет собой дерма? Из каких видов волокон она со-
стоит?
4. Как устроен эпидермис? Из каких слоев он состоит?
5. Какой из слоев эпидермиса является наиболее важным с точки зре-
ния косметики и косметических средств? Почему?
6. Расскажите о строении сальной железы.
7. Какие функции выполняет кожа в организме человека?
8. Какая функция или способность кожи важна с точки зрения косме-
тики7
9. Что называют придатками кожи?
10. Какие бывают потовые железы? Что представляет собой пот?
11. Из чего состоит волос?
12. Как устроен ноготь? Из каких основных веществ он состоит?
13. Каковы различия в строении кожи у мужчин и женщин?
п
Химия кожи
Глава
Один из важнейших постулатов химии, сформулированный еще
М. В. Ломоносовым, гласит: «Подобное растворяется (и добавим
смешивается) в подобном». Применительно к косметике это озна-
чает, что воздействовать на кожу и проникать в глубь эпидермиса
будут те ингредиенты косметических средств, которые подобны
веществам, из которых кожа сама состоит. Поэтому далее рассмот-
рим те вещества, из которых кожа построена.
Жизнь на Земле возникла на белковой основе. Все ткани жи-
вых организмов, в том числе и кожа человека, построены из белков,
жиров, углеводов и воды. Рассмотрим кратко особенности этих
классов органических соединений и их свойства.
3.1. Аминокислоты
ключевые Органические амфотерные соединения • Незамени-
слова мые аминокислоты • Синтез белка • Гидролиз белка
Аминокислоты, пептиды и белки образуют группу химически род-
ственных соединений, которым принадлежит очень важная роль
в жизненных процессах. При полном гидролизе природные белки
и пептиды распадаются на а-аминокислоты. В клетках и тканях
встречается свыше 170 различных аминокислот.
Строение аминокислот
Аминокислоты — это класс органических соединений, содержа-
щих аминогруппу 14 Н2 и кислотную (карбоксильную) группу
СООН. Амины называют органическими основаниями, органи-
ческие кислоты — их противоположность. Таким образом, даже из
названия ясно, что аминокислоты имеют двойственную природу
и являются одновременно и кислотами, и органическими основа-
ниями. Но существуют также основные аминокислоты с несколь-
кими аминогруппами и кислые аминокислоты с несколькими
карбоксильными группами. Остальная часть молекулы (углеводо-
родный радикал /?) у различных аминокислот может быть разной
(линейной, разветвленной, циклической), и именно она определя-
ет уникальные свойства каждой аминокислоты в отдельности.
Химики выделили из живых клеток различные аминокислоты,
определили их строение и свойства. Оказалось, что их всего 170, но
только 20 из них, соединяясь друг с другом в разном порядке, по-
добно тому, как буквы алфавита слагаются в слова, образуют все
многообразие белков живых организмов. Остальные 150 встреча-
ются в клетках в свободном или связанном виде, но никогда в со-
ставе белков. Основные аминокислоты и их структурные формулы
приведены ниже.
ЫН,—СН,—СООН
Н3С—СН-СООН
Глицин (С1у)
ын.
Аланин (А1а)
Н3С—СН—СН—СООН
I I
сн3 ын2
/-Валин (Уа!)
Н3С—СН—СН,—СН—СООН
3 ! 2 !
сн3 ын2
Лейцин (1_еи)
Н3С—СН,—СН—СН—СООН
5 - I I
СН3 ЫН,
Изолейцин (1зо1еи)
НОСН—СН-СООН
I I
сн3 ын2
Треонин (Тгео)
НОСН,—СН-СООН
ЫН2
Серин (8ег)
Н3С—8—СН,—СН,—СН-СООН
- I
ын.
Метионин (МеЖ)
Н2Ы—СН2—СН—СН2—СН-СООН Н8—СН2—СН-СООН
ЫН2 МН2
Лизин (бух) Цистеин (Суз)
Н2Ы—С— ЫН—СН2—СН2—СН2—СН-СООН
Аргинин (Агё)
ноос—сн,—сн—соон
2 I
№н2
Аспарагиновая кислота (Азраск!)
НООС—сн2—сн2—сн—соон
кн2
Глутаминовая кислота (С1и1)
О=С—СН2—СН,—СН-СООН
I I
МН2 1\1Н2
Глутамин (О1игат)
О=С—СН,—СН-СООН
I I
1ЧН2 ин2
Аспарагин (Азр)
Фенилаланин (РЬеп)
он—СН2—СН-СООН
14 Н2
Тирозин (Туг)
И__С — СН,—СН—СООН
НС
сн
1ЧН2
ЫН
Гистидин (Нуз)
Триптофан (Тгр)
/ СН2—СН—СООН
сн, |
х сн2—ин
Пролин (Рго)
Структурные формулы основных аминокислот, входящих в состав белков
живых организмов. В скобках даны сокращенные обозначения
аминокислот, принятые в биохимии
Свойства аминокислот
Аминокислоты — это бесцветные кристаллические твердые ве-
щества, как правило, гигроскопичные, большинство из них хорошо
растворимы в воде и нерастворимы в органических растворителях.
В нейтральных водных растворах аминокислоты существуют как
амфотерные соединения, т. е. проявляют свойства и кислот, и ос-
нований. Амфотерная природа аминокислот крайне важна. Она оз-
начает, что в природных условиях аминокислоты, проявляя себя как
буферы, способны препятствовать изменениям рН.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Гигроскопичность — способность материалов или веществ погло-
щать влагу из окружающей среды (обычно пары воды из воздуха)
и удерживать ее в своей структуре.
Каждая аминокислота необходима организму, каждая амино-
кислота — это тот кирпичик, из которых построены белковые
молекулы, и каждая аминокислота выполняет в организме свои
особые функции. Например, цистеин вместе с другими аминокис-
лотами участвует в образовании белков. Активность этой амино-
кислоты определяет тиольная (серосодержащая) группа 8Н в со-
ставе молекулы. Благодаря этой группе, цистеин может легко
окисляться и этим защищать окружающие его ткани от разру-
шения. Цистеин легко взаимодействует с перекисью водорода и
нейтрализует ее, тем самым ограничивая свободнорадикальные
процессы. Цистеин есть в луке, чесноке, спарже, перце, горчице,
хрене и др.
Многие аминокислоты, необходимые для «строительства»
белка, синтезируются в организме человека. Однако существует
восемь аминокислот, которые наши клетки не могут производить.
Утратили ли они эту способность в ходе эволюции, или не имели
ее изначально — точного ответа на этот вопрос нет. Эти аминокис-
лоты принято называть незаменимыми или эссенциальными. Чело
век должен получать их вместе с пищей. К ним относятся: валин,
лейцин, изолейцин, триптофан, фенилаланин, лизин, аргинин, мети-
онин, треонин.
Применение аминокислот в косметике
Аминокислоты находят широкое применение в косметике, по-
скольку они улучшают водный и белковый баланс кожи, стимули-
руют синтез коллагена. Некоторые аминокислоты облегчают про-
никновение через эпидермис других биологически активных ве-
ществ. Использование аминокислот в косметических рецептурах
уместно в качестве добавок, увлажняющих эпидермис и волосы.
Часто аминокислоты входят в состав косметических средств для
интенсивного ухода за кожей в виде гидролизатов белков (см. разде-
лы 3.3 и 4.10).
3.2. Пептиды
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Пептидная связь • Конформация • Биологически
активные вещества
Строение пептидов
Важная химическая особенность всех аминокислот — это их спо-
собность соединяться друг с другом с образованием пептидной свя-
зи. Эта ковалентная азот-углеродная связь образуется при взаимо-
действии аминогруппы одной аминокислоты с карбоксильной
группой другой. Такая реакция, идущая с выделением воды, назы-
вается реакцией конденсации. От числа соединившихся амино-
кислот зависит название пептида: двух — дипептид, трех — три-
пептид и т. д.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Многие гормоны человеческого организма являются полипепти-
дами. Например, известный гормон инсулин состоит из остатков
51 аминокислоты, соединенных в цепочку.
Пример образования дипептида в общем виде, где К и /?* — уг-
леводородные радикалы, выглядит следующим образом:
К—СН-СООН + Н—КН—СН-СООН —*
I --------- ,
КН2 Л*
Аминокислота I Аминокислота 2
А—СН-СО—КН—СН-СООН + Н2О
кн2 к*
Дипептид
Вода
СН3—СН-СООН + н-кн—сн2—соон
КН2
а-Аланин
Глицин
СН3—СН-СО—КН—СН2—СООН + Н2О
КН2
Дипептид (А]а-61у)
Вода
Реакция образования дипептида из двух аминокислот —
аланина и глицина
Пептиды различаются между собой не только числом и ха-
рактером аминокислотных остатков, но и порядком их располо-
жения в цепи. Это создает почти неисчерпаемые возможности
вариаций строения молекул. Расчеты показывают, что только из
10 различных аминокислот можно построить 9 109 разных пеп-
тидов. Число возможных вариантов еще более возрастет, если
учесть, что пептидные цепи молекул способны замыкаться в цик-
лы, а также в состав пептидов могут входить не чистые аминокис-
лоты, а их производные. Считается, что если число звеньев в такой
цепи аминокислот менее ста, то эта структура называется полипеп-
тидом.
О пространственном строении молекул пептидов известно не-
много. Их исследование осложняется тем, что пространственная
структура пептида {конформация) изменяется в зависимости от
среды, в которой он находится. В природе часто встречаются две
конформации полипептидов: а-спираль и более жесткий, склад-
чатый слой пептидных цепей. Белки и пептиды с а-спиралью со-
ставляют основу коллагена кожи, а складчатые участки, череду-
ющиеся подлине молекулы с более гибкими участками а-спирали,
обнаружены в молекулах эластина.
Функции пептидов
Большинство пептидов являются биологически активными веще-
ствами (БАВ). Таковы, например, антибиотики, мышечные регу-
ляторы, токсины, гормоны и т. д., являющиеся по своей химиче-
ской природе пептидами. Некоторые природные биологически
активные пептиды удалось получить синтетическим путем (окси-
тоцин, вазопрессин, грамицидин и др. Грамицидин — это природ-
ный пептид циклического строения, построенный из остатков
9 аминокислот, антибиотик, эффективный по отношению к грам-
положительным бактериям).
Пептиды выполняют в организме разные функции. Напри-
мер, открытый в 1921 г. трипептид глутатион принимает участие
в окислительно-восстановительных процессах в клетках, обез-
вреживает яды, поддерживает транспорт кислорода через мем-
брану и защищает мембраны от окисления, способствуя их це-
лостности.
Карнозин — другой природный пептид, молекула которого со-
стоит всего из двух аминокислот: аланина и гистидина. Свое
название карнозин получил от латинского слова сагпй (мясо),
поскольку впервые был обнаружен в мясе млекопитающих.
НООС—СН-СН2—СН2—СО—14 Н—СН—СО—НН- сн2—соон
ин, сн2$н
Глутатион
н3с—сн-со—ин—сн—сн2—с
мн2
соон
НН
нс
7
Карнозин
Карнозин принимает участие в самых разных биохимических про-
цессах в организме. Он участвует в заживлении ран, в регуляции
клеточного иммунитета, в окислительных защитных механизмах
и т. д. Основная проблема состоит в том, что карнозин хорошо
растворим в воде и практически нерастворим в масле А это зна-
чит, что шанс проникнуть через неповрежденный липидный барь-
ер кожи невысок. Было установлено, что такой пептид, модифи-
цированный жирно-кислотной цепью (пальмитиновая кислота),
способен проникать глубоко в кожу (в нижние слои эпидерми-
са и в дерму) и оставаться в ней, оказывая физиологическое
действие локально. Эта концепция использования биологически
активных синтетических пептидов после их химической моди-
фикации весьма перспективна с точки зрения косметического
результата.
Применение пептидов в косметике
Пептиды часто включают в состав косметических препаратов. Они
оказывают увлажняющее действие на кожу, благоприятно воздей-
ствуют на волосы, восстанавливая их естественный блеск и элас-
тичность. В косметических препаратах пептиды используются
в виде растворов. Их добавляют в кремы, шампуни, Средства для
бритья, препараты для ухода за телом после душа и ванны.
3.3. Белки
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Структурные белки • Фибриллярные белки • Пер-
вичная, вторичная и третичная структуры белка •
Нативная конфигурация • Денатурация ♦ Коллаген •
Эластин • Кератин
Классификация белков (протеинов)
Деление на белки и пептиды по числу аминокислот весьма услов-
но. Считают, что белки содержат в молекуле от 100 до 10 000 ами-
нокислот. Существует несколько классификаций белков: по хими-
ческому составу, структуре, функциям в организме, по строению
молекул.
По химическому составу белки делят на простые и сложные.
Простые белки состоят только из остатков аминокислот. Сложные
белки помимо аминокислот могут содержать какие-либо еще со-
единения. Если это металлы, то такие белки называют металло-
протеиды, если это углеводы, то белки называют гликопротеиды,
если жиры, то — липопротеиды, если нуклеиновые кислоты, то —
нуклеопротеиды.
По функциям белки делят на:
♦ структурные, которые образуют ткани и
органы человека;
♦ каталитические, которые обеспечивают
протекание необходимых биохимиче-
ских реакций;
♦ транспортные, осуществляющие пере-
нос различных веществ в клетки и из
клеток,
♦ защитные, связанные с иммунной сис-
темой человека;
♦ гормоны, обеспечивающие регуляцию
многих жизненно важных процессов
(например, рост, половое созревание
ит. д.).
Рис. 7. Молеку-
лярное строение
фибриллярных(1)
и глобулярных (2)
белков
По строению молекул белки делят на
фибриллярные, имеющие линейные молеку-
лы и образующие волокна (например, мы-
шечные); и глобулярные, молекулы которых
свернуты в клубок, или глобулу.
Фибриллярные белки представляют собой волокнистые веще-
ства, большей частью нерастворимые в воде и солевых растворах.
Их пептидные цепи ориентируются в волокне параллельно друг
другу и образуют пучки. Рентгенографические исследования по-
казали, что полипептидные цепи фибриллярных белков закручены
внутри пучка в спираль благодаря наличию водородных связей.
Многие структурные белки относятся к фибриллярным.
Глобулярные белки частично растворимы в воде или в солевых
растворах. Их полипептидные цепи плотно свернуты в компакт-
ные сферические структуры (шар, эллипсиод вращения и т. п.).
Выводы о форме макромолекул глобулярных белков сделаны
на основании рентгенографических, электронно-микроскопиче-
ских, осмометрических и вискозиметрических измерений. Эти
белки обычно выполняют в клетках динамические функции. К гло-
булярным белкам относятся почти все известные ферменты, анти-
тела, некоторые гормоны и транспортные белки.
Структура белка
Строение белка определяется несколькими уровнями его структу-
ры. Первичная структура — это последовательность аминокислот
в молекуле белка. Это непосредственно химическая структура,
и определяют ее химическими методами.
Вторичная структура белка формируется водородными связя-
ми между отдельными участками молекулы белка, благодаря кото-
рым молекулы белка или закручиваются в спираль, или образуют
структуру складчатого типа.
Третичная структура определяет пространственную форму
молекулы белка. Если это длинные цепочки, связанные вместе и
образующие фибриллу (волокно), то белок называют фибрилляр-
ным. Если молекула белка свернута в клубок, то белок будет глобу-
лярным.
Четвертичная структура образуется, если несколько белко-
вых молекул объединяются вместе. Так, белок гемоглобин, пере-
носчик кислорода в крови, состоит из четырех полипептидных це-
пей, объединенных вокруг иона железа Ре.
Для каждого белка характерна по крайней мере одна трехмер-
ная структура, в которой он стабилен и проявляет свою биологи-
ческую активность при физиологических условиях (температура
и рН). Эту структуру называют нативной конформацией белка.
Большая часть белковых молекул сохраняет свою биологиче-
скую активность в узкой области температуры и рН. При повыше-
нии температуры или при смешении рН в кислую или щелочную
области наблюдается денатурация белков Они утрачивают свою
биологическую активность, ферменты теряют способность катали -
зировать соответствующие химические реакции. Причиной дена-
турации является развертываение полипептидной цепи. Чем выше
температура, тем более беспорядочной оказывается конфигурация
развернувшейся цепи. При температурах, превышающих 50 °С,
почти все белки денатурируют.
Структурные белки кожи
По своему строению белки кожи — это структурные фибрилляр-
ные белки.
Типичный структурный белок кожи — это коллаген (см. раз-
дел 2.1.). Коллаген составляет 30—40% всех белков в организме,
это важнейший белок соединительной ткани, сухожилий, кожи,
хрящей и костей, а также строительный белок всех животных кле-
ток, обеспечивающий их прочность. Молекулярная масса коллаге-
на колеблется от 300до 500 тысяч (300—500 кДа). Поданным рент-
геноструктурного анализа у высших млекопитающих и человека
молекула коллагена состоит из трех перекрученных в тройную
спираль и тесно связанных друг с другом полипептидных цепей.
Она достаточно прочна, и выдерживает нагрузку до 600 кг/см2.
Длина молекулы примерно 3000 А (1 ангстрем = 10 10 м), что
составляет 0,003 мм Каждая полипептидная цепь коллагена содер-
жит около 1000 аминокислотных остатков. Одну треть всех ами-
нокислотных остатков коллагена составляет глицин, а одну чет-
верть — пролин или оксипролин.
Коллаген синтезируется в клетках — фибробластах. Образова-
ние коллагена в клетках возможно лишь при наличии коротких
аминокислот, таких как глицин (его в коллагене около 35%), ала-
нин (21 %), валин и цистеин. Увеличение физических нагрузок так-
же способствует синтезу коллагена. Поэтому у людей, занимаю-
щихся бодибилдингом, должна быть диета, насыщенная этими
аминокислотами.
При старении организма постепенно увеличивается число
связей между полипептидными цепочками в молекуле коллагена,
и упругость молекулы уменьшается.
Другой белок кожи — эластин. В молекуле эластина чередуют-
ся участки с фибриллярной и складчатой структурами. Эластин
входит в состав кожи и волос. Этот белок может изменять длину
своей молекулы, т. е. сокращаться. Поэтому эластин входит также
в состав связок, сухожилий, кровеносных сосудов, находится в
волосяной сумке. Окончательно структура эластина еще не вы-
яснена.
В состав кожи и волос входит еще один белок — кератин.
Существуют две его конфигурации: а- и р-кератин. Волосы, ко-
жа, ногти состоят из параллельно расположенных полипептидных
цепей кератина, имеющих правую а-спиральную конфигурацию.
В волосах три или семь спиралей могут быть скручены вместе. Та-
кая структура напоминает трех- или семижильный кабель. В а-ке-
ратине содержится много остатков цистеина, расположенных
таким образом, что между соседними пептидными цепочками об-
разуются дисульфидные «мостики». Эти дисульфидные связи при-
дают а-кератинам прочность и стабильность.
Параллельные цепи в вытянутой зигзагообразной конфор-
мации р-кератина связаны между собой поперечными водород-
ными связями и образуют структуры типа складчатого слоя. В по-
перечном связывании принимают участие все пептидные связи,
что придает структуре высокую стабильность. Волосы и ногти
человека на 5—8% состоят из Р-кератина. Он нерастворим в воде,
но обладает способностью набухать и размягчаться под действием
воды. Это заметно, когда ногти слегка размягчаются в воде, а по-
том снова затвердевают после испарения воды. То же происходит
с кератинами кожи и волос.
Применение белков в косметике
В составе современных косметических средств используются гид-
ролизованные белки растительного и животного происхождения.
Благодаря особенностям своего строения гидролизованные белки
взаимодействуют с клеточными структурами рогового слоя кожи и
удерживают в нем влагу. Белки также могут связываться со струк-
турными белками кожи, укрепляя роговой слой эпидермиса.
Со всей определенностью можно сказать, что негидролизован-
ные белки не проникают в глубокие слои кожи с тем, «чтобы чу-
десным образом омолодить ее и повернуть вспять ход времени»,
как порой обещают рекламные тексты на косметических препа-
ратах.
вспомним, что
Гидролиз — обменная реакция между веществом и водой (для
неорганических солей) или реакция разложения сложного веще-
ства на более простые под действием воды или водных растворов
кислот или щелочей (для органических веществ)
При полном гидролизе белков и пептидов образуются аминокис-
лоты. При неполном гидролизе белков продуктами реакции будут
пептиды и аминокислоты.
При гидролизе полисахаридов (входящих в состав растительных
материалов) под действием водных растворов кислот происходит
расщепление их до моносахаридов.
При гидролизе жиров образуются высшие карбоновые кислоты и
глицерин. Гидролиз сложных эфиров приводит к образованию
кислот и спиртов, из которых эфир был построен.
3.4. Жирные кислоты
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Жиры • Липиды • Органические кислоты • Насыщен-
ные кислоты • Ненасыщенные кислоты • Клеточные
мембраны ♦ Фосфолипиды
В природе часто встречаются одноосновные (т. е. содержащие
только одну карбоксильную группу СООН) карбоновые кислоты.
В жирах, полученных из живых организмов, такие одноосновные
кислоты присоединены к глицерину. Вот почему их стали называть
жирными кислотами. Для жирных кислот характерна линейная уг-
леродная цепь, в которой количество атомов углерода почти всегда
четное и больше восьми.
Классификация жирных кислот
В живых организмах наиболее распространены миристино-
вая С13Н27СООН, пальмитиновая С]5Н31СООН, стеариновая
С17Н35СООН, жирные кислоты. Это насыщенные жирные кислоты,
в молекулах которых нет двойных связей между атомами углерода,
поэтому они достаточно устойчивы к окислению.
Наряду с насыщенными жирными кислотами в тканях живых
организмов содержатся такие жирные кислоты, в молекулах кото-
рых может быть одна или несколько двойных связей между атома-
ми углерода. Такие кислоты называют ненасыщенными. Они спо-
собны присоединять другие вещества по двойным связям, а зна-
чит, они химически неустойчивы К жирным ненасыщенным
кислотам относятся олеиновая кислота С17Н33СООН, линолевая
кислота С17Н31СООН, линоленовая кислота С17Н29СООН
Линолевая и линоленовая кислоты очень важны для клеток
кожи, они поддерживают постоянной и сбалансированной струк-
туру жиров в ней, причем линолевой кислоты должно быть около
20%, а линоленовой — около 12%.
Свойства жирных кислот
Как и все органические кислоты, жирные кислоты — довольно
слабые, гораздо слабее, чем серная или соляная. В коже человека
содержится примерно 60% насыщенных жирных кислот и пример-
но 40% ненасыщенных. Насыщенные жирные кислоты — твердые
вещества, нерастворимые в воде. Температура плавления жирных
насыщенных кислот лежит в интервале температур от 30 до 85 °С.
Ненасыщенные жирные кислоты — это, как правило, маслянис-
тые прозрачные жидкости с относительной плотностью меньше
единицы. В воде они также нерастворимы. Соли жирных кислот со
щелочными и щелочно-земельными металлами проявляют свой-
ства мыла. В свободном виде жирные кислоты содержатся в коже
в незначительном количестве.
Функции жирных кислот в коже
Какова же роль жирных кислот в клетках кожи? Ученые выяснили,
что жирные кислоты входят в состав клеточных мембран, кожного
сала, участвуют в синтезе гормонов. Жирные кислоты регулируют
водный баланс клеток. Они также участвуют в процессах деления
и регенерации клеток.
В живых клетках жирные кислоты необходимы для синтеза
фосфолипидов (соединения жиров с фосфорной кислотой), ко-
торые являются регуляторами проницаемости клеточных мемб-
ран, а значит, регуляторами многих реакций, связанных с перено-
сом веществ через оболочку клетки.
Применение жирных кислот в косметике
Жирные кислоты находят самое широкое применение при изго-
товлении косметических эмульсий. Они смягчают кожу, восполня-
ют недостаток кожного жира, уменьшают трансэпидермальную
потерю воды. В составе косметических рецептур жирные кислоты
и их производные служат эмульгаторами и регуляторами вязкости
косметических эмульсий. Они являются сырьем для получения
мыла, полусинтетических жиров, восков и поверхностно-актив-
ных веществ. Жирные кислоты применяются также в составе
средств декоративной косметики, повышая адгезию косметиче-
ских изделий к коже.
3.5. Жиры, масла, воски
Если спирт содержит одну ОН-группу, то он может присоединить
только одну карбоновую кислоту. Такой сложный эфир, получен-
ный из органической кислоты и высокомолекулярного спирта, от-
носят к классу восков. Однако природные жиры и масла являются
сложными эфирами другого спирта — глицерина, который содер-
жит три ОН-группы в молекуле. Глицерин может присоединить
три разные органические кислоты. Разное расположение и разное
сочетание органических карбоновых кислот в таком сложном эфи-
ре обусловливает разнообразие природных жиров.
Природные жиры — это всегда смеси разных сложных эфиров
глицерина и карбоновых кислот. Их называют глицеридами или
триглицеридами, и их общая формула может быть представлена:
Н7С—ООС—К.
I
НС—ООС—к2
Н,С—ООС—7?з
где /?], /?2, — разные углеводородные радикалы, содержащие
13 и более атомов углерода в молекуле.
Среднестатистический состав кожного жира человека извес-
тен. Примерно на 25% он состоит из триглицеридов карбоновых
кислот, на 25% — из сложных эфиров других высокомолекулярных
спиртов и карбоновых кислот, 15% — это другие углеводороды
и 5% — это холестерин.
Холестерин содержится во всех органах животных, особенно
много его в нервных тканях и в мозге. Это кристаллический, опти-
чески активный одноатомный спирт. Он относится к полицикли-
ческим политерпенам и имеет в молекуле четыре углеродных
кольца.
Строение молекулы холестерина
Из холестерина в организме образуются важные соединения:
♦ гормоны коры надпочечников, которые регулируют водно-со-
левой обмен и температурный баланс в организме;
♦ половые гормоны;
♦ желчные кислоты;
♦ жирорастворимые витамины (А, В, Е, К).
Свойства жиров
Все природные жиры не растворимы в воде, имеют плотность
меньше, чем у воды, не имеют определенной температуры плавле-
ния, а плавятся в достаточно широком интервале температур. Од-
нако жиры хорошо растворяются в органических растворителях,
таких как бензин, бензол, хлороформ и др. Сами жиры являются
хорошими растворителями для ряда веществ. Например, есть вита-
мины, которые растворяются только в жирах.
Жиры — плохие проводники тепла и электричества Поэтому
присутствие жиров в коже человека способствует хорошей термо-
регуляции тела в целом. При кипячении с водой жиры расщепля-
ются (подвергаются гидролизу). Продуктами гидролиза являются
глицерин и смесь карбоновых кислот. Если жир твердый, то при
его гидролизе образуются насыщенные жирные кислоты. Если же
жир при комнатной температуре жидкий, то при его расщеплении
образуются ненасыщенные карбоновые кислоты, т. е. кислоты,
в которых есть двойные связи между атомами углерода. Жидкие
жиры принято называть маслами.
При хранении жиры из-за частичного гидролиза и окисления
под действием кислорода воздуха расщепляются. Образовавшиеся
при гидролизе карбоновые кислоты, особенно ненасыщенные,
способны окисляться дальше, до альдегидов и кетонов, которые
обладают горьким вкусом и неприятным запахом. Этот процесс
называют прогорканием жира. Специальные вещества, антиокси-
данты, предотвращают или замедляют это окисление.
ВСПОМНИМ, что
Антиоксиданты — вещества, способные снижать свободно-ради-
кальное окисление органических веществ кислородом Механизм
действия антиоксидантов основан на их способности реагировать
с образующимися в процессе окисления активными радикалами
и/или промежуточными соединениями. Антиоксиданты предот-
вращают прогоркание жиров и масел, вызванное окислением их
на воздухе. Добавляемые в косметические препараты антиокси-
данты замедляют или предотвращают окислительные процессы в
коже, приводящие к ее старению. В качестве антиоксиданта часто
используют витамин Е.
На здоровой коже кератиновые роговые чешуйки, словно кир-
пичики, зацементированы липидной (жировой) прослойкой. По
своему химическому строению эти липиды прослойки относятся
к классу сфинголипидов, или церамидов. Церамиды имеют общую
формулу
СН2—ОН
К—СН— СН — МН—С—Д',
I II
ОН о
где Д'С(О) — остаток жирной кислоты, Д — алкил с 13—17 атома-
ми С. По внешнему виду это твердые воскоподобные вещества.
Они синтезируются в клетках из сфингозина и жирных кислот.
Сфингозин имеет формулу
СН,—(СН,),,—СН=СН—СН-СН-СН,—ОН
Э х д' I/ ||^
ОН 1ЧН2
Впервые церамиды (иногда их называют керамиды) были вы-
делены из мозговой ткани. Позже было обнаружено, что они уча-
ствуют в построении эпидермального барьера. Церамиды состоят
из жирного аминоспирта сфингозина и жирной кислоты, имеющей
в цепочке более 20 атомов углерода. Благодаря такому строению
молекул церамидов многослойная липидная прослойка представ-
ляет собой целостную структуру и не расслаивается. В последнее
время церамиды стали очень популярными ингредиентами в кос-
метических средствах.
I
Применение жиров в косметике
В косметических изделиях используют те жиры и жировые компо-
ненты, которые по своему химическому составу и строению близ
ки кожному жиру человека. Пожалуй, это наиболее многочис-
ленный класс косметических ингредиентов. Они смягчают кожу,
восполняют потерю кожного жира при мытье, придают коже глад-
кость и здоровый внешний вид, предупреждают шелушение и су-
хость кожи, препятствуют потере воды при испарении. Животные
и растительные воски используются в составе средств декоратив-
ной косметики и средств по уходу за кожей. Производные природ-
ных восков являются высокоэффективными эмульгаторами при
изготовлении косметических эмульсий.
3.6. Углеводы
ключевые Углеводы • Моносахариды • Олигосахариды • Поли-
слова сахариды • Гиалуроновая кислота
Наряду с белками и липидами углеводы являются составной
частью всех живых организмов. В ходе биохимического окисления
углеводов выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельнос-
ти всех клеток, в том числе и клеток кожи, поэтому иногда угле-
воды называют «поставщиками энергии». Энергетический путь
распада углеводов в клетках организма состоит из многих ста-
дий. Однако основные его стадии выяснены. Углеводы поступают
в клетки кожи через кровь.
Классификация углеводов
Углеводы и их производные входят в состав кожи. Как ясно из
названия, это соединения углерода и воды, т. е. углерода, водорода
и кислорода, причем последние два элемента входят в состав угле-
водов в таком же соотношении 2:1, как и в молекуле воды. Углево-
ды подразделяют на моносахариды, олигосахариды и полисахариды.
У моносахаридов молекулы относительно просты. Типичными
представителями моносахаридов являются глюкоза, фруктоза и
рибоза. Как правило, это нейтральные соединения, легко раство-
римые в воде, трудно растворимые в спирте. Многие из них
обладают сладким вкусом.
При нагревании моносахариды окрашиваются в бурый цвет и
обугливаются. По своим химическим свойствам моносахариды яв-
ляются довольно сильными восстановителями. Моносахариды не
подвергаются гидролизу.
Олигосахариды объединяют в одной молекуле несколько остат-
ков моносахаридов, например сахароза состоит из двух моносаха-
ридов: глюкозы и фруктозы.
Полисахариды — это природные полимеры, которые содержат
сотни и тысячи моносахаридов. К ним относятся крахмал, цел-
люлоза, гликоген, хитин Олиго- и полисахариды способны взаи-
модействовать с водой, распадаясь и образуя при этом моносаха-
риды. Так, например, при полном гидролизе крахмала образуется
глюкоза. Полисахариды имеют слишком большую молекуляр-
ную массу и размеры молекул, чтобы преодолеть эпидермальный
барьер.
Если молекулы полисахарида построены из остатков разных
моносахаридов, то его называют гетерополисахаридом. Типичным
представителем этого класса веществ является гиалуроновая кисло-
та. В ее макромолекулах содержится два разных повторяющихся
участка: Д-глюкороновая кислота и Р-ацетилглюкозамин.
Гиалуроновая кислота входит в состав кожи, соединительной
ткани, связок, сухожилий, стекловидного тела, хрящей. В стек-
ловидном теле глаза ее содержание составляет около 30%. Для
кожи — это регулятор водного баланса. Молекулярная масса ги-
алуроновой кислоты колеблется от 200 до 400 тыс. (200—400 кДа).
При нанесении на кожу гиалуроновая кислота образует элас-
тичную пленку, ограничивающую испарение влаги. В живом орга-
низме гиалуроновая кислота расщепляется под действием фер-
мента гиалуронидазы. Активность этого фермента увеличивается
с возрастом, что объясняет дефицит гиалуроновой кислоты в ста-
реющей коже, внешне выраженный в увядании кожи и появлении
морщин.
Применение углеводов в косметике
Основная функция углеводов — поставка энергии, необходимой
для жизнедеятельности клеток. Энергия выделяется при окисле-
нии моносахаридов. В пищеварительном тракте поли- и олигоса-
хариды расщепляются до моносахаридов, которые затем с кровью
разносятся по всему организму.
Особые углеводы, такие как гиалуроновая кислота, обеспечи-
вают запас влаги в коже, который определяет ее гладкость и упру-
гость. Гиалуроновая кислота активно используется в косметиче-
ских средствах против старения кожи и в увлажняющих препара-
тах. Она входит в состав многих кремов и масок для лица, лосьонов
и тоников. Пектины (природные полисахариды, содержащиеся в
большом количестве в плодах растений) используются в косметике
в качестве гелеобразователей и загустителей в средствах по уходу за
кожей и в зубных пастах. Другой полисахарид — декстрин, кото-
рый получают в результате частичного гидролиза крахмала, приме-
няется в косметических композииях как эмульгатор в кремах, как
загуститель в кремах и лосьонах.
ВЫВОДЫ
► В состав кожи человека включены аминокислоты, пептиды,
белки, жиры, жирные кислоты, церамиды и углеводы.
► Косметические препараты тоже должны содержать аминокис-
лоты, пептиды, белки, жиры, жирные кислоты и углеводы.
► Высокомолекулярные соединения вследствие большого раз-
мера молекул не проникают в глубь эпидермиса и образуют на
поверхности кожи тонкую защитную пленку.
► Жиры, воски, жирные кислоты входят в состав водно-липид-
ной мантии, образуют на коже естественную защитную плен-
ку. Благодаря своей природе они легко встраиваются в эпидер-
мис. Поэтому эти компоненты благоприятно влияют на здо-
ровье и внешний вид кожи.
Контрольные вопросы и задания
1. Какие вещества называют аминокислотами? Какими свойствами
они обладают?
2. Что такое незаменимые аминокислоты?
3 Какие вещества называют пептидами? Каковы их особенности и
функции в организме человека?
4. Как построены молекулы белка?
5 Что понимают под первичной, вторичной и третичной структурой
белка?
6. Какие сложные белки вы знаете?
7. Перечислите функции, которые в живом организме могут выпол-
нять белки.
8. Из каких белков построена кожа? Перечислите основные белки кожи.
9 К какому классу химических соединений относятся жиры?
10. Какие жирные кислоты входят в состав кожи и кожного сала?
11. Какие функции выполняют в организме углеводы? Почему они
важны для здоровья и хорошего внешнего вида кожи?
Глава
Основные виды
ингредиентов
для производства
косметических средств
Обзор веществ, из которых построена кожа человека, приводит нас
к логичному выводу: в косметические средства должны входить те
вещества, из которых состоит кожа. Поэтому косметические пре-
параты по уходу за кожей и волосами содержат аминокислоты и
пептиды, жиры и масла, углеводы и витамины. Именно эти не-
обходимые для живых клеток вещества должны составлять основу
косметических средств. Но кроме этих основных видов сырья
в косметике используются биологически активные вещества (БАВ)
иного происхождения и их комплексы, имеющие определенное
функциональное назначение и оказывающие на кожу то или иное
положительное влияние.
В производстве косметических средств широко используют
как природные, так и синтетические виды сырья.
Природные виды сырья могут быть животного, растительного и
минерального происхождения В настоящее время в косметике ис-
пользуется примерно 2000 натуральных жиров и масел, которые
служат также источниками многих жироподобных органических
веществ. Чистые натуральные масла применяют в качестве эмо-
лентов, они увлажняют кожу и часто являются растворителями ви-
таминов, солнцезащитных фильтров, активаторов клеточного ме-
таболизма в коже.
Синтетическое сырье получают химическим путем. Оно отли-
чается высокой степенью чистоты. Для синтетического сырья ха-
рактерно постоянство физико-химических свойств и параметров.
Этот факт играет важную роль при составлении многокомпонент-
ных косметических рецептур.
Что касается минерального сырья, получаемого в процессе пе-
реработки нефти, кокса, газа, то одни специалисты относят его к
природному и даже к натуральному виду, а другие считают его син-
тетическим или полусинтетическим, так как при его получении
и очистке активно используются химические методы.
Качество сырья имеет огромное значение для производства
косметических препаратов. При оценке качества сырья пользуют-
ся органолептическими (определяют цвет, запах, вкус, прозрач-
ность, внешний вид) и физико-химическими методами. Для ха-
рактеристики косметических ингредиентов определяют относи-
тельную плотность; температуры плавления, каплепадения и
помутнения; вязкость; показатель преломления; кислотное число;
эфирное число; число омыления; иодное число и др. 1
4.1. Жиры животные
Природные продукты, получаемые из жировых тканей некоторых
животных (птиц, млекопитающих, пресмыкающихся и рыб), из
молока и яиц, называют животными жирами. Жиры животных за-
щищают их внутренние органы от механических повреждений, яв-
ляясь плохими проводниками тепла, они способствуют поддер-
жанию постоянной температуры тела независимо от изменения
температуры внешней среды. Жиры входят в состав клеточных
мембран, которые отвечают за проникновение в клетки организ-
ма питательных веществ и удаление продуктов обмена.
В химическом отношении животные жиры представляют со-
бой сложные эфиры глицерина и карбоновых кислот, имеющих в
молекулах от 6 до 26 атомов углерода (глицериды). Кроме тригли-
церидов жирных кислот животные жиры содержат также фосфати-
ды, холестерин, витамины А, О, Е, Е, красящие вещества. Жиры
наземных млекопитающих, в которых преобладают триглицериды
насыщенных кислот (пальмитиновой, стеариновой) — твердые ве-
щества, жиры рыб и морских млекопитающих, которые содержат
значительные количества триглицеридов ненасыщенных кислот,
жидкости.
Животные жиры получают вытапливанием, экстрагированием
(горячей водой, паром, органическими растворителями), прессо-
ванием, сепарированием.
Они применяются в качестве пищевых продуктов, в медицине,
косметике, сельском хозяйстве, в производстве мыла и моющих
средств, смазочных материалов и др. Около трети жиров, выраба-
тываемых во всем мире, используется в технических целях.
1 Подробное изложение методов определения физико-химических
характеристик для косметического сырья можно найти в Практикуме по
технологии косметических средств. Биологически активные вещества в кос-
метике [23]. Приложение 1.
КОСЛЛЕТ
ктная
ковка
отдушки и
зато
ПРОИ
БЫТС
СТВА
Миллим
СИЛИКОНЫ!
поверхнос
пигменты и краеиШЛИ
сырье для декоративнам-косметики
модификаторы вязкости!
эмульгаторы и солюбилизаторы
самоэмульгирующие основы для
косметических эмульсий
биологически-актргв^те^обавки
консерванты
натуральные-рбеТЙ^"ЛьИь1У -масла
Доставка по Москве и Московской области.
Продажа со склада вМоскве^Санкт-Петербурге,
Нижн^' Я Я ЯРброде. ~
Разработка рецептур с учётом заданной
стоимости конечного продукта.
111141, Россия, Москва, Зеленый пр-т 5/12
Тел./факс (095) 306-0641 ,306-0010
е-таН: 1пк>@ги55осЬет'1е.го
Свойства животных жиров
При оценке качества жиров пользуются как органолептическими
методами (определение внешнего вида, запаха, вкуса, цвета, проз-
рачности), так и объективными характеристиками, учитывающи-
ми физические и химические свойства жира (температура плавле-
ния; температура застывания; число омыления; кислотное, эфир-
ное, иодное число и др.)
Жиры и масла обладают рядом общим свойств. Все они мас-
лянисты на ощупь, и на бумаге дают жирное, прозрачное, не ис-
чезающее при нагревании пятно. Плотность жиров и масел как
правило, меньше единицы. В воде они нерастворимы, но раство-
ряются в органических растворителях: серном и петролейном
эфире, бензине, бензоле, хлороформе и др. Будучи нераствори-
мыми в воде, жиры при определенных условиях способны образо-
вывать с водой стойкие эмульсии, что имеет важное биологическое
значение.
Жиры — плохие проводники тепла и обладают высокой тепло-
творной способностью, равной от 390 600 до 403 200 кДж/кг. Энер-
гетическая ценность жиров более чем в два раза выше, чем угле-
водов. При сильном нагревании (250—300 °С) жиры разрушаются
с образованием кислот и смолообразных продуктов. Жиры хорошо
усваиваются организмом, имеют высокую калорийность.
Температура плавления нейтральных жиров зависит от числа
и длины остатков жирных карбоновых кислот, присоединенных
к глицерину. Как правило, она повышается с увеличением числа и
длины жирно-кислотных компонентов. Характерным для многих
животных жиров является наличие двойной температуры плавле-
ния: они плавятся при некоторой определенной температуре, за-
тем затвердевают при дальнейшем нагревании и повторно превра-
щаются в жидкость при более высокой температуре.
Жиры наземных млекопитающих имеют иодное число от 30
до 86 Жиры рыб и морских млекопитающих — это жидкости
с иодными числами от 150 до 200. Иодное число человеческого жи-
ра равно 60—64. Для сравнения конопляное масло имеет иодное
число 150.
При кипячении с кислотами или щелочами жиры подвергают-
ся гидролизу. К такому же результату приводит действие фермен-
тов (липаз), присутствующих в соке поджелудочной железы. Ще-
лочной гидролиз называют омылением, он приводит к образова-
нию глицерина и мыла.
При неправильном хранении жиры могут прогоркать, так как
под действием кислорода воздуха в них образуются продукты
окисления, придающие жирам горький вкус и неприятный запах.
Соприкосновение хранящегося жира с некоторыми металлами,
такими как кобальт, марганец, медь, железо, ускоряет окисление
жира. При этом металлы выступают в роли катализатора окис-
лительного процесса. Но имеются также вещества, которые за-
медляют или практически прекращают окисление жиров (антиок-
сиданты).
Животные жиры
в составе косметических средств
В этом разделе описаны свойства некоторых жиров животного
происхождения, традиционно применяемых в составе различных
косметических средств. Широко используются норковый жир,
яичное и куриное масло, ланолин, спермацет. Эти и другие живот-
ные жиры легко проникают в кожу, смягчают ее и хорошо впиты-
ваются
Норковый жир получают путем вытапливания подкожного жи-
ра норок. Он не оказывает раздражающего и аллергического воз-
действия на кожу. Его используют как хорошо смягчающий, быст-
ро впитывающийся компонент, который не оставляет на коже
ощущения жирности. По сравнению с другими жирами, в том чис-
ле и растительного происхождения, норковый жир более устойчив
и не портится в течение длительного времени. По внешнему виду
это мазеподобная масса, которая плавится при температуре около
20 °С. В нем содержится около 70% триглециридов ненасыщенных
жирных кислот. Норковый жир хорошо эмульгируется, обеспечи-
вает стабильность эмульсий. В косметических изделиях исполь-
зуют норковый жир и норковое масло.
Норковое масло — это низкоплавкая фракция норкового жира
По внешнему виду это прозрачная (при 40 °С) масса от соломенно-
желтого до светло-коричневого цвета со слабым специфическим
запахом. Норковый жир хорошо смягчает и разглаживает кожу, за-
щищает ее от чрезмерной потери влаги. Широко применяется в
составе ночных питательных кремов, в защитных средствах от мо-
роза. Обычно содержание норкового жира или норкового масла в
косметических изделиях не превышает 10%. Более высокое содер-
жание в косметической композиции приводит к появлению не-
приятного запаха, который не маскируется отдушкой.
Куриное масло получают из внутреннего куриного жира Раз-
личают три сорта куриного масла, которые отличаются цветом
и интервалом температур плавления. Жидкая фракция —
жидкость желтого цвета с температурой плавления не вы-
ше 15 °С. В ней содержится до 70% триглицеридов ненасыщен-
ных жирных кислот, из которых на долю олеиновой кислоты
СН3—(СН2)7—СН=СН—(СН2)7—СООН приходится 40—43%, на
долю линолевой кислоты С2Н5—(СН=СН—СН2)3—(СН2)$-СООН
15—20%, на долю насыщенных жирных кислот, в основном на
пальмитиновую С15Н31СООН, — около 20%. Легкоплавкая фрак-
ция — при 20°С твердое вещество от светло-желтого до желтого
цвета, плавится при температуре около 25 °С Твердоплавкая фрак-
ция — это твердое вещество белого цвета с желтоватым оттенком,
температура плавления которого не ниже 40 °С. В твердой фракции
содержится больше пальмитиновой кислоты и меньше линолевой.
Куриное масло оказывает эффективное положительное дейст-
вие на жировой обмен кожи, масло легко наносится на кожу, быст-
ро впитывается, не оставляя жирной пленки; делает кожу мягкой
и гладкой. Оно не раздражает кожу, не вызывает аллергии, поэтому
особенно рекомендуется в детских косметических средствах,
в смягчающих питательных кремах. В состав косметических кре-
мов куриное масло вводят до 10% масс.
Липиды куриного масла — это фракция куриного масла. Она
содержит до 75% ненасыщенных жирных кислот, близких по со-
ставу к материнскому молоку. Комплекс жиров куриного масла
оказывает ранозаживляющее и выраженное регенерирующее дей-
ствие на кожу, предотвращает аллергические реакции, снимает
отечность и воспаление, снижает раздражающее действие поверх-
ностно-активных веществ. Его производят в виде трех фракций:
жидкой, мазеобразной, твердой — и вводят в косметические изде-
лия в количестве 1—5%. Рекомендуется применять указанный
комплекс в увлажняющих и питательных кремах, в изделиях деко-
ративной косметики, в лосьонах и тониках, в шампунях и масках
для волос. Комплекс куриных липидов можно добавлять в сочета-
нии с природными восками, например с пчелиным воском.
Яичное масло — еше один вид животных жиров, извлекаемых из
яичного желтка физическими методами. Такое масло является бо
гатым источником фосфолипидов и жирорастворимых витаминов
А, Е, О. По внешнему виду яичное масло — густая однородная си
ропообразная жидкость от светло-желтого, до темно-желтого цвета
с запахом, свойственным яичному желтку. Относительная плот-
ность 0,97, иодное число не менее 25. Растворяется в этиловом
спирте.
В косметике находит применение в качестве смягчающей по-
лезной добавки в кремах для сухой кожи, в средствах для ухода за
увядающей кожей лица, в средствах для ухода за волосами. Оно
уменьшает трансэпидермальную потерю воды при испарении,
снижает раздражающее действие ПАВ. Яичное масло добавляют
в средства после загара, кремы для рук и увлажняющие кремы,
в шампуни и бальзамы для волос. Рекомендуемый процент ввода
в косметические рецептуры 0,5—5,0% масс.
Ланолин — жироподобное вещество, смыв с овечьей шерсти,
вырабатывается сальными и потовыми железами овец. Сырой ла-
нолин представляет собой вязкую, буро-желтую массу с неприят-
ным запахом. При промывке шерсти водным раствором мыла
шерстяной жир переходит в промывные воды, из которых его из-
влекают различными физико-химическими методами. Состав ла-
нолина близок к составу кожного жира человека. Ланолин содер-
жит высшие спирты, жирные кислоты, холестерин (от 25 до 40%)
и его эфиры. Он растворим в эфире, хлороформе, абсолютирован-
ном спирте, но практически не растворим в воде. Температура
каплепадения около 34 °С, кислотное число не выше 1, число омы-
ления 90-105.
Характерной является способность ланолина связывать воду,
что используется при получении эмульсий «вода/масло» (см. раздел
4.8). Композиция из одной части вазелина и двух частей ланолина
является основой мазей. Ланолин прекрасное базовое сырье для
изготовления косметических кремов. Он оказывает сильное смяг-
чающее действие на кожу, устраняет сухость, сохраняет упругость
и эластичность кожи.
Жидкий ланолин — криолан (или ланолиновое масло) — исполь-
зуется в композициях детской косметики. Его получают фракци-
онной кристаллизацией из ланолина в подходящем растворителе
(изопропанол, этилацетат и др.). По внешнему виду это вязкая
жидкость светло-желтого цвета со слабым специфическим запа-
хом. Температура помутнения 15—25 °С, число омыления 85—92.
Жидкий ланолин хорошо смешивается с минеральными и расти-
тельными маслами, с силиконовыми жидкостями. Является хоро-
шим эмульгатором в эмульсионных кремах типа «вода/масло»,
повышает стабильность эмульсий По сравнению с ланолином
криолан легче проникает во внутренние слои кожи, не оставляет
ощущений липкости и жирности. В нем хорошо растворяются
различные биологически активные вещества, витамины, антисеп-
тики и др.
ВСПОМНИМ, что
Кристаллизация — процесс превращения жидкого вещества
в твердое при охлаждении. Кристаллизация и плавление вещест-
ва — два взаимно обратимых процесса, протекающих при посто-
янной температуре для кристаллических веществ. Например, во-
да превращается в лед, и лед тает (плавится при О ’С). Фракцион-
ная кристаллизация — метод разделения смеси твердых веществ,
имеющих разные температуры плавления (кристаллизации).
Твердый ланолин — терлан — продукт, похожий на воск, свет-
ло-коричневого цвета со слабым специфическим запахом. Темпе-
ратура каплепадения 47—51 °С, число омыления 80—100. По срав-
нению с ланолином он обладает меньшей водоудерживающей спо-
собностью, но способствует получению более вязкой эмульсии
типа «масло/вода» (см. раздел 4.8). Используется в косметических
рецептурах в количестве не более 5%. Оказывает смягчающее дей-
ствие на кожу. Его применяют в декоративной косметике, в соста-
ве кремов и в средствах для ухода за волосами
Благодаря своим ценным качествам ланолин применяется по-
чти во всех косметических изделиях: в эмульсиях, кремах, мылах,
пудрах, губных помадах, туши для ресниц и т. д В последние годы
получили признание различные производные ланолина (напри-
мер, гидрированный, оксиэтилированный или ацетилированный
ланолин). Эти производные обладают высокой эмульгирующей
способностью и потому находят широкое применение в космети-
ческих препаратах, большее, чем просто ланолин. Так ацетилиро-
ванный ланолин превосходит чистый ланолин по водоотталкиваю-
щей способности. Используется как пленкообразующий компо-
нент в кремах, лосьонах, дезодорантах, в детской косметике, лаках
для волос. Гидрогенизированный ланолин лучше смешивается
с водой, легче абсорбируется кожей, дает стойкие пластичные
эмульсии с тонкой текстурой. Используется в средствах для макия-
жа глаз (тушь, подводка, косметические карандаши), в пудрах,
шампунях, средствах для и после загара.
Спермацет — воскоподобная масса, которая содержится в осо-
бой полости черепа кашалота и служит ему для эхолокации. Очи-
щенный спермацет — белая или слегка окрашенная масса в виде
кристаллических пластинок, с перламутровым блеском и ха-
рактерным запахом. В отличие от жира спермацет не оставляет
на бумаге пятен. Его относительная плотность 0,945—0,970, иод-
ное число 4—9, число омыления 125—136. Температура плавления
50— 54 °С. Легко растворяется в горячем 96%-ном спирте. Содер-
жит 30—35% собственно жиров и до 70% восков, в основном
цетилпальмитат С16Н33—О—ОС—С15Н3|. По своему составу спер-
мацет близок к воскам, находящимся в кожном жире человека, по-
этому он является ценным компонентом для питания кожи. Есть
сведения, что спермацет оказывает на кожу регенерирующее дей-
ствие. Он не оставляет на коже блеска, легко впитывается. В состав
косметических кремов спермацет добавляют до 8%. В связи с за-
прещением китобойного промысла применение спермацета в кос-
метических препаратах становится все более редким, но иногда
используются его синтетические аналоги.
Говяжий и свиной жир (лярд) и продукты их переработки ис-
пользуются при изготовлении твердого мыла. По своему химиче-
скому составу это смесь жирных кислот и их сложных эфиров
с глицерином. Основными жирными кислотами являются пальми-
тиновая, стеариновая и олеиновая. Жировое сырье подвергают омы-
лению в щелочной или кислой среде, что приводит к расщеплению
жиров. В ходе щелочного гидролиза образуются натриевые соли
высших карбоновых кислот (мыла) и глицерин. Эти продукты с дав-
них времен используются в косметической отрасли для получения
мыла, кремов, шампуней и т. д. Для производства твердого мыла
найдено оптимальное соотношение компонентов, которое полу-
чило название «классической рецептуры». Мыло, изготовленное по
этой рецептуре, легко растворяется в холодной воде, легко пенится,
сохраняет форму, содержит минимальное количество щелочи и
отмывает грязь без особых механических усилий.
ВЫВОДЫ
► Среди животных жиров наибольшее применение в косметиче-
ской промышленности находят куриное масло, яичное масло,
ланолин, норковый жир, говяжий и свиной жир. Часто в кос-
метических изделиях используют производные животных жи-
ров, например отдельную фракцию с определенной темпера-
турой плавления, или продукты их химического превращения
(например, оксиэтилированный, ацетилированный или гид-
рированный ланолин).
► Животные жиры хорошо смягчают кожу, часто оказывают ре-
генерирующее действие, уменьшают потерю воды при испаре-
нии. Поэтому они рекомендуются к применению в средствах
по уходу за сухой и увядающей кожей.
► Животные жиры недостаточно устойчивы к окислению, по-
этому необходимо предусматривать способы защиты космети-
ческих композиций с ними от окисления: герметичная упа-
ковка, исключающая контакт с воздухом, наличие антиокси-
дантов и консервантов в рецептуре и т. д.
Контрольные вопросы и задания
1. Перечислите, какие виды сырья можно использовать в косметиче-
ском производстве.
2. Что называют животными жирами? Перечислите их основные осо-
бенности?
3. Что такое растительные жиры? Каковы их особенности?
4. Что такое минеральное сырье для косметического производства?
Как вы думаете, можно ли его считать натуральным? Ответ
обоснуйте.
5 Назовите животные жиры, наиболее часто применяемые в космети-
ческих рецептурах.
6. Опишите особенности природных жиров, их физико-химические
характеристики, их роль в живом организме.
7. На какие три фракции разделяют куриное масло? Как вы считаете,
можно ли выделить большее количество фракций из куриного мас-
ла? Если можно, то каким образом?
8. Что такое ланолин? Из чего он состоит?
9. Какие виды ланолина применяются в составе косметических средств?
10. Что такое спермацет? Как его получают и где используют?
11. Как вы думаете, какие виды животных жиров наиболее дорогостоя-
щие, а какие более дешевые?
4.2. Жиры растительные (масла)
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Натуральные растительные масла • Холодное и го-
рячее прессование • Триглицериды жирных кислот •
Жирно-кислотный состав • Витамины
Строение и свойства растительных жиров
Растительные жиры называют маслами При комнатной темпера-
туре большинство масел — жидкости. Исключений немного — это
масло какао, кокосовое масло. Из-за наличия двойных связей в их
молекулах масла весьма чувствительны к окислению, к действию
микроорганизмов и нагреванию. Они легко разлагаются на более
мелкие молекулы, которые порой имеют неприятный запах. В про-
мышленности разработаны способы получения твердых расти-
тельных жиров путем гидрирования или гидрогенизации.
В зависимости от вида растительного сырья масла различа-
ются своим химическим составом, особенно содержанием на-
сыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Из насыщенных
карбоновых кислот чаще всего в растительных маслах встреча-
ются стеариновая кислота С17Н35СООН, пальмитиновая кислота
С15Н31СООН и миристиновая кислота С!3Н27СООН и их сложные
эфиры с глицерином и высшими одноатомными спиртами. В чис-
том виде эти кислоты — твердые, похожие на воск вещества без
запаха и цвета. Они представляют собой прекрасное сырье для
приготовления кремов и эмульсий. (Подробнее см. раздел 4.5.)
Из ненасыщенных карбоновых кислот чаще всего встречается
в жирах олеиновая кислота С17Н33СООН и ее сложные эфиры. Со-
держание олеиновой кислоты в некоторых растительных маслах
может достигать 83—84%. Ненасыщенные жирные кислоты игра-
ют важную роль в процессах деления и регенерации клеток кожи,
регулируют ее водный баланс. Они не синтезируются в человече-
ском организме и поэтому должны обязательно поступать в орга-
низм вместе с пищей.
Содержание насыщенных и ненасыщенных жирных кислот в
различных растительных маслах приведено в таблице 3 Из табли-
цы видно, что содержание насыщенных жирных кислот превыша-
ет содержание ненасыщенных только в трех твердых растительных
маслах: в кокосовом, пальмовом и в масле какао.
Максимальное количество ненасыщенных жирных кислот —
в льняном масле, олеиновой кислоты больше всего в оливковом
масле.
Таблица 3
Жирно-кислотный состав некоторых растительных масел
Масло Содержание жирных кислот, масс. %
Насыщенные Олеиновая Линолевая Линоленовая
Оливковое 15,0 79,0 1,7 0
Кукурузное 12,7 24,2 58,0 0,7
Миндальное 8,2 69,9 7,4 0,1
Хлопковое 20,0 35,0 45,0 0
Льняное 4,0 22,0 57,0 17,0
Арахисовое 17,0 46,2 32,0 0
Какао 59,7 32,9 2,8 0,1
Пальмовое 49,3 37,0 9,1 0,2
Кокосовое 86,5 5,8 1,8 0
Получение масел
Растительные жиры (масла) получают из растений путем холод-
ного или горячего прессования, или методом жидкостной экс-
тракции. Метод холодного прессования используется с древних
времен. С его помощью и сегодня получают оливковое, под-
солнечное, кукурузное, миндальное, соевое, касторовое масла,
масло авокадо, виноградной косточки, зародышей пшеницы и др.
Метод горячего прессования применяется для получения твердых
растительных масел: масла какао и кокосового масла. Жидкостной
экстракцией можно получить подсолнечное, кукурузное, соевое,
льняное, хлопковое масла, масло авокадо и некоторые другие.
Экстракция подробно рассмотрена в разделе 4.17.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Экстракция — это извлечение и разделение компонентов смеси
путем их перевода из одной фазы в другую. Экстракция происхо-
дит при контакте обеих фаз. Количественной характеристикой
экстракции служит коэффициент распределения а, равный отно-
шению равновесных концентраций вещества в одной и другой
фазе
Растительные масла, применяемые в косметике
Ниже приводятся характеристики различных растительных масел,
часто применяемых в косметических рецептурах. Описание их
свойств приведено в порядке их значимости и частоты использо-
вания при изготовлении косметических средств.
Оливковое масло — жидкое невысыхающее растительное масло
из маслины европейской (01еа еигораеа), получаемое прессовани-
ем плодов. В нормальных условиях это прозрачная жидкость зеле-
новато-желтоватого цвета со слабым специфическим запахом. Со-
держит от 75 до 84% ненасыщенной олеиновой кислоты, около
11% пальмитиновой, 4% стеариновой и 7% линолевой кислот.
Имеет иодное число 84 Под действием кислорода, света или тепла
оливковое масло может быстро окисляться, образуя ряд промежу-
точных соединений с неприятным запахом и вкусом. В состав
косметических препаратов, особенно для сухой кожи, оливковое
масло вводят в количестве от 5 до 30%. Следует отметить, что олив-
ковое масло, входящее в состав эмульсионных кремов, эмульгиру-
ется с трудом и для получения на его основе стабильных эмульсий
типа «масло/вода» или «вода/масло» требуются эффективные
эмульгаторы (см. раздел 4.8).
Подсолнечное масло — продукт прессования или экстракции
семян подсолнечника (НеПапМгиз аппииз). В зависимости от сорта и
района выращивания состав масла может существенно меняться.
Например, содержание олеиновой кислоты колеблется от 15 до
45%, среднее содержание составляет 23%. Стеариновая и пальми-
тиновая кислоты входят в состав подсолнечного масла в неболь-
ших количествах: 4 и 6% соответственно. Иодное число составляет
132. Масло обладает увлажняющими и смягчающими кожу свойст-
вами. Применяется в средствах по уходу за кожей в качестве пере-
жиривающей добавки, в препаратах для волос — как пленкообразо-
ватель. Из подсолнечного масла выделяют лецитин — гигроско-
пичное воскоподобное вещество, смесь природных соединений.
Лецитин — в переводе с греческого «яичный желток». Его выделя-
ют из подсолнечного, кукурузного и соевого масел, яичного желт-
ка. Чистый лецитин — прозрачное бесцветное вещество, раствори-
мое в этиловом спирте. Относится к классу фосфолипидов. Явля-
ется основным структурным элементом клеточных мембран
живых организмов. Обладает стимулирующим, смягчающим дей-
ствием на кожу, поэтому широко используется в средствах по уходу
г
за кожей как активная добавка и эмульгатор, в средствах для
бритья, губной помаде и т. д Особенно эффективен в сочетании с
витаминами А, О, В,, В6, РР.
Кукурузное масло получают прессованием или экстракцией за-
родышей кукурузного зерна (2еп тауз). Это жидкость светло-жел-
того цвета с приятным вкусом и плотностью 0,921—0,926. Число
омыления 187—200, температура застывания от 10 до —20 °С. В его
состав входят токоферолы (витамин Е) и феруловая кислота, кото-
рые являются природными антиоксидантами и определяют устой-
чивость масла к прогорканию. В кукурузном масле также со-
держится лецитин, причем в масле, полученном экстракцией, его
в 10 раз больше, чем в масле, полученном методом прессования
Благодаря высокому содержанию ненасыщенных жирных кислот
и лецитина кукурузное масло является ценным косметическим
сырьем. Применяется в декоративной косметике, в средствах по
уходу за кожей и волосами. В состав кремов его вводят в количест-
ве до 10%.
Миндальное масло получают холодным прессованием семян
сладкого миндаля. Миндаль {Ату^да1из соттитз) — растение се-
мейства розоцветных. Существуют разные сорта миндаля, напри-
мер миндаль сладкий и миндаль горький. Миндальное масло слад-
кого миндаля — светло-желтая жидкость с относительной плотно-
стью 1,04—1,05 и показателем преломления 1,527—1,537. Масло
почти на 90% состоит из триглицеридов олеиновой кислоты, около
10% глицеридов линолевой кислоты, содержит витамины В2, А, Е
и минеральные соли. В косметической промышленности исполь-
зуют миндальное масло в рецептурах косметического молочка, пи-
тательных кремов, масок, средств для укрепления волос. Препара-
ты миндаля оказывают смягчающее, питательное и защитное дей-
ствие на кожу и волосы. Миндальное масло идеально в качестве
массажного средства. Оно регулирует водно-липидный баланс ко-
жи, активизирует процесс регенерации клеток.
Масло из косточек абрикоса получают из ядер косточек холод-
ным прессованием. Абрикос (Ргипиз агтетаса) — дерево семейст-
ва розоцветных. В плодах абрикоса присутствуют сахар (до 27%),
витамины, органические кислоты и сложные эфиры. Ядра абрико-
совых косточек содержат около 28% белка и примерно 50% масла.
Косточковое масло широко применяется в косметике. Содержит
примерно 65% олеиновой кислоты, 30% линолевой, содержание
насыщенных жирных кислот (стеариновой и пальмитиновой) не
превышает 5%. Иодное число равно 98.
По химическому составу косточковое масло абрикоса подобно
маслу сладкого миндаля, но уступает ему в стабильности. Оно под-
ходит для всех типов кожи, но особенно рекомендуется для сухой
кожи. Его можно использовать неразбавленным, но обычно из-за
дороговизны его добавляют в другие, более дешевые масла (куку-
рузное, подсолнечное, соевое).
Мелко раздробленные косточки абрикоса используются для
производства скрабов.
Персиковое масло — получают из косточек древесного растения
семейства розоцветных Рег81са уи1%ап8. Основными компонентами
этого масла являются пальмитиновая, олеиновая и линолевая кис-
лоты. Персиковое масло используется в кремах для лица и для век,
в губной помаде, экстракт персика вводят в регенерирующие кре-
мы, средства для загара, кремы после бритья. В плодах персиково-
го дерева содержатся целебные фитопродукты: органические кис-
лоты (яблочная, лимонная и др.), витамины А, В,, В2, В15, С, РР,
эфирное масло.
Соевое масло получают прессованием или экстракцией раз-
мельченных бобов сои. Соя (О1ус1пе И^рШа) — однолетнее травя-
нистое растение семейства бобовых. В семенах сои содержатся
жирное масло, белки, лецитин, крахмал, витамины А, В, С, Е. По
внешнему виду это светло-желтая жидкость с характерным запа-
хом. Для улучшения запаха его часто подвергают рафинированию.
Соевое масло — важный источник лецитина. Отличается невысо-
кой стабильностью. Имеет иодное число 135. Содержит более 75%
ненасыщенных жирных кислот (олеиновая, линолевая и линоле-
новая), около 15% насыщенных (пальмитиновая и стеариновая).
Восстанавливает эпидермальный барьер и влагоудерживающую
способность кожи. Экстракт соевых бобов — компонент, приме-
няемый в косметических средствах для увлажнения кожи, для ее
смягчения, препятствующий процессам старения благодаря нали-
чию токоферолов и фитостеринов. В косметике используется в не-
больших количествах, в основном в средствах для ванны, увлаж-
няющих кремах, препаратах для ухода за волосами.
Пальмовое масло — один из самых распространенных видов
масла в мировой торговле. По объемам мирового производства оно
стоит на втором месте после соевого, и при этом сохраняется тен-
г
денция к росту его производства. Пальмовое масло получают из
мякоти плодов пальмового дерева (Е1ае18 ^итеепзт). Основными
компонентами пальмового масла являются олеиновая (27—52%)
и пальмитиновая (32—59%) кислоты.
Высококачественное туалетное мыло класса «экстра» произво-
дят из мыльной крошки, полученной на основе пальмового масла.
В производстве шампуней и других пеномоющих средств приме-
няются вещества, полученные из пальмового масла, например
неионногенные ПАВ, играющие роль эмульгаторов в косметиче-
ских композициях. Особый интерес представляют эмульгаторы:
глицерилмоностеарат и стеарат триэтаноламина (см. раздел 4.8).
Глицерилмоностеарат особенно эффективен как базовый эмульга-
тор. Он хорошо совмещается со всеми видами косметического
сырья, значительно улучшает реологические свойства косметиче-
ских эмульсий типа «масло/вода» и обладает отличными пенооб-
разующими свойствами.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Реология изучает деформационные свойства реальных тел и за-
нимает промежуточное положение между теорией упругости и
гидродинамикой. Исходные понятия реологии — ньютоновская
жидкость, вязкость которой не зависит от режима деформирова-
ния, и идеально упругое тело, в котором в каждый момент вре-
мени величина деформации пропорциональна приложенному на-
пряжению. Эти понятия были обобщены для тел, проявляющих
одновременно пластичные (вязкостные) и упругие свойства.
Практические приложения реологии описывают поведение конк-
ретных материалов при нагрузках и при течении.
Стеарин косметический является основным компонентом для
дневных и увлажняющих кремов, кремов для бритья. Он способст-
вует повышению вязкости эмульсий (загуститель). Преимущество
стеарина из пальмового масла состоит в том, что он не содержит
примесей, не имеет запаха и существенно дешевле своих аналогов.
В связи с ужесточением требований к косметическим изделиям с
экологической точки зрения большим достоинством продуктов из
пальмового масла является их биоразлагаемость в природе.
Касторовое масло получают из свежих и зрелых, освобожден-
ных от оболочек семян клещевины обыкновенной (К/сшиж Сотти-
п1$) методом холодного прессования с последующей обработкой
горячей водой и фильтрацией. Оно применяется человеком с древ-
нейших времен.
78
Масло имеет светло-желтый цвет и малоприятный вкус, легко
растворяется в спирте, устойчиво к окислению. В его составе при-
мерно 82% триглицеридов рицинолевой кислоты (12-гидрокси-
^«с-9-октадеценовая).
СН3—(СН2)5—СН—СН2—СН=СН—(СН2)7—СООН
ОН
Структурная формула рицинолевой кислоты
Касторовое масло применяется в средствах по уходу за волоса-
ми, поскольку стимулирует рост волос, придает им блеск и шелко-
вистость. Входит в состав шампуней для тонких, поврежденных
волос. Гидрогенизированное (или гидрированное) касторовое
масло иногда называют касторовый саломас, он имеет более высо-
кую температуру плавления. Применяется в составе губных помад,
в средствах по уходу за кожей, средств для загара.
Масло зародышей пшеницы получают из проростков пшеницы
холодным прессованием Пшеница — травянистое растение семей-
ства злаковых. Ростки пшеницы богаты витаминами Е и Е, мине-
ральными солями. Вытяжка из ростков пшеницы способствует
росту клеток и тканей, применяется в рецептурах шампуней для
сухих волос, бальзамов и ополаскивателей для нормальных волос.
Масло зародышей пшеницы в чистом виде имеет густой оранжево-
коричневый цвет. В нем высокое содержание витамина Е. Этот ви-
тамин обычно добавляют в другие масла как антиоксидант, для
предохранения масла от порчи. Масло зародышей пшеницы со-
держит также протеины, витамины В(, В2, В3, В6, микроэлемен-
ты — цинк, железо, калий, серу, фосфор, линолевую кислоту (до
44%), линоленовую кислоту (10%) и олеиновую (28%). Имеет иод-
ное число 130.
Масло зародышей пшеницы особенно подходит для сухой,
стареющей, потрескавшейся кожи, устраняет шелушение кожи,
зуд, и поэтому полезно при псориазе, экземе, солнечных ожогах.
Оно укрепляет также сухие ломкие волосы. Благодаря своей спо-
собности регенерировать кожу, масло пшеницы хорошо помогает
при растяжках на животе после беременности. Масло зародышей
пшеницы является одним из лучших масел для нежной кожи век
и губ. Оно снимает раздражение и шелушение, разглаживает мор-
щинки, восстанавливает водно-липидную мантию кожи.
В чистом виде масло пшеницы почти не используется из-за
сильного запаха, густоты и тяжести. Его добавляют в другие масла
в количестве, не более 10%.
Масло виноградной косточки — одно из наиболее эффективных
природных увлажняющих средств. Виноград (И/7/3 ыпфега) - лиана
семейства виноградных. Спелые ягоды винограда богаты глюко-
зой, белками, витаминами В,, В2, С и каротином, солями калия,
натрия, железа, кальция, пектиновыми веществами. Масло вино-
градной косточки получают прессованием косточек винограда.
Оно содержит многие биологически активные вещества: вита-
мины, ненасыщенные жирные кислоты, лецитин. По внешнему
виду это светло-желтая жидкость практически без запаха. Со-
держит триглицериды олеиновой кислоты (70%) и линолевой кис-
лоты (25%). Имеет иодное число 134. Масло виноградной косточ-
ки, так же как и виноград, и вино из него, содержит особые веще-
ства — полифенолы, которые препятствуют старению клеток и
организма в целом.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
В восьмидесятых годах 20 в. научное сообщество пыталось объ-
яснить, почему французы, потребляя много пищи, богатой холес-
терином, не страдают от сердечно-сосудистых заболеваний или
страдают не так сильно, как в других странах, где жители строго
следят за своими диетами. Этот парадокс получил название
«французского». Тот же вопрос встает перед исследователями
проблемы долголетия, так как практически все долгожители при-
нимают в пищу вино Во Франции же традиционным является
большое потребление красных и светлых виноградных вин.
Как выяснилось, виноградное вино содержит природные по-
лифенолы, так называемые биофенолы, которые являются антиок-
сидантами и нейтрализуют действие свободных радикалов, вызы-
вающих преждевременное старение организма человека.
Когда вино созревает, оно обогащается танинами, которые
также снижают активность свободных радикалов в организме. Та-
нины и биофенолы являются ключевыми ингредиентами, объяс-
няющими французский парадокс. Белое вино беднее биофенола-
ми, но оно содержит вещество тирозол. Это тоже биофенол, кото-
рый образуется при ферментации из аминокислоты тирозин.
Катехин зеленого чая Кверцетин
ОН
Хризин
Структурные формулы биофенолов
На культурах клеток было доказано, что тирозол обеспечивает
практически полную защиту клеток от действия окислителей, наи-
более эффективна защита тирозолом для клеток кожи, помогая им
бороться против преждевременного старения. Постоянно подвер-
гаясь воздействию УФ-излучения и другим агрессивным воздейст-
виям окружающей среды, кожа человека концентрирует в себе
свободные радикалы. При нормальном функционировании вну-
триклеточная окислительно-восстановительная система химиче-
ским или ферментативным способом нейтрализует действие этих
радикалов. Но из-за увеличения УФ-радиации на поверхности
Земли, из-за возрастающих количеств химических веществ число
свободных радикалов в клетках превышает возможности их само-
защиты. Поэтому содержание свободных радикалов внутри клеток
увеличивается, что приводит к так называемому «окислительному
стрессу». Этот процесс вызывает деградацию большинства биоло-
гически активных макромолекул, приводит к ускоренному старе-
нию организма в целом и к возникновению опухолей.
Масло виноградной косточки содержит удивительный ком-
плекс биологически активных веществ: ненасыщенные жирные
кислоты, биофенолы, тирозол, причем все компоненты находятся
в природном, оптимальном для человеческого организма соотно-
шении. Оно нормализует систему самозащиты клеток от свобод-
ных радикалов, восстанавливает способность клеток к регенера-
ции, препятствует их старению.
Масло виноградной косточки разглаживает сухую кожу,
увлажняет и питает ее, устраняет раздражение и шелушение, свой-
ственные чувствительной коже. Рекомендуется и для людей с жир-
ной кожей, так как нормализует деятельность сальных желез. Ис-
пользуется в губных помадах, средствах по уходу за кожей, в том
числе в препаратах для стареющей и увядающей кожи. Обладает
увлажняющим действием.
Масло жожоба, получаемое из плодов дерева 81ттоп(Ыа сЫп-
еп815, имеет ряд особенностей. С точки зрения химии это не масло,
а жидкий воск. Воски — сложные эфиры одноатомных спиртов и
высших карбоновых кислот — служат, главным образом, для конт-
роля над влажностью кожи, для смягчения и защиты наружных по-
кровов. В природе воски присутствуют в основном в наружных,
поверхностных слоях кожи человека и животных, в надземных
частях растений, где часто видны невооруженным взглядом как
восковой налет на листьях, стволе, плодах. Воски — обычно твер-
дые вещества при комнатной температуре, а масло жожоба — жид-
кость. Масло жожоба (маслом мы его называем по традиции) — это
смесь длинноцепочечных неразветвленных высших жидких воско-
вых эфиров. Основные жирные спирты и жирные кислоты масла
жожоба имеют в цепочке молекул 20 или 22 атома углерода. Для
них характерна простая симметричная конфигурация молекул.
Этой симметрией и объясняется, по-видимому, высокая
устойчивость к окислению и нагреванию масла жожоба. В отличие
от жиров и масел воски обладают высокой стойкостью к гидролизу
(т. е. не взаимодействуют с водой) и окислению, высокой темпера-
турной стабильностью, сохраняя при этом множество общих с жи-
рами физико-химических свойств.
Примерно 25% кожного жира человека составляют восковые
эфиры, близкие по составу маслу жожоба. Смешиваясь с ингреди-
ентами кожного жира на поверхности кожи, масло жожоба легко
проникает сквозь защитный барьер кожи, существенно уменьшает
потерю воды, (а значит, увлажняет кожу, делает ее более упругой
и молодой), не задерживает при этом испарение газов и паров во-
ды (т. е. не препятствует дыханию клеток).
/:н=снч II .сн=сн.
СН3—(СН2)7 (СН2)т—С-О-СН— (СН2),, \СН2)7-СН3,
где т = 7—13, п — 8—14
Структура основных компонентов масла жожоба
Масло содержится в плодах дерева жожоба в значительных ко-
личествах — до 50%. Получают его методом холодного прессова-
ния. Качество плодов определяет качество масла. Относительная
плотность масла жожоба 0,86—0,87 (при 25 °С), температура плав-
ления 6,8—7,0 °С. Особенность масла жожоба — его высокая тер-
мическая стабильность — была проверена в многочисленных экс-
периментах. Температура кипения масла — 389 °С, но оказалось,
что нагревание масла жожоба до 370 °С в течение 96 часов не
приводит к изменению его состава и разрушению молекул.
Масло жожоба отличается устойчивостью к окислению, в не-
сколько раз превосходящую устойчивость других природных три-
глицеридных масел. Но особенно интересной является способ-
ность масла жожоба стабилизировать нестойкие к окислению био-
логически активные ингредиенты при совместном применении
их в косметических препаратах. Например, масла, содержащие
ненасыщенные кислоты, такие как линолевую и линоленовую,
становятся более устойчивыми к действию высоких температур
в присутствии масла жожоба. При этом масло жожоба не только
замедляет процессы окисления компонентов косметических ком-
позиций, но и, проникая в глубокие слои кожи, замедляет процес-
сы перекисного окисления кожных липидов, предупреждая, таким
образом, преждевременное старение и снижая риск онкологиче-
ских изменений кожи.
Масло жожоба эффективно увлажняет и смягчает кожу, обра-
зуя на ее поверхности полупроницаемый защитный слой. Особен-
но перспективным является применение масла жожоба в рецепту-
рах средств для загара и после загара, в солнцезащитных кремах и
лосьонах, бальзамах для губ. Результаты многочисленных исследо-
ваний масла жожоба показывают, что оно эффективно при кон-
центрациях от 0,1 до 25%.
Масло жожоба применяется в средствах по уходу за волосами.
Оно способствует очищению кожи головы и нормализации роста и
развития волосяных фолликул. В большинстве препаратов для во-
лос концентрация масла жожоба составляет от 0,5 до'3,0%.
Масло авокадо получают из плодов вечнозеленого тропическо-
го растения РепеауаНзята. Высушенные плоды авокадо содержат
50—70% жирного масла Масло авокадо — одно из самых популяр-
ных косметических средств по уходу за кожей. Получают его хо-
лодным прессованием или экстракцией высушенных спелых груш.
Масло имеет цвет от зеленого до красно-коричневого, характер-
ный запах и приятный вкус, напоминающий ореховое масло. Пос-
ле рафинирования оно становится желтым и практически не имеет
запаха. Относительная плотность масла авокадо 0,928—0,938,
показатель преломления 1,458—1,468, температура воспламенения
57 °С. Иодное число 90. Для косметических целей используют
рафинированное масло авокадо. В его состав входят олеиновая
(65%), пальмитиновая (20%), линолевая (13%) кислоты, витамины
А, С, О, Е, К, РР, В2, сквален, микроэлементы. Масло устойчиво
к окислению, легко усваивается кожей, не вызывает раздражения.
Масло ши (или каритэ) получают из плодов африканского саль-
ного дерева (Ви1у1огозрегтит Рагки), растущего в Судане и странах
Западной Африки. Методом холодного прессования из отборных
ядер с последующим мягким рафинированием получают продукт
высокой чистоты и нежной консистенции с температурой
плавления 35—42 °С. Иодное число масла ши — одно из самых ни-
зких среди растительных масел, равно 65. Масло содержит стеари-
новую (42%), пальмитиновую (4%), олеиновую (44%), линолевую
и линоленовую кислоты (5 и 1 % соответственно). Масло ши — гра-
нулированное масло кремого цвета, состоящее из триглицеридов
жирных кислот. Это отличная основа для кремов, которая впиты-
вается гораздо быстрее, чем любая другая известная основа. Из-
вестно, что масло ши стимулирует синтез коллагена в коже, поэто-
му применяется в средствах по уходу за увядающей кожей. Масло
ши вводят во многие косметические композиции, начиная от дет-
ских и солнцезащитных кремов до лосьонов для тела и средств по
уходу за волосами.
Кокосовое масло — твердое растительное масло, получаемое
методом горячего прессования из орехов кокосовых пальм. Кокос
(Сосо5 пис1/ега] — тропическая пальма, из плодов которой вы-
деляют это ценное масло. Оно широко применяется в производ-
стве мыла и косметических изделий. Масло содержит лаурино-
вую СН3(СН2)10СООН, миристиновую СН3(СН2)12СООН, кап-
риновую (декановая) СН3(СН2)8СООН, каприловую (октановая)
СН3(СН2)6СООН, пальмитиновую, олеиновую, линолевую и дру-
гие жирные кислоты. Это важная составная часть сырья для ту-
алетного мыла и других мыльных препаратов, которая ощутимо
повышает их пенообразующую способность. Масло кокоса пред-
ставляет большой интерес как сырьевой компонент косметических
кремов благодаря своей высокой биологической активности.
Масло какао получают из бобов какао (ТкеоЬгота сасао) — веч-
нозеленого тропического дерева. Содержание масла в бобах может
составлять 55%. Масло имеет желтый цвет, приятный вкус и запах
шоколада. Температура плавления 28—34 °С, относительная плот-
ность 0,920. Кожура бобов содержит много полезных веществ: те-
обромин, кофеин, сахара, витамины Н, О, РР, В, растительные
протеины, танины. В составе масла присутствуют пальмитиновая,
стеариновая, олеиновая и линоленовая кислоты. Масло какао вво-
дят во многие косметические изделия: лосьоны и маски, фотоза-
щитные кремы, в декоративную косметику, в средства для ванн,
дезодоранты, средства до и после бритья, в анти целлюлитные кремы.
Содержание масла какао в косметических композициях до 5% масс.
Льняное масло получают изо льна. Лен (Ипит) — сельскохозяй-
ственная культура, из которой с давних времен получают масло,
волокно, лекарственные вещества. По внешнему виду это жид-
кость зеленовато-желтого цвета с приятным запахом. Содержит до
70% триглицеридов линолевой и линоленовой кислот. Имеет иод-
ное число 185. Льняное масло — источник фитостеринов и фитон-
цидов. Общее содержание стеариновой и пальмитиновой кислот в
льняном масле небольшое — всего 10%. Олеиновой кислоты содер-
жится 25%, линолевой 12%, линоленовой 50%. В льняном масле
содержатся вещества, оказывающие противоопухолевое, антиок-
сидантное, антибактериальное, противирусное и противогрибко-
вое действия на кожу. Используется в косметических кремах по
уходу за кожей и волосами, является сырьем для получения при-
родного витами-на Е.
Хлопковое масло получают из семян хлопчатника. Оно пред-
ставляет собой жидкость от светло-желтого до светло-коричневого
цвета с относительной плотностью 0,918—0,932 и температурой
застывания от 5 до —6 °С. Иодное число 101 — 116, число омыления
188—199. Масло не растворяется в воде, растворяется в органиче-
ских растворителях, относится к полувысыхающим маслам Полу-
чают его прессованием или экстракцией органическими раствори-
телями. Из жирных кислот в хлопковом масле содержится преиму-
щественно пальмитиновая кислота (22—25%), из ненасыщенных -
олеиновая и линолевая (23—35% и 34 -57% соответственно).
Хлопковое масло применяется в качестве сырья при производстве
жирных кислот, глицерина, мыла, в пищевой промышленности,
в производстве алкидных смол и смазочных материалов. В состав
косметических композиций его редко вводят из-за специфическо-
го запаха.
ВЫВОДЫ
► Растительные жиры (масла) — важный компонент многих кос-
метических изделий. Их получают из очищенного и измель-
ченного растительного сырья методом холодного или горячего
прессования, либо жидкостной экстракцией.
► Во всех растительных маслах содержатся триглицериды жир-
ных насыщенных и жирных ненасыщенных кислот. Соотно-
шение между количеством насыщенных и ненасыщенных
кислот может сильно меняться в зависимости от масла.
► Растительные масла оказывают на кожу смягчающее действие,
уменьшают потерю воды в коже при испарении, компоненты
многих масел биологически активны и воздейсвуют на меха-
низмы регенерации кожи.
Контрольные вопросы и задания
1. Чем отличаются растительные жиры от животных?
2. Проанализируйте таблицу 3 и расположите масла в порядке возрас-
тания содержания в них: а) насыщенных жирных кислот; б) нена-
сыщенных жирных кислот; в) линолевой кислоты; г) линоленовой
кислоты.
3. Опишите схему получения растительных масел методом прессова-
ния.
4. Что такое экстракция масла и как ее проводят?
5. Какие косметические препараты должны, по вашему мнению, со-
держать оливковое масло? льняное масло? масло какао?
6. Каковы особенности масла жожоба?
7. Что такое биофенолы? Какое масло содержит их в наибольших ко-
личествах? Какую функцию в организме человека могут выполнять
биофенолы?
8. Какие масла вы бы рекомендовали для ухода за сухой кожей?
4.3. Воски
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Сложные эфиры • Жирные спирты • Жирные кисло-
ты ♦ Эмолент • Структурообразователь • Синтетиче-
ские воски
Строение и свойства восков
Воски, как уже упоминалось выше, с химической точки зрения отно-
сятся к классу сложных эфиров. Как правило, воски твердые веще-
ства, жирные на ощупь, не растворимые в воде, но растворимые в не-
полярных органических растворителях. Воски имеют общую хими-
ческую формулу —СН2—О—СО—Т?2, где —СН2—ОН соответ-
ствует высшему одноатомному первичному спирту, а К2—СООН —
жирной кислоте. И кислоты, и спирты, входящие в состав восков,
имеют углеводородную цепочку, состоящую из 8—30 атомов С.
Воски более устойчивые соединения, чем жиры, они трудно рас-
щепляются и омыляются (подвергаются гидролизу в присутствии
щелочей).
Воски используют в составе косметических препаратов в каче-
стве загустителей и структурообразователей. Они способствуют со-
зданию требуемой структуры косметического изделия. На кожу во-
ски оказывают действие, аналогичное жирам.
Натуральные воски,
применяемые в косметике
Пчелиный воск — натуральный продукт жизнедеятельности пчел.
По внешнему виду это твердая хрупкая масса с мелкозернистым
изломом белого, светло-желтого, желто-коричневого или свет-
ло-серого цвета с приятным медовым запахом Вырабатывается
особыми железами рабочих пчел и служит материалом для стро-
ительства сот. Плотность массы при 15 °С колеблется от 0,956 до
0,970.
Пчелиный воск растворим в бензине, эфире, хлороформе, час-
тично в горячем этаноле. Температура плавления 65—67 °С, кис-
лотное число 18,5—22,5. По составу близок к ряду компонентов
кожного сала.
Главной составной частью пчелиного воска являются сложные
эфиры жирных насыщенных кислот (пальмитиновой, миристино-
вой, церотовой) и других высокомолекулярных одноатомных
спиртов. х
СН3—(СН2)„—СОО—(СН2)„—СН3, где и = 12 -22, т = 22-32.
Например:
СН3—(СН2)|4—СОО—(СН2)95—СН3 — цериловый эфир
пальмитиновой кислоты
СН3—(СН2)14—-СОО—(СН2)30—СН3— мирициловый эфир
пальмитиновой кислоты
Структурные формулы
компонентов пчелиного воска
В небольших количествах в нем содержатся свободные жир-
ные кислоты, высшие спирты, витамин А, лактоны, антибиотики,
бактерицидные вещества Количественный состав пчелиного во-
ска сильно зависит от источника его получения.
Пчелиный воск — основной структурообразующий элемент в
эмульсионных кремах типа «вода/масло». Он повышает термоста-
бильность эмульсий, позволяет регулировать консистенцию и вяз-
кость крема. В кремах «вода/масло» его применяют в концентра-
ции 5—6%, в кремах «масло/вода» — до 3%. Входит в состав изде-
лий декоративной косметики (губные помады, тушь для ресниц,
тени для век, румяна) в количестве до 5%.
По мнению дерматологов, пчелиный воск полезен для кожи.
Он способствует образованию на поверхности кожи пленки, пред-
отвращающей ее обезвоживание.
Г\ Консистенция — от латинского слова «состояние» — понятие,
к характеризующее подвижность, густоту, вязкость жидкостей и
полутвердых тел (мазей, паст, гелей и т. д.). Консистенция мо-
жет быть выражена в условных единицах, либо оцениваться в
сравнении разных продуктов. Например, пудра по консистен-
ции может быть жидкой, порошкообразной, кремообразной.
Карнаубский воск представляет собой экссудат листьев пальмы
Сореггйаа сеп/ега. Он образуется на нижней поверхности листьев
в значительных количествах (около 7 г на один лист).
Экссудат — от латинского слова «выпотевать» — жидкость, ко-
торая выпотевает, просачивается из тканей наружу и затвер-
девает на поверхности стволов, листьев, цветков.
По внешнему виду карнаубский воск — твердая хрупкая масса
желтого цвета без запаха. Примерно на 80% состоит из сложного
эфира мирицилового спирта и церотиновой кислоты:
сн3—(сн2)29—сн2—о—с—с23н51
о
Структурная формула
основного компонента карнаубского воска
Он содержит также лактоны, жирные кислоты и смолистые ве-
щества. Он нерастворим в воде, растворим в органических раство-
рителях при нагревании. Кислотное число не более 3, число омы-
ления 78—89.
Лактоны образуются из гидрокси кислот в результате внутри-
молекулярной циклизации через «кислородный мостик» Лактоны
можно рассматривать как внутримолекулярные сложные эфиры
По химическим свойствам они во многом им подобны: вступают
в реакцию гидролиза, взаимодействуют с аммиаком и аминами,
образую! амиды гидроксикислот. По внешнему виду лактоны
представляют собой низкоплавкие кристаллические вещества или
жидкости.
Высокая температура плавления (80—86 °С), твердость и хоро-
шая полирующая способность делают карнаубский воск уникаль-
ным среди других природных восков Применяется в губной пома-
де, туши для ресниц, румянах, жидкой пудре, шариковых дезодо-
рантах. Карнаубский воск повышает их твердость и температуру
плавления и придает сильный блеск губной помаде. Его часто ис-
пользуют для корректировки консистенции массы. Вводят в коли-
честве до 5%.
Канделильский воск добывают с поверхности листьев пальмо-
вого дерева А1сигНез то1иссапа (ЕирИогЫа сеп/ега). По внешнему ви-
ду это твердая масса желтого или серо-желтого цвета без запаха, но
при нагревании появляется запах бензойной смолы. На 50—55%
канделильский воск состоит из углеводородов, на 33—35% —
из сложных эфиров, остальное — циклические и алифатические
карбоновые кислоты и лактоны.
По своим физическим свойствам канделильский воск подо-
бен карнаубскому и пчелиному воску. Кислотное число составля-
ет 15—16, число омыления 46—65, температура каплепадения
65-69 °С.
Используется в составе губных помад, как и карнаубский воск,
но в несколько больших концентрациях (до 13%), в тенях для век,
в тональных средствах, в защитных кремах.
Заменители жиров и масел
(синтетические жиры, масла, воски)
Наряду с натуральными растительными маслами и животными
жирами в косметических изделиях часто используют ряд жиро-
подобных веществ, получаемых синтетическим путем. Эти веще-
ства служат заменителями натуральных жиров и масел. Как пра-
вило, это прозрачные, легко подвижные жидкости без запаха, ко
торые хорошо смешиваются с природными маслами. Их вводят
в косметические композиции в количестве до 10% для частич-
ной замены растительных масел и улучшения впитываемости
в кожу.
По химическому строению заменители жиров и масел пред-
ставляют собой сложные эфиры жирных кислот и высших спир-
тов. В отличие от природных восков и жиров синтетический воск
является индивидуальным веществом, или искусственно приго-
товленной смесью индивидуальных веществ, т. е. для такого рода
продуктов характерна высокая степень чистоты и отсутствие при-
месей.
Сложные эфиры можно получить из разных спиртов и разных
карбоновых кислот. Поэтому число возможных сочетаний очень
велико. Однако практика технологов-косметологов выявила из
этого множества те воскоподобные сложные эфиры, которые хо-
рошо зарекомендовали себя в производстве косметических из-
делий.
Таблица 4 представляет собой матрицу, в которой каждая клет-
ка соответствует определенному синтетическому воску — слож-
ному эфиру органической кислоты (кислотные остатки указаны
в столбцах) и спирта (радикалы спирта указаны в строках) На-
пример, воск изопропилмиристат находится в клетке при пересе-
чении второй строки (изопропил) и третьего столбца (миристат).
Крестиками отмечены широко применяемые в косметической
практике сложные эфиры. Ниже будет дана их краткая характе-
ристика.
Воски, масла и жиры синтетического и природного происхож-
дения играют важную роль в косметических композициях. Их на-
зывают также эмоленты. Эмоленты предназначены для восполне-
ния недостатка кожного жира, для зашиты рогового слоя и для ре-
гулирования процесса испарения воды с поверхности кожи. Они
оказывают на кожу смягчающее и разглаживающее действие. Ос-
таваясь на поверхности кожи или в роговом слое, они устраняют
сухость, шелушение кожи, улучшают ее внешний вид Дополни-
тельная смазка кожи способствует восстановлению липидного ба-
ланса и укреплению барьерных функций эпидермиса. К эмолен-
там предъявляется ряд требований. Они должны обладать низкой
проницаемостью для жидкой воды, высокой проницаемостью для
паров воды, низкой вязкостью, хорошей растекаемостью по по
верхности кожи.
Таблица 4
Синтетические воски — сложные эфиры
(возможные комбинации)
Эмолентами могут быть вещества разной химической приро-
ды, например, сложные эфиры, жирные кислоты, жирные спирты,
жиры и масла, силиконы. Косметологи активно используют их в
косметических рецептурах. Рассмотрим некоторые синтетические
эмоленты, относящиеся к классу сложных эфиров.
Применяемые в косметике синтетические воски
Бутилстеарат — продукт реакции этерификации между стеарино-
вой кислотой и бутиловым спиртом, С4Н9ОСОС17Н35 Это мас-
лянистая жидкость светло-желтого цвета. Кислотное число не бо-
лее 3, эфирное число 165—180, показатель преломления при 20 °С
равен 1,4430—1,4460.
В косметических препаратах он применяется как стабилизатор
и эмульгатор эмульсий, в декоративных изделиях — как смягчаю-
щая и пластифицирующая добавка. Бутилстеарат отнесен к числу
камедогенных ингредиентов, способных вызывать закупорку пор
сальных желез, которая может привести к появлению угревой сы-
пи, поэтому его не следует вводить в состав препаратов для жирной
кожи. В последнее время применение бутилстеарата снижается.
Бутилпальмшпат и/или изопропилпалъмитат — сложный эфир
пальмитиновой кислоты и бутилового/изопропилового спирта,
С4Н9ОСОС15Н31 или С3Н7ОСОС15Н31. Это бесцветные прозрачные
жидкости без запаха с относительной плотностью 0,840—0,860.
Кислотное число не более 1, число омыления 184—196. Исполь-
зуются в составе косметических кремов, в шампунях придают
волосам блеск, в декоративной косметике применяются как
смягчающие и пластифицирующие компоненты в количествах до
10% масс.
Изопропилмиристат — сложный эфир миристиновой кислоты
и изопропилового спирта, С3Н7ОСОС13Н27, очень широко исполь-
зуется в составе косметических композиций. По внешнему виду
прозрачная бесцветная жидкость с относительной плотностью,
(при 20 °С) 0,850—0,860 и показателем преломления (при той же
температуре) 1,432—1,439. Кислотное число не более 1, эфирное
число 202—210. Обладает низкой вязкостью и хорошо сочетается
со всеми видами косметического сырья, легко эмульгируется и по-
зволяет получать маловязкие эмульсии, которые быстро впитыва-
ются в кожу, не оставляя ощущения липкости и жирности на коже.
В составе косметических композиций его содержание составляет
до 10%.
Октилоктаноат проявляет гидрофобные свойства, имеет ни-
зкую вязкость в широком диапазоне температур, а значит, легко
впитывается в кожу, преодолевая липидный барьер кожи. Он мо-
жет применяться в составе любых кремов и эмульсий, полностью
совместим со всеми традиционными компонентами масляных фаз
косметических препаратов и хорошо растворим в водно-спирто-
вых системах. Октилоктаноат рекомендуется для «мягких» эмуль-
сий, препаратов по уходу за телом, не образует жирной пленки на
коже, не оставляет жирного блеска. Широко используется в соста-
ве лосьонов для бритья и тонизирующих составов для волос, для
спортивных кремов и кремов, применяемых в холодное время
года.
Олеилолеат — сложный эфир олеиновой кислоты и олеинового
спирта. Жидкость светло-желтого цвета с относительной плотно-
стью 0,860—0,870. Кислотное число составляет максимально 0,3,
число омыления 130—140, показатель преломления 1,464—1,466.
Так как олеиновый спирт и олеиновая кислота — непредельные
соединения, то олеилолеат имеет довольно высокое значения иод-
ного числа 56—90 Температура помутнения олеилолсата 5 °С.
Применяется для изготовления косметических средств ухода за ко-
жей, в частности эмульсионных кремов и масла для тела, солнце-
защитных средств.
Децилолеат — прозрачное полярное масло желтоватого цвета с
относительной плотностью 0,860—0,870. Сложный эфир олеино-
вой кислоты и децилового спирта. Кислотное число не более 1,
число омыления 130—140, иодное число 55—65, точка помутнения
5 °С, показатель преломления 1,455—1,458. Также как олеилолеат,
применяется в эмульсионных кремах и в лосьонах для ухода за су-
хой и чувствительной кожей. Его концентрация в косметическом
изделии может достигать 20—25%.
Изодрагол пригоден для применения в изделиях декоративной
косметики благодаря тому, что он хороший растворитель для во-
сков и превосходный смачиватель пигментов. На этом основано
его использование в составе губной помады. Он не дает избыточ-
ной жирности помады, обеспечивает легкость нанесения слоя
и повышает температурную устойчивость помады.
Илантан (торговое название) — это эфир высокомолекуляр-
ного спирта и ундекановой кислоты СН3—(СН2)9—СООН—, дру-
гой заменитель натуральных жиров. По внешнему виду это мазеоб-
разная масса от светло-желтого до темно-желтого цвета. Кислот-
ное число не более 5, эфирное число 190—240.
При концентрациях выше 3% он обладает еще и антимикроб-
ным действием, поэтому применяется в кремах против угрей,
дезодорантах, кремах для ног.
Микрокристаллический воск представляет собой светло желтые
чешуйки, слегка жирные на ощупь, легче воды и в ней не растворя-
ются. Это смесь сложных эфиров высших спиртов и высших кар-
боновых кислот Точный состав микрокристаллического воска
зависит от способа получения и тщательного выполнения всех
технологических параметров при его производстве. Температура
каплепадения воска 80—86 °С, температура застывания 75—81 °С.
Он активно используется при изготовлении косметических средств
по уходу за кожей, эмульсионных кремов, кремов для бритья, солн-
цезащитных средств, средств для депиляции и т. д. Концентрация
в косметическом изделии может составлять от 1 до 30%.
Триглицериды каприновой и каприловой кислот часто встречают-
ся в составе косметических изделий. Они хорошо себя зарекомен-
довали как синтетические заменители натуральных жиров и во-
сков Относительная плотность составляет 0,930—0,960, показа-
тель преломления 1,448—1,450, температура помутнения -5 °С.
Кислотное число и иодное число таких триглицеридов не превы-
шают 0,3, число омыления составляет 325—340 мг КОН/г. Боль-
шую часть этого сырья составляют вещества с 8 и 10 атомами угле-
рода в молекулах (50—65% и 30—50% соответственно)
В последние годы стали широко применяться сырьевые про-
дукты смешанного типа. Например, жирные кислоты, полученные
из натурального кокосового масла, подвергают реакциям этерифи-
кации с синтетическим спиртом, например октиловым. В резуль-
тате образуется продукт — октилкокоатп, сочетающий в себе свой-
ства натуральных и синтетических веществ.
ВЫВОДЫ
► Натуральные воски представляют собой смесь многих органи-
ческих веществ. По происхождению это экссудаты растений
или продукты жизнедеятельности пчел.
► Основные компоненты натуральных восков относятся к клас-
су сложных эфиров и представляют собой соединения жирных
спиртов и жирных кислот. И кислоты, и спирты, входящие в
состав восков — имеют углеводородную цепочку, состоящую
из 8—30 атомов С.
► Воски являются химически и термически более устойчивыми,
чем жиры и масла.
► В косметических композициях воски играют роль структуро-
образователей и загустителей. На кожу они оказывают дейст-
вие, аналогичное жирам.
► Синтетические воски активно применяются в косметических
рецептурах в качестве структурообразователей, эмульгаторов,
эмолентов и загустителей.
► По своей химической природе они относятся к классу слож-
ных эфиров
► Они близки по свойствам к натуральным воскам, но отлича-
ются от них строго определенным составом, который не меня-
ется от партии к партии.
► Высокая воспроизводимость свойств синтетических восков и
их химическая чистота вызывают активное их применение
в косметических препаратах, которое, по прогнозам ученых,
будет в дальнейшем расширяться.
Контрольные вопросы и задания
1. К какому классу органических соединений относятся воски9 При-
ведите общую формулу восков.
2. Какие соединения являются более стойкими к окислению на возду-
хе: воски или жиры? Почему?
3. Перечислите натуральные воски, которые можно применять в кос-
метических изделиях.
4. Расположите эти воски в порядке возрастания кислотного числа.
О чем свидетельствует этот ряд?
5. В каких косметических изделиях используется пчелиный воск? кар-
наубский воск? канделильский воск? Какие функции в изделии они
выполняют?
6. К какому классу органических соединений относятся синтетиче-
ские воски?
7. Рассмотрите таблицу 4 и посчитайте, сколько различных синтети-
ческих восков можно получить из указанных радикалов спирта и
остатков карбоновых кислот.
8. Какие преимущества синтетических восков вам представляются
важными и значительными?
9. Каков ваш прогноз об изменении количества применяемых в кос-
метике синтетических восков: будет ли их применение снижаться
или, наоборот, увеличиваться? Почему вы так думаете?
10. Какие функции выполняют синтетические воски в косметической
рецептуре?
4.4. Углеводороды
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Нефтепродукты ♦ Парафины • Химическая и терми-
ческая стабильность • Заменители жиров и масел
В косметике применяют различные продукты переработки нефти.
Они дешевы, устойчивы в химическом отношении, не окисляются
на воздухе, не прогоркают, не изменяют свои свойства при хра-
нении, хотя по действию на кожу человека нефтепродукты не
могут заменить растительные масла или животные жиры. Чаще
всего эти вещества используются для создания на поверхности
кожи жировой пленки, не впитывающейся в кожу, но обеспе-
чивающей «скользящий эффект» в массажных и детских кремах,
а также в качестве структурообразующих компонентов косметиче-
ских изделий.
Углеводороды,
применяемые в косметике
Парафин {парафиновое масло) получают при перегонке парафино-
вых фракций нефти. Это кристаллическая масса со слабым специ-
фическим запахом, выпускается в виде пластин белого цвета.
Твердый парафин имеет температуру плавления 50—52 °С, отно-
сительную плотность 0,772. Он не растворяется в воде, спирте, но
растворяется в органических растворителях. Жидкий парафин (бе-
лое минеральное масло) легко смешивается с жирами. Содержит
смесь насыщенных ациклических углеводородов с 20—30 атомами
углерода в молекуле. В зависимости от состава масла температура
каплепадения может составлять —3, —9, —12 и —20 °С. В космети-
ческих кремах парафин применяют в количестве от 1 до 5% как
структурообразующий компонент. Парафин также вводят в состав
изделий декоративной косметики и в состав искусственного ва-
зелина, который широко применяется в защитных и массажных
кремах.
Вазелин представляет собой смесь жидкого и мягкого парафи-
нов и содержит углеводороды с числом атомов углерода от 12 до 20
Натуральный вазелин получают из нефти. Искусственный вазе-
лин — это сплав церезина (см. ниже), парафина и парфюмерного
или вазелинового масла По внешнему виду это прозрачная бес-
цветная мазеобразная масса без запаха. В зависимости от соотно-
шения компонентов можно получать вазелин с разной температу-
рой плавления. Вазелиновое масло — это прозрачная бесцветная
мазеобразная масса без запаха и вкуса Относительная плотность
лежит в пределах 0,839—0,852, показатель преломления при 20 °С
1,460—1,468. Температура вспышки от 125 до 195 °С. По составу
вазелинновое масло близко к парфюмерному. Оно устойчиво
к окислению. В небольших концентрациях применяется в произ-
водстве губной помады, массажных масел.
Вазелин в чистом виде не благоприятен для кожи, так как об-
разует на ней изолирующую пленку. Но в косметических кремах
вазелин придает им эффект скольжения. В современных космети-
ческих изделиях вазелин применяется все реже, уступая свое место
натуральным компонентам (растительным маслам и животным
жирам).
Церезин — минеральный воск, очищенный и отбеленный озо-
керит (горный воск). Он образуется путем частичного осмоления
и полимеризации масел нефти. Вещество твердое, без запаха,
жирное на ощупь, непрозрачное, тверже парафина, мелкокристал-
лическое. По цвету церезин может быть от желтого до темно-ко-
ричневого цвета. В зависимости от температуры плавления выпус-
кают четыре сорта церезина (80, 75, 67 и 57 °С).
Церезин хорошо смешивается с природными маслами и жира-
ми, применяется в декоративной косметике, в защитных кремах,
для приготовления вазелина. В косметических композициях повы-
шает термостабильность. Церезин менее устойчив к действию хи-
мических реагентов, чем парафин.
Парфюмерное масло — смесь жидких углеводородов, получае-
мая при перегонке нефти. Бесцветная, прозрачная, маслянистая
жидкость без запаха и вкуса, кипит при температуре 360 °С. Отно-
сительная плотность составляет 0,840—0,875. Парфюмерное масло
не растворяется в воде и спирте, но легко смешивается с жирами
и маслами, устойчиво к действию воздуха и света. Кожей впитыва-
ется плохо, оставляет на поверхности тонкую пленку, которая
предотвращает потерю влаги кожей. Поэтому парфюмерное масло
вводят во многие кремы, обладающие влагоудерживающими свой-
ствами.
Имеются данные, что длительное применение парфюмерного
масла может вызвать пигментацию кожи, особенно при воздейст-
вии ультрафиолетовых лучей. Ввод его в кремы ограничен. В оте-
нонм
1НЯЯ5
СРЕДСТВА ЛИЧНОМ
ГИГИЕНЫ
АС1ЮУЫЕ™ 8СР
ПРЕИМУЩЕСТВА
Ощущение гладкости волос и легкость
расчесывания
Прочность фиксации, без ущерба для
кондиционирующего действия
Стойкость завивки в условиях высокой влажности
Отсутствие видимых хлопьев полимера на волосах
Отсутствие липкости волос
Возможность производить кристально-
прозрачные гели
ПРИМЕНЕНИЕ
Новая
Гели для укладки волос
технология
Муссы (пенки) для укладки
двойного действия
волос
Гели для волос в аэрозольной
в средствах для
упаковке
укладки волос
Помады для волос
Фиксирующий и
кондиционирующий полимер
ОФИЦИАЛЬНОЕ
ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВО
Москва, Трехпрудный пер., 9,
стр. 4, офис 316
Тал.: (095) 726-5929;
Факс: (095) 726-5916
Б-та11: тауко1> )гоПтЬ8аж.сот;
М1р:// *галм.гКс1».сот
ОФИЦИАЛЬНЫЙ
ДИСТРИБЬЮТОР:
ЗАО СП -ИНТЕРЛИСП»
С. -Петербург, Невский пр-т,
д.32/34, офис 90
Тел (812)320-6619
320-6618;
Тел /факс: (812) 315-3418
Компания 18Р, США, производитель специальных химика-
тов для косметической промышленности, представляет уни-
кальные продукты для создания современных косметичес-
ких средств:
Уйа1 ЕТ™ , биофункциональный фосфатный комплекс
витамина Е, эффективный противовоспалительный и
антиэритемный компонент. Применяется в солнцеза-
щитных продуктах, средствах после загара, кремах
для тела ежедневного применения, средствах от уг-
рей, средствах для бритья, кремах от старения кожи,
детских кремах при раздражении кожи от пеленок, в
антиперспирантах, в основах под макияж.
Х-Тепд™ 226, эффективный солюбилизатор твердых органических солнцезащитных фильт-
ров. Повышает критическую длину волны и соотношение УФ А/ УФ В, особенно после про-
должительного срока хранения. Улучшает общую эстетику солнцезащитных рецептур, так как
является относительно легким сложным эфиром.
РгоирИ® 141, 151- образуют ламеллярный гель, восстанавливают баланс влажности кожи,
укрепляют её функцию естественного барьера и имеют оздоровительный эффект. Системы
доставки активных веществ и макрочастиц (например, солнцезащитных фильтров, пигментов)
Маскируют нежелательные сенсорные свойства, как, например, маслянистое ощущение
Е$са1о1 НР/НР-61О, запатентованный специальный УФ-фильтр для волос, способствует дли-
тельному сохранению цвета окрашенных волос
Мы обеспечиваем высококачественный сервис и техническую поддержку
по разработке и усовершенствованию рецептур на базе нашей лаборатории в Москве
Москва, Ленинский пр-т, 95-А, оф. 501 504 Тел.: (095) 970-17-09; 232-02-14 Факс: (095) 232-33-85
Герасимова Ольга о§е-амтоуа@крсогр.сот
Череватая Галина §сНегеуа1ауа@Ьрсогр.сот
1п1рГПлНпПл1 <*ПРГ1а1(л/ РгпЯнг^С
чественной косметике оно используется в основном в защитных
и массажных кремах, т. е. в кремах кратковременного применения,
а также в изделиях декоративной косметики в составе вазелина.
В количестве до 1% парфюмерное масло иногда вводят в зубные
пасты для придания им красивого внешнего вида и улучшения их
консистенции.
Петролатум является отходом при получении тонких смазоч-
ных масел. Это смесь парафинов, церезина и масла (7—38%). По
внешнему виду это вязкая светло-коричневая масса с температу-
рой каплепадения 55—65 °С. Его используют в промышленности
после тщательной очистки и отбеливания для приготовления ис-
кусственных вазелинов и церезина.
ВЫВОДЫ
► Углеводороды относятся к минеральным видам сырья. Их по-
лучают из нефти и нефтепродуктов.
► Они дешевы, устойчивы в химическом отношении, не окисля-
ются на воздухе, не прогоркают, не изменяют свои свойства
при хранении.
► По действию на кожу человека нефтепродукты не могут заме-
нить растительные масла или животные жиры. Однако их при-
меняют в косметических композициях в качестве структурооб-
разователей и технологических добавок. Например, так как уг-
леводороды легко смешиваются с натуральными маслами и
жирами, их добавляют, чтобы придать композиции стойкость
при хранении, термостабильность или удешевить компо-
зицию
Контрольные вопросы и задания
1. Из чего получают углеводороды?
2. К каким классам органических соединений они относятся?
3. Какие преимущества и недостатки имеют углеводороды в связи с их
применением в косметических изделиях?
4. Перечислите углеводороды, которые используются в косметике
Какие функции в косметических средствах они выполняют?
5. Можно ли из твердого парафина получить жидкий парафин? Как
это сделать?
6. Что такое вазелин? Как его получают?
Д .5. Высшие карбоновые кислоты
/л (ЮЧЕВЫЕ
О В А
Жирные кислоты • Мыла • Триглицериды карбоно-
вых кислот • Воски • Эмульгаторы • Эмоленты
^^ойства высших карбоновых кислот
^‘'Трбоновые кислоты в чистом виде в косметических композициях
применяются редко. Низкомолекулярные органические кислоты
( ?т^осятся к сильным протоплазматическим ядам, так как вызыва-
обезвоживание и обугливание тканей. Слабые кислоты с боль-
( Й^Й молекулярной массой меньше раздражают кожу, но они хоро-
1 й^ проникают в толщу ткани. Поэтому они могут входить в состав
угрели ваюших и отшелушивающих средств (см. раздел 4.13). Но
С^Раздо чаще в косметических композициях используют высшие
</Ярбоновые кислоты и их производные: соли, сложные эфиры,
г^Ктоны и т. п. По своим кислотным свойствами высшие карбоно-
й кислоты являются нейтральными для кожи веществами, неко-
г РРые из них даже не растворимы в воде. Они легко смешиваются с
1 Р>кной жировой смазкой, приглаживают роговые чешуйки эпи-
йРмиса, скрепляют их и придают коже более здоровый и ухожен-
ЬЩ вид.
0
применяемые в косметике
ГрНшие карбоновые кислоты
^/РПриловая кислота СН3—(СН2)6—СООН, или октановая кисло-
при комнатной температуре жидкость с относительной плот-
туютью 0,909—0,910 и показателем преломления 1,4280 Раство-
Н^ЛМа в воде ограниченно, хорошо растворима в хлороформе, эта-
Ру?лб, бензоле, ледяной уксусной кислоте. Каприловая кислота
н ^Держится в виде триглицеридов в молочных жирах (до 5,8% об-
с^йЙ массы кислот), а также в кокосовом и пальмовом маслах.
ц^РДучаютее ректификацией из пальмового или кокосового масел.
чистом виде каприловая кислота не применяется в косметиче-
В /И\ изделиях, но в форме триглицеридов, особенно в смеси с кап-
с^н^вой кислотой, входит в состав многих косметических пре-
рКрДтов.
Г
ГИ
Длыра-липоевая кислота была открыта в 1951 г. как часть внут-
клеточного ферментного комплекса, ответственного за выра-
Р*\4Ху энергии в клетках (комплекс катализирует декарбоксилиро-
6(7
ванне а-кетонокислот типа пировиноградной, кетоглутаровой
кислот). Способна к обратимому восстановлению до дигидроли-
поевой кислоты, поэтому является промежуточным переносчиком
водорода и ацильных остатков Позднее было установлено, что
альфа-липоевая кислота действует как антиоксидант с высокой ре-
акционной способностью к специфическим свободным радика-
лам, включая кислородные радикалы и ионы металлов. Известно,
что она синергетически взаимодействует с другими антиоксидан-
тами и в состоянии защитить витамины Е и С на клеточном уров-
не. Химическая формула альфа-липоевой кислоты С8Н14О282, хи-
мическое название — 6,8-дитиооктановая кислота. Структура мо-
лекулы выглядит следующим образом:
8 7 6 5 4 3 2 1
Н2С—СН2—СН—СН2—СН2—СН2—СН2—СООН
8--------8
Липоевая кислота способствует повышению в тканях организ-
ма уровня глутатиона, количество которого уменьшается при ста-
рении. Глутатион является одним из главных эндогенных антиок-
сидантов и защищает митохондрии, деятельность которых также
связана со старением (см раздел 3.2).
При снабжении клеток альфа-липоевой кислотой стареющие
клетки продуцируют большее количество энергии. Кроме это-
го, липоевая кислота действует как мощный противовоспалитель-
ный агент, оказывая успокаивающее действие на раздраженную
кожу.
Было доказано, что липоевая кислота эффективна при пре-
дотвращении эритемы, вызванной воздействием ультрафиолето-
вого облучения. Местное нанесение на кожу лосьона с 1% липое-
вой кислоты повышает содержание в коже витамина С, Е и гидан-
тиона, обеспечивая защиту от воспаления.
Каприновая кислота СН3—(СН2)8—СООН, декановая кисло-
та, — твердое душистое вещество с цитрусовым запахом и жирной
нотой. Плавится при температуре 31 °С. При температуре 40 °С
имеет показатель преломления 1,4288 и относительную плотность
0,886. Растворима в воде ограниченно, но хорошо растворима в
хлороформе, этаноле, бензоле, ледяной уксусной кислоте Легко
подвергается очистке при перегонке с водяным паром. Каприно-
вая кислота сдержится в виде триглицеридов в молочных жирах
(до 14, 2% общей массы кислот), а также в кокосовом и пальмовом
маслах, откуда ее выделяют двукратной ректификацией с после-
дующей очисткой и перекристаллизацией.
В чистом виде каприновая кислота используется в отдушках и
даже для ароматизации пищевых продуктов. В форме триглицери-
дов, особенно в смеси с каприловой кислотой, вводят во многие
косметические изделия (средства по уходу за кожей, в декоратив-
ную косметику).
Лауриновая кислота (додекановая) СнН23СООН используется
для получения кускового мыла. В виде сложного эфира составляет
основу пальмового и кокосового масел (до 52%). Натриевые и маг-
ниевые соли лауриновой кислоты и лаурилсульфокислоты приме-
няются в качестве эмульгаторов косметических эмульсий. Они ве-
дут себя как анионактивные ПАВ (см. раздел 4.7).
Температура плавления лауриновой кислоты 43,5—44,5 °С, от-
носительная плотность 0,869, показатель преломления при 50 °С
равен 1,4304. Лауриновая кислота нерастворима в воде, но раство-
рима в метаноле, этаноле, бензоле, хлороформе и в ледяной уксус-
ной кислоте.
Миристиновая кислота (тетрадециловая или тетрадекановая)
С13Н27СООН — воскоподобное чешуйчатое вещество, практиче-
ски не растворимое в воде, растворяется в ацетоне, этаноле, бензо-
ле, эфире и хлороформе. Содержится во многих природных маслах
и жирах, например в пальмоядровом масле она составляет от 9 до
25%, в пальмовом — от I до 6%. Миристиновую кислоту получают
при гидролизе кокосового и/или пальмового масла. Она также
входит в состав молочных жиров. Температура плавления состав-
ляет 53—54 °С, относительная плотность 0,859, показатель пре-
ломления при 60 °С равен 1,4310. В состав косметических средств
часто включают сложный эфир миристиновой кислоты — изопро-
пилмиристат.
Пальмитиновая кислота (гексадекановая) С15Н31СООН — вос-
коподобное вещество, практически нерастворимое в воде, в орга-
нических растворителях растворяется хорошо, но при нагревании.
1 емпература плавления составляет 62,5—64,0 °С, относительная
плотность 0,841. Входит в состав природных триглицеридов всех
животных и растительных жиров и масел. В пальмовом масле ее
содержание может превышать 50%.
Пальмитиновую кислоту выделяют ректификацией или дроб-
ной кристаллизацией из смеси кислот после гидролиза природных
жиров. Входит в состав сырья для производства мыла и в состав
стеарина косметического.
Стеариновая кислота (октадекановая) С17Н35СООН — входит
в состав глицеридов всех животных и растительных жиров и масел
в количестве от 1 до 8%. Температура плавления 69,2—69,9 °С, от-
носительная плотность 0,839, практически нерастворима в воде,
плохо растворима в органических растворителях. Кислотное число
стеариновой кислоты составляет 204—211 мг КОН/г, число омыле-
ния 207—212 мг КОН/г. Чистую стеариновую кислоту можно полу-
чить дробным осаждением или дистилляцией стеарина, гидриро-
ванием олеиновой кислоты. Применяется в косметическом произ-
водстве в качестве сырья для изготовления мыла, губной помады,
пудры, кремов, туши для ресниц и т. д.
Олеиновая кислота С8Н17СН=СН(СН2)7СООН (гщс-9-окта-
деценовая) находится в составе всех масел. Например, в
пальмовом масле соддержание олеиновой кислоты составляет 27—
52%. Получают ее гидролизом природных растительных жиров.
Температура плавления 13,4 и 16,3 °С (проявляет полиморфизм),
температура кипения 232 °С (при 15 мм рт. ст.), относительная
плотность 0,895, нерастворима в воде, растворяется в органиче-
ских растворителях.
Калиевые соли олеиновой кислоты являются основой жидкого
мыла. В косметических композициях часто находится в виде про-
изводных. Входит в состав жидких восков.
Стеарин косметический получают путем перегонки продук-
тов гидролиза природных жиров. Он представляет собой смесь
пальмитиновой и стеариновой кислот в соотношении примерно
60 : 40 с температурой застывания 60 °С. Входит в состав практиче-
ски всех триглицеридов животных жиров и растительных масел.
Синтетический стеарин является основой воска. Он обладает
структурирующим и эмульгирующим действием. Это основ-
ной компонент дневных и увлажняющих косметических кремов.
В присутствии щелочей (КОН, 1ЧаОН) или триэтаноламина сте-
арин образует мыло. Стеариновое мыло составляет основу многих
кремов для бритья.
Бегеновая кислота (бехеновая) СН3—(СН2)20—СООН, доко-
зановая кислота, — твердое воскоподобное вещество. Температура
плавления 80—84 °С. Плохо растворима в воде, этаноле, ацетоне,
лучше растворяется в эфире. В форме триглицеридов входит в со-
став многих растительных масел. Наибольшее количество тригли-
церидов бегеновой кислоты содержится в масле репы. В космети-
ческих изделиях применяется в виде сложных эфиров или солей
в концентрации от 1 до 10%.
ВЫВОДЫ
В косметике применяют в основном карбоновые кислоты
с четным числом атомов углерода от 8 до 22. Это так называе-
мые высшие (жирные) карбоновые кислоты. Хотя их называ-
ют кислотами, они не обладают выраженными кислотными
свойствами и даже не растворяются в воде с образованием ка-
тионов водорода
► Часто в состав косметических композиций эти кислоты входят
в форме солей, триглицеридов или сложных эфиров одноатом-
ных спиртов.
► Высшие карбоновые кислоты применяются для производства
мыла, губной помады, туши для ресниц, кремов. Иногда вхо-
дят в состав косметической композиции в виде примеси син-
тетических восков и жиров. Иногда используются в качестве
эмульгаторов.
Контрольные вопросы и задания
1. Какие карбоновые кислоты используются в косметике? Сколько
атомов углерода содержится в их молекулах?
2. Какие из перечисленных вами карбоновых кислот являются са-
мыми распространенными в косметических рецептурах? Объясните
почему.
3. В форме каких соединений могут входить карбоновые кислоты в со-
став косметических изделий?
4 Расположите приведенные в разделе 4.5 карбоновые кислоты в по-
рядке возрастания силы кислоты.
5. Какое действие оказывают высшие жирные кислоты на эпидермис?
4.6. Эфирные масла
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Натуральные душистые вещества • Перегонка с во-
дяным паром • Анфлеранж • Мацерация • Терпены •
Терпеноиды • Биологически активные вещества
Известно около 80 000 видов растений, содержащих душистые ве-
щества, что составляет примерно 10% от всей растительной флоры.
Однако промышленное значение имеют всего 150—200 видов.
Большинство эфирных масел получают из тропических и субтро-
пических растений, лишь немногие (кориандр, анис, мята) культи-
вируются в средней полосе. Особенно богаты эфирными маслами
многочисленные виды семейства губоцветных (мята, лаванда,
шалфей, базилик, пачули) и зонтичных (анис, фенхель, тмин, ко-
риандр, ажгон, укроп и др.).
Общие свойства эфирных масел
Большинство эфирных масел представляют собой бесцветные, ли-
бо слабоокрашенные жидкости со специфическим запахом и вку-
сом. Относительная плотность эфирных масел находится в преде-
лах значений от 0,8 до 1,2. Большинство эфирных масел легче
воды, и только некоторые из них (например, эфирное масло гвоз-
дики, корицы, бергамота, горчицы и горького миндаля) имеют
плотность больше единицы Эфирные масла практически нераст-
воримы или малорастворимы в воде (до 0,001%), но при взбалты-
вании с водой придают ей вкус и запах. Они растворимы в жирных
и минеральных кислотах, в спирте, эфире и других органических
растворителях, а также в натуральных продуктах (например, в мо-
локе, сливках, меде, растительных маслах). Температура кипения
эфирных масел колеблется в пределах от 140 до 260 °С они имеют
определенную температуру застывания и коэффициент рефракции
(показатель преломления). Эфирные масла — горючие вещества.
Температура вспышки наиболее распространенных масел лежит
в пределах 53—92 °С. Они отнесены к третьему классу огне-
и взрывоопасных веществ.
Значение рН эфирных масел лежит в нейтральной или кислой
области в зависимости от их состава. При охлаждении некоторых
эфирных масел, а иногда и при комнатной температуре выкрис-
таллизовываются их отдельные компоненты (камфора, анетол,
ментол и др.). Содержание эфирных масел в растениях в большин-
стве случаев невелико 0,1—0,001%. Высокие концентрации эфир-
ных масел физиологически опасны. Механизм действия эфирных
масел на организм человека осуществляется через обонятельные
рецепторы, оказывая прежде всего психоэмоциональное воздейст-
вие на человека, и через кровоток, непосредственно влияя на орга-
ны и ткани. Эфирным маслам свойственно широкое многосторон-
нее воздействие на организм.
Эфирные масла летучи, что легко обнаруживается при пере-
гонке. Так как это всегда смеси разных веществ, то их летучесть
определяется их составом. Часто применяемые в косметике эфир-
ные масла, можно разделить на три категории.
♦ Натуральные эфирные масла, выделяемые из определенного
растения методом перегонки с паром или прессованием. Со-
став такого вида масел определяется комбинацией натураль-
ных душистых веществ. Для них характерна оптическая изоме-
рия и биологическая активность.
♦ Идентичные натуральным эфирные масла — это эфирные мас-
ла, воспроизведенные на основе синтетических душистых ве-
ществ в соответствии с их полным расшифрованным соста-
вом. Соответствие натуральным маслам может достигать 96%.
С точки зрения оптической изомерии — это (1,1-рацематы,
физиологически они неактивны.
<7,1-Рацематы — это смеси, состоящие из эквимолекулярных
количеств оптических изомеров и не обладающие оптической ак-
тивностью.
♦ Искусственные (синтетические) эфирные масла — компози-
ции, которые вместе с основными компонентами натурально-
го эфирного масла содержат синтетические душистые вещест-
ва, вообще не встречающиеся в природе. В состав искусствен-
ного эфирного масла часто вводят некоторое количество
натурального. Говорят, что в искусственных эфирных маслах
нет «жизненной силы».
Натуральные эфирные масла во многом схожи с жирными
маслами. И те и другие представляют собой многокомпонентные
смеси, нерастворимые в воде и маслянистые на ощупь. Однако ха-
рактерным отличием эфирных масел является летучесть, которая
определяется их химическим составом. Натуральные эфирные
масла содержат в основном ненасыщенные углеводороды, которые
относятся к классу терпенов и терпеноидов. В отличие от них жир-
ные масла состоят из нелетучих глицеридов жирных карбоновых
кислот. Сравнительная характеристика эфирных и жирных масел
приведена в таблице 5.
Таблица 5
Сравнительные характеристики натуральных
жирных и натуральных эфирных масел
Свойство Жирные растительные масла Эфирные масла
Компоненты Всегда многокомпо- нентные смеси Всегда многокомпо- нентные смеси
Раствори- мость в воде Нерастворимы Нерастворимы
Маслянис- тость на ощупь Да Да
Летучесть Нелетучие вещества Летучие вещества
Жирный след на бумаге Оставляют жирный след Оставляют след на бума- ге, но со временем эфир- ное масло испаряется, иногда остается окрашен- ный след, но не жирный
Химический состав В основном глицери- ды жирных карбоно- вых кислот (см. раздел 4.5) В основном терпены и терпеноиды
ВСПОМНИМ, что
Терпены — это широко распространенные в природе ненасыщен-
ные углеводороды состава (С5Н8)П, где л > 2. Обычно терпены
рассматривают как продукты полимеризации изопрена, хотя путь
их биосинтеза в растениях иной.
пСН2=С(СН3)—СН=СН2 —* [—СН2—С(СН3)=СН—СН2—]л
Изопрен Продукт полимеризации
Если л = 2, 4, 6, 8, то это терпены; если л > 20, то это натураль-
ный каучук.
По числу изопреновых звеньев терпены делят на монотерпены
^10^,6 (мирцен, лимонен, пинен), сесквитерпены, или полутора-
терпены С15Н24 (бисаболен), дитерпены С20Н32, тритерпены С30Н48
(сквален) и политерпены (натуральный каучук). В растениях тер-
пенам обычно сопутствуют их производные — спирты, альдегиды,
кетоны и сложные эфиры Их называют терпеноидами (камфора,
терпинеол, борнеол, линалоол, цитраль и др.).
Терпены и терпеноиды в чистом виде или в составе эфирных ма-
сел широко используются как компоненты парфюмерных компо-
зиций, пищевых эссенций, лекарственных средств, косметиче-
ских препаратов.
Получение натуральных эфирных масел
)<|*11рныс масла могут находиться в виде секрета особых желез в
ра шых частях растения:
♦ В цветках — у розы, жасмина, лилии, акации, фиалки, туберо-
я.к нарцисса, азалии.
♦ В на «емных частях растения (в листьях, стеблях и цветках) —
у лаванды, базилика, мяты, шалфея, герани, полыни и др.
♦ В семенах — у аниса, кориандра, укропа, тмина, фенхеля.
♦ В корнях — у аира, ириса, ветивера.
11я получения эфирного масла из растительного сырья чаще
В( сю используют метод перегонки с водяным паром, основанный на
фи 1ическом законе парциального давления — две несмешиваю-
ц|цеся жидкости, нагреваемые вместе, закипают при температуре
ниже 1<>чки кипения каждой жидкости в отдельности. Пары воды
и < парообразователя, проходя сквозь растительное сырье, увлека-
ю1 >фирное масло, которое конденсируется в холодильнике и со-
опрлскя в приемнике. Уменьшение давления позволяет снизить
1смпср.н\ру перегонки и тем самым сохранить составные части
>фириых масел в неизмененном виде. В результате получается дис-
и| । т.н который при отстаивании разделяется на воду и эфирные
м.к (л < \ема процесса перегонки с водяным паром дана на рис. 8.
I < |ц ценные компоненты эфирных масел разлагаются при
1гмпср11\ре перегонки, то применяют метод экстракции. Экс-
........ ютучими растворителями состоит в том, что измельчен-
ное < ыры заливается жидкостью, в которой эфирное масло легко
1>.ц । норпмо, и остается с ней в соприкосновении продолжительное
в|х м1 В процессе выстаивания ценные эфирные масла из расти-
Рис. 8. Схема получения эфирных масел методом перегонки
с водяным паром.
1 — перегонный аппарат, 2 — сырье, 3 — смесь эфирного масла с водя-
ным паром, 4 -холодильник; 5 — флорентина, 6 - эфирное масло-сырец;
7 - конденсат; 8 — последующая очистка
тельного сырья постепенно растворяются и концентрируются в
растворителе. В качестве растворителей применяют низкокипя-
щие вещества (хлористый метил СНС13, ацетон, этанол, диэтило-
вый эфир С2Н5ОС2Н5 или сжиженные газы — пропан С3Н8, бутан
С4Н10, СО2). После длительной экстракции растворитель с раство-
ренным в нем эфирным маслом отделяют фильтрацией от расти-
тельного сырья. Затем растворитель отгоняют (Подробнее процесс
экстракции рассмотрен в разделе 4.15.)
Полученное эфирное масло не является чистым, так как со-
держит другие вещества, извлеченные тем же растворителем из
растений (смолы, жиры, воски, пигменты и др ). Количество этих
веществ может превышать количество эфирного масла в несколь-
ко раз. Это обусловливает твердую воскоподобную консистенцию
получаемых таким методом масел. Такие цветочные экстракты на-
зывают конкретами. Далее с помощью спирта, в котором эфирные
масла легко растворяются, их отделяют от жиров и восков. Затем
спиртовой раствор постепенно охлаждают до температуры ниже
О °С (вымораживают). Полученный продукт называется абсолю.
Анфлераж, или поглощение, применяется только для перера-
ботки определенного вида цветов. При этом ароматические веще-
ства извлекаются из цветов, поглощаясь или абсорбируясь тонким
слоем жира. Стеклянные пластины вставляют в деревянные рамы,
стекло с обеих сторон покрывают смесью жиров толщиной 3 мм.
Слой жира посыпают цветами, рамы помещают одну на другую по
30- -40 штук. Душистые вещества, выделяемые цветами, поглоща-
ются жиром. Через двое-трое суток увядшие цветы удаляют и на-
сыпают новую порцию свежих цветов, многократно повторяя
процесс. Затем эфирное масло извлекают из собранного жира
с помощью спирта. Метод анфлеража очень трудоемок, поэтому
используется только для некоторых видов цветов (жасмин, туберо-
за) При анфлераже количество извлекаемых душистых веществ во
много раз превышает первоначально находившееся в цветах коли-
чество. Обычно из I т цветков получают около I кг эфирного мас-
ла. Следует отметить, что во время анфлеража наблюдается ново-
образование душистых веществ за счет ферментативных реакций.
Мацерация, или настаивание, — процесс извлечения эфирных
масел из растительного сырья с помощью нагретого до 50—70 °С
жирного масла. Затем эфирное масло извлекают с помощью спир-
та. Для мацерации жир растапливают на паровой или водяной ба-
не, нагревают до нужной температуры и в него погружают цветы
на один-два дня. По окончании мацерации жир от цветов отделя-
ют прессованием в гидравлических прессах. Продукты мацерации
называют цветочными помадами. Они служат для получения спир-
товых эссенций эфирных масел. Применяется мацерация для пе-
реработки жасмина, розы, акации, ландыша, фиалки.
Прессование (или выжимание) используется для получения
эфирных масел из сырья, где оно содержится в больших количест-
вах, например из плодов цитрусовых. В настоящее время процесс
получения эфирных масел из кожуры полностью автоматизирован
и сопровождается дополнительной очисткой, фильтрованием и
центрифугированием.
Химический состав эфирных масел
Обычно природные эфирные масла содержат от нескольких десят-
ков до нескольких сот компонентов. Среди них различают макро-
компоненты, содержание которых в эфирном масле составляет до
1%, и микрокомгюненты, содержащиеся в количестве десятых, со-
тых и даже тысячных долей процента., Аромат эфирного масла и
его физиологическая активность обычно определяются ведущими
макрокомпонентами, а микрокомпоненты придают определенный
оттенок и создают окончательный букет
Однако среди эфиромасличных растений существуют такие,
эфирное масло которых содержит практически один два компо-
нента. К таким растениям относятся анис, мята, гвоздика Анисо-
вое масло на 95% состоит из /лдпнс-анетола Мятное масло содер-
жит более 80% /-ментола. Гвоздичное масло из цветочных почек
содержит 80—85% эвгенола.
Рассмотрим основные компоненты эфирных масел с точки
зрения их химического строения и воздействия, оказываемого на
организм человека.
Монотерпены: лимонен, пинен, сабинен и др. Монотерпены
содержат ненасыщенные двойные сопряженные связи, что делает
их чрезвычайно реакционно-способными. Они могут быть «ло-
вушками» свободных радикалов, но могут проявлять определен-
ную токсичность. Ряд монотерпенов обладает сильным противо-
воспалительным и бактерицидным действием, некоторые из них
стимулируют работу надпочечников, помогают при мышечных
болях.
Лимонен в качестве основного компонента содержат цитрусо-
вые эфирные масла (грейпфрутовое, лимонное, лаймовое, манда-
риновое, апельсиновое). Пинен в высокой концентрации содер-
жится в эфирных маслах хвойных растений (пихтовое, сосновое,
еловое).
Лимонен
Альфа-пинен Бета-пинен Сабинен
Терпинен
Структурные формулы монотерпенов
Пинены обладают сильным антисептическим действием, од-
нако в высоких дозах могут вызвать неблагоприятную реакцию по-
чек. Можжевеловое масло содержит до 44% а-пинена, 17% сабине-
на, 6% лимонена. Высокое содержание монотерпеновых углеводо-
родов в этом масле объясняет его антисептические свойства.
Эфирное масло ладана содержит от 11 до 60% монотерпеновых
углеводородов, таких как пинен, дипентен, лимонен, фелландрен
и обладает сильным противовоспалительным и асептическим дей-
ствием.
Монотерпеновые спирты (монотерпенолы) — наименее опас-
ные компоненты эфирных масел. К ним относятся: линалоол,
цитронеллол, фарнезол, гераниол, борнеол, ментол, нерол, терпе-
ниол, ветиверол. Молекулы этих веществ содержат одну или
несколько гидроксильных групп ОН. Они являются хорошими ан-
тисептиками, действуя против вирусных, бактериальных и грибко-
вых инфекций. Монотерпенолы, содержащиеся в эфирных мас-
лах, как правило, нетоксичны.
СН3 СН3
/Сч ^СН2
СН3 СН СН2/ СН
ОН
Линалоол
Терпинен-4-ол
Борнеол
Структурные формулы монотерпеновых спиртов
К группе эфирных масел с высоким содержанием монотерпе-
новых спиртов относятся лавандовое (линалоол), кориандровое
(линалоол), розовое и гераниевое (цитронеллол), пальмарозовое
(гераниол), мятное (ментол) масла.
Сложные эфиры монотерпенов, например линалилацетат, бор-
нилацетат, геранилацетат, лавандулинацетат, в качестве макроком-
понентов присутствуют в лавандовом, бергамотовом, мускатно-
шалфейном и петигреневом эфирных маслах. Они обладают про-
тивогрибковой активностью, антиспазматическим действием,
успокаивают нервную систему.
хсч хсн2х хсч ^сн2
сн3 сн сн2/ сн
ососн3
Линалилацетат
СН, сн, о
I I II
ХСЧ ХСН2Ч хсч хсн2Ч/с—сн3
сн3 сн сн2 сн о
Метил бензоат
ососн3
Лавандулилацетат
Бензоилбензоат
Структурные формулы сложных эфиров монотерпеновых спиртов
Фенольные соединения, среди которых наиболее известны ане-
тол, сафрол, эвгенол, карвакрол, тимол. Эти соединения проявля-
ют высокую бактерицидную активность. К маслам с высоким
содержанием фенольных соединений необходимо подходить с
особой осторожностью, так как они отличаются повышенной ток-
сичностью и раздражающим действием на кожу.
Тимол
Структурные формулы фенольных соединений в составе эфирных масел
Альдегиды терпенового строения — цитраль, нераль, гераниаль,
цитронеллаль, а также коричный альдегид фенольной структуры.
Эти альдегиды известны как антивирусные вещества средней си-
лы, одновременно они обладают седативным действием. Однако
многие из них проявляют раздражающее действие на слизистые
оболочки (коричный альдегид) и кожу (цитраль). На некоторых
людей цитраль действует как аллерген. Однако большинство
эфирных масел содержат небольшое количество альдегидов и при
растворении в растительных маслах или жировой основе крема
они безопасны. При высокой концентрации альдегиды имеют
сильный навязчивый запах, при разбавлении устойчивый, неж-
ный, особенно цитральная группа эфирных масел.
СН3 СН,
I 3 । /°
/СЧ /СН2\ /Ч /С\
СН, СН СН2 СН н
Цитраль
Коричный альдегид
сн3 сн3
/Сч /СН2\ /СН\
сн3 сн сн2 сн2 н
Цитронеллаль
Структурные формулы альдегидов терпенового строения
Кетоны эфирных масел — туйон, изотуйон, пинокамфон, изо-
пинокамфон, камфора — обладают ранозаживляющими свойства-
ми, полезны при лечении заболеваний верхних дыхательных путей
(эфирные масла иссопа и шалфея). В больших дозах многие из них
токсичны Камфора, бициклическая молекула которой состоит из
двух циклопентановых фрагментов, стимулирует дыхание, крово-
обращение, является хорошим антисептиком Меньшую биоло-
гическую активность проявляют моноциклические терпеновые
кетоны.
Камфора
Альфа-атлантон
Структурные формулы кетонов, входящих в состав эфирных масел
Фуранокумарины — кумарин, фуранокумарин, бергаптен и
ксантотоксин — требуют осторожного обращения из-за повышен-
ной фототоксичности. Эти вещества активно поглощают ультра-
фиолетовые лучи и резко повышают чувствительность кожи к
солнечному свету, вызывая ожоги, фотодерматит и появление
пигментных пятен Бергаптен содержится в бергамотовом и ман-
дариновом эфирных маслах холодного прессования, имеет малую
летучесть обладает высокой фототоксичностью и сенсибилизи-
рующим эффектом В связи с этим ввод этих масел в парфюмер-
но-косметические изделия ограничен пределом 0,4%.
Бергаптен
Фуранокумарин
Структурные формулы соединений кумаринового ряда,
входящих в состав эфирных масел
Египте. Египтяне использовали смолу кедра для религиозных вос-
курений и даже пытались получить из нее эфирное масло, отгоняя
его при кипячении воды со смолой. После почти полного истреб-
ления ливанского кедра название «кедр» стали ошибочно при-
менять для других хвойных деревьев с пахучей древесиной Так
в России сибирским кедром называют сибирскую сосну Р1пи$
5/Ыпса, а в Европе кедровым маслом называют эфирное масло из
хвои туи ТНи/а оссМеШаПз Ь.
В настоящее время объектами торговли являются масла, кото-
рые носят название «кедровых», но вырабатываются из древесины
разных пород хвойных растений. Но из всех этих растений эфир-
ные масла получают перегонкой с водяным паром. В зависимости
от вида древесины выход составляет от 1,5 до 5,5%. С 60-х гг. 20 в.
первое место по объемам производства и применения занимало
виргинское кедровое масло (США). Это эфирное масло получают
из виргинского можжевельника, который растет в юго-восточной
части страны. Виргинский можжевельник представляет собой кус-
ты или деревья высотой до 15 м. Длительная, до 8 часов, отгонка
масла с паром из его измельченной древесины дает выход 3%.
В руководствах по ароматерапии в основном обсуждаются
свойства масла из виргинского можжевельника. Его рекомендуют
использовать при легочных и урологических заболеваниях. Гово-
рят о его успокаивающем действии при стрессах и нервных потря-
сениях. Известны бактерицидные и инсектицидные действия это-
го масла. Никаких ограничений на применение кедровых масел
в косметике и парфюмерии не установлено.
Эфирное масло лаванды. Лаванда была известна в странах Сре-
диземноморья за 600 лет до н. э. Уже тогда оно часто использова-
лось в качестве лечебного средства. В Древнем Риме лаванда и пре-
параты из нее применялись для борьбы с заразными болезнями.
Богатые патриции натирались лавандовым маслом, полагая, что
оно защищает от мора и эпидемий. В средневековых монастырях и
лечебницах с его помощью залечивали раны, снимали лихорадку.
Источником настоящего лавандового масла, которое с 16 в.
высоко ценилось в Англии и Германии, служат виды Ьаъапс!и1а
оДилпаНх Сга1х, Ьт>апс1и1а чего ОС. Главные производители этого
масла в 19 в. — районы французской провинции Прованс. Также
высоко ценилось английское эфирное масло лаванды. С 20-х гг.
20 в. настоящая лаванда вытесняется ее гибридной формой —
лавандином. Производство лавандинового масла развивалось бы-
стрыми темпами, производство лавандового сокращалось.
Однако в СССР в 1929 г. были заложены плантации настоящей
лаванды с использованием специально выведенных в Никитском
ботаническом саду сортов. Эта культура хорошо прижилась в Кры-
му, и уже в 1940 г. выработка лавандового масла составила 15 т
в год. В конце 50-х гг. было начато производство лавандового масла
в Молдавии, и в 80-х гг. в Советском Союзе вырабатывалось около
140 т масла. При этом уборка соцветий лаванды осуществлялась
специальными лавандоуборочными машинами. Отгонка масла
с паром велась в аппаратах непрерывного действия. В этих усло-
виях выход масла достигал 1%.
В составе настоящего лавандового масла содержится более
300 различных органических соединений. Главные из них: лина-
лоол, линалилацетат, терпинен-4-ол, лавандулилацетат.
Лавандовое масло представляет собой подвижную бесцветную
или слегка желтоватую жидкость с приятным запахом цветов ла-
ванды. Температура его воспламенения низкая, всего 64 °С. Оно
является хорошим антисептиком и обладает способностью к за-
живлению ран, что использовалось во Франции во время Первой
мировой войны.
Лавандовое масло не имеет ограничений в применении и по-
этому широко используется в парфюмерии, косметике и при изго-
товлении различных отдушек в бытовой химии. Оно очищает кожу
и стимулирует ее регенерацию, снимает напряжение мышц лица и
головную боль, применяется для ухода за сухой и увядающей ко-
жей лица. Руководства по ароматерапии указывают на широкий
спектр целебных свойств лавандового масла: это и снижение арте-
риального давления, и лечение дерматитов, в том числе и возни-
кающих на нервной почве, это и снятие стрессов, и борьба с гаст-
ритами. Лавандовое масло — это исключительное средство против
ожогов. Кроме того, это официальное сырье для препаратов, кото-
рыми лечат гнойные раны и гангрены. Это масло также давно ис-
пользуется как средство против моли и других насекомых.
Лимонное эфирное масло. Плоды лимонного дерева стали из-
вестны в Европе после похода Александра Македонского в Ин-
дию, но потребовалось еще много лет, чтобы люди начали культи-
вировать это дерево в Испании и Сицилии. В конце 15 в. лимон-
ные деревья были высажены вдоль французской Ривьеры.
Сесквитерпеноиды — бисаболол, каротол — обладают смешан-
ными свойствами. К эфирным маслам с высоким содержанием
сесквитерпеноидов относятся: масло из семян обыкновенной мор-
кови (Оаисиз саго(а), которое содержит от 27 до 65% каротола; мас-
ло пачули, санталовое и ветиверовое масла.
р-Бисаболол
(Х-Сантанол
Структурные формулы сесквитерпеноидов
Применение эфирных масел
Эфирные масла находят применение, помимо парфюмерно-кос-
метической отрасли, в медицинской, пищевой промышленности,
в вино-водочной, ликерной, табачной и кондитерской отраслях.
В косметике эфирные масла применяются в качестве отдушек или
биологически активных добавок.
Далее кратко рассмотрим характеристики некоторых эфирных
масел, широко применяющихся в косметических рецептурах. Бо-
лее подробную информацию об эфирных маслах, их видах, свойст-
вах и применении можно найти в специальной литературе.
Характеристики некоторых широко применяемых
в косметике эфирных масел
Эфирное масло иланг-иланга было впервые приготовлено в 1860 г.
на Филиппинах из цветков вечнозеленого 'тропического дерева
Сапап&а ос1ога1а, родственного магнолии. По местной традиции на-
селение острова отмечало праздники гирляндами этих крупных
роскошных цветов, имеющих неповторимый приятный запах.
В переводе с малайского языка иланг-иланг означает'«цветок цве-
тов». Его цветы имеют форму «звездочек» с длинными, нежно-
желтыми лепестками. Оно цветет круглый год, но для получения
масла больше всего подходят майские и июньские цветки. Масло
было представлено на Всемирной парижской выставке в 1878 г.
и сразу привлекло внимание парфюмеров. В начале 20 в. планта-
ции иланг-иланга распространились на остров Мадагаскар и на
Коморские острова. На индонезийском острове Ява было начало
производство эфирного масла из цветов диких и полудиких де-
ревьев Сапап^а обога1а. Однако оказалось, что по своим парфю-
мерным свойствам явское масло уступает маслу иланг-иланга из
французских колоний. Сейчас различают два вида эфирного мас-
ла: иланг-иланговое и кананговое. Культурные деревья на планта-
циях иланг-илангового дерева для удобства сбора цветков подреза-
ют таким образом, чтобы их высота не превышала 2—3 м. Крупные
желтые цветы дерева собирают и выделяют эфирное масло пере-
гонкой с водяным паром, причем процесс перегонки длится около
20 часов. Общий выход масла составляет 1,5—2,5%. При перегонке
образуется четыре фракции масла, каждая из которых является то-
варным продуктом, но разного сорта, поэтому они продаются
по разным ценам. Непременными компонентами масла сорта
«Экстра» являются линалоол, гераниол и его ацетат, а также бензил-
бензоат и метилбензоат.
По своему внешнему виду иланг-иланговое масло — светло-
желтая жидкость с сильным характерным запахом с нотами жасми-
на и туберозы. Относится к горючим жидкостям (температура
воспламенения 79 °С). Оно широко используется в парфюмерных
композициях и отдушках для мыла и косметики, и не имеет огра-
ничений в применении.
Руководства по ароматерапии рекомендуют применять иланг-
иланговое масло для уменьшения нервного возбуждения, сниже-
ния кровяного давления, а также при повышенной жирности кожи
и при выпадении волос. Применение масла иланг-иланга в косме-
тической рецептуре для массажа лица снимает общее напряжение
и чувство беспокойства, расслабляет мышцы лица, помогает при
раздражении кожи. Его запах лучше всего сочетается с запахом
сантала, лаванды, лимона, бергамота и древесного кедра.
Эфирное масло кедра сибирского. В глубокой древности назва-
ние «кедр» относилось к священному ливанскому кедру Себгиз И-
Ьап1, из ароматной древесины которого строили храмы, например
храм царя Соломона в Иерусалиме или врата храмов в Древнем
С середины 16 в. стало известно лимонное эфирное масло, ко-
торое получали перегонкой с водяным паром. Спустя некоторое
время эфирное масло лимона стали извлекать из корки лимонов
выдавливанием или накалыванием кожуры. Сейчас лимонное
эфирное масло получают на крупных механизированных установ-
ках параллельно с получением пищевого лимонного сока. Цель-
ные плоды измельчают на специальных машинах. Твердую часть
отделяют и прессуют для выделения остатков жидкости. Жидкую
эмульсию масла в лимонном соке центрифугируют и получают
сразу два товарных продукта: лимонный сок и эфирное масло ли-
мона. Мировой объем производства масла составляет около 2500 т
в год. Выход продукта 0,3%, считая на массу перерабатываемых
плодов. Главными производителями лимонного масла являются
Италия, Испания, США (Калифорния), Бразилия и Аргентина.
Для лимонного масла холодного прессования характерно на-
личие в его составе 60—80% лимонена, до 14% бета-пинена и около
10% гамма-терпинена. Важным является присутствие 3—5% цит-
раля.
Лимонное масло представляет собой жидкость светло-желтого
или зеленоватого цвета со свежим лимонным запахом, плотностью
0,845—0,858 и показателем преломления 1,475. Масло проявляет
отчетливый фототоксический эффект, поэтому массаж с примене-
нием лимонного масла нельзя проводить перед солнечными про-
цедурами. Лимонное масло хранят в темноте без доступа воздуха
при температуре не выше 8 °С.
Применение лимонного эфирного масла в косметических
композициях ограничено и не должно превышать 10%.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Фототоксический эффект (фотосенсибилизация) заключается в том,
что после использования вещества (внутрь или наружно) увеличи-
вается чувствительность организма, и в частности кожи, к дейст-
вию света, что приводит к усиленному синтезу меланина и к появ-
лению на коже пигментных пятен.
Эфирное масло семян моркови. Источником морковного эфир-
ного масла служат семена пищевой моркови, выращиваемой для
этого главным образом во Франции и в Польше. Масло вырабаты-
вают методом перегонки с паром из зрелых семян, предварительно
размятых в вальцовочной машине.
Химический состав эфирного масла сильно меняется в зави-
симости от сорта моркови и от страны, в которой она выращива-
ется. Главным компонентом эфирного масла семян моркови явля-
ется геранилацетат (от 30 до 60% в зависимости от района про-
израстания), каротол (27%), $-бисаболен (3%)
Масло представляет собой желтую или оранжево-янтарную
жидкость с приятным ароматическим запахом и пикантным вку-
сом. Относительная плотность масла 0,900—0,943, показатель пре-
ломления 1,480— 1,491, кислотное число до 5,0.
Масло не имеет ограничений в применении в парфюмерии и
косметике. Часто используется также в качестве пищевой добавки
в соусы, некоторые блюда и спиртные напитки. Руководства по
ароматерапии рекомендуют использовать морковное масло при за-
болеваниях кожи. Считают, что оно оказывает омолаживающее
действие. Оно защищает кожу от ультрафиолетовых лучей и пред-
охраняет от обезвоживания, поэтому часто применяется космето-
логами в солнцезащитных препаратах. Его рекомендуют использо-
вать для ухода за сухой увядающей кожей лица, шеи.
Мятное эфирное масло. Мята — древнейшее ароматическое
растение. Оно упоминается в Евангелиях от Матфея и от Луки.
Мята издавна росла в Средиземноморье и на Дальнем Востоке Из
Китая мята попала в Японию, и 1800 лет тому назад ее выращивали
для медицинских целей близ Киото. Она упоминается в лечебнике
от 984 г. для приготовления «глазной воды». С 3 в. в Японии извес-
тен кристаллический продукт, выделенный из эфирного масла
мяты при охлаждении. Это был ментол, который стал известен
в Европе только в 16—17 вв. и назывался «мятной камфарой».
Эфирное масло мяты получают перегонкой с водяным паром
из слегка подсушенного и измельченного сырья. Выход составляет
около 2%, считая на сухой вес. Химический состав эфирного масла
мяты достаточно сложен. Оно содержит около 30 соединений
класса терпенов. Содержание ментола колеблется в пределах от
33 до 38%. Относительная плотность мятного масла составляет
0,900—0,910, показатель преломления колеблется в достаточно
широких пределах I, 458—1,470.
Мятное масло является хорошим антисептиком и не имеет
ограничений на применение в парфюмерии и косметике. Широко
используется в производстве зубных паст, жевательной резинки,
товаров бытовой химии, некоторых напитков и кондитерских
изделий. Руководства по ароматерапии подтверждают опыт народ-
ной медицины по использованию масла мяты перечной при про-
студах, гриппе, воспалениях верхних дыхательных путей. Рекомен-
дуют его при головных болях и утомлении. Мятное эфирное масло
входит в состав лекарств, например корвалола, является источни-
ком получения ментола.
Эфирное масло пихты. Целебные свойства пихты послужили
причиной того, что в древние времена это дерево считалось свя-
щенным. В Афинах и Фракии обвитые плющом пихтовые ветки
были символом богини ночи Гекаты. Люди пытались с их по-
мощью избавиться от недугов и колдовства.
Род пихты включает в себя 40 видов пихты, и только три из них
являются промышленными источниками эфирных масел. К ним
относятся пихта сибирская, растущая почти по всей территории
России, пихта бальзамическая, или канадская, и распространенная
в Западной Европе пихта белая. Ресурсы сибирской пихты очень
велики. Для получения эфирного масла используют свежесрезан-
ные хвойные лапки с толщиной веток не более 8 мм. При загрузке
в аппараты для перегонки с паром их дополнительно измельча-
ют. Выход масла колеблется в зависимости от качества сырья от
0,7 до 1,3%.
Важнейшим компонентом масла пихты сибирской является
борнилацетат, содержание которого составляет 28—40%.
Масло представляет собой бесцветную или слегка желтоватую
жидкость с приятным освежающим хвойным запахом. Масло опас-
но в пожарном отношении, так как температура вспышки его со-
ставляет всего 59°С. Относительная плотность 0,894—0,915, пока-
затель преломления 1,469— 1,472.
Эфирное масло розы. Роза известна с глубокой древности.
В древних сказаниях Индии говорится, что из бутонов розы роди-
лась богиня красоты и любви Лакшми. В Древней Греции цветка-
ми роз усыпали пол при торжественных церемониях. Для умаще-
ния тела настаивали лепестки роз в оливковом масле, получая так
называемое «розовое масло». Начиная с 8 в. известна «розовая во-
да», которую получали при отгонке части воды от лепестков розы,
залитых водой. Розовая вода нашла широкое применение в му-
сульманских странах для гигиенических и лечебных целей.
Первые сведения о настоящем эфирном масле розы относятся
к 10 в. По легенде его впервые увидела в виде масляных пятен в
струе розовой воды, протекающей через придворный сад, жена ин-
дийского султана Джехангира. В Европе первые плантации розы
были созданы арабами (маврами) во времена их владычества в Ис-
пании. Но начало производства розового эфирного масла в Европе
было положено в 17 в. в Болгарии, которая оставалась в составе
Оттоманской империи. Поэтому оно оставалось «восточным това
ром». Освобождение Болгарии от турецкого владычества и бурный
рост парфюмерного производства в этой стране сделали Болгарию
в 19 и 20 вв. главным поставщиком розового масла. Позже произ-
водство стало развиваться во Франции, Марокко, Турции и СССР.
Советское розовое масло получали из крымской, красной ро-
зы, которая относится к виду Коза §аШса. Этот сорт был выведен в
Никитском ботаническом саду в Крыму. Выбор этого сорта был не
случаен, так как крымская красная роза обладает наилучшей моро-
зостойкостью, что было важно для районов степной части Крыма
и Северного Кавказа
Французские парфюмеры с недоверием отнеслись к «русско-
му» розовому маслу, считая, что оно фальсифицировано добавками
фенилэтилового спирта. Однако дело в том, что метод получения
розового масла был таким, что обеспечивалось полное извлечение
всех компонентов масла. Это масло более точно воспроизводит
природную композицию душистых веществ, созданную крымской
красной розой. Отечественное розовое масло по данным газохро-
матографического анализа содержит в среднем около 70% фенил-
этилового спирта, по 12% гераниола и нерола
Оно представляет собой прозрачную (при / = 30 °С) жидкость
желтого цвета плотностью 0,950—0,990 и показателем преломле-
ния 1,480—1,510. Антисептические и медико-биологические свой-
ства розового масла из крымской розы не отличаются от свойств
болгарской и турецкой розы.
Розовое эфирное масло — это мягкий, но мощный антидепрес-
сант, оно тонизирует кожу, убирает следы усталости, способствует
регенерации кожи. Принятое внутрь, масло устраняет бессонницу,
успокаивает воспаления в желудке, оказывает слабительное дейст-
вие, помогает при язвах кишечника. Оно используется для лечения
осложнений после перенесенной болезни Боткина.
Розовое масло входит в состав многих косметических препара-
тов и рекомендуется для сухой кожи лица, склонной к покрасне-
нию. Оно успешно используется в стоматологии для профилакти-
ки кариеса. Розовое масло добавляют в небольших количествах в
лосьоны, косметические кремы, но основное его количество ис-
пользуется в составе парфюмерных композиций.
Эфирное масло розмарина. Розмарин — теплолюбивый вечнозе-
леный кустарник с сине-фиолетовыми цветами, растущий в стра-
нах Средиземноморья. Он известен с библейских времен. В Древ-
ней Греции и Риме применялся в лечебных целях. Первые описа-
ния эфирного розмаринового масла появились в 14 в. Примерно в
то же время была получена известная «вода королевы Венгрии»,
которая стала прообразом всей сегодняшней спиртовой парфюме-
рии: духов, одеколонов, туалетной воды и лосьонов. Ее получили
перегонкой смеси зелени розмарина и спирта. Долгое время этой
воде приписывали чудодейственные лечебные свойства. В Лон-
донской Фармакопее от 1683 г. приведен длинный перечень болез-
ней, которые она исцеляет.
Сейчас главными производителями эфирного масла розмари-
на являются Испания и Тунис. Эфирное масло получают перегон-
кой с водяным паром из цветущих растений. Выход масла состав-
ляет 1—1,5%. По данным инструментального анализа масло ис-
панского культурного розмарина содержит 12—13% цинеола,
7% камфоры, 3% борнеола, 1% линалоола, 4% борнилацетата. В мас-
ле из дикорастущих растений отмечено увеличение содержания
камфоры до 20% и цинеола до 15%.
По своему внешнему виду розмариновое масло представляет
собой бесцветную или светло-желтую жидкость с сильным древес-
но-травянистым запахом, плотностью от 0,892 до 0,917. Масло
является сильным антисептиком.
Розмариновое масло широко применяется в парфюмерии,
косметике, отдушках для мыла и бытовой химии. Руководства по
ароматерапии рекомендуют розмариновое масло при усталости,
апатии, нарушениях памяти. Розмариновое масло применяют так-
же в качестве обезболивающего средства при ревматических и арт-
рических болях. Применение его запрещено при повышенном
кровяном давлении, при эпилепсии и беременности.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Студенты в Древней Греции и в Древнем Риме носили венки из
розмарина для обострения памяти.
Санталовое эфирное масло. Вечнозеленое санталовое дерево,
достигающее 6—10 м в высоту, растет в диком виде в южной части
полуострова Индостан. Древесина санталового дерева отличается
долговечностью, устойчивостью против термитов и приятным за-
пахом. С незапамятных времен санталовое дерево в Индии, Китае
и Юго-Восточной Азии считалось священным. Его использовали
при похоронных церемониях. Из него делали культовые скульпту-
ры для буддийских храмов. Древесные опилки сантала входят в со-
став курительных палочек, тлеющих в буддийских храмах. В Ин-
дии в 9—Ю вв. уже умели получать эфирное масло сантала пере-
гонкой с водяным паром из измельченной древесины сантала.
Парфюмеры Европы оценили важность санталового масла
в духах только в 19 в. Е1ачалась массовая вырубка санталовых де-
ревьев. Сейчас практически весь фонд дикорастущего сантала ис-
черпан, а на плантациях потребуется 30—40 лет для выращивания
деревьев с необходимыми свойствами.
Индийское санталовое масло представляет собой бесцветную
или слабо-желтую вязкую жидкость с температурой воспламе-
нения 155 °С. Оно обладает стойким приятным запахом благо-
родной древесины. Показатель преломления масла сантала равен
1,503—1,508, относительная плотность 0,968—0,983.
Это прекрасный антисептик, средство для лечения многих
кожных болезней и гонореи. Руководства по ароматерапии реко-
мендуют использовать его при нервных и сексуальных напряжени-
ях, состоянии страха, при бессоннице. Неповторимый запах санта-
лового дерева придают ему особые вещества альфа- и бета-санта-
лолы, содержание которых в эфирном масле составляет около 90%.
Начиная с 50-х гг. 20 в. был создан ряд синтетических продук-
тов, запах которых очень близок к запаху санталового дерева. Они
активно используются в парфюмерии, но лечебного эффекта не
дают.
Эфирное масло тимьяна получают из цветущих культурных со-
ртов тимьяна ТИутих уи1§ап$ Ь перегонкой с водяным паром Вы-
ход масла, считая на свежее сырье, составляет 0,5%.
Состав тимьянового масла довольно изменчив, но обычно
он больше всего содержат фенольных соединений: до 60% тимола,
2—10% карвакрола.
Тимьяновое масло — темно-красная жидкость с сильным пря-
ным свежим запахом. Бесцветное тимьяновое масло получают пе-
регонкой обычного красного масла. Но при его хранении, особен-
но в присутствии соединений железа, окраска может появиться
вновь. Относительная плотность масла 0,911—0,939, показатель
преломления 1,495—1,510, содержание фенолов не менее 40%.
Масло обладает сильными асептическими свойствами. Может ис-
пользоваться в парфюмерных композициях, отдушках для туалет-
ного мыла, в составе дезодорантов и антиперспирантов.
Эфирное масло чайного дерева — уникальный природный анти-
септик. После Второй мировой войны синтетические препараты
вытеснили масло чайного дерева из лечебного обихода И только
в конце 70-х гг. 20 в. к нему вновь появился интерес.
В Австралии растет около 170 видов чайного дерева, но только
один из них — Ме!а1еиса аИепй/оИа — дает масло со столь необык-
новенными свойствами. Дерево достигает высоты 7 м, имеет узкие
светло-зеленые листья с гладкими краями. Из цветков кремового
оттенка вызревают древесные плоды-коробочки. Коренные жи-
тели Австралии издавна употребляли измельченные листья
чайного дерева для лечения ран, нарывов, ожогов. Позднее было
установлено, что эфирное масло чайного дерева, отвары и настой-
ки из его листьев обладают мощными антисептическими свой-
ствами и могут применяться для лечения ряда тропических бо-
лезней.
В состав эфирного масла чайного дерева входит уникальная
комбинация более чем 40 индивидуальных веществ: монотерпенов,
сесквитерпенов и терпеновых спиртов.
Получают эфирное масло чайного дерева перегонкой с водя-
ным паром. Выход масла достигает 1,8%.
Эфирное масло чайного дерева обладает таким мощным ан-
тигрибковым и бактерицидным действием, что им во время Вто-
рой мировой войны снабжали французских солдат, и оно помогало
им даже против гангрены. Оно может применяться в косметиче-
ских композициях как натуральный консервант. Как показали спе-
циальные исследования, масло чайного дерева в отличие от ан-
тибиотиков не убивает бактерии, вирусы и грибки, а ограничива-
ет их рост и доводит их количество до предельно допустимой
нормы. Это стимулирует иммунную систему человека. Такое
действие масла можно назвать гармонизирующим и регули-
рующим.
Микробиологическими исследованиями было установлено,
что масло чайного дерева одинаково эффективно против грамполо-
жительных, против грамотрицателъных бактерий, против дрож-
жей и грибков. Минимальная концентрация, требуемая для угне-
тения жизнедеятельности микроорганизмов, колеблется в пре-
делах от 0,2 до 1,0% в зависимости от их вида. Концентрации
0,4—0,5% достаточно для уничтожения микробов, вызывающих
появление перхоти на коже головы.
вспомним, что
Почти все бактерии имеют жесткую клеточную стенку В зависи-
мости от строения стенки бактерии делятся на две большие груп-
пы. Те, которые прочно удерживают особый краситель (комплекс
генцианового фиолетового с иодом), называют грамположитель-
ными бактериями, а не связывающиеся с этим красителем (и не
окрашивающиеся им) - грамотрицательными Эти названия даны
по имени датского ученого Грама, разработавшего данный метод
окраски бактерий.
По мнению австралийских специалистов, основными бакте-
рицидными компонентами масла являются терпинен-4-ол и
1,8-цинеол, причем последний при повышенных концентрациях
способен вызывать раздражение кожи у чувствительных людей.
Поскольку в Австралии во все большем масштабе создаются план-
тации чайного дерева, посадочный материал специально отбирает-
ся, чтобы устранить растения с высоким содержанием 1,8-цинеола
в эфирном масле.
Масло чайного дерева представляет собой прозрачную подвиж-
ную желтоватую жидкость с пряным запахом и оттенками запаха
мускатного ореха и кардамона. Плотность масла при 20 °С состав-
ляет 0,885—0,906 г/см3, показатель преломления 1,4750—1,4820. Со-
держание 1,8-цинеола в масле не должно превышать 10%.
Масло чайного дерева активно применяется в косметических
изделиях: кремах, лосьонах, шампунях, а также в зубоврачебной
и медицинской практике. В косметические средства против пер-
хоти 100%-ное масло чайного дерева добавляют в количестве 5—
15%. В скрабах, масках, лосьонах и в других средствах для очище-
ния кожи содержание масла чайного дерева составляет обычно
1—5% масс В увлажняющих, ночных и дневных кремах для ухода
за проблемной кожей содержание масла колеблется от 0,5 до
2,0% масс. Руководства по ароматерапии рекомендуют использо-
вать это масло при герпесе, молочнице, грибковых заболеваниях.
Эфирное масло шалфея получают из соцветий шалфея мускат-
ного. Это растение было известно с глубокой древности. «Против
власти смерти растет в садах шалфей...» — такие стихи слагали
древние греки, веря в чудодейственную силу этого растения. В ста-
рые времена лист шалфея закапывали под порогом двери любимо-
го человека, чтобы завоевать его сердце. Говорят, что Людовик XIV
никогда не ложился спать без шалфейного чая, а королева Англии
Елизавета I приказывала выращивать в своих садах это растение с
серебристыми листьями и нежно-фиолетовыми цветками в каче-
стве декоративного и душистого. Предполагают, что шалфей рас-
пространили через Альпы в северную и среднюю Европу римские
легионеры и монахи-бенедиктинцы.
Эфирное масло шалфея содержит уксусную и муравьиную
кислоты, смолистые вещества, микроэлементы. Эти вещества лег-
ко растворяются в жирах, и при наружном применении легко про-
никают внутрь через эпидермис, вызывая раздражение перифери-
ческих рецепторов нервной системы.
Основные компоненты эфирного масла шалфея — это туйон
(30—45%), камфора (до 25%), 1,8-цинеол (до 15%) Борнеол, пред-
ставляющий собой восстановленную форму камфоры, присутству-
ет в концентрации до 5%.
Бодрящее действие шалфея до сих пор считается непревзой-
денным. Настои и отвары шалфея применяют при простуде, забо-
леваниях верхних дыхательных путей, бронхите, астме, туберкуле-
зе легких. Особо ценным является эфирное масло шалфея. Водный
или спиртовой раствор масла используют для полоскания полости
рта, при стоматите, потере голоса. Шалфейное масло — хорошее
средство при ангине, кашле, бронхиальной астме. В косметике
эфирное масло шалфея и его экстракты применяются для борьбы с
выпадением волос; в составе лосьонов для устранения дряблости
кожи, придания ей гладкости и упругости; в составе кремов, ту-
алетной воды, а также в составе дезодорантов как препарат, устра-
няющий запах пота и придающий коже свежесть.
Эфирное масло эвкалипта. Родина эвкалипта — Австралия. Там
эвкалипт может достигать в высоту 60 м, и поэтому он принадле-
жит к самым высоким деревьям в мире. Но в Бразилии, Китае и
Индии деревья подрезают до 150 см, превращая, таким образом,
дерево в кустарник, который удобно выращивать и обрабатывать.
Эвкалипт был завезен в Закавказье для осушения болот Колхид-
ской низменности.
С лечебной целью используют листья эвкалипта. Из 1 т листь-
ев и молодых веток получают 20 кг эфирного масла, в котором со-
держатся цинеол (до 80%), алъфа-пинен. Эти вещества — мощные
антисептики, они активны в отношении разных микроорганизмов.
Эфирное масло эвкалипта губительно действует на возбудителей
дизентерии, стрептококки, подавляет рост трахимонад, туберку-
лезных микробактерий, отпугивает комаров и москитов Распыле-
ние 2%-ной спиртовой эмульсии эфирного масла в закрытом по-
мещении убивает более 70% стафиллококков. Исследования, вы-
полненные в институте им. Сеченова, показали, что эвкалиптовое
масло стимулирует иммунитет, снижает риск онкологических за-
болеваний. Химический состав масла эвкалипта изучен достаточ-
но подробно. Главным компонентом является 1,8-цинеол (65—
80%). Количество монотерпеновых углеводородов, среди которых
преобладает алъфа-пинен, не превышает 16% Показатель прелом-
ления эвкалиптового масла лежит в пределах 1,460— 1,464, относи-
тельная плотность 0,907—0,917.
Эфирное масла эвкалипта вводят в состав зубной пасты и зуб-
ных эликсиров.
В этом небольшом обзоре мы конечно же затронули только не-
значительное количество эфирных масел. Подробное описание
используемых в косметике, медицине и ароматерапии масел мож-
но найти в специальной литературе.
ВЫВОДЫ
► Эфирные масла играют важную роль в косметических компо-
зициях — они представляют собой созданные природой смеси
биологически активных вешеств, благоприятно влияющие на
клетки кожи и организм в целом.
► Эфирные масла имеют приятный запах и могут использовать-
ся в составе отдушки или парфюмерной композиции в рецеп-
турах крема, шампуня и т. д.
Контрольные вопросы и задания
1. Чем эфирные масла отличаются от жирных растительных масел?
2. Какой метод часто используется для получения эфирных масел?
3. В каких случаях для получения эфирного масла применяют экст-
ракцию?
4. Что называется конкретом?
5. Что такое абсолю?
6. Для получения каких эфирных масел используется анфлераж?
7. Что такое мацерация?
8. Рассмотрите приведенные структурные формулы компонентов раз-
ных эфирных масел и выпишите те эфирные масла, в которых со-
держатся: 1) терпинеол; 2) линалоол, 3) альфа-пинен; 4) бета-пи-
нен; 5) камфора; 6) борниацетат.
9. Каким способом исследуют состав натуральных эфирных масел?
4.7. Поверхностно-активные вещества
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Поверхностное натяжение • Фаза • Граница раздела
фаз • Адсорбция ПАВ • Гетерогенные системы •
Дисперсные системы • Полярные и неполярные ве-
щества • Эмульсия • Суспензия • Устойчивость дис-
персных систем
Немного физической и коллоидной химии
Косметические препараты представляют собой, как правило, мно-
гокомпонентные системы. В зависимости от природы смешивае-
мых компонентов такие системы могут быть гомогенными (на-
пример, растворы душистых веществ в подходящих растворителях)
и гетерогенными, или дисперсными (например, эмульсии «масло/
вода» или гель-скраб). В гомогенных системах при заданных усло-
виях существует только одна фаза и нет границы раздела.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Фаза характеризуется постоянством всех физико-химических и
термодинамических параметров в своем объеме.
В гетерогенных (дисперсных) системах в термодинамическом
равновесии находятся две или более фаз, между которыми сущест-
вует поверхность раздела {межфазная поверхность). Устойчивость
гетерогенных систем сильно зависит от величины межфазного на-
тяжения на границе раздела фаз. Чем ниже поверхностное натяже-
ние на границе раздела фаз, тем более устойчивой является дис-
персная система. Поверхностное натяжение — мера нескомпенси-
рованности межмолекулярных сил на границе раздела фаз,
вследствие чего свободная энергия молекул в поверхностном слое
выше, чем в объемах соприкасающихся фаз. Стремление любой
системы уменьшить свою поверхностную энергию обусловливает
существование поверхностного натяжения, действие которого
проявляется в стремлении уменьшить площадь контакта между
фазами (например, капля жидкости на границе с воздухом прини-
мает сферическую форму).
Поверхностно-активные вещества {ПАВ) — это различные
по химическому составу соединения, характеризующиеся спо-
собностью снижать поверхностное (межфазное) натяжение. Осо-
бенность химического строения ПАВ — наличие в их молекулах
гидрофобного углеводородного радикала и гидрофильной поляр
ной (функциональной) группы, т. е. молекулы ПАВ являются
дифильными. Примером ПАВ являются мыла — натриевые со-
ли высших карбоновых кислот СпН2я+1СООМа, основной ингре-
диент шампуней — этоксилированный лаурилсульфат натрия
С12Н25О(СН2СН2О)28О3№ и многие другие вещества. Вследствие
дифильности строения молекулы ПАВ обладают высокой адсорб-
ционной способностью, например в эмульсии типа «вода/масло»
на границе раздела фаз углеводородная часть молекулы ПАВ ори-
ентируется к маслу, а гидрофильная группа — к воде При этом
снижается межфазное натяжение, что обеспечивает стабилизацию
капель масла в воде. Моющее действие ПАВ связано с тем, что по-
верхностно-активные ингредиенты мыл, шампуней, лосьонов ад-
сорбируются на поверхности загрязнений (твердые частицы, жир
и пр ), обволакивают их и стабилизируют в моющем растворе.
Уменьшая межфазное натяжение, ПАВ облегчает растекание
воды или композиции на ее основе по поверхности кожи.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Есть простой опыт, показывающий наличие поверхностного натя-
жения на поверхности воды. Если очень аккуратно положить тон-
кую иглу горизонтально на поверхность воды, то она не утонет,
если поверхностная пленка воды не нарушена. Игла будет лежать
на воде, прогибая своей тяжестью поверхностную пленку. Игла
удерживается на поверхности воды за счет сил поверхностного
натяжения. Стоит капнуть на поверхность воды капельку шампуня,
или мыльного раствора, или спирта поверхностное натяжение
уменьшится Как только давление иглы превысит поверхностное
натяжение, игла утонет. Этот опыт доказывает, что ПАВ действи-
тельно уменьшают поверхностное натяжение на границе раздела
фаз
Классификация
поверхностно-активных веществ
ПАВ классифицируют в зависимости от природы полярной груп-
пы на неионные (неионогенные), которые в воде не диссоциируют
на ионы, и ионные (ионогенные) Последние в зависимости от за-
ряда, образующегося при диссоциации в воде иона, подразделяют
на анионные, катионные, амфотерные.
Анионные, или анионактивные, ПАВ при растворении в воде
образуют отрицательно заряженные ионы с длинной углеводород-
ной цепочкой (органические анионы) и обычный катион. Анион-
ные эмульгаторы — весьма эффективны как при создании эмуль-
сий типа «масло/вода», так и при создании обратных эмульсий ти-
па «вода/масло». Анионные ПАВ — активные ингредиенты
пеномоющих средств, которые обеспечивают высокое ценообра-
зование даже в жесткой воде.
Катионные, или катионактивные, ПАВ при растворении в во-
де образуют положительно заряженные ионы (органические кати-
оны) и низкомолекулярный анион. К катионным ПАВ относятся,
например, амины, четвертичные аммониевые основания и их со-
ли. Катионные эмульгаторы менее эффективны, чем анионные,
так как они в меньшей степени снижают поверхностное натяже-
ние. Но они могут взаимодействовать с клеточными белками бак-
терий, проявляя при этом бактерицидную активность. Катионные
ПАВ активно используются в средствах ухода за волосами (бальза-
мы-ополаскиватели, антистатики, кондиционеры для волос).
Амфотерные ПАВ способны в зависимости от рН среды вести
себя как анионактивные (в щелочной среде) и как катионактивные
(в кислой среде). В молекулах амфотерных ПАВ присутствуют
функциональные группы, способные нести и отрицательный,
и положительный заряды. Они хорошо совместимы с анионными и
катионными ПАВ, не меняют своих потребительских свойств при
изменении рН среды. Амфотерные ПАВ обладают мягким дерма-
тологическим действием на кожу, поэтому широко применяются
в пеномоющих средствах для детей и для людей с чувствительной
кожей.
Если молекулы ПАВ при растворении в воде не образуют
ионов, то такие ПАВ называют неионными, или неионогенными.
Неионные ПАВ имеют более слабую пенообразующую способ-
ность, чем анионные ПАВ, но их действие на кожу значительно
мягче. Они применяются в пеномоющих средствах в качестве
со-ПАВ, стабилизаторов пены, смачивателей и т. п.
12 3 4
Рис. 9. Схема строения ПАВ разного типа.
1 — анионактивное; 2 — катионактивное; 3 — амфотерное, 4 — неионо-
генное
Общие свойства поверхностно-активных веществ
Общее свойство молекул всех ПАВ — способность адсорбировать-
ся на межфазной поверхности. Как уже отмечалось выше, молеку
лы ПАВ концентрируются на поверхности раздела фаз, ориентиру-
ясь таким образом, чтобы полярные группы их молекул были
направлены к полярной среде, а неполярные углеводородные ра-
дикалы — к неполярной (часто масляной) фазе. Результатом такой
адсорбции является существенное снижение поверхностного натя-
жения на межфазной границе и уменьшение общей энергии систе
мы. Это приводит к стабилизации дисперсной системы. Дисперс-
ные частицы одной фазы, окруженные слоем молекул ПАВ и рас-
пределенные в другой фазе, взаимодействуют между собой на
относительно далеких расстояниях, на которых преобладают силы
отталкивания между частицами. Становятся невозможными сли-
пание и коагуляция частиц дисперсной фазы, в системе облегчает-
ся диспергирование, перемешивание.
Широко применяемая в косметике система «вода/масло» со-
стоит их двух несмешивающихся между собой фаз: водная фаза
(полярная) и масляная фаза (неполярная). Поверхностно-актив-
ные вещества, добавленные к такой системе, всегда концентриру-
ются на поверхности раздела двух фаз. При этом ПАВ уменьшают
поверхностное натяжение, существующее на межфазной поверх-
ности и обеспечивают устойчивость эмульсии. Кроме того, благо-
даря снижению поверхностного натяжения улучшается смачива-
емость и растекаемость косметических композиций по коже.
Другое важное свойство ПАВ — это пенообразующая способ-
ность, которая в совокупности с адсорбцией на межфазной по-
верхности обеспечивает моющее действие ПАВ. Важным свойст-
вом ПАВ любого типа является способность к мицелообразова-
нию. Мицеллы ПАВ представляют собой ассоциаты десятков и
сотен дифильных молекул. Мицеллообразование в растворах ди-
фильных веществ рассматривают, либо как равновесную химиче-
скую реакцию, подчиняющуюся закону действующих масс, либо
как выделение из пересыщенного раствора новой высокодисперс-
ной фазы. В водных растворах мицеллы ПАВ образуются при
некоторой определенной концентрации, которую называют кри-
тической концентрацией мицеллообразования (ККМ), ниже ККМ
мицеллы не устойчивы. При концентрации ПАВ выше ККМ в вод-
ном растворе самопроизвольно образуются мицеллы, которые со-
существуют в равновесии с неассоциированными молекулами.
Молекулы ПАВ числом от 20 до 100 (в зависимости от их раз-
мера и свойств) образуют в воде сферические мицеллы, в которых
углеводородные радикалы направлены внутрь мицеллы, а поляр-
ные группы атомов обращены в водную фазу.
При концентрации ПАВ выше критической, число молекул
ПАВ в мицелле практически не меняется, а увеличивается число
мицелл в растворе. При дальнейшем росте концентрации меняется
форма мицелл — от сферической формы происходит ряд последо-
вательных равновесных переходов к дискообразной, цилиндриче-
ской и пластинчатой форме мицелл.
Мицеллообразование возможно для каждого ПАВ в опреде-
ленном диапазоне температур и концентраций. Нижний темпера-
турный предел мицеллообразования для ионных ПАВ называют
точкой Крафта. Верхний температурный предел (для неионоген-
ных ПАВ) — точкой помутнения. Вне этих температурных преде-
лов мицеллярный раствор расслаивается на две макрофазы.
Таким образом, введение ПАВ в косметические композиции
может преследовать разные цели. Так, молекулы ПАВ, снижая
межфазное натяжение, придают устойчивость дисперсным систе-
мам (эмульсиям и суспензиям), обладают моющим действием, об-
разуют пену, облегчают перемешивание косметических компози-
ций. Обычно наилучший эффект достигается при использовании
нескольких разных ПАВ, обладающих разными свойствами. Опре-
деление их оптимального содержания и состава является задачей
химика-технолога косметического производства.
Рис. 10. Модели строения сферической мицеллы:
1 — в водной среде; 2 — в масляной среде
Взаимодействие поверхностно-активных веществ
с эпидермисом
При взаимодействиии любого ПАВ с эпидермисом наблюдается
«набухание» рогового слоя и увеличение его проницаемости для
активных компонентов. Кроме того, чем сильнее «набухает» ро-
говой слой, тем лучше и быстрее происходит процесс его очище-
ния. Вместе с тем этот процесс приводит к нарушению барьерных
функций эпидермиса. Механизм этого действия связан с влиянием
ПАВ на липиды кожи. В низкой концентрации ПАВ повышают те-
кучесть липидных пластов, а в высокой концентрации они вызы-
вают разрушение их жидкокристаллической структуры и экстрак-
цию липидов.
Поскольку липидный барьер кожи имеет слабо отрицатель-
ный заряд, то анионные ПАВ слабо взаимодействуют с поверхно-
стью кожи, тогда как катионные ПАВ образуют более прочные
связи с отрицательно заряженными функциональными группами
белков, липидов, фосфолипидов и других соединений липидного
бислоя. Поэтому анионные ПАВ дерматологически более безопас-
ны для кожи человека. Катионные ПАВ применяются в косметике
меньше, и в основном в смываемых водой косметических про-
дуктах.
Раздражающее действие ПАВ обусловлено также денатура-
цией белков и инактивацией ферментов. Как следствие этого —
на коже ощущается сухость, появляется раздражение и покрасне-
ние. Учитывая выше изложенное, усилия химиков направлены на
поиск новых, более мягких и не раздражающих кожу ПАВ и на оп-
тимизацию составов косметических композиций с целью нейтра-
лизации негативного действия ПАВ.
Перспективы применения
поверхностно-активных веществ
в косметических продуктах
В перспективе рынок будет предъявлять все более высокие требо-
вания к качеству ПАВ. Повысится спрос на дерматологически мяг-
кие и полифункциональные ПАВ. Уже сейчас шампуни, гели, пе-
ны сочетают в себе не только моющие и очищающие, но и некото-
рые дополнительные свойства. В дальнейшем эти требования
будут только возрастать Потребуются максимально мягкие ПАВ,
обладающие большим спектром действия. Например, актуально
совмещение моющих свойств со способностью солюбилизировать
УФ-фильтры или моющее действие с антибактериальным и анти-
себоррейным.
Высокие требования к чистоте окружающей среды побуждают
к созданию биоразлагаемых ПАВ, получаемых из микроорганиз-
мов. Такие биологические ПАВ (иначе биосурфактанты) являются
продуктами метаболизма бактерий или компонентами их клеточ-
ных мембран. По своему химическому строению они могут быть
отнесены к смешанным классам органических соединений, на-
пример к липопептидам, липополисахаридам, фосфолипидам.
Еще одна перспективная новинка в области ПАВ — Джеми-
ни-ПАВ. Сетйй в переводе с английского «близнецы». Такие ПАВ
представляют собой димерные структуры, состоящие из двух мо-
номерных молекул, соединенные «перемычкой». Практически
речь идет о двух сцепленных между собой ПАВ.
В отличие от обычных ПАВ, которые в растворах формируют
сферические мицеллы, Джемини-ПАВ образуют нитевидные
структуры, которые дают хорошую пену при более низких кон-
центрациях.
Джемини-ПАВ предоставляют исследователям широкие воз-
можности изменения их свойств, изменяя гидрофильную и гидро-
фобную структуры «перемычки». Первым Джемини-ПАВ для кос-
метики стал натрий дикокоилэтилендиамин ПЭГ-15 сульфат (тор-
говая марка СегайШоп Н фирмы «Сопйеа»),
Его несомненным преимуществом
Рис. 11. Схема строения
молекул Джемини-ПАВ:
I — часть молекулы, несу-
щая заряд; 2 — углеводо-
родные радикалы
является мягкое дерматологическое
действие на кожу и волосы и возмож-
ность снижать раздражающее действие
других, более жестких ПАВ. Специ-
алисты считают, что за такими ПАВ
большое будущее.
В будущем косметическая отрасль,
возможно, будет использовать ПАВ,
получаемые из природного воспроиз-
водимого сырья. Например, из кокосо-
вого масла с плантаций кокосовых
пальм.
Ученые считают перспективным
широкое внедрение низкотемператур-
ных технологий и оборудования при
производстве и применении ПАВ.
Анионактивные поверхностно-активные вещества
Одним из наиболее распространенных синтетических ПАВ явля-
ются алкилсульфаты. Они обладают высокой поверхностной ак-
тивностью, пенообразующей и диспергирующей способностью.
При этом предпочтение отдается линейным алкилсульфатам, по
скольку они легче биоразлагаемы, чем разветвленные. Их исполь-
зуют в косметике как эффективные диспергаторы, солюбилизато-
ры, смачиватели и т. п Недостатком этого класса ПАВ является их
низкая устойчивость в жесткой воде.
Чаще других поверхностно-активных веществ в составе косме
тических рецептур, в частности в составе пеномоющих средств, ис-
пользуют лаурилсульфат натрия, формула которого С12Н238О3Ыа.
Алкилсульфаты получают сульфатированием насыщенных или не-
насыщенных первичных высших спиртов с последующей нейтра-
лизацией щелочью или триэтаноламином М(СН2СН2ОН)3.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Сульфатирование — реакция взаимодействия первичных спиртов
с серной кислотой, хлорсульфоновой или с 8О3, в результате
которой к углеводородному радикалу присоединяется группа
—8О3Н.
Натрий лаурилсульфат СН3—(СН2)н—8О3№ — порошок от
белого до светло-кремового цвета, содержит до 84% основного ве-
щества, растворим в воде, устойчив в слабокислой среде и в жест-
кой воде. рН 1%-ного водного раствора лежит в пределах от 7,5 до
9,5. Обладает выраженным моющим действием, хороший эмульга-
тор и пенообразователь. При воздействии на кожу сильно обезжи-
ривает ее. Применяется в составе шампуней, средств для мытья
посуды и других предметов быта, автомашин, а также в составе
зубных паст в концентрации до 2%. Лаурилсульфат натрия про-
изводится также в виде пастообразной массы, содержащей до
70% основного вещества, и раствора с концентрацией основного
вещества 28—30%.
Примером других анионактивных синтетических ПАВ с более
мягким дерматологическим действием являются триэтанолами-
налкилсульфаты первичные — СпН2п+1О8О3МН(С2Н4ОН)3, где
п = 10—18. По внешнему виду это однородные жидкости без осад-
ка, от желтого до коричневого цвета, полностью растворимые в во-
де, с содержанием основного вещества до 35% Обладают пенооб-
разующим и моющим действием, облегчают диспергирование, яв-
ляются эффективными эмульгаторами. Порог их раздражающего
действия на кожу составляет 7%.
Триэтаноламинлаурилсулъфат С12Н25О8О31ЧН(С2Н4ОН)3 — один
из представителей этого вида ПАВ. Представляет собой прозрач-
ную жидкость светло-желтого цвета, с содержанием анионактив-
ных веществ 40%. рН 1%-ного водного раствора составляет 6,5—
7,5, относительная плотность при 20 °С 1,00—1,06. Обладает хоро-
шим пенообразующим и моющим действием. Поэтому использу-
ется в составе шампуней, гелей для душа и пены для ванн
в концентрациях до 10%.
Натрий лаурилсаркозинат СнН23—СО—ГЧ(СН3)СН2—СОО№
выпускается в виде прозрачной жидкости со специфическим запа-
хом. Содержание основного вещества 30%. Натрий лаурилсарко-
зинат устойчив к гидролизу, стабилен в жесткой воде. Этот продукт
обладает более слабыми пенообразующими свойствами, но позво-
ляет получать кремы и зубные пасты красивой кремообразной
консистенции. Обладает противокариесными свойствами, чем и
объясняется его применение в составе зубных паст. Обычно при-
меняется совместно с натрий лаурил сульфатом. Часто применяет-
ся в составе пеномоющих средств.
Введение в молекулу алкилсульфата этоксигруппы
(—СН2СН2О—) приводит к более мягкому дерматологическому
воздействию этих ПАВ по сравнению с исходными алкилсульфа-
тами. Такие ПАВ называют сулъфоэтоксилатами. Их получают
сульфатированием алкилполиэтиленгликолевых эфиров и по-
следующей нейтрализацией щелочью с образованием натриевых
и реже магниевых солей. Общая формула сульфоэтоксилатов:
[ЯО(С2Н4О)я]8О3Ка, где К — углеводородный радикал, а п = 2—4.
Особенно широкое применение нашел оксиэтилированный ла-
урилсульфат натрия. Товарная форма представляет собой полу-
прозрачную, бесцветную массу с содержанием анионактивных ве-
ществ 70%. рН 1 %-ного водного раствора составляет 6,5—8,0. В со-
ставе пеномоющих средств используется в количестве до 25%.
Оксиэтилированный лаурилсульфат магния тоже применяется в
пеномоющих средствах. Это вязкая, прозрачная бесцветная или
светло-желтая масса с содержанием анионактивных веществ до
25%. рН 1%-ного водного раствора составляет 6,5—7,5, относи-
тельная плотность при 20 °С 1,00—1,10. Поскольку оксиэтилиро-
ванный лаурилсульфат магния обладает более мягким дерматоло-
гическим действием на кожу, то он рекомендуется для чувстви-
тельной кожи и детских шампуней, пен в концентрации до 5%.
Оксиэтилированный лаурилсулъфат аммония [/?О(С2Н4О)„]$О3М Н4
часто используется в моющих средствах производства США, но по-
чти не встречается в европейских средствах личной гигиены.
Еще одно современное направление развития химии ПАВ —
это модификация натуральных масел, например касторового, ко-
косового или оливкового. Путем сульфатирования натурального
касторового масла с последующей нейтрализацией получают смесь
жирных кислот, у которых гидроксильная группа ОН заменена на
сульфогруппу — 8О3Н.
Сульфатированное касторовое масло известно с начала 20 в.
(«турецкое красное масло»). Оно хорошо растворимо в воде и в ор-
ганических растворителях, обладает эмульгирующими и дисперги-
рующими свойствами. рН 5%-ного водного раствора лежит в нейт-
ральной области рН. Содержание общего неомыляемого жира и
жирных кислот составляет не менее 68% Используется в составе
шампуней в концентрации до 3%.
Другая группа мягких ПАВ — криптоанионные полиэтокси-
карбоксилаты. Их общая формула
Я—(ОСН2—СН2)„,—О—(СН2)„—СОО№.
где К углеводородный радикал с С8—С]8, т = 1—20, п = 1—2. По
лиалкоксикарбоксилаты обладают хорошими солюбилизирующи-
ми способностями, особенно в отношении растительных и эфир-
ных масел Это дает возможность применять их в гелях и в косме-
тическом молочке для снятия макияжа, в изделиях ароматерапии.
Катионные поверхностно-активные вещества
Катионактивные, или катионные, ПАВ находят значительно мень-
шее применение в косметике из-за их жесткого раздражающего
действия на кожу по сравнению с анионактивными ПАВ. Их полу-
чают на основе аминов и четвертичных аммониевых оснований.
Они растворимы в воде и при диссоциации образуют положитель-
но заряженный поверхностно-активный ион. Применение алкил-
аминов невелико, и почти 90% всех катионных ПАВ представляют
собой четвертичные аммониевые основания {ЧАО). Их получают
метилированием первичных и вторичных аминов. Примером ЧАО
могут служить цетилтриметиламмоний хлорид С16Н33ЬГ (СН3)3С1~
или дицетилдиметиламмоний хлорид (С|6Н33)21Ч+(СН3)2С1 . Али-
фатические катионные ПАВ с одним углеводородным хвостом яв-
ляются хорошими антистатиками, используются в косметике для
волос, биоразлагаемы.
Ллкилбензилдиметиламмоний хлорид (катамин АБ)
СН3
СлН^-Т^-СН,-^
С1_, где п = 10—18
СН3
получают из алкилдиметиламина и бензилхлорида. Это прозрач-
ная жидкость, содержащая не менее 48% основного вещества, име-
ет рН 6,0—7,0. Обладает антистатическими, дезодорирующими,
диспергирующими и эмульгирующими свойствами. Порог раздра-
жающего действия составляет 0,5%
Предельно допустимая концентрация в сточной воде 0,1 мг/л.
Применяется в составе ополаскивателей, бальзамов для волос,
в средствах для укладки волос в количестве до 0,5% (в расчете на
100%-ный катамин АБ).
Ллкилдиметиламиноксид
СН3
С„Н2,1+1-1Ч+-О-
сн3
получают окислением алкилдиметиламина СиН2п+1—М(СН3)2
с помощью пероксида водорода, п = 10—18. Это прозрачная, слег-
ка мутная жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета. Со-
держание основного вещества до 30%. Такой водный раствор него-
рюч, малотоксичен, пороговая концентрация его раздражающего
действия на кожу составляет 1%. Обладает дезинфицирующими
свойствами. Применяется в качестве стабилизатора пены и анти-
статика в составе шампуней и ополаскивателей для волос. Кон-
центрация в средствах личной гигиены не должна превышать 1%.
Поликвартениум-7 представляет собой водный раствор кати-
онного типа, состоящий из смеси двух веществ: четвертичного ам-
мониевого основания — диаллил диметиламмоний хлорида и акри-
лового сополимера. Этот сырьевой продукт полностью растворим
в воде и в растворах ПАВ, совместим с анионными и амфотерными
ПАВ В средствах ухода за волосами поликвартениум-7 снижает
статический электрический заряд, возникающий на волосах при
их расчесывании, стабилизирует пену в пеномоющих средствах.
В кремах и в средствах для кожи способствует лучшему распреде-
лению продукта по поверхности кожи и смягчает ее. В шампунях и
в кондиционерах для волос он используется в концентрации от 0,3
до 1,2%, в лосьонах для рук и тела — в концентрации 0,70—0,75%.
Неионные поверхностно-активные вещества
Молекулы неионогенных, или неионных, ПАВ содержат окси-
этильные (СН2СН2О) или оксипропильные группы. Именно их
наличие обусловливает растворимость неионных ПАВ в воде. Ха-
рактерно, что при растворении НПАВ электропроводимость рас-
твора не изменяется, т. е. при их растворении не происходит обра-
зования ионов — носителей заряда.
Поскольку НПАВ обладают слабым раздражающим действием
на кожу, то их часто применяют для стабилизации композиций
в несмываемых косметических средствах. Неиногенные ПАВ яв-
ляются достаточно эффективными эмульгаторами и потому актив-
но применяются в составе косметических изделий.
Оксиэтилированные спирты /?-(ОСН2-СН2),„ОН (общая форму-
ла) — важные компоненты моющих и чистящих средств, хорошие
смачиватели, диспергаторы, солюбилизаторы маслорастворимых
веществ. Область применения оксиэтилированных спиртов за-
висит от гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) и степени
этоксилирования, как показано в таблице 6.
Таблица 6
Область применения НПАВ в зависимости
от химического строения
Число ГЛБ Степень этоксилирования,% Область применения
3-6 20-30 Эмульгаторы «вода/масло»
7-11 35-55 Смачиватели
8-18 40-90 Эмульгаторы «масло/вода»
10-15 50-75 Моющие средства
10-18 50-90 Солюбилизаторы
ВСПОМНИМ, ЧТО
Гидрофильно-липофильный баланс (ГПБ) характеризует соотно-
шение гидрофильных (водорастворимых) и липофильных (масло-
растворимых) групп атомов в молекуле ПАВ и изменяется
в пределах от 1 до 40.
Сложные эфиры глицерина — моно- и диглицериды жирных на-
сыщенных кислот С12—С18, а также моно- и диглицериды олеино-
вой, линолевой кислот, проявляют свойства неионных ПАВ
и широко используются в составе косметических рецептур в каче-
стве со-эмульгаторов, эмолентов, загустителей, стабилизаторов
пены, смачивателей и перламутровых добавок. Их получают из
природных жиров и масел частичным гидролизом щелочью, либо
прямой этерификацией жирных кислот глицерином
Синтамид-5 смесь полиэтиенгликолевых эфиров моноэтанол-
амидов синтетических, жирных кислот С10—С16. Общая формула
СпН2л+1СОМНСН2СН2О(С2Н4О),,,Н, гдеп = 10—16. Светло-желтая
пастообразная масса, содержание основного вещества 90%, хоро-
шо растворима в воде, в этаноле, бензоле. Используется в качестве
смачивателя, эмульгатора, стабилизатора пены в шампунях. Не об-
ладает сенсибилизирующим действием, порог раздражения на ко-
же составляет 10% В составе косметических композиций приме-
няется в концентрациях до 3%.
Моноэтаноламиды и диэтанолам иды жирных кислот, входя-
щих в состав натуральных растительных масел: кокосового, рапсо-
вого и др., часто используют в качестве загустителей. Их получают
конденсацией метиловых эфиров кислот, содержащих С1о—С16, с
моноэтаноламином (Н2№—СН2—СН2—ОН). В присутствии ани-
онактивных ПАВ моно- и диэтаноламиды взаимодействуют с ни-
ми, что приводит к повышению вязкости композиции.
Загустители делают композицию более вязкой, структурируют
ее, придают конечному продукту товарный вид. Кроме того, более
высокая вязкость косметического продукта позволяет более точно
его дозировать при использовании.
Моноэтаноламид синтетических жирных кислот представляет
собой воскоподобный продукт с температурой затвердевания 60—
70 °С и содержанием свободных аминов 2,5%.
Его получают конденсацией метиловых эфиров кислот фрак-
ции С,о—С16 с моноэтаноламином Общая формула может быть
представлена в виде:
С„Н2,,+|СОКНС2Н4ОН, гдел = 9—15.
Число омыления около 6. Он хорошо растворим в воде и в ор-
ганических растворителях. рН 1%-ного водного раствора моноэта-
ноламида составляет около 10. Он является хорошим эмульгато-
ром, стабилизирует пены, загущает эмульсии. Особенно ярко
эффект повышения вязкости проявляется в присутствии хлорида
натрия или каких-либо других низкомолекулярных электролитов.
В качестве загустителя моноэтаноламид жирных синтетических
кислот добавляют в композиции до 6%.
Диэтаноламид синтетических жирных кислот получают более
глубокой конденсацией метиловых эфиров жирных кислот фрак-
ции С10—С]3 с диэтаноламином. Обшая формула.
СпН2п+1СОП(С2Н4ОН)2, где п = 9-12.
Получаемый пастообразный продукт содержит не более
7% свободных аминов, хорошо растворяется в воде с образованием
подвижного геля, стабилен в жесткой воде. Обладает эмульгирую-
щими и диспергирующими свойствами. Используется в пеномою-
щих средствах в количестве до 3% в качестве пережиривающей до-
бавки, стабилизатора пены и загустителя.
Аякил(Ск—С16)гликозид (кокогликозид) является неионогенным
ПАВ с прекрасными пенообразующими свойствами и хороши-
ми дерматологическими характеристиками. По внешнему виду это
вязкий водный раствор с концентрацией основного вещества
51—53%. Его вязкость составляет 10 000 мПа, рН 20%-ного раство-
ра в изопропаноле 11,5—12,5, относительная плотность 1,07—1,08.
Кокогликозиды можно использовать в качестве основного или
вторичного ПАВ в составе пеномоющих средств. Иногда кокогли-
козид комбинируют с глицерилмоноолеатом, который способен
эффективно увеличивать вязкость в гелях для душа и в пенах для
ванн, в шампунях и детских средствах. рН 5%-ного раствора такой
комбинации составляет 3,0—3,5. Интересно, что при перемешива-
нии вязкость такого продукта может увеличиваться. Комбинация
кокогликозида с глицерилмоноолеатом обладает хорошими дерма-
тологическими показателями. Поэтому количество основного и
вторичного ПАВ в композиции может быть снижено.
Амфотерные поверхностно-активные вещества
Молекулы амфотерных ПАВ содержат функциейальгые группы,
способные нести и положительный, и отрицательный заряд. Пове-
дение таких ПАВ зависит от рН среды. Доля амфотерных ПАВ на
общемировом рынке ПАВ не превышает 2%, однако роль их чрез-
вычайно велика. Эти ПАВ обладают очень мягким дерматологиче-
ским действием и практически полностью нивелируют недостатки
анионактивных ПАВ. Их можно использовать для мытья даже са-
мых маленьких детей.
Большинство амфотерных ПАВ можно подразделить на три
вида:
♦ //-алкиламинокислоты К—ИН—(СН2)тСООН;
♦ А-ациламинокислоты /?—СО—КН—(СН2)/п—СООН;
♦ производные белков и бетаины.
Формулы некоторых бетаинов представлены ниже:
А—СО—ИН—СН2—СН2—К—СН2—СН2—ОН
сн— СН — СООКа
Натрий кокоамфопропионат
А—СО—ИН—СН— СН2—К—СН2—СН2—он
СН— СООЫа
Натрий кокоамфо(моно)ацетат
Бетаины имеют ряд особенностей. В отличие от других ион-
ных ПАВ бетаины не меняют своей растворимости и потребитель-
ских свойств с изменением рН среды. В водной среде они хорошо
совместимы с анионными и катионными ПАВ. Бетаины относятся
к высокопенным мягким ПАВ и широко применяются в составе
пеномоющих средств, средств по уходу за кожей.
Первыми на рынке появились кокамидопропилбетаин и ла-
урилсульфобетаин, а позже — более эффективные кокоамфоацетат
и кокоамфодиацетат Сырьем для получения таких амфотерных
ПАВ служат жирные кислоты кокосового, подсолнечного, соевого
и рапсового масел.
Кокамидопропилбетаин — производное амидов жирных кислот
кокосового масла. По внешнему виду представляет собой прозрач-
ную или слегка мутную жидкость светло-желтого цвета со слабым
характерным запахом. Содержание основного вещества 46—48%,
хлорида натрия 6—7%. рН составляет 4,5—5,5. Это высококон-
центрированное амфотерное ПАВ можно применять для приго-
товления любых косметических и фармацевтических продуктов.
Его комбинация с анионными ПАВ приводит к значительному
улучшению дерматологических качеств конечного изделия.
Амидобетаин — тоже относится к группе амфотерных ПАВ.
Это вязкая прозрачная коричневая жидкость, хорошо растворимая
в воде. Содержание основного вещества не менее 40%. Устойчив в
жесткой воде, в щелочных и кислых растворах, обладает эмульги-
рующими, пенообразующими, бактерицидными и антистатиче-
скими свойствами. Является стабилизатором пены. В композици-
ях моющих средств применяется в концентрации до 3%.
Алкилдиметилкарбоксибетаин — жидкость соломенного цвета,
содержание основного вещества 30%. Устойчив в жесткой воде,
в растворах кислот и щелочей.
Общая формула:
СН3
С„Н2„+1—Г4+—СНгСОО-, где п = 10-18.
сн3
Используется в косметических препаратах как стабилизатор
пены, смачиватель, диспергатор кальциевых мыл, солюбилизатор,
эмульгатор и антистатик.
Солюбилизация и солюбилизаторы
Солюбилизацией называется растворение веществ, чаще всего ма-
сел, в мицеллярных растворах ПАВ.
При солюбилизации натуральное масло растворено и заклю-
чено внутри мицелл ПАВ. Полярные части молекул ПАВ на-
правлены в водную фазу и обеспечивают стабильность таких обра-
зований. Процесс солюбилизации является обратимым и самопро-
извольным. При заданных условиях (температуре и концентрации
конкретного ПАВ) может быть солюбилизировано только строго
определенное количество масла. В результате солюбилизации об-
разуются устойчивые дисперсные системы, подобные самопроиз-
вольно образующимся высокодисперсным эмульсиям.
Природа масла определяет особенности его включения в ми-
целлу. В зависимости от его полярности масло может либо распо-
лагаться в ядре мицеллы, либо встраиваться между молекулами
ПАВ с обращением полярных групп к воде, либо закрепляться на
поверхности мицеллы. При малом содержании масел происходит
полная солюбилизация их в мицеллы. Раствор ПАВ при этом вы-
глядит совершенно прозрачным. С ростом концентрации гидро-
фобного масла происходит переход к эмульсии, появляется мут-
ность раствора ПАВ. При дальнейшем росте концентрации масла
образуется нестабильная эмульсия, которая затем разделяется на
две фазы.
Растительные масла многие десятилетия используются в кос-
метических средствах. Каждое из них обладает рядом уникальных
свойств. Введение масел в косметические средства — процесс не
сложный, если средство представляет собой эмульсию. В этом слу-
чае введение гидрофобных масел проводят на разных стадиях про-
изводственного процесса, но чаше всего на стадии жироподготов-
ки. Основные технологические трудности возникают при исполь-
зовании масел в пеномоющих средствах. Гидрофобность масел
сразу сказывается на пенообразующей способности средства и на
его вязкости. Масло вызывает резкое уменьшение ценообразова-
ния и вязкости конечного продукта. Поэтому для создания высо-
копенных прозрачных пеномоющих средств требуются масла в со-
любилизированной форме. Создание стабильных высокопенных
систем требует введения дополнительного специального со-ПАВ,
который при уменьшении концентрации ПАВ в растворе позволял
бы удержать гидрофобное масло внутри мицелл.
Для эмульгирования натуральных, синтетических и силиконо-
вых масел применяются современные неионогенные ПАВ, ко-
торые позволяют создавать экономичные прямые и обратные
эмульсии или микроэмульсии. Весьма важен тот факт, что процесс
получения таких эмульсий можно проводить при комнатной тем-
пературе. Отказ от высоких температур особенно важен при обра-
щении с натуральными, легко летучими маслами для предотвра-
щения их окисления и поликонденсации.
ВЫВОДЫ
► Косметические композиции — это всегда многокомпонент-
ные гетерогенные системы, состоящие из разных фаз. Для их
устойчивости необходимо присутствие веществ, понижающих
поверхностное натяжение на межфазной границе.
► Молекулы ПАВ имеют двойственную природу, благодаря ко
торой они всегда концентрируются на границе раздела фаз и
понижают поверхностное натяжение.
► ПАВ классифицируют по заряду углеводородного иона, обра-
зующегося в водном растворе, на анионактивные, катион
активные, амфотерные и неионогенные.
► Однако ПАВ способны повреждать эпидермис. Поэтому при
их использовании необходим тщательный дерматологический
контроль.
► Косметический рынок ПАВ постоянно развивается и совер-
шенствуется. Рынок диктует свои направления развития, при-
менение биоразлагаемых многофункциональных ПАВ с мяг-
ким воздействием на кожу.
► В связи с увеличением доли косметических изделий, в рецеп-
туре которых присутствуют натуральные масла и биологиче-
ски активные компоненты, становится очень важным процесс
солюбилизации этих веществ. Косметической отрасли требу-
ются эффективные ПАВ-солюбилизаторы.
Контрольные вопросы и задания
1. Какое свойство ПАВ наиболее важно в косметических композициях?
2. Опишите механизм моющего действия ПАВ.
3. Какую еще роль могут выполнять ПАВ в косметических препаратах?
4. Можно ли достичь оптимальных свойств композиции с помощью
одного ПАВ? Почему?
5. Чем объясняется раздражающее действие ПАВ на кожу?
6. Приведите примеры анионактивных и катионактивных ПАВ.
7. Какие амфотерные ПАВ вы знаете? Сравните их свойства со свой-
ствами катион- и анионактивных ПАВ.
8. В чем особенности неионогенных ПАВ9 Приведите примеры.
9. Каков диапазон концентраций ПАВ в косметических композици-
ях? Чем он определяется?
10 Что такое Джемини-ПАВ9 В чем заключаются их особенности?
11. Что такое солюбилизация? Почему она необходима при введении
масляных компонентов в косметические изделия?
12. Какие виды ПАВ наиболее эффективны в качестве солюбилизато-
ров? Как вы думаете, почему?
4.8. Эмульгаторы и эмульгирующие смеси
Эмульсия • Прямая эмульсия • Обратная эмульсия •
ключевые Г^. Высокодисперсные системы • Диспергирование ♦
слова Устойчивость (стабильность) эмульсии ♦ Эмульги-
рующая способность
Эмульсии — это дисперсные системы, образованные двумя несме-
шивающимися жидкостями. Одна из жидкостей играет роль дис-
персной фазы, другая является дисперсионной средой. Получают
эмульсии в процессе диспергирования — распределения одной
жидкости в другой при высоких скоростях сдвига или перемеши-
вания. Тип эмульсии определяют по природе дисперсионной сре-
ды. Если неполярное вещество (масло) диспергируют в воде
(полярное вещество), то получают прямые эмульсии типа «масло/
вода». Прямые эмульсии могут смешиваться с водой, но они плохо
смачивают гидрофобные поверхности. Обратные эмульсии типа
«вода/масло» получают диспергированием воды в масле. Они хо-
рошо смачивают гидрофобные поверхности и свободно смешива-
ются с маслами.
В концентрированных эмульсиях капли дисперсной фазы по-
стоянно находятся в контакте и поэтому устойчивы только в при-
сутствие стабилизатора, который не дает им слипаться. Такой ста-
билизатор принято называть эмульгатором. Роль эмульгаторов
играют ПАВ и высокомолекулярные соединения. Молекулы ПАВ
и полимеров адсорбируются на поверхности капель в определен-
ной ориентации, вызывая снижение поверхностного натяжения на
межфазной границе. Ориентация ПАВ происходит по принципу
«подобное к подобному», т. е. полярные части молекул ПАВ будут
обращены к полярному веществу, а неполярные части молекул —
соответственно, к неполярной фазе. Сильное снижение поверхно-
стного натяжения при введении ПАВ в систему двух несмешиваю-
щихся жидкостей позволяет получить самопроизвольно образую-
щиеся эмульсии в обычных условиях. Такие системы обладают
очень высокой дисперсностью и стабильностью. Однако, боль-
шинство эмульсий являются грубодисперсными и менее устой-
чивыми.
Значительное влияние на эмульгирующую способность ПАВ
(т. е. способность создавать стабильные эмульсии) оказывает их
гидрофильно-липофильный баланс. Растворимые в воде ПАВ
с ГЛ Б от 8 до 13 хорошо образуют и стабилизируют прямые эмуль-
сии типа «масло/вода». Соотношение эмульгатор/масло для пря-
I
Рис. 12. Схема строения эмульсий
I — две несмешивающиеся жидкости — вода и масло, II — прямая
эмульсия «масло/вода» (частицы масла окружены слоем эмульгатора);
III — обратная эмульсия «вода/масло» (частицы воды окружены слоем
эмульгатора); IV — сложная эмульсия «вода/масло/вода»; I — масло;
2 — вола; 3 — ПАВ
мых эмульсий составляет около I : 5, а для высокоэффективных
эмульгаторов I : 10. Обратные эмульсии образуют и стабилизируют
ПАВ с более низким ГЛБ 3—6. Большое значение при получении
эмульсий имеет природа масла. Наибольшие трудности при эмуль-
гировании создают масла с высоким содержанием ненасыщенных
жирных кислот.
Устойчивость эмульсий характеризуется скоростью их рас-
слоения (разделения) на исходные вещества и обычно определяет-
ся методом центрифугирования.
Эмульгаторы и эмульгирующие смеси — это обязательные
компоненты косметических кремов эмульсионного типа. Их хи-
мическая природа и свойства в значительной степени определяют
качество крема, его стабильность и однородность структуры. Роль
эмульгаторов сильно возрастает при введении в состав косметиче-
ских композиций биологически активных веществ (БАВ), по-
скольку БАВ оказывают значительное влияние на устойчивость
эмульсии и даже могут разрушить ее.
Эмульгирующие смеси отличаются более сложным составом,
они состоят из нескольких эмульгаторов и по эффективности пре-
восходят отдельные эмульгаторы.
Применяют два типа эмульгаторов и эмульгирующих сме-
сей; одни предназначены для получения кремов «масло/вода»,
другие — для кремов «вода/масло».
Эмульгаторы для системы «вода/масло»
В эмульсиях «вода/масло» мельчайшие капельки воды распределе-
ны в масляной среде и стабилизированы слоем эмульгатора или
ПАВ, так что полярная часть молекул эмульгатора обращена в вод-
ную фазу, а неполярная часть — в масляную фазу. Межфазные слои
вокруг каждой капельки воды не дают им слипаться, и защищают
эмульсию от расслаивания.
Эмульгаторами для эмульсий типа «вода/масло» чаще всего
служат маслорастворимые ПАВ, такие как, например, моно-, ди-
и триэфиры олеиновой кислоты и многоатомных спиртов.
Пентол — это смесь сложных эфиров пентаэритрита и олеино-
вой кислоты, состоит из 50% диэфира, 20% моноэфира, остальное
триэфиры и тетраэфиры. Эмпирическая формула С41Н76О6. По
внешнему виду это вязкая непрозрачная жидкость от желтого до
светло-коричневого цвета с небольшим осадком. Кислотное число
не выше 2, эфирное число 165—172, эмульгирующая способность
(максимальный объем водной фазы, превращенный в эмульсию)
не менее 11. Применяется в количестве 1—3% для получения кре-
мов типа «вода/масло» с содержанием воды 40—45%.
Модифицированный пентол — продукт этерификации олеино-
вой кислоты смесью многоатомных спиртов — по эмульгирующей
способности превосходит пентол. В косметике используется для
приготовления кремов типа «вода/масло» в концентрации до 5%.
Сорбитанолеат — смесь сложных эфиров сорбитола (шести-
атомного спирта) и олеиновой кислоты с преобладанием моно-
и диэфиров. Вязкая масса от желтого до светло-коричневого цвета.
Кислотное число не более 4,5, эфирное число 120—140, гидроксиль-
ное число не менее 200. Используется, как и пентол, для получения
эмульсионных кремов «вода/масло» с содержанием воды 40—45%.
Ланолиновые спирты — относятся к классу неионогенных ПАВ
и способны снижать межфазное натяжение на границе с мине-
ральными маслами. По внешнему виду это твердая, хрупкая, вос-
кообразная масса желтого цвета со слабым запахом. Температура
плавления 58—60 °С, кислотное число не выше 1, гидроксильное
число 130—150, число омыления не более 12. Практически нерас-
творимы в воде, гликолях, глицерине. Состав таких спиртов не
постоянен и зависит от способа получения и от исходного сырья.
Содержание холестерина в них составляет 28—30%. По своей
эмульгирующей способности значительно превосходят ланолин.
Способствуют образованию эмульсий «вода/масло» с высокой ста-
бильностью. Применяются в концентрации 6—8%. Регулируют
консистенцию кремов, оказывают смягчающее действие на кожу
Стеарат цинка — белый порошок с содержанием влаги не бо-
лее 2%. Кислотное число не более 3. Получают его синтетическим
путем, представляет собой соль цинка и стеариновой кислоты
Благодаря мягкости, высокой адгезии к коже и «скользящим»
свойствам его применяю! в качестве наполнителя в составе пудры
(см. раздел 4.9). В составе эмульсионных кремов используется как
эмульгатор и структурообразователь в концентрации до 2%.
Эмульгаторы для системы «масло/вода»
В эмульсиях «масло/вода» мельчайшие капельки масла распреде-
лены в водной среде и стабилизированы слоем эмульгатора, или
ПАВ, так что полярная часть молекул эмульгатора обращена в вод-
ную фазу, а неполярная часть — к маслу, внутрь капли. Приготов-
ление такой эмульсии требует высокой скорости перемешивания и
гомогенизации всей массы при высоких скоростях сдвига. В этих
условиях вокруг каждой частицы масла формируются развитые
межфазные слои, которые защищают капельки масла от слияния
друг с другом, а всю эмульсию от расслаивания. Другими словами,
такая эмульсия будет стабильной. Эмульсии «масло/вода» называ-
ют прямыми эмульсиями.
Эмульсионный воск — получают сплавлением синтетических
первичных спиртов фракции С17—С18 с калиевыми солями фосфо-
рнокислых эфиров указанных спиртов. По внешнему виду пред-
ставляет собой однородную массу в виде сплава или стружки от бе-
лого до кремового цвета с рН 6,0—7,0. Обладает высокими эмуль-
гирующими свойствами. Наличие фосфорных соединений делает
его близким лецитину и кефалину, входящим в состав кожного жи-
ра. Благодаря этому эмульсионный воск оказывает эффективное
смягчающее действие на кожу, предотвращает потерю воды, не ос-
тавляет ощущения жирности на коже. Его применяют в основном,
для получения жирных кремов «масло/вода» густой консистенции
в концентрации от 2 до 7%.
Стеарат ПЭГ-400 — смесь моно- и диэфиров гюлиэтиленгли-
коля с молекулярной массой 400 и стеариновой кислоты:
С,7Н33СОО(СН2СН2О)9Н (моноэфир),
С17Н35СОО(СН2СН2О)9СОС17Н35 (диэфир)
По внешнему виду это пастообразная масса от кремового до
светло-желтого цвета. Кислотное число составляет не более 5,
эфирное число 80—100, температура каплепадения 80—85 °С,
рН водной вытяжки 5,0—6,0. Стеарат ПЭГ-400 растворим в олив-
ковом, парфюмерном масле при нагревании, но при охлаждении
может выпасть в осадок. На его основе получают кремы густой
и жидкой консистенции. Оптимальная концентрация, при кото-
рой образуются стабильные эмульсии, составляет 3—5%. Он обла-
дает поверхностно-активными свойствами и высокой эмульгирую-
щей способностью. Наиболее стабильные эмульсии образуются
при соотношении масляной и водной фазы, равном 30 : 70. Его ис-
пользуют при изготовлении тональных кремов, кремообразных и
оттеночных шампуней, для диспергирования красителей и пиг-
ментов и в других косметических изделиях.
Олеат ПЭГ-400 — смесь моно- и диэфиров олеиновой кислоты
и полиэтиленгликоля с преобладанием моноэфира:
С|7Н33СОО(СН2СН2О)9Н (моноэфир),
С17Н33СОО(СН2СН2О)9СОС17Н33 (диэфир)
Это маслянистая жидкость темного цвета. Кислотное число —
не более 5, эфирное число 70—100. Олеат ПЭГ-400 растворим
в оливковом и парфюмерном маслах, образует стабильные эмуль-
сии с высоким (до 70%) содержанием масляной фазы. Оптималь-
ная концентрация в композиции 2—5%. Стабильность эмульсии
резко возрастает при совместном применении стеарата и олеата
ПЭГ-400. Продукт хорошо совместим со многими видами косме-
тического сырья: стеарин, спермацет, воски и др. Благодаря хо-
рошим дерматологическим свойствам он широко используется
в косметических кремах, предназначенных для ухода за сухой и
чувствительной кожей лица. Высокая растворимость в маслах по-
зволяет применять его в масляных шампунях, в очишаюших мас-
лах, в детской косметике.
Фосфат стеарата ПЭГ-400 — получают по реакции фосфори-
лирования между стеаратом ПЭГ-400 и фосфорным ангидридом с
последующей нейтрализацией кислых фосфорных эфиров По
внешнему виду это воскообразный продукт кремового цвета с тем-
пературой каплепадения 28—34 °С. Он обладает более высокой по-
верхностной активностью, чем стеарат ПЭГ-400. рН 1%-ного вод-
ного раствора составляет 6,0—7,0. Этот эмульгатор образует устой-
чивые эмульсии «масло/вода» в широком диапазоне соотношения
фаз. Хорошо совместим с основными видами сырья: ланолином,
стеарином, восками, неионогенными и анионактивными ПАВ.
Добавление электролитов и кислая среда не оказывают отрица-
тельного влияния на эмульсии, образованные с помощью этого
эмульгатора. Его применяют в эмульсионных кремах в концентра-
циях от 0,5 до 2,0%.
Фосфат олеата ПЭГ-400 — фосфорилированный олеат
ПЭГ-400 — вязкая маслянистая жидкость, по своим свойствам
похожая на фосфат стеарата ПЭГ-400. Образует маловязкие и ста-
бильные эмульсии, хорошо сочетается с основными видами кос-
метического сырья. Кислые добавки, экстракты растений не
оказывают существенного влияния на устойчивость эмульсии, ста-
билизированной фосфатом олеата ПЭГ-400. Для получения эмуль-
сионных кремов жидкой консистенции его используют в концент-
рации от 0,5 до 2,0%. В количестве до 0,5% его можно также вво-
дить в эмульсионные кремы типа «вода/масло» для снижения их
вязкости.
ПЭЛ-эмулъгатор представляет собой смесь эфиров пента-
эритрита и лауриновой кислоты с преобладанием моноэфира
(не менее 60%).
СН2ОН
НОН2С—С—СН2ОСО(СН2)|0СН3 (моноэфир)
СН2ОН
По внешнему виду это твердая однородная масса от кремового
до светло-желтого цвета со специфическим запахом. Температура
каплепадения 24—32 °С, кислотное число не более 5, эфирное чис-
ло 192—200 мг КОН/г. ПЭЛ не является самостоятельным эмульга-
тором и применяется в сочетании с другими эмульгаторами (сор-
битанолеатом, эмульсионным воском, моностеаратом глицерина
и др.) При этом могут быть получены высокоустойчивые эмуль-
сии типа «масло/вода», имеющие мягкую консистенцию и краси-
вый внешний вид, сохраняющие свою стабильность в присутствии
кислых добавок. Концентрация в косметических кремах составля-
ет 5—7%.
Оксиэтилированный ланолин — продукт оксиэтилирования ла-
нолина (присоединения этоксигруппы СН2СН2О—). По внешне-
му виду это воскообразная масса желтоватого или светло-коричне-
вого цвета. Температура каплепадения не ниже 50 °С, кислотное
число не более 0,4, число омыления 10—16 мг КОН/г. Растворы
с концентрацией оксиэтилированного ланолина до 10% сохраняют
прозрачность. Применяется в качестве дополнительного эмульга-
тора в эмульсионных системах «масло/вода». В концентрации
до 1% повышает устойчивость эмульсий, придает им однородную
структуру, уменьшает их вязкость. Может быть использован в
лосьонах как солюбилизатор и смягчающий кожу компонент,
а также в составе средств по уходу за волосами.
Стеарат ДЭГ (диэтиленгликольстеарат) — смесь моно- и ди-
эфиров диэтиленгликоля со стеариновой и пальмитиновой кисло-
тами. Преобладают в этой смеси моноэфиры (60—75%). Формулы
основных компонентов этого эмульгатора даны ниже.
НОСН2СН2ОСН2СН2ООСС17Н35
Моноэфир стеариновой кислоты
НОСН2СН2ОСН2СН2ООСС15Н31
Моноэфир пальмитиновой кислоты
С17Н35СООСН2СН2ОСН2СН2ООСС17Н35
Диэфир стеариновой кислоты
С15Н31СООСН2СН2ОСН2СН2ООСС15Н31
Диэфир пальмитиновой кислоты
Это вязкая масса кремового цвета с температурой каплепаде-
ния 36—41 °С, хорошо растворимая в углеводородах и маслах. Кис-
лотное число не более 5, эфирное число 140—170 мг КОН/г. Обра-
зует стабильные высокодисперсные эмульсии только в сочетании с
анионактивными или неионогенными ПАВ. При сочетании сте-
арата ДЭГ с анионактивными ПАВ он вводится в жировую фазу,
а анионактивные добавки — в водную фазу. Это приводит к резко-
му снижению межфазного натяжения на границе «масло/вода» и
легкому образованию высокодисперсных эмульсий. Размер частиц
в таких эмульсиях мал и составляет 1—2 нм для 90—95% частиц.
Такие эмульсии термостабильны и не расслаиваются даже при
центрифугировании.
Стеарат ДЭГ используют при создании косметических кремов,
кремообразных моющих и оттеночных шампуней и в других сред-
ствах по уходу за волосами в концентрации 0,5—5,0%.
Моностеарат глицерина — смесь моно- и диэфиров глицерина
и стеариновой кислоты. По внешнему виду представляет собой од-
нородную белую массу со слабым специфическим запахом. Темпе-
ратура плавления 51—56 °С, кислотное число не более 4, эфирное
число 150—165 мг КОН/г. Содержит 35—40% моноэфира и при-
мерно 40% диэфира. Используется в кремах и в средствах по уходу
за волосами как структурообразующий и стабилизирующий ком-
понент в количестве 0,5—7,0%. В присутствии анионактивных до-
бавок образуются стабильные высокодисперсные эмульсии типа
«масло/вода».
Моноглицериды дистиллированные — глицериновые эфиры сте-
ариновой и пальмитиновой кислот. Содержание моноглицеридов
не менее 90%, свободного глицерина не более 1,5%. Кислотное
число не более 3 мг КОН/г, температура плавления 65—66 °С Об-
ладает высокой эмульгирующей способностью, но не является са-
мостоятельным эмульгатором. Стабильные эмульсии образует в
присутствии дополнительных ПАВ (анионактивных и неионоген-
ных). Применяют его в концентрации до 5% в кремах и в средствах
по уходу за волосами.
Кремофоры марки А — неионогенные эмульгаторы — продук-
ты этоксилирования жирных спиртов (цетилового и стеарилово-
го). Кремофор Аб имеет код по 1Г4С1 СеШеагейз-б (апё) 81еазу1
А1со1ю1, представляет собой воскоподобный продукт белого цвета.
Величина его ГЛБ составляет около 11. Кремофор А25 (по 1Б1С1
Се1йеаге1Ь-25) — белый порошок с ГЛБ 16. Оба эмульгатора хоро-
шо растворяются в воде, спирте, жирах и маслах. Плавятся в ин-
тервале температур 40—50 °С. Применение этих эмульгаторов в
смеси при соотношении 1 : 1 позволяет получать стабильные гомо-
генные эмульсии, причем оба эмульгатора устойчивы против
электролитов. Рекомендуемое количество для введения в рецепту-
ру косметических кремов 1—5%.
В настоящее время компании, производящие эмульгаторы для
косметических эмульсий, предпочитают создавать высокоэффек-
тивные эмульгирующие смеси Такие комплексные эмульгаторы
позволяют влиять сразу на несколько параметров эмульсии, и кон-
центрация их в косметической композиции может быть меньше,
чем концентрация каждого эмульгатора в отдельности. Весьма
эффективным комплексным эмульгатором неионогенного харак-
тера для систем «масло/вода» является смесь цетилового спирта
С16Н33ОН, этоксилированного цетилового эфира Сегеаге(Ь 80 и
глицерилстеарата. Такой эмульгатор имеет кислотное число не бо-
лее 2, число омыления 20—30 мг КОН/г, максимальное содержа-
ние свободного глицерина не более 2%. Температура его засты-
вания колеблется от 49 до 55 °С
ВЫВОДЫ
► Эмульгаторы и/или эмульгирующие смеси обязательно входят
в состав косметических кремов эмульсионного типа.
► Они определяют качество крема, однородность его структуры
и его стабильность (устойчивость).
* Как правило, эмульгаторы относятся к классам сложных эфи-
ров одно- или многоатомных Спиртов и жирных кислот, или
к классу высокомолекулярных спиртов, которые ведут себя
в дисперсных системах как неионогенные ПАВ.
► Роль эмульгаторов сильно возросла в связи с ростом примене-
ния в составе косметических композиций биологически ак-
тивных веществ. БАВ и специальные добавки оказывают зна-
чительное влияние на устойчивость эмульсии и даже могут
разрушить ее.
► Эмульгирующие комплексы и смеси отличаются более слож-
ным составом, они состоят из нескольких эмульгаторов и по
своей эффективности превосходят отдельные эмульгаторы.
Контрольные вопросы и задания
1. Какие типы эмульсий бывают? В чем их сходство и различие?
2. Что является дисперсной фазой и дисперсионной средой в прямых
эмульсиях? в обратных эмульсиях?
3. Что называется эмульгатором? эмульсификацией?
4. Какие условия необходимо выполнить для получения эмульсии?
5. Существуют ли эмульгаторы, эффективные для получения и пря-
мых, и обратных эмульсий одновременно? Как вы думаете, почему?
6. Перечислите эмульгаторы для обратных эмульсий? В чем их сходст-
во и различие?
7. Приведите примеры эмульгаторов для получения прямых эмульсий.
В чем их сходство и различие?
8. Можно ли оксиэтилированный ланолин считать природным эмуль-
гатором? Почему вы так думаете?
4.9. Пигменты, наполнители и красители
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Пигмент • Дисперсная фаза • Дисперсность • Укры-
вистость • Цвет • Наполнитель • Структурообразо-
ватель
Пигменты
Цвет в декоративной косметике крайне важен. Согласно социоло-
гическим опросам большинство потребительниц декоративной
косметики покупает в первую очередь цвет. Повторная покупка за-
висит от воспроизводимости желаемого цвета, а это приводит к не
обходимости точного повторения цвета в процессе получения
пигментов, красителей и при изготовлении косметической компо-
зиции в целом Наиболее важным фактором, влияющим на вос-
производимость цвета, является качество применяемых пигментов
и красителей.
Пигментами в косметике называют цветные добавки, нерас-
творимые в той среде, которую они окрашивают. Это твердые
вещества разного цвета, природные или полученные синтети-
ческим путем. По происхождению пигменты бывают неорганиче-
скими и органическими Неорганические пигменты — это оксиды,
соли или комплексные соединения металлов, высокодисперсные
порошки металлов и их сплавов, сажа. Органические пигменты —
это нерастворимые формы органических красителей.
В основу классификации неорганических пигментов положе-
ны цвет и химический состав. Все пигменты подразделяют на чер-
но-белые, которые называют ахроматическими, и цветные, или
хроматические. Цвет пигмента зависит от трех вешей: от источни-
ка света, от химической природы и строения пигмента (объекта)
и от наблюдателя (субъекта). Классификация неорганических пиг-
ментов по цвету представлена в таблице 7.
По химическому составу неорганические пигменты — соли
или оксиды металлов, нерастворимые в воде и в органических
жидкостях. В качестве пигментов применяют индивидуальные со-
единения, а также соединения переменного состава. Однако хими-
ческий состав не дает полной информации о технических свойст-
вах пигментов. В зависимости от кристаллической структуры пиг-
ментов, которая определяется условиями кристаллизации, одни
и те же химические вещества могут иметь различные кристалличе-
ские решетки, и поэтому различаться по цвету, показателю пре-
ломления, плотности и т. д.
Классификация неорганических пигментов по цвету
Пигменты Хроматические Фиолето- вые темно- фиолето- вый ко- бальт 1 светло- фиолето- вый кобальт
Синие синий кобальт ультра- марин
Зеленые 6 о изум- рудная зелень фосфат хрома зеленый кобальт
Коричне- вые умбра нату- ральная марган- цовая корич- невая кассель- ская корич- невая марс коричне- вый О .«Г
Красные О ГЧ О Ц. мумия желез- ный сурик
Желтые ЕеО(ОН) охра сиена
Ахроматические Черные сажа черни
Серые 7п пыль А1 пудра
Белые О с М ТЮ2 липотон стеара- ты 2п, М§, А1
Способы получения пигментов можно разделить на две прин-
ципиально разные группы:
1) осаждение кристаллов пигментов из растворов или распла-
вов (физический процесс);
2) получение пигментов в реакциях разложения, окисления
или восстановления (химические процессы).
Кристаллическая структура определяет физико-механические
свойства пигментов: твердость, хрупкость, прочность. Те, в свою
очередь, влияют на условия измельчения и на условия диспергиро-
вания пигментов в связующих веществах.
Поверхность пигментов и наполнителей, как правило, оттал-
кивает воду, т. е. является гидрофобной. Большинство пигментов
содержит небольшое количество влаги, но она практически не ме-
няет их свойств. Другие же примеси, например водорастворимые
соли, оказывают большое влияние на свойства пигментов. Иногда
поверхность пигментных частиц специально модифицируют, т. е.
осаждают на поверхности частиц адсорбционные слои других хи-
мических веществ для улучшения пигментных характеристик или
повышения прочности связи со связующими.
Основными характеристиками пигментов являются цвет,
укрывистость, красящая способность, дисперсность, кристалличе-
ская структура, смачиваемость, способность к взаимодействию
с другими веществами, светостойкость, химическая стойкость и
токсичность.
Основные свойства пигментов
Цвет. Каждый цвет можно охарактеризовать определенной длиной
волны у, которая определяет его основной цветовой тон. Однако два
тела с одинаковым цветовым тоном могут восприниматься глазом
по-разному в зависимости от количества отражаемого ими света.
Это означает, что такие тела различаются яркостью. Хроматиче-
ские цвета одного цветового тона можно расположить в непрерыв-
ный ряд, на одном конце которого помещаются очень слабо окра-
шенные, а на другом — сильно окрашенные цветовые тона. Цвета
такого хроматического ряда можно рассматривать как один цвет,
разбавленный разным количеством белого или серого цвета. Про
цвета такого ряда говорят, что они различаются по чистоте, или на-
сыщенности. Два цвета, у которых цветовой тон, яркость и насы-
щенность равны, совершенно одинаковы. Таким образом, всякий
цвет может быть однозначно охарактеризован по трем основным
признакам: цветовому тону, яркости и насыщенности.
Следовательно, цвет пигмента характеризуют тремя парамет-
рами: цветовым тоном — длиной волны, соответствующей макси-
муму отражаемой пигментом части спектра, насыщенностью —
чистотой тона и яркостью — пигмент тем ярче, чем больше света
он отражает.
Дисперсность (удельная поверхность). Пигменты — это твердые
мелкодисперсные порошки. Большинство технических показате-
лей пигментов зависит от размера их частиц. Величина, обратная
линейному размеру частиц, называется дисперсностью. Если раз-
мер частиц пигмента маленький, то говорят, что дисперсность
порошка высокая. И наоборот, если размер частиц большой, то
дисперсность порошка низкая. Для определения дисперсности
порошков с частицами неправильной формы пользуются так на-
зываемым средним объемно-поверхностным диаметром. Дисперс-
ность пигмента можно также охарактеризовать кривой дифферен-
циального или интегрального распределения частиц по размерам.
Эта кривая показывает, какую долю составляют в пигменте части-
цы каждого размера. Частицы пигментов и наполнителей, приме-
няемых в косметике, имеют средние линейные размеры от 0,1 мкм
до 20 мкм. Наиболее дисперсными являются органические пиг-
менты, сажа, железная лазурь. К грубодисперсным пигментам от-
носят охру, мумию, железный сурик. Для каждого пигмента су-
ществует свой оптимальный размер частиц. У большинства пиг-
ментов средний размер частиц лежит в пределах от 0,5 до 2,0 мкм.
Отношение поверхности всех частиц порошка к их суммарно-
му объему называется удельной поверхностью. Иногда удельную по-
верхность определяют как поверхность всех частиц в 1 г порошка
пигмента. Для обычных пигментов величина удельной поверхно-
сти лежит в пределах от 0,1 до 2,0 г/м2. Знание величины удельной
поверхности пигмента, которая определяет площадь взаимодейст-
вия с другими веществами в композиции, позволяет правильно со-
ставлять рецептуру.
Ситовой анализ используется для грубого разделения порош-
ков на отдельные фракции путем сухого или мокрого просева через
сита с разными размерами ячеек. Он позволяет приблизительно
оценить количество частиц определенного размера.
Дисперсность — размеры и форма первичных частиц, степень
их агрегации и прочность агрегатов — определяет кроющую и кра-
сящую способность пигмента. Дисперсность связана с удельной
поверхностью порошка. Чем больше удельная поверхность, тем
меньше размер частиц пигмента.
Маслоемкость. Способность пигментов и наполнителей сма-
чиваться полярными или неполярными жидкостями является важ-
ной характеристикой пигментов, от которой зависят многие тех-
нические свойства, например легкость диспергирования пиг-
ментов, агрегативная устойчивость систем, содержащих пигменты
и т. д Большинство пигментов лучше смачиваются неполярными
жидкостями, маслом или толуолом. Их называют гидрофобными.
Один из основных технических показателей пигментов, непосред-
ственно связанный с их смачиваемостью неполярными жидкостя-
ми, — это маслоемкость. Маслоемкость — это количество льняно-
го масла в граммах, необходимое для получения из 100 г пигмента
пластичной пасты. С увеличением дисперсности пигментов их
маслоемкость заметно возрастает. Поэтому, сопоставляя маслоем-
кость разных образцов одного пигмента, можно судить об их отно-
сительной дисперсности.
Укрывистость. Укрывистостью называют способность пигмен-
та при равномерном нанесении композиции на одноцветную по-
верхность делать невидимым цвет подложки. Укрывистость выра-
жается в граммах или миллилитрах краски, требуемой для получе-
ния равномерного укрывающего слоя единицы поверхности.
Обратная величина называется кроющей способностью и измеря-
ется в м2/кг. Кроющая способность, как правило, определяется в
совокупности и белыми частицами наполнителя, и цветными час-
тицами пигмента.
Укрывистость зависит от показателя преломления пигмента.
Пигменты, имеющие показатель преломления 1,50—1,65, образу-
ют полупрозрачные, плохо укрывающие подложку пленки. Пиг-
менты с показателем преломления больше 1,65 называют кроющи-
ми. Повышение дисперсности пигмента (т. е. уменьшение разме-
ров его частиц) увеличивает укрывистость пигмента.
Красящая способность пигмента — это его способность переда-
вать цвет. Ее оценивают визуально или с помощью специальных
приборов — колориметров. Определение основано на сравнении
оттенка цвета пигмента с эталоном. Высокая красящая способ-
ность пигмента позволяет уменьшить его расход.
Токсичность. При производстве косметических препаратов и
изделий недопустимо применение токсичных пигментов, таких
как свинцовые кроны и белила, медно-мышьяковистые зелени,
ртутные пигменты.
выводы
► Пигменты — это, как правило, твердые вещества разного цве-
та, применяемые в косметических изделиях для придания им
необходимого оттенка.
► По происхождению пигменты бывают неорганическими и ор-
ганическими. По химическому составу неорганические пиг-
менты — это оксиды, соли или комплексные соединения ме-
таллов, высокодисперсные порошки металлов и их сплавов,
сажа. Органические пигменты — это нерастворимые формы
синтетических органических красителей. По цвету пигменты
делят на хроматические (желтые, красные, коричневые, си-
ние, зеленые, фиолетовые) и на ахроматические (белые, серые
и черные).
► Пигменты характеризуются цветом, дисперностью, удельной
поверхностью, маслоемкостью, кроющей способностью и ук-
рывистостью. Для производства косметических изделий важ-
ны также токсичность пигментов и их красящая способность.
Контрольные вопросы
1. Что такое пигменты?
2. Какие основные характеристики пигментов вы знаете?
3. Как классифицируют неорганические пигменты по цвету? по хими
ческом составу?
4. Как получают пигменты?
5. Что такое модификация поверхности пигментов?
6. Какие три признака характеризуют цвет пигмента?
7. Что такое дисперность?
8. Что такое удельная поверхность пигмента?
9. Что называется укрывистостью и кроющей способностью пигмен-
тов? В каких единицах они измеряются? Как они связаны между
собой?
Белые пигменты
Диоксид титана ТЮ2 — синтетический пигмент белого цвета, вы-
пускаемый в виде порошка. Был открыт в конце 18 в., получил
промышленное применение только в начале 20 в Существует не-
сколько оксидов титана ТЮ, Т12О3, ТЮ2, Т13О4, ТЮ3 но только
один из них — Т1О2 — используется в качестве пигмента.
Средний размер его частиц приблизительно 0,2 мкм. Содержа-
ние ТЮ2 в пигменте составляет 90—98,5%, остальное — это вводи-
мые для модификации его поверхности добавки: 2пО, А12О3, М^О,
8Ю2, 8Ь2О3, фосфаты, сульфаты и другие неорганические и орга-
нические вещества. Существует две кристаллических модифика-
ции диоксида титана — рутил и анатаз. В таблице 8 приведены не-
которые физико-технические свойства этих модификаций.
Диоксид титана химически инертен, нерастворим в воде, сто-
ек к действию большинства неорганических кислот, бензина и
нефти, слабо растворим в растворах щелочей.
Диоксид титана обладает свойствами полупроводника и явля-
ется УФ-фильтром (см. раздел 4 12), Его фотохимическая актив-
ность основана на способности к выделению малых количеств
кислорода и обратного его поглощения под действием УФ-облуче-
ния. Он обладает прекрасной кроющей способностью.
Диоксид титана получают гидролизом сульфатов титана, кото-
рые затем прокаливают при высокой температуре.
Т1(8О4)2 + ЗН2О —* ТЮ(ОН)2 • Т1(8О4)2 + 2Н28О4
ТЮ8О4 + 2Н2О ТЮ(ОН)2 ТЮ8О4 + Н28О4
ТЮ(ОН)2-Т1(8О4)2 ТЮ2 + 8О3Т + Н2О
Таблица 8
Физико-технические характеристики
кристаллических модификаций ТЮ2
Характеристика Рутил Анатаз
Показатель преломления Удельная поверхность, м2/г Плотность, кг/м3 рН водной вытяжки Термостойкость, °С Маслоемкость, г/100 г Укрывистость, г/м2 Белизна, % 2,76 5-20 4200-3700 6,5-8,0 200-300 16-25 30-40 94-96 2,55 6-15 4100—3700 6,5-8,0 250-300 20—30 32-45 96-97
В косметическом производстве используется высокоочищен-
ный и тонко измельченный оксид титана. В зависимости от конк-
ретных требований его применяют как наполнитель, как пигмент,
как фотозащитную добавку в различных изделиях: в пудре, креме,
антиперспирантах, лосьонах, губной помаде, тенях для век. По-
добно оксиду цинка он имеет хорошую кроющую способность и
может отражать ультрафиолетовые лучи. Его применяют в составе
пудры в концентрации до 15%, а также вводят в тональные кремы
до 10% для получения нужных цветовых оттенков, или в кремы,
обладающие маскирующим эффектом (до 3%).
На основе оксида титана получают также перламутровый пиг-
мент — титанированную слюду.
Оксид цинка (белила цинковые) 2пО — рыхлый белый порошок,
нерастворимый в воде. Содержание примесей должно быть менее
1%. Оксид цинка обладает хорошей кроющей способностью, мас-
кирует дефекты кожи и частично предохраняет ее от воздействия
ультрафиолетового излучения. Оксид цинка также обладает анти-
септическими свойствами. Он является важной составной частью
дневных и защитных кремов, пудры, румян, теней для век, косме-
тических масок, антиперспирантов, депиляториев, кремов для
бритья и детской косметики. Его используют в качестве наполни-
теля в составе пудры. Концентрация в пудрах не превышает 15%.
Оксид цинка был известен уже в 1 в. и применялся как ме-
дицинское средство. Использование оксида цинка в качестве
пигмента началось в конце 18 в. В зависимости от условий полу-
чения цинковые белила содержат от 86 до 99% 2пО и некоторые
примеси: оксиды свинца и кадмия, водорастворимые соли, ме-
таллический цинк. Оксид цинка имеет чистый белый цвет, при
нагревании он становится желтым, но при последующем охлаж-
дении снова становится белым. Оксид цинка растворим в кисло-
тах и щелочах. Устойчив к действию минеральных масел, бензи-
на, керосина, нефти. При хранении на воздухе оксид цинка погло-
щает углекислый газ и превращается в белый карбонат цинка
2пСО3.
Оптимальный размер его частиц составляет 0,4—0,6 мкм.
С уменьшением размера частиц растет фотохимическая актив-
ность оксида цинка и его кроюшая способность. Путем прессова-
ния оксид цинка можно получать в виде гранул или таблеток без
применения связующих.
Очищенный оксид цинка получают химическим осаждени-
ем гидроксида цинка из растворов хлорида или сульфата цинка.
При прокаливании гидроксида цинка образуется оксид цинка
и вода.
7п(ОН)2 ХпО + Н2О
Оксид цинка обладает хорошими загущающими свойствами,
вяжущим, антисептическим, отбеливающим и защитным действи
ем. Является важной составной частью дневных и защитных кре-
мов, пудры, румян, теней для век, косметических масок, антиперс-
пирантов, средств для депиляции, кремов для бритья, детской кос-
метики Благодаря своей тонкой кристаллической структуре оксид
цинка служит надежным физическим фильтром для ультрафиоле-
товых лучей в солнцезащитных средствах Применяется также в
качестве белого красителя. В таблице 9 приведены некоторые
свойства оксида цинка.
Иногда вместо оксида цинка применяют стеарат цинка. Это
соль цинка и стеариновой кислоты — вещество белого цвета, нера-
створимое в воде, при измельчении дает тонкий порошок, обла-
дающий хорошей кроющей способностью. (Стеарат цинка чаще
применяют в косметических рецептурах в качестве эмульгатора,
поэтому подробнее о его свойствах см. раздел 4.8.)
Табл и ца 9
Физико-технические характеристики 2пО
Характеристика Значение
Показатель преломления Удельная поверхность, м2/г Плотность, кг/м3 рН водной вытяжки Термостойкость, “С Маслоемкость, г/100 г Укрывистость, г/м2 Белизна, % 1,95-2,05 1,8-4,5 5600 6,0-7,2 400-700 12-20 110-140 95-97
Стеараты магния, алюминия — соли соответствующих метал-
лов и стеариновой кислоты. Это порошки белого или кремового
цвета, не растворимые в воде и низших спиртах. При нагревании
растворяются в маслах. Используются в составе пудры в качестве
наполнителя (содержание до 15%) и в косметических кремах в ка-
честве структурообразователя и стабилизатора свойств При физи-
ко-химическом определении качества пудры определяют массо-
вую долю стеаратов цинка и магния в пудрах, румянах и тенях для
век. Согласно ГОСТу, в компактных изделиях она не должна пре-
вышать 11%, а в порошкообразных — 20%.
Липотон впервые был получен в 1853 г. Липотон состоит из эк-
вимолярной смеси сульфида цинка Хп8 и сульфата бария Ва8О4.
Рентгеноструктурным анализом доказано, что эти вещества не об-
разуют между собой никаких соединений, а существуют в пигмен-
те самостоятельно. Размер частиц липотона — 0,5—1,0 мкм.
Его получают при взаимодействии сульфата цинка и сульфида
бария. Для ускорения реакции к реакционной смеси добавляют
еще хлорид цинка. Сульфид цинка 7п8 образуется в кристалличе-
ской форме сфалерита, который нужно перевести в форму вюрци-
та, обладающего лучшими пигментными свойствами. Поэтому ли-
потон подвергают термической обработке.
Хп8О4 + Ва8 —*- 2п8 + Ва8О4
2п8О4 + 2Ва8 + ХпС12 —*- 27п8 + Ва8О4 + ВаСЦ
7п8 2п8
Сфалерит Вюрцит
Показатель преломления липотона зависит от соотношения в
нем компонентов, так как они обладают разными показателями
преломления: для 2п8 — 2,37; для Ва8О4 — 1,64. Чем выше содер-
жание 2п8 в липотоне, тем выше его укрывистость.
Щелочи на липотон не действуют, неорганические кисло-
ты разлагают сульфид цинка с выделением сероводорода Круп-
ный недостаток липотона — его чувствительность к свету. Для
получения светостойкого липотона в него рекомендуется вводить
соединения кобальта. Физико-химические показатели, которым
должен соответствовать липотон, приведены в таблице 10
Таблица 10
Физико-технические характеристики липотона
Характеристика Значение
Показатель преломления Удельная поверхность, м2/г Плотность, кг/м3 рН водной вытяжки Маслоемкость, г/100 г Укрывистость, г/м2 Белизна, % 2,0 5,5 4000-4300 6-8 11-15 110-140 90-94 '
Желтые пигменты
По химическому составу желтые пигменты, применяемые в деко
ративной косметике, представляют собой моногидрат оксида же-
леза (Ш). Наибольшее значение имеет моногидрат формулы
РеО(ОН), обладающий чистым охряно-желтым цветом. Этот пиг-
мент известен под названием желтый железоокисный. Он выпус-
кается различных оттенков. Желтый железоокисный пигмент об-
ладает очень хорошими свойствами: укрывистость его доходит до
10—12 г/м2, т. е выше, чем у всех желтых пигментов, включая
органические, у него высокая свето- и атмосферостофкость, он
нерастворим в щелочах, но растворим в минеральных кислотах.
При нагревании выше 180—200 °С пигмент начинает терять гид-
ратную воду и приобретает красную окраску. Плотность пигмента
3850—3900 кг/м2, маслоемкость 40—60, средний размер частиц
0,2—0,6 мкм, удельная поверхность 11,2 м2/г. Получают желтый
железоокисный пигмент окислением солей железа (II) пероксидом
водорода, кислородом воздуха или нитросоединениями. Во время
реакции поддерживают рН 3—4.
2Ре8О4 + 4Г9Н4ОН + Н2О2 —* 2ЕеО(ОИ) + 2(МН4),8О4 + 2Н,О
Желтые природные пигменты представляют собой разновид-
ности бурого железняка, и обладают чистым цветом и мягкой текс-
турой. Технические свойства желтых природных пигментов тем
выше, чем больше в них содержится гидроксида железа (111).
Охра представляет собой природный кристаллический гидро-
ксид железа (III) с примесью глины. По цвету охры делятся
на светло-желтые, средне-желтые, золотисто-желтые и темные.
В светлых охрах содержание гидроксида железа 12—25%, в сред-
них 25—40%, в золотистых 40—75%. Укрывистость природных
охр колеблется в широких пределах, от 25 до 90 г/м2. Термо-
стойкость их невелика: при 150 °С их цвет начинает изменяться
и при 250—270 °С они полностью обезвоживаются и превра-
щаются в красно-коричневый оксид железа (III) Маслоемкость
охры составляет 25—32.
Красные пигменты
Красные железоокисные пигменты представляют собой по хими-
ческому составу оксид железа (III) Ее2О3. Это целая группа пиг-
ментов буро-красного цвета, оттенки которых изменяются от
оранжевого до малинового и пурпурного тонов, и от розового
до сиреневого тона в разбеле (10—15 огтенков). По современ-
ным представлениям различие в оттенках обусловлено формой
и размером частиц. С переходом от светлых оттенков к темным
размер частиц возрастает. Для светлых оттенков пигмента размер
частиц составляет 0,35—0,45 мкм, для средних 0,5—0,7 мкм,
для малиновых 1,0—1,5 мкм, для пурпурных — 2,5 мкм Форма
частиц светлых оттенков — игольчатая, пластинчатая, а форма
частиц темных оттенков зернистая. Пригменты на основе у-Ее2О3
имеют коричневый цвет, плотность 5000 кг/м3, размер частиц
0,2—0,8 мкм.
Получают Ее2О3 при термическом разложении железного ку-
пороса. Реакцию проводят при 700—750 °С. Если к реакционной
смеси добавить КаС1, оттенок пигмента меняется от синева-
то-красного до фиолетово-красного в зависимости от количества
добавленной соли.
Еще один метод получения основан на реакции термического
разложения желтого железоокисного пигмента, но он позволяет
получать красный пигмент высокой чистоты.
Ре8О4 • 7Н2О —* 6Н2О + Ее8О4 • Н2О
2(Ре8О4 • Н2О) —Ре2О3 + 8О2 + 8О3 + 2Н2О
2РеО(ОН) —* Ре2О3 + Н2О
Химический состав и цвет природных красных пигментов от-
личается большим разнообразием. Красный глинистый пигмент
содержит менее 20% Ре2О3. Из пигментов с большим содержанием
Ре2О3 различают железный сурик (75—90%) и мумие (20—70%).
К красным природным пигментам относят также прокаленные
сиены и охры, так как в процессе прокаливания охры и сиены
при температуре выше 500 °С они теряют воду и приобретают
красный цвет.
Коричневые природные пигменты
Сиена (сиенит) свое название получила от итальянской провинции
Сиена, где находится крупное месторождение этого минерала. Си-
ена отличается от обыкновенной охры повышенным содержанием
кристаллизационной воды и меньшим содержанием глины (иног-
да даже полным отсутствием глины). В состав ее входит кремне-
кислота. Во многих сортах сиены присутствует также оксид
марганца. Цвет сиены темно-коричневый с разнообразными от-
тенками. При прокаливании она приобретает яркий красно-ко-
ричневый оттенок. Плотность сиены 3000—3400 кг/м3, размер час-
тиц от 0,2 до 30,0 мкм, маслоемкость 50—55.
К коричневым природным пигментам относятся также умбра
натуральная и прокаленная, марганцовая коричневая, кассельская
коричневая и марс коричневый. Цвет умбры и марганцевой корич-
невой обусловлен наличием в их составе оксидов марганца, цвет
кассельской коричневой — присутствием бурого угля, цвет мине-
ральной коричневой — присутствием Ре3О4.
Натуральная умбра природный пигмент коричневого цвета,
образуется при выветривании железных руд с высоким содержани-
ем марганца. По химическому составу она близка к охре, от кото-
рой отличается более высоким содержанием диоксида марганца
МпО2. Умбра устойчива к действию щелочей, света, к нагреванию.
Она остается коричневой и после прокаливания, приобретая толь-
ко более темный оттенок. Умбра характеризуется низкой плотно-
стью, аморфной структурой и высокой маслоемкостью
Зеленые, синие, фиолетовые пигменты
Зеленые, синие и фиолетовые пигменты применяют для создания
разнообразных теней для век, косметических карандашей. Прин-
ципы создания таких композиций аналогичны принципам созда-
ния пудры.
Все соединения трехвалентного хрома окрашены в зеленый
или фиолетовый цвет. В качестве пигментов применяются следую-
щие соединения зеленого цвета: оксид хрома Сг2О3, гидрат окиси
хрома Сг2О3 • яН2О, известный под названием изумрудная зелень,
фосфат хрома, силикат хрома, некоторые природные соединения
типа шпинелей.
Для соединений хрома характерно изменение окраски в широ-
ких пределах при постоянном химическом составе. Даже окраска
растворов солей хрома может изменяться от зеленой до фиолето-
вой в зависимости от температуры, концентрации, рН среды и т. д.
Оксид хрома Сг2О3 представляет собой темный оливково-зеле-
ный пигмент с оттенками от желтоватого до синеватого плотно-
стью 5220 кг/м2. Средний размер частиц 0,2—0,3 мкм, удельная по-
верхность 6—7 м2/г. •----
•/целя
Его получают при восстановлении бихромата калия серой:
К2Сг2О7 + 8 — К28О4 + Сг2О3
Оксид хрома трудно растворим во всех кислотах и щелочах,
имеет высокую укрывистость, свето- и атмосферостойкость.
Изумрудная зелень была открыта в 50-х гг. 19 в. Она представля-
ет собой гидрат окиси хрома, обладающий очень красивым и яр-
ким изумрудно-зеленым цветом с длиной волны 496 нм. Количе-
ство связанной воды в изумрудной зелени колеблется от 1,5
до 2,5 моль на 1 моль Сг2О3. Большая часть воды просто адсорби-
рована и может быть удалена без изменения цвета пигмента,
но примерно 1/3 воды химически связана с оксидом и при ее уда-
лении цвет пигмента меняется. Размер частиц изумрудной зелени
1 — 10 мкм, плотность 3300 кг/м3, маслоемкость 65—90. Ее получа-
ют из бихромата калия.
К2Сг2О7 + Н2В4О7 —К2В4О7 + Н2Сг2О7
2Н2Сг2О7 —* 2(Сг2О3 • 2Н2О)
Сг2О, • 2Н2О + Н2В4О7 —* Сг2О3 • Н2О + 2В2О3 + 2Н2О
Изумрудная зелень отличается особой стойкостью к действию
света и химических реактивов: она не растворяется в кислотах и
щелочах. В виде примесей она содержит оксид бора В2О3.
Фосфат хрома СгРО4 • ЗН2О — красивый светло-зеленый пиг-
мент. Его получают по реакции взаимодействия бихромата натрия
или калия с ортофосфорной кислотой в присутствии сульфитов
или тиосульфата в кислой среде. Образующийся шестиводный
фосфат хрома прокаливают, отбирая три молекулы воды.
№2Сг2О7 + 2Н3РО4 + 3№28О4 + Н28О4 + 8Н2О —*
— 2(СгРО4 • 6Н2О) + 4№а28О4
СгРО4 6Н2О СгРО4 • ЗН2О + ЗН2О
Соединения двухвалентного кобальта, применяемые в качест-
ве пигментов, окрашены в синий, зеленый, фиолетовый и сине-
зеленый цвета.
Зеленый кобальт по химическому составу представляет собой
твердый раствор оксида кобальта в оксиде цинка. Цвет его колеб-
лется от светло-зеленого до темно-зеленого и зависит от содержа-
ния СоО (чем больше СоО, тем темнее пигмент) Приблизитель-
ный состав светло-зеленого кобальта СоО 152пО, а состав темно
зеленого кобальта СоО • 502пО. Зеленый кобальт легко растворя-
ется в кислотах и щелочах. Среди кобальтовых пигментов из-за
низкого содержания Со, он относительно дешев. Его получают
при термическом разложении сульфатов и карбонатов кобальта
с последующим смешением с суспензией оксида цинка в воде.
Со8О4 СоО + 8О3?
СоСО3 СоО + СО2Т
СоО + л7.пО —* СоО иХпО
Синий кобальт представляет собой алюминат кобальта с не-
большим избытком А12О3. На цвет этого пигмента сильно влияют
примеси железа, поэтому его получение требует тщательной очи
стки реагентов Из него можно получить сине-зеленые пигменты
(это алюминато-хромиты и хромиты кобальта) Часто в состав этих
пигментов для улучшения их цвета вводят добавки фосфатов, бор-
ной кислоты и некоторые другие. Синие кобальтовые пигменты
дорогостоящие.
Синий кобальт получают из сульфата кобальта, сплавляя его
в карбонатом натрия и алюмокалиевыми квасцами. Затем смесь
прокаливают.
Со8О4 + На2СО3—СоСО3 + Ма28О4
КА1 (8О4)2 + 3№2СО3 +ЗН2О —*
— 2А1(ОН)3 + К28О4 + ЗИа28О4 + ЗСО2Т
СоСО3 + 2А1(ОН)3 —* СоО • лА12О3 + СО2Т + ЗН2О
Темно-фиолетовый кобальт представляет собой безводный фос-
фат кобальта состава Со3(РО4)2. Длина волны у равна 561 нм, плот-
ность 2590 кг/м3, маслоемкость 15—20, укрывистость 65—70 г/м2. Он
образуется по реакции с гидрофосфатом натрия с последующим
прокаливанием восьмиводного гидрата фосфата кобальта.
ЗСо8О4 + 4 Иа2НРО4 + 8Н2О —*
—* Со3(РО4)2 • 8Н2О + 2№2НРО4 + 3№28О4
Со3(РО4)2 • 8Н2О Со3(РО4)2 + 8Н2О
Если вместо 1Ча2НРО4 берут Ма3РО4, то пигмент приобретает
сиреневый оттенок.
Светло-фиолетовый кобальт — это моногидрат фосфата ко-
бальт-аммония состава СоМН4РО4- Н2О. Длина волны X равна
548 нм. Пигмент весьма чувствителен к нагреванию. Его получают
при взаимодействии сульфата кобальта с гидрофосфатом аммония
в щелочной среде.
Со8О4 + (ПН4)2НРО4 + МН4ОН —
—* СоМН4РО4 Н2О + (1ЧН4)28О4
Кроме кобальтовых пигментов синий и голубой тон имеют
марганцевые пигменты: марганцевая голубая и марганцевая
фиолетовая.
Ультрамарин. Открытие методов производства искусственно-
го ультрамарина относится к 1828 г. До этого в качестве синего пиг-
мента применяли натуральный ультрамарин, который с древних
времен получали переработкой ляпис-лазури — полудрагоценного
минерала. Поэтому натуральный ультрамарин ценился очень до-
рого. Ультрамарин представляет собой алюмосиликат натрия, со-
держащий в качестве продукта присоединения сульфид или поли-
сульфид натрия. Его состав непостоянен и в общем виде может
быть представлен формулой (1Ча2О • Д12О3 •/п8Ю2)х-1Ча28л. Цвет
ультрамарина синий, фиолетовый или красный. Практическое
значение имеет только синий ультрамарин. Для синего ультрама-
рина т = 2,5—3,0; х = 2,5—3,0. Дисперсный состав ультрамарина
колеблется в довольно широких пределах, причем, чем меньше
размер частиц, тем выше интенсивность и светлее цвет. Значитель-
ное влияние на цвет ультрамарина оказывает содержание серы
и кремния: чем оно выше, тем насыщеннее цвет. Однако содержа-
ние серы ограничено и не бывает выше 11 — 12%. Плотность ульт-
рамарина 2200—2700 кг/м3, маслоемкость 35—46, укрывистость
средняя.
Перламутровые пигменты
Перламутровые пигменты хорошо известны и широко использу-
ются в декоративной косметике. Чтобы свести к минимуму рассея-
ние света и обеспечить его необходимое отражение, частицы пер-
ламутра должны иметь плоскую форму. С 1970-х гг. такого рода
пигменты производили на основе слюды мусковит Слюда отно-
сится к природным алюмосиликатам со слоистой структурой.
Пластинчатые кристаллы способны расщепляться на тонкие, уп-
ругие и прочные листочки, плохо растворимые в воде и устойчи-
вые к действию кислот и щелочей Окраска пластинок изменяется
от светло-бежевой до темно-коричневой, почти черной. Интен-
сивность перламутрового оттенка чистой слюды довольно слабая.
Поэтому ее поверхность модифицировали — осаждали на ней
диоксид титана, оксиды железа, берлинскую лазурь, кармин и дру-
гие материалы. В этом случае носитель (слюда) обеспечивала не-
обходимую плоскую форму кристалла, а слой оксида металла, его
толщина и показатель преломления определяли интерференцию
света. Отражающийся цвет при этом меняется от серебристо-бело-
го через золотой, медный, красный, фиолетовый, синий и зеле-
ный.
Титанированная слюда — серебристо-белый тонкий перламут-
ровый порошок с частицами размером 5—15 нм, содержащий не
менее 35% диоксида титана. При увеличении содержания ТЮ2 до
43% размер частиц увеличивается до 20- 60 нм, а порошок приоб-
ретает желтый цвет. Применяется в косметических композициях
в концентрации от 4 до 12%.
Оксихлорид висмута ВЮС1 — кристаллическое вещество, ми-
нерал, не растворимый в воде, но растворимый в кислотах. Полу-
чают при реакции гидролиза хлорида висмута и при взаимодейст-
вии нитрата висмута с №С1 и разбавленной азотной кислотой. Это
синтетический перламутровый пигменте высокой укрывистостью,
солнцезащитным и легким антисептическим действием. Кристал-
лы оксихлорида висмута обеспечивают в косметических изделиях
(лаках для ногтей, губных помадах, блесках для губ) яркий перла-
мутровый эффект и тонкость текстуры.
Микрокристаллы оксихлорида висмута используются для на-
несения тонкого слоя на другие частицы (слюда, тальк), что позво-
ляет получать новые перламутровые пигменты. Для удобства при-
менения оксихлорид висмута диспергируют в касторовом масле,
образуется пастообразная масса от белого до светло-серого цвета
с содержанием ВЮС1 70%. В состав губных помад, блеска для губ
ее вводят в концентрации до 20%.
Пигменты со спецэффектами
В течение последних лет в косметике стали использовать новое по-
коление пигментов со специальными эффектами, при получении
которых применяются новые методы нанесения покрытий и со-
временные, хорошо контролируемые субстраты.
Новое поколение перламутровых пигментов создано на основе
других носителей: хлопьев из глинозема и аморфного кремнезема.
Наиболее интересным новым явлением, связанным с этими пиг-
ментами, является изменение цвета пигментов в зависимости от
угла зрения. Этот эффект обусловлен интерференцией света.
Еще одно новое направление — применение металлических
пигментов. Благодаря интенсивному отражению света от частиц
металлических пигментов они даже при небольшом содержании в
косметическом средстве могут выравнивать тон лица, маскировать
мелкие дефекты, не окрашивая при этом кожу. Однако примене-
ние металлических пигментов в косметике ограничено соображе-
ниями безопасности ингредиентов. Но в последние годы была раз-
работана технология капсулирования металлических пигментов в
прозрачные оболочки из диоксида кремния. Такие инертные кап-
сулы со светоотражающими металлическими пигментами можно
использовать во всех косметических изделиях. Обычно их вводят в
композиции в количестве от 2 до 15% в зависимости от желаемого
эффекта. Добавление таких частиц проводят при нейтральных зна-
чениях рН и сокращают до минимума продолжительность гомоге-
низации.
ВЫВОДЫ
► К белым пигментам относятся диоксид титана, оксид цинка,
липотон, стеараты цинка, магния, алюминия. Добавление бе-
лых пигментов к другим пигментам позволяет получать разные
оттенки одного и того же цвета.
► Диоксид титана и оксид цинка проявляют фотохимическую
активность — они являются физическими УФ-фильтрами (см.
раздел 4.12)
► Желтые, красные и коричневые пигменты получают на основе
соединения железа; зеленые пигменты — на основе соедине-
ний хрома; синие и фиолетовые — на основе соединений ко-
бальта. Опенок цвета пигмента сильно зависит от размера его
частиц и от обработки их поверхности.
► Новое поколение перламутровых пигментов создано на основе
других носителей: хлопьев из глинозема и аморфного кремне-
зема. Наиболее интересным новым явлением связанным с
этими пигментами, является изменение цвета пигментов в за-
висимости от угла зрения. Этот эффект обусловлен интерфе-
ренцией света.
► Другое важное новое направление в разработке новых пигмен-
тов — это инертные капсулы из аморфного кремнезема со све-
тоотражающими металлическими частицами внутри. Их при-
менение во всех косметических изделиях гарантирует полную
безопасность и имеет большие перспективы для применения
в косметике.
Контрольные вопросы и задания
1 Назовите вещества, применяемые в качестве белых пигментов.
2. Какая кристаллическая модификация диоксида титана применяет-
ся в косметическом производстве?
3 В какие косметические изделия добавляют диоксид титана? Какую
роль он в них играет?
4 Какие важные свойства оксида цинка позволяют его использовать
в косметических препаратах?
5 Что такое липотон и как его получают?
6. Какие соли пинка, магния и алюминия можно использовать в каче-
стве белых пигментов?
7 Какие вещества можно использовать в качестве желтых пигментов?
8. Что представляет собой желтый железоокисный пигмент по хими-
ческому составу?
9. Что такое сиенит? В чем его сходство и различие с охрой?
10. Какое химическое соединение составляет основу красных пигмен-
тов?
11. Зависит ли оттенок красного пигмента от размера и формы его час-
тиц? Каким образом?
12. Какие коричневые пигменты для косметики вы знаете?
13. Какие химические элементы составляют основу зеленых пигмен-
тов?
14. Соединения какого элемента образуют синие и фиолетовые пиг-
менты?
15. Какой синий природный пигмент вы знаете? Каков его состав?
16 От чего зависит оттенок ультрамарина?
17 Какие новые направления в разработке пигментов для декоратив-
ной косметики вы знаете? Какие из них вы считаете наиболее перс-
пективными?
Наполнители
Наполнители — это твердые вещества минерального или органи-
ческого происхождения, добавление которых в косметические
композиции позволяет получить для нее оптимальное соотно-
шение «цена/качество». Обычно наполнители вводят в косметиче-
ские рецептуры в количестве 25—50% от массы цветных пигментов.
Таким образом, наполнители заменяют в композициях часть до-
рогостоящих пигментов, при этом укрывистость последних практи-
чески не уменьшается. Иногда наполнители выполняют в компози-
ции свои собственные специфические функции, например понижа-
ют или повышают вязкость, стабилизируют дисперсную систему,
улучшают совместимость с пленкообразующими веществами. При
совместном применении пигментов и наполнителей достигается
более равномерное распределение частиц одного материала меж-
ду частицами другого, увеличивается плотность упаковки частиц,
т. е. объемная концентрация пигмента в косметическом изделии.
Наполнители характеризуются такими же показателями, что
и пигменты. Основное отличие наполнителей от пигментов —
это меньший показатель преломления света, близкий к показа-
телю преломления света растительных масел и синтетических
смол. Поэтому разделение на пигменты и наполнители весьма
условно.
Каолин, тальк, мел и слюда относят к наполнителям. Напол-
нители, применяемые в декоративной косметике, должны иметь
высокую дисперсность и степень белизны, низкую маслоемкость,
небольшую плотность, низкую твердость, быть дешевыми и содер-
жать минимальное количество водорастворимых примесей. Неко-
торые свойства наполнителей приведены в таблице 11.
Кроме перечисленных выше неорганических наполнителей,
в косметике могут применяться органические наполнители, на-
пример разные виды крахмала.
Частицы наполнителя пластинчатой или волокнистой формы
(слюда, тальк, асбест) армируют композицию, уменьшают усадоч-
ные явления. Высокомаслоемкие наполнители, такие как аэросил,
каолин, мел, тальк, матируют пленки, устраняют неравномерный
блеск косметических покрытий. Перламутровый блеск получается
в результате добавления натурального перламутра или синтетиче-
ского пигмента, имеющего перламутровый оттенок.
Таблица 1 1
Сравнение физико-химических характеристик
разных наполнителей
Наполни- тель Показатель преломления Плотность, кг/м3 Маслоем- кость, г/100 г рН водной вытяжки
Каолин 1,60 2540-2600 13-20 5-8
Мел 1,60 2710 10-14 9—10
Тальк 1,58 2730-2850 25-60 9-10
Слюда 1,59 2740-2880 20—70 Менее 9
В косметике применяют наполнители в составе тональных
кремов, пудры, губной помады, теней для век, румян для достиже-
ния однородности окраски и нужного оттенка изделий. Наполни-
тели — более дешевые компоненты, чем пигменты, и частично за-
меняя их в композиции, удешевляют ее
Глина — пластичная осадочная горная порода, основными
компонентами которой являются соединения алюминия, крем-
ния, железа, а также небольшие количества соединений натрия,
магния, калия и кальция. Глины различают по качественному и
количественному составу, а также по окраске. В косметическом
производстве применяют очищенные, тонко измельченные сорта
глин в пудрах, масках, зубных пастах, румянах. Поверхность час-
тиц глины способна активно впитывать кожный жир с поверхно-
сти кожи. Поэтому применение глины в составе косметических
изделий дает быстрый косметический эффект очищения, и кроме
того, природная глина обогащает поверхностные слои кожи мик-
роэлементами, входящими в ее состав в виде примесей. При этом
важно обеспечить микробиологическую чистоту применяемой
в косметической композиции глины.
Каолин, или коллоидная глина (китайская глина), — минерал
группы алюмосиликатов. Это жирный на ощупь, аморфный по-
рошкообразный продукт. Гигроскопичен, обладает высокой плас-
тичностью, хорошими адгезивными и абсорбционными свойства-
ми. Очищенный и обогащенный каолин используется в пудре,
сухих румянах, детских присыпках, гигиеническом тальке. Содер-
жание его в пудре не превышает 25% масс.
Исходным сырьем для получения каолина служит при-
родный каолинит — гидратированный силикат алюминия
А12О3 • 28Ю2 2Н,О. Он содержит 46,0—48,5% 810, 36,5—38,5%
А12О3, а в качестве примесей Ре2О3, К2О, СаО. Каолин состоит из
мелких тонких кристаллических пластинок, хорошо смачивается
водой и органическими малополярными жидкостями. Поверх-
ность каолина имеет рН 5 (слабокислая реакция).
Тальк ЗМ§О 481О2 • Н2О. В природе чистый тальк встречается
очень редко, и состав его колеблется в зависимости от месторожде-
ния. Примесями чаще всего являются СаО, А12О3 и оксиды железа.
Кристаллы талька имеют игольчатую, пластинчатую или волок-
нистую форму. Тальк — очень мягкий минерал. Это порошок бело-
го или слегка желтоватого цвета, жирный на ощупь, без запаха. Бе-
лизна лучших сортов талька составляет 85—94%. Тальк химически
весьма инертен, нерастворим в воде и неорганических кислотах.
Тальк придает пудре хорошую сыпучесть. Однако у него невысокая
кроющая способность, он хорошо впитывается в кожу и придает ей
блеск. Тем не менее, благодаря мягкости и скользящему эффекту
тальк применяется в составе пудры в количестве до 50—70% масс,
румян, сухих теней для век.
Мел — химически осажденный карбонат кальция СаСО3 — по-
лучают из обожженного природного известняка. Это порошок бе-
лого цвета, нерастворимый в воде, но растворимый в кислотах. Он
широко используется в составе зубных паст. Примесей в меле дол-
жно быть не более 2,5%, влаги не более 0,5%, веществ, не раство-
римых в соляной кислоте — не более чем 0,1%.
Аэросил 810, — диоксид кремния, применяется в виде белого
аморфного порошка с частицами сферической или почти сфериче-
ской формы и размером 4—40 миллимикрон. Аэросил оказывает
на кожу и слизистые оболочки сильное подсушивающее действие,
поскольку обладает высокой адсорбционной способностью. Без
изменения сыпучих свойств аэросил может удерживать от 15 до
60% различных жидкостей. Способность аэросила связывать воду
сильно зависит от его дисперсности, и наличия в нем примесей.
В составе зубных паст 8Ю2 применяется в количестве до 3%. Аэро-
сил придает зубным пастам красивый внешний вид и проявляет
хорошие абразивные свойства. Диоксид кремния мо^кет быть ис-
пользован в составе средств ухода за кожей: кремов, скрабов, пи-
лингов и пудр. Диоксид кремния, абразивность которого легко
контролируется, хорошо сохраняет матовость кожи, так как масса
сорбированных им сальных выделений в десять раз превосходит
массу самого 8Ю2
Слюда встречается в природе в виде минералов, в виде включе-
ний входит в состав гранитов. По своему химическому составу
слюда — это алюмосиликат калия. В качестве примесей в ней мо-
гут присутствовать оксиды железа. В водной среде слюда имеет
нейтральную или слабощелочную реакцию (рН < 9), ее маслоем-
кость достигает 70. При ее измельчении образуются блестящие
частицы в виде пластинок разного размера. В зависимости от раз-
мера частиц получают разные сорта перламутровых пигментов.
Например, естественный блеск перламутра достигается при
размере частиц слюды до 20 мкм. Пигменты с частицами размером
30 мкм и более обеспечивают усиление блеска вплоть до эффекта
сверкания В современных рецептурах изделий декоративной
косметики часто используют частицы слюды с нанесенными на
них слоями диоксида титана или диоксида кремния. Цветовой
эффект таких пигментов зависит от толщины покрытия и от числа
осажденных слоев на поверхности слюды.
Крахмал — высокомолекулярное вещество класса углеводов.
Его получают из растений. В состав пудры вводят кукурузный
крахмал первого и высшего сортов, маисовый и картофельный
крахмал. Они придают коже бархатистость и обладают хорошими
абсорбционными свойствами. Однако применение крахмала огра-
ничено из-за возможного размножения в его среде микроорганиз-
мов. В косметические пудры крахмал вводят в количестве до
8% масс.
♦ Кукурузный крахмал — порошок белого цвета без посторонне-
го запаха. Содержание в нем воды не должно превышать 13%.
Кислотное число — 25.
♦ Картофельный крахмал — белый порошок с кристаллическим
блеском. Содержание воды не более 20%, кислотное число —
не более 14.
♦ Рисовый крахмал получают тонким измельчением рисовых зе-
рен. Хорошо адсорбирует влагу. При нанесении на кожу
оказывает смягчающее и защитное действие. Применяется
в пудре, сухих тенях для век, в детских присыпках, сухих де-
зодорантах.
Красители
ключевые Г^ Органические пигменты • Водорастворимые и мас-
слова I лорастворимые красители • Со!ог 1пбех
Красители (буез) — это цветообразующие добавки органического
происхождения, растворимые в той среде, в которой они исполь-
зуются.
Краситель обеспечивает и гарантирует косметическому изде-
лию заявленный цвет. Он должен быть чистым и стойким в тече-
ние всего срока годности. Цвет и способность окрашивать другие
вещества зависят от состава и строения молекул красителя. Почти
все органические красители получают из циклических соединений
ароматического или гетероциклического ряда. Эти соединения от-
носятся к ненасыщенным. Они избирательно поглощают свет,
преимущественно в ультрафиолетовой части спектра. Увеличение
числа двойных связей в молекуле и их сопряженное положение
сдвигают полосы поглощения в сторону видимой части спектра.
Ненасыщенные группы, непосредственно взаимодействующие со
световой волной, получили название хромофоров.
Другие группы атомов в молекуле красителя могут усиливать
взаимодействие молекулы красителя со светом и увеличивать на-
сыщенность цвета красителя. Их называют ауксохромными. Основ-
ные хромофорные и ауксохромные группы приведены в таблице 12.
Таблица 12
Основные хромофорные и ауксохромные
группы атомов в молекулах красителей
Хромофорные группы Ауксохромные группы
Название Формула Название Формула
Этиленовая группа Карбонильная группа Азометиновая Карби ми новая Азогруппа Нитро группа Нитрозогруппа □ «О II II III II § И о о □ г 2 г Гидроксильная группа Аминогруппа Метоксигруппа Метиламиногруппа Диметиламиногруппа Сульфогруппа ОН МН2 СН3О мнсн3 мсн3)2 8О3Н
Классификация красителей
Существует несколько классификаций красителей. По раствори
мости различают водорастворимые и маслорастворимые красите-
ли. Водорастворимые красители содержат в молекуле полярные
сульфогруппу 8О3Н или карбоксильную группу СООН, которые
обусловливают их растворимость в воде. Наличие нескольких та-
ких группировок повышает растворимость красителя в воде. Водо-
растворимые красители широко применяются в моющих средствах
и водосодержаших эмульсиях.
На конечный цвет в изделии, содержащем водорастворимые
красители, влияют температура, солнечный свет, наличие ионов
тяжелых металлов, микробиологическое загрязнение, присутствие
катионактивных ПАВ или полимеров в композиции.
Маслорастворимые красители имеют неполярные молекулы,
как правило невысокую молекулярную массу, растворяются в мас-
лах и жирах. В составе губных помад, как правило, используют
маслорастворимые красители. Стойкость их цвета зависит от ус-
тойчивости красителя к воздействию ультрафиолетовых лучей, от
температуры, наличия микроорганизмов, рН среды, состава кос-
метической композиции, в частности от присутствия неорганиче-
ских солей. Длительность сохранения цвета определяется в конеч-
ном итоге составом композиции, концентрацией красителя, вре-
менем воздействия на краситель и, наконец, упаковкой.
По химическому строению красители классифицируют сле-
дующим образом:
Нитрокрасители — в молекулу красящего вещества входит
нитрогруппа МО2. Эти красители являются токсичными, могут
снижать количество кислорода в крови, проникают сквозь кожу и
оказывают неблагоприятное влияние на печень, особенно при
длительном воздействии.
Азокрасители — в молекуле красителя находится азогруппа
атомов —^=^—. Их получают из соединений фенола и азоние-
вых оснований.
Трифенилметановые красители — наиболее распространенная
группа красителей. Они хорошо растворимы в воде, однако изме-
няются при воздействии света и щелочей.
Ксантиновые красители могут быть кислотными и основными.
Кислотные красители получают на основе флуоресцеина. Они да-
ют высокую интенсивность окрашивания. К основным ксантано-
вым красителям относится родамин В, С, Ж. Эта группа красите-
лей широко применяется в декоративной косметике. Их называют
иногда бромными красителями, так как в молекулах таких красите-
лей содержится несколько атомов брома. Такие красители плохо
растворимы в воде, но хорошо растворяются в касторовом масле.
Антрахиноновые красители — красители на основе антрахино-
на, находят широкое применение благодаря своей высокой устой-
чивости к действию света. Антрахинон является полупродуктом
для получения целой гаммы различных красителей. К сожалению,
они могут вызывать раздражение кожи, аллергические реакции,
дерматиты. Поэтому в косметике используются редко.
Натуральные красители которые получают из природных про-
дуктов. Типичным представителем является индиго — один из са-
мых древних видов красителей. Он не вызывает раздражения ко-
жи, используется в губных помадах, мылах.
Красители классифицируют по области применения:
* ЕИ&С (аббревиатура ГооА, 1)ги%апс!СозтеНсз) — для пищевой,
фармацевтической и косметической промышленности,
♦ О&С — для фармацевтической и косметической промышлен-
ности;
♦ ЕхпБ&С — для наружнего использования в составе фармацев-
тических и косметических средств.
Обязательным условием применения красителя в косметике
является его безопасность. В косметической Директиве 76/768 ЕЕС
в список запрещенных ингредиентов внесено 451 вещество, среди
которых есть азокрасители, ароматические амины. В приложе-
нии 3 данной Директивы представлен перечень тех красителей,
которые ограниченно допущены к использованию в косметике.
Концентрация таких красителей колеблется от 0,2 до 6,0%.
В приложении 4 приведен список красителей, разрешенных к ис-
пользованию в косметических препаратах без ограничений.
Важным требованием к красителям является их инертность по
отношению к остальным компонентам косметического изделия.
Если краситель взаимодействует с какой-либо добавкой, то может
пострадать и цвет продукта, и активность добавки. Иногда краси-
тели взаимодействуют с ионами металлов, которые находятся в
водной фазе. В этом случае эффективно добавление хелатных со-
единений, например трилона Б, который препятствует взаимодей-
ствию красителя с ионами металлов.
Красящие вещества добавляют в основу в количестве от 0,2
до 5,0% в зависимости от их кроющей способности.
г
Органические пигменты
Органические пигменты — это органические красители, нераство-
римые в воде и пленкообразуюшпх веществах. Они обладают вы
сокой яркостью, но уступают неорганическим цветным пигментам
по светостойкости и атмосферостойкости. Органические пигмен-
ты отличаются исключительным разнообразием цвета и оттенков,
ярким и насыщенным цветом, высокой интенсивностью цвета и
укрывистостью. Яркость органических пигментов столь велика,
что их можно разбавить белилами во много раз без существенного
изменения цвета. Они превосходят неорганические пигменты по
интенсивности цвета в 5—8 раз. Почти все органические пигменты
устойчивы к действию кислот и щелочей, но недостаточно свето-
стойки, и значительно изменяют цвет при нагревании. Укрывис-
тость органических пигментов повышается с переходом от желтых
к красным, зеленым и синим, и составляет 25—35 для желтых и
10—15 г/м2 для синих.
Органические пигменты делят на две группы пигментные кра-
сители и красочные лаки. Пигментные красители получают при
синтезе в виде нерастворимых в воде соединений. Красочные лаки
получают из водорастворимых красителей при их осаждении на
наполнителях с помощью различных осадителей. В основном, для
получения красочных лаков применяют кислотные красители,
в состав которых входит одна или несколько сульфогрупп или кар-
боксильных групп, и основные красители состава /?—МН2-НС1.
Чаще всего осаждение кислотных красителей основано на образо-
вании труднорастворимых в воде солей бария, кальция, стронция
или алюминия. В качестве осадителя часто используют хлорид ба-
рия. Красители, содержащие карбоксильную группу, не осаждают-
ся хлоридом бария. Для их осаждения применяют соли алюминия,
олова или глины.
Цветовой индекс
Красители и пигменты стандартизованы, проверены на безопас-
ность для человека и разрешены к применению Списком допущен-
ных продуктов в странах ЕС. Каждому красителю присвоен код или
цветовой индекс Со1ог 1п<1ех (С1), в котором содержится химиче-
ская характеристика пигмента. Код пигмента интернационален
и не зависит от торгового названия различных производителей.
В таблице 13 приведены официальные названия, Со1ог 1пбех,
молекулярная и структурная формулы и область применения не-
которых органических красителей.
Таблица 13
Некоторые свойства и область применения красителей разного типа
Офици- альное название Со1ог 1пдех Содер- жание чистого в-ва, % Структурная формула Молекулярная формула Область применения
Азокрасители
О&С Ней #6 15850 95 ОН СООК'а Н3С-^^>-\=^-ЛА 8О3№ < \ С18Н12Ы21Ча28О6 В основном губные пома- ды, иногда ла- ки для ногтей, пудры, тональные кремы
О&С Кед #6 Ва 1аке 15850:2 70 ОН СОО(Ва/2) Н 3С— 8О3(Ва/2)<^ \ С18Н12ВаК28О6 Помады, лаки, пудры, тональ- ные кремы
О&С Кед #34 Са 1аке 15880:1 80 8О3(Са/2) ОН СОО(Са/2) С21Н12СаК2О68 Лаки для ногтей
ЕО&С Уе11оу/ #6 А11аке 15985:1 40 ОН (А1/3)О,8— 8О,(А|/3) С18Н10А12дК2О782 В основном губные пома- ды, пудры, тени, тональные средства
Ксантановые красители
О&С Кед #21 45380:2 98 Вг Вг НО,Л^О.Л(ЭН X X X X /Ч^с=о С2ПН8Вг4О5 Губная помада
182 Глава 4. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ИНГРЕДИЕНТОВ 4.9. Пигменты, наполнители и красители
ВЫВОДЫ
► Наполнители характеризуют такими же показателями, что и
пигменты. Поэтому разделение на пигменты и наполнители
весьма условно.
► Основное отличие наполнителей от пигментов — это меньший
показатель преломления света, близкий к показателю прелом-
ления света растительных масел и синтетических смол.
Наполнители позволяют удешевить композиции. Их вводят
в количестве 25—50% от массы цветных пигментов. Укрывис-
тость пигментов при этом практически не уменьшается.
► Иногда наполнители выполняют в композиции особые функ
ции, например понижают или повышают вязкость, стабилизи-
руют дисперсную систему, улучшают совместимость с пленко-
образующими веществами.
► Органические пигменты отличаются исключительным разно-
образием цветов и оттенков, ярким и насыщенным цветом,
высокой укрывистостью. Они превосходят неорганические
пигменты по интенсивности цвета в 5—8 раз. Почти все орга-
нические пигменты недостаточно светостойки и изменяют
цвет при нагревании.
► Обязательными условиями применения красителя в космети-
ке являются его безопасность и инертность по отношению
к остальным компонентам косметического изделия.
► Красящие вещества добавляют в основу в количестве от 0,1 до
5,0% в зависимости от их кроющей способности.
Контрольные вопросы и задания
1. Какую роль играют наполнители в косметических композициях?
2. Перечислите основные наполнители, применяемые в косметике
3. Каковы требования к наполнителям в декоративной косметике?
4. Рассмотрите таблицу 11, материал раздела и предложите наполни
тель для пудры, предназначенной: а) для чувствительной кожи ли-
ца; б) для жирной кожи лица; в) для детской присыпки.
5. Что общего в строении всех органических красителей?
6 Что такое хромофорная и ауксохромная группы атомов? Какие они бы-
вают?
7. Как маркируют красители по безопасности в соответствии с прави-
лами РИА?
8. Как классифицируют красители по их растворимости? Какие отли-
чия в строении водо- и маслорастворимых красителей вы знаете?
9. Перечислите основные классы органических красителей.
10. Каково содержание органических красителей в косметических ком -
позициях? От чего оно зависит?
11. Что такое Со1ог Гпбех? От чего он зависит?
4.10. Полимеры
Мономеры ♦ Полимеры • Реакция полимеризации •
ключевые Г~'\ Гидролизаты белков ♦ Полисахариды • Синтетиче-
слова ские полимеры • Структурообразователь • Загусти-
тель • Пленкообразователь
Полимеры, или высокомолекулярные соединения, — это вещества,
молекулы которых содержат многократно повторяющиеся участки
(мономерные звенья), объединяя сотни и даже тысячи мономер-
ных звеньев. Молекулярная масса полимеров может достигать не-
скольких миллионов.
Полимеры, возможно, наиболее разнообразный и много-
численный вид косметического сырья, используемый в составе
рецептур в самых различных целях. Молекула полимера может
содержать только один тип мономера, тогда мы имеем дело с гомо-
полимером. В состав молекулы полимера могут входить два и бо-
лее разных мономеров, тогда это — сополимер (иногда кополи-
мер).
Существует несколько уровней классификации полимеров.
♦ По происхождению полимеры делят на природные (коллаген,
целлюлоза, хитозан) и синтетические (полиэтилен, поливи-
нилпирролидон).
♦ По составу полимеры бывают органические, неорганические
и элементоорганические.
♦ По способу получения полимеры делят на полимеризацион-
ные и поликонденсационные.
♦ По структуре макромолекул полимеры подразделяют на кар-
боцепные, которые содержат в основной цепи только атомы
углерода, и гетероцепные полимеры, которые могут содержать
в основной цепи атомы углерода, азота, кислорода, серы
и других элементов.
♦ По растворимости — на нерастворимые в воде и водораство-
римые (полиэлектролиты).
♦ По типу диссоциации в воде. Водорастворимые полимеры бы-
вают анионные, катионные, амфотерные и неионогенные.
Анионные, катионные и амфотерные полимеры образуют
в воде высокомолекулярные ионы.
♦ По структуре полимерной цепи полимеры могут быль линей-
ными и разветвленными. В косметических изделиях чаще все-
го используют линейные полимеры.
г
А 10. Полимеры
В составе косметических средств высокомолекулярные веще-
ства могут быть загустителями (т е. повышать вязкость комнози
ции), пленкообразующими веществами, стабилизаторами компо-
зиции и применяться для создания пространственной структуры.
Наибольшее распространение в косметике получили инертные не-
ионогенные полимеры, такие как полиэтилен, полиэтиленгли-
коль, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон. и анионные
полиэлектролиты, такие как, например, карбоксиметил целлюлоза
и ее соли, полиакрилаты и их сополимеры. Молекулярная масса
применяемых в косметике полимеров лежит в пределах от 104
• до 107.
Очень часто в косметических композициях используют смеси
полимер — ПАВ. Специфическое взаимодействие этих двух ве-
ществ приводит к росту вязкости и прочности структурной сетки в
> жидкой фазе. Такие комплексы полимер-ПАВ обеспечивают вы-
сокую агрегативную устойчивость косметических эмульсий и сус-
пензий.
Природные полимеры
К природным полимерам обычно относят как полимеры при-
родного происхождения, так и соединения, полученные из нату-
ральных источников (белки и их гидролизаты, поли- и олигосаха-
риды).
Белки имеют большое значение для функционирования кле-
ток кожи. Казалось бы, что для ухода за ней нужно вводить в кос-
метические изделия белковые молекулы. Однако, из-за того что
белковые молекулы имеют большие размеры и высокую молеку-
лярную массу, они не могут проникнуть сквозь клеточные мембра-
ны в клетки, и для эффективности их действия их подвергают гид-
ролизу. Под действием воды, температуры и специальных фермен-
тов длинные молекулы белков расщепляются на более простые,
меньших размеров. Продукты гидролиза белков — гидролизаты —
состоят из свободных и связанных аминокислот и их солей, они
биологически активны, не обладают аллергическим и раздражаю-
щим действием, легко впитываются кожей. Поэтому гидролизаты
белков широко используются в средствах по уходу за кожей и воло-
сами. Гидролизаты белков относятся к природным, органическим,
гетероцепным, конденсационным полимерам.
Наиболее известные в этой группе белков — линейные фиб-
риллярные белки: коллаген и эластин, которые относятся к кар-
касным белкам кожи. Особенно важны они в средствах по уходу за
увядающей и зрелой кожей лица. Животный коллаген берут от мо-
лодых телят, морской коллаген — из рыб. Коллаген может при-
меняться в косметических препаратах в двух видах: в нераствори-
мом и растворимом. Нерастворимый коллаген используют в виде
листа, который накладывают на кожу как маску.
Гидролизаты коллагена, или растворимый коллаген, получают
из кожи, хрящей, сухожилий, соединительной и костной ткани
крупного рогатого скота. В составе таких гидролизатов преоблада-
ют аминокислоты: аспарагин, лейцин, глутаминовая кислота, ли-
зин, глицин, валин, метионин. Они положительно влияют на
функциональное состояние кожи, способствуют ее увлажнению,
регенерации, восполняют потерю аминокислот в коже, обладают
питательным и ранозаживляющим действием.
Желатин — продукт денатурации коллагена — обладает жели-
рующей, загущающей и водоабсорбционной способностью. Как
протеиновая добавка используется в шампунях, косметических
кремах, средствах для укрепления ногтей и для капсулирования
жидких препаратов. В косметике желатин применяется, в основ-
ном, в средствах для ухода за жирной кожей. Так как желатин яв-
ляется питательной средой для бактерий, то препараты с ним тре-
буют эффективной защиты консервантами.
Гидролизаты эластина получают путем ферментативного гид-
ролиза соединительных тканей животных. В отличие от нераство-
римого эластина гидролизаты эластина хорошо растворяются в во-
де. Они обладают высокой влагоудерживающей способностью,
восстанавливают эластичность кожных тканей.
Еще один белок кожи — кератин — используют в косметиче-
ских препаратах. Гидролизаты кератина получают путем гидролиза
(кислотного, щелочного или ферментативного) из шерсти, копыт
и рогов крупного рогатого скота. Благодаря своей низкой молеку-
лярной массе они легко впитываются кожей волосистой части го-
ловы и волосами. Применяются в средствах для волос, они способ-
ствуют их укреплению, препятствуют выпадению волос, улучшаю!
их внешний вид, способствуют росту волос.
Гидролизатп молока и молочной сыворотки — продукт фермента
тайного гидролиза молочных протеинов — имеет в своем составе
большое количество полярных аминокислот (аспарагиновая и глу-
таминовая кислоты). Особенно рекомендуется как эффективное
увлажняющее средство в кремах, эмульсиях и шампунях. По не-
которым данным способствует восстановлению поврежденной
структуры волос. При ферментативной обработке молока выделя-
ют сложный белок — казеин, применяемый в косметике. Казеин
представляет собой белый порошок, гигроскопичен, используется
как эмульгатор и пленкообразователь в кремах и масках для лица.
Его также вводят в состав шампуней в качестве протеиновой до-
бавки, улучшающей структуру и внешний вид волос, и в средства
для депиляции для уменьшения раздражающего действия на кожу
щелочных ингредиентов этих средств.
Гидролизат планктона содержит аминокислоты и пептиды
морского или пресноводного планктона. Его вводят в состав
увлажняющих кремов и лосьонов. Гидролизат рыбной муки полу-
чаю! гидролизом отходов рыбного производства. Конечный про-
дукт гидролиза — порошок без запаха, содержащий аминокислоты
и нуклеопротеиды. Характеризуется влагоудерживающими свойст-
вами и способствует регенерации клеток кожи, обладает проти-
вомикробным действием. Применяется в кремах для увядающей
кожи.
Белковые гидролизаты можно получать также из сырья расти-
тельного происхождения, например из зеленого горошка, фасоли,
сои. Продукты ферментативного гидролиза бобовых растений аб-
солютно безвредны, оказывают увлажняющее действие на кожу,
благоприятно воздействую! на волосы, восстанавливая их естест-
венный блеск и эластичность. Они широко используются в косме-
тических препаратах в виде водных растворов. Их добавляют в кре-
мы, шампуни, средства для бритья, препараты для ухода за телом
после душа и ванны.
Например, гидролизат клейковины пшеницы — продукт фер
ментативного гидролиза пшеничной клейковины (глютена). Он
содержит большое количество глутаминовой кислоты, которая
вместе с другими аминокислотами обеспечивает питание и защиту
поврежденных волос. В косметических препаратах применяется в
виде водного раствора. В средствах по уходу за кожей активно
нейтрализует действие свободных радикалов, что особенно важно
в препаратах против старения и средствах для загара.
Полисахариды
Альгинаты (натрия, калия, аммония, кальция) — производные
альгиновой кислоты, которую выделяют путем кислотной обра-
ботки из бурых водорослей семейства ламинарий. Альгиновая кис-
лота слабо растворима в воде, образуя вязкую дисперсию, неток-
сична. Ее соли — гелеобразные вещества, которые широко приме-
няются в косметике. рН таких гелей около 7,0. В качестве
эмульгаторов и загустителей они используются в средствах по ухо-
ду за кожей, в качестве кондиционирующего агента — в шампунях,
в качестве защитных и увлажняющих добавок — в кремах для рук и
лосьонах, как структурообразователи — в зубных пастах. С компо-
нентами зубных паст хорошо совместим альгинат натрия. Он легко
растворяется в воде, а при повышении концентрации образует вяз-
кие структурированные растворы. В присутствии ионов кальция
переходит в нерастворимый альгинат кальция.
Амилоза входит в состав крахмала. В среднем крахмал содер-
жит 25% амилозы и 75% амилопектина. Общая формула
(С6Н10О5)„. Макромолекулы амилозы представляю! собой линей-
ные или слаборазветвленные цепи, состоящие из 200—1000 остат-
ков /)-глюкозы. Участок цепи амилозы показан ниже.
Структурная формула участка цепи амилозы
Амилоза — белое вещество, нерастворимое в холодной воде,
спирте, эфире. Она образует нерастворимые кристаллические
комплексы со спиртами (бутиловым, амиловым и др.), с жирными
кислотами, фенолами. С иодом амилоза дает интенсивное синее
окрашивание. Применяется в качестве эмульгатора й загустителя
в средствах по уходу за кожей.
Гиалуроновая кислота — линейный полисахарид животного
происхождения, относится к глюкозаминогликанам и входит в со-
став внеклеточного вещества соединительных тканей. Молекулы
гиалуроновой кислоты состоят из регулярно чередующихся остат-
ков О-глюкопиранозилуроновой кислоты (с моносахаридным за-
местителем в положении 4) и 2-ацетамидо-2-дезокси-2)-глюкопи-
ранозы (с заместителем в положении 3). Получают ее из животного
сырья (петушиных гребешков, глазного стекловидного тела круп-
ного рогатого скота) или синтезируют биотехнологическими мето-
дами. Это природный гелеобразователь, важный структурный
элемент кожи. Благодаря своей высокой гидрофильности спо-
собствует поддержанию нормального водного баланса в клетках
кожи. В нативном состоянии гиалуроновая кислота образует
комплексы с белками; содержание последних достигает 30%.
Структурная формула участка цепи гиалуроновой кислоты
Гиалуроновая кислота хорошо растворима в воде, но нераство-
рима в большинстве органических растворителей. В косметике
применяют также ее натриевые и калиевые соли — гиалуронаты.
Гиалуроновая кислота и ее соли проявляют увлажняющие, регене-
рирующие, бактерицидные и ранозаживляющие свойства. Широ-
ко применяются в косметических препаратах, в кремах, губной по-
маде. Активно используется в косметических средствах против
преждевременного старения.
Декстрины — продукты частичного кислотного гидролиза
крахмала. По внешнему виды это аморфные коллоидные вещест-
ва. По составу представляют собой смеси неизмененного крахмала
и продуктов разных степеней его распада. Легко растворимы в во-
де, при нагревании до 225 °С разлагаются. Крахмальные декстри-
ны содержат свободные альдегидные группы, которые обусловли-
вают их восстановительную способность. Используются как
эмульгаторы и загустители в кремах, лосьонах, а также как разба-
вители для сухих экстрактов.
Лектины — растительные полисахариды, молекулы которых
состоят из остатков /)-галактуроновой кислоты и //-рамнопирано-
зы (боковые цепи могут содержать до 50% других моносахаридов).
Были открыты еще в 1825 г. Все они является высокомолекулярны-
ми соединениями. В природе это компоненты клеточных стенок
растений, но они накапливаются в значительном количестве в
плодах растений. Содержание пектиновых веществ в отдельных
видах растений может достигать 30% (например, в белой части ко-
журы цитрусовых). Получают пектиновые вещества, обрабатывая
растительное сырье горячей соляной кислотой с последующим
осаждением спиртом. Пектины довольно устойчивы к действию
кислот, однако разрушаются под действием щелочей и легко под-
вергаются окислительному расщеплению. В косметике использу-
ются как природные гелеобразователи и загустители в средствах по
уходу за кожей, в зубных пастах.
Хитозан — производное природного полисахарида хитина.
Получают его обработкой хитина горячими концентрированными
щелочами. Хитозан в отличие от хитина растворяется в воде и в
кислотах. Благодаря наличию в молекуле хитозана аминогрупп, он
способен образовывать связи с внешней стороной клеточных
мембран, поверхность которых несет отрицательный заряд при
биологических значениях рН. Связанный с клетками кожи и волос
хитозан образует влагоудерживающее покрытие. Хитозан обладает
слабым противогрибковым и антибактериальным действием.
Получены водорастворимые производные хитозана (напри-
мер, сукцинат), которые сохраняют все перечисленные свойства
хитозана. Они хорошо растворимы в воде, что обеспечивает их
совместимость со многими косметическими композициями. Из-
вестны полиэтиленгликолевые эфиры хитозана. Они представля-
ют собой бесцветные прозрачные жидкости без запаха, легко рас-
творимые в воде при любых значениях рН.
Хитозан и его производные применяются в современной кос-
метике как натуральные гелеобразователи и активные увлажняю-
щие добавки в средствах по уходу за кожей.
Природные смолы
Гуаровая смола — природный полисахарид, образующий водные
коллоидные системы. Добывают ее из тропических деревьев, рас-
тущих в Индии. При концентрации около 1% образует вязкие
растворы с рН 7,0. Применяется в качестве природного загустите-
ля в средствах по уходу за кожей и волосами, в зубных пастах.
Нетоксична.
Каррагенан выделяют из красных морских водорослей (карра-
ген, ирландский мох). Студенистая масса, хорошо растворимая в
воде. Применяется как гелеобразователь, загуститель, смягчаю
щий и эмульгирующий агент, обеспечивает стабильность космети-
ческих эмульсий и суспензий. Макромолекулы каррагенана состо-
ят из остатков сульфатированной галактозы. Молекулярная масса
колеблется в широких пределах (от 100 000 до 1 000 000). Вязкость
растворов каррагенана зависит от молекулярной массы, концент-
рации и температуры.
Хорошо совместим со многими натуральными и синтетиче-
скими видами косметического сырья. Входит в рецептуры кремов,
косметического молочка, зубных паст. Как стабилизатор пены ис-
пользуется в шампунях и кремах для бритья. Соли каррагенана
(натрия и кальция) — каррагенаты — представляют собой мелко-
дисперсные порошки белого или кремового цвета без запаха и вку-
са. Хорошо диспергируются в глицерине, легко растворяются в во-
де с образованием нейтральных или слабощелочных растворов
(рН 7,0—8,5). Зубные пасты с каррагенатом имеют красивый
внешний вид и стабильны при хранении.
Ксантоновая смола — полисахарид микробиологического про-
исхождения. Растворяется в воде, устойчив к высоким концентра-
циям солей, к изменениям рН. Применяется как эмульгатор и за-
густитель.
Производные целлюлозы
Большая группа высокомолекулярных соединений, применяемых
в косметике, образуется при переработке природного полимера —
целлюлозы. Их получают по реакции этерификации путем заме-
щения атомов водорода в ОН-группах целлюлозы на остатки спир-
тов или ортанических и неорганических кислот. Схема процесса
может быть представлена в виде:
|(-С6Н8О2(ОН)3-)„] + Зл Я-ОН^ [(-С6Н8О2(О/?)3-)„] + Зи Н2О
((—С6Н8О2(ОН)3—)„] + Зя АСООН— К-С6Н8О2(ОСОЯ)3-)„] + Зп Н2О
Чаще всего в косметических рецептурах используют натрие -
вую соль карбоксиметилцеллюлозы (№-КМЦ), метилцеллюлозу
(МЦ), гидроксиэтилцеллюлозу (ГЭЦ) и гидроксипропилцеллюло-
зу (ГПЦ), а также некоторые другие эфиры. Растворимость в воде
и другие физико-химические свойства сильно зависят от природы
заместителя, степени замещения и от молекулярной массы поли-
мера. В косметических изделиях они используются для создания
необходимой консистенции в изделии, для стабилизации и повы-
шения вязкости (загущения) эмульсий и суспензий.
Свойства эфиров целлюлозы зависят в первую очередь от при-
роды эфирной группы. Так, например, Ма-КМЦхорошо связывает
воду, образует растворы, устойчивые в широком диапазоне рН.
Применяется как стабилизатор в декоративной косметике и как
регулятор вязкости и структурообразователь в составе зубных паст.
Преимуществом гидроксиэтил целлюлозы является высокая устой-
чивость к воздействию солей поливалентных ионов (к ионной
силе растворов). Она применяется в водно-спиртовых системах,
в композициях с повышенным содержанием солей, таких как де-
зодоранты и антиперспиранты.
Гидроксипропилцеллюлоза хорошо растворима во многих орга-
нических растворителях, поэтому широко используется в парфю-
мерных композициях, в тониках и освежителях для кожи, в средст-
вах после бритья.
Метилцеллюлоза применяется в средствах по уходу за кожей и
в декоративной косметике как стабилизатор и пленкообразова-
тель. В присутствии глицерина метилцеллюлоза осаждается из рас-
творов.
Микрокристаллическая целлюлоза производится диспергирова-
нием природного целлюлозосодержашего сырья. Представляет
собой высокодиспесный порошок, легко набухающий в водной
среде с образованием геля. Используется при получении прессо-
ванных и порошкообразных косметических форм. Хорошо совме-
щается с солями алюминия. Легко прессуется без.добавления ма-
сел или восков.
Синтетические полимеры
Синтетические полимеры и сополимеры получают из ряда моно-
меров, таких как акриловая кислота и ее эфиры, винилпирроли-
дон, окись этилена и окись пропилена. Эта область химии дина-
мично развивается. В этом разделе дано лишь общее представле-
ние об основных видах полимерного сырья.
Полиэтиленгликоли (—СН2СН2О—)и (ПЭГ) представляют со-
бой неионные кислородсодержащие высокомолекулярные соеди-
нения с молекулярной массой от 200 до 6000 Низкомолекулярные
ПЭГ (молекулярная масса 200—600) — это растворимые в воде
жидкости. Высшие гликоли (молекулярная масса 3000—6000) не-
гигроскопичные твердые вещества. Все они температурно устой-
чивы в широком диапазоне рН. Температура плавления колеблет-
ся в зависимости от молекулярной массы от —10 до 68 °С, относи-
тельная плотность 1,12—1,21.
В промышленности получают полимеризацией окиси этилена
при 100—150 °С под действием гликолей и щелочных катализа-
торов.
лСН2—СН2 [—сн2—сн2—о—]л
V
Схема процесса получения полиэтиленгликоля
Основная область использования ПЭГ — это косметические
композиции кремов и лосьонов. ПЭГ способствуют увеличению
адгезии к коже, придают ощущение гладкости. В кремах для
бритья ПЭГ может заменить минеральное масло или ланолин
Кроме того, ПЭГ облегчают перемешивание и гомогенизацию
композиций.
Полипропиленгликоли [—ОСН2СН(СН3)—]„ (ППГ) по своим
физико-химическим свойствам близки к ПЭГ. Они представляют
собой жидкости, растворимые в воде, если их молекулярная масса
не превышает 4000. Получают их реакцией полимеризации окиси
пропилена при нагревании до 100—160 °С, в присутствии щелоч-
ных катализаторов и гликолей.
лСН3—СН — СН,
—сн—сн2—о—
сн3
Схема получения полипропиленгликолей
ППГ применяются в лосьонах как смягчающие и защищаю-
щие кожу компоненты. В зависимости от молекулярной массы они
могут служить гелеобразователями, регуляторами вязкости, эмуль-
гаторами, очищающими компонентами. При высыхании не остав-
ляют следов на коже. Входят в состав дезодорантов, солнцезащит-
ных гелей, декоративной косметики и многих кремов, изготовлен-
ных по холодной технологии.
Поливинилпирролидон и его сополимеры — это неионные поли-
меры, растворимые в воде и в полярных органических жидкостях,
например, в спиртах. Молекулярная масса от 10 до 40 тысяч. Тем-
пература размягчения составляет 140—160 °С, при температуре вы-
ше 160 °С полимер разлагается.
н,с
лСН=СН2
—сн-сн,-
сн2 с
сн.
сн2—сн2
Схема процесса получения поливинилпирролидона
Поливинилпирролидон (ПВП) хорошо растворим в воде,
спирте, хлороформе, ароматических углеводородах. Легко образует
комплексы со многими красителями, токсинами, лекарст венными
веществами, совмещается с парфюмерными композициями, не
токсичен. Получают его радикальной полимеризацией М-винил-
пирролидона в массе или в водном растворе.
ПВП и его сополимеры хорошо адсорбируются на волосах,
ногтях (на кератине), биологически инертны. Водные растворы
поливинилпирролидона устойчивы в присутствии неорганических
солей, анионных и катионных полимеров. Поэтому он применяет-
ся в составе шампуней, кремов для рук, кремов для, бритья, в зуб-
ных пастах, в солнцезащитных композициях в количестве до 3%.
ПВП образует плотные прозрачные пленки. В рецептурах декора-
тивной косметики он способствует однородности композиции,
предотвращает высыхание. В средствах по уходу за волосами
используется для создания защитного покрытия, в красках для во-
лос — как стабилизатор, в лаках для во лос — как фиксатор.
Поливиниловый спирт [—СН2—СН(ОН)—]л (ПВС) относится
к термопластичным полимерам с микрокристаллической структу
рой. Молекулярная масса составляет от 10 до 50 тысяч. Относи-
тельная плотность равна 1,29. ПВС растворим в горячей воде, так
как большая часть его гидроксильных групп связана между собой
водородными связями. Он устойчив в маслах, разбавленных кис-
лотах и щелочах.
ПВС не воздействует на кожу, не субстантивен, поэтому в кос-
метических препаратах выполняет только защитную или загущаю-
щую функции.
Полиакриловая кислота и полиакрилаты (или карбомеры, кар-
бополы) — полимеры эфиров акриловой кислоты общей формулы
[—СН2СН(СООТ?)—]п, где К—Н, н-алкил или щелочной металл.
Полиакриловую кислоту получают полимеризацией в водных
25%-ных растворах. Реакция экзотермическая, протекает по ради-
кальному механизму.
и СН2=СН—СООН —- I— СН2— СН-
СООН )„
Схема процесса получения полиакриловой кислоты
Полиакриловая кислота — бесцветный хрупкий и неплавкий
продукт. Для полиакриловой кислоты и ее солей известны фиб-
риллярная и глобулярная структуры. Полиакрилаты — наиболее
широко используемые в косметике синтетические полимеры ани-
онного типа. Они применяются в косметике, как в чистом виде,
так и в форме солей, сложных эфиров. Полиакрилаты хорошо рас-
творимы в воде. Они легко набухают, поэтому являются хороши-
ми загустителями и гелеобразователями. Для достижения опти-
мальной степени загущения в косметической композиции необхо-
дима их щелочная нейтрализация. Особенно эффективна
нейтрализация такими аминокислотами, как глицин, аланин и др.
Если это эфиры полиакриловой кислоты, то они растворимы в
своих мономерах, ароматических углеводородах, низшие гомо-
логи — в ацетоне.
Полиакрилаты устойчивы к действию света и кислорода. Их
применяют для получения кремов, лосьонов и гелей после бритья,
солнцезащитных кремов и лосьонов, кремов-скрабов, масок с ми-
неральными частицами глины, антицеллюлитных кремов и ге-
лей и т. д. Анионные сополимеры бутилакрилата, этилакрилата и
метакриловой кислоты применяют в составе лаков и фиксаторов
для волос. Натриевые соли полиакрилатов растворимы в воде и ак-
тивно используются в декоративной косметике как пленкообразо-
ватели и структурообразователи.
Катионные полимеры, используемые в составе кондициони-
рующих шампуней, бальзамов и лаков для волос, получили общее
название поликеартениумы. При взаимодействии этих полимеров
с кератином волос облегчается их расчесывание, уменьшается ста-
тическое электричество, увеличивается объем волос. Их получают
главным образом алкилированием третичных аминов. Четвертич-
ные соединения аммония — твердые гигроскопичные вещества.
Все поликвартениумы содержат функциональную группу —,
где К — углеводородный радикал. Благодаря этой полярной группе
катионные полимеры растворимы в воде и в других полярных
жидкостях.
Элементоорганические
полимеры — силиконы1
Все больше современных косметических продуктов содержат со-
единения нового класса — элементорганические полимеры — си-
ликоны. Термин «силиконы» появился в 1901 г., когда была описа-
на группа новых соединений с общей формулой /?28Ю. Эти веще-
ства были идентифицированы как полимеры, в основе которых
было повторяющееся звено
' сн3 ’
—81—0 —
СН3 "
1 Материалы раздела предоставлены компанией По\у СогшпД
Наиболее обычный и известный силикон — полидиметилси-
локсан имеет общую формулу:
си,
СН, —81 —О —
СН3
СН3
81—0
I
СН3
сн3
—81 —СН3,
I 3
„ СН3
где п= 1,2, 3...
Структурная формула диметикона (полидиметилсилоксана)
Подобные линейные полимеры являются жидкостями даже
при высоких значениях степени полимеризации п. Химичес-
кая структура силикона достаточно уникальна. Неполярные ме-
тильные группы, окружающие главную полярную силоксановую
цепь, образуют некое подвижное «облако». Особенности связей
81—0—81 (большое межатомное расстояние, тупой угол связи
и низкая энергия вращения) обусловливают высокую гибкость
молекул силиконов и возможность разной ориентации в про-
странстве в зависимости от типа основы, в которую силиконы до-
бавлены.
Силиконы не горючи, не токсичны, не имеют запаха. Класси-
ческие силиконы обладают низким поверхностным натяжением,
низкой теплотой испарения и высокой плотностью паров, высо-
кой термической и окислительной стабильностью. Их вязкость
практически не зависит от температуры. Они химически инертны,
устойчивы к действию УФ-лучей и озона, не являются пищей для
микроорганизмов.
Линейные силоксаны (силиконы) были первыми кремнийор-
ганическими веществами, которые использовались в косметике.
Их вводили в количестве 2—3% в специальные кремы для защиты
кожи от вредных воздействий.
Почему же в наше время силиконам оказывается такое пред-
почтение? Оказалось, что силиконы — эффективные эмоленты,
они обладаю г способностью смягчать и увлажнять кожу. Они обес-
печивают прекрасные тактильные ощущения, делая продукты ухо-
да за кожей менее жирными и клейкими, улучшают способность
косметических композиций к равномерному распределению. Не
нарушая процессов водо- и газообмена в коже, силиконы обеспе-
чивают более равномерное распределение на коже биологически
активных и защитных веществ, таких как, например, солнцеза-
щитные фильтры и увлажняющие компоненты.
Очень популярны силиконы в косметических средствах по
уходу за волосами. При добавлении силиконов в шампуни и кон-
диционеры они защищают волосы от повреждения, обволакивая
их тонкой, не липкой пленкой, облегчают их расчесывание. Воло-
сы становятся «послушными», блестящими, приобретают допол-
нительный объем.
ПОЛЯРНАЯ ОСНОВА
Рис. 13. Особенности силиконов:
I — неполярные метильные группы образуют «облако», окружающее по-
лярную силоксановую главную цепь; 2 — связь 81—О—81 характеризует
большое межатомное расстояние, тупой угол связи и низкая энергия вра-
щения; 3 — гибкость связи 81—О—81 и разная ориентация в пространст-
ве в зависимости от типа основы
Интересны современные возможности силиконов в декора-
тивной косметике. Они придают изделиям ощущение воздушной
легкости и красивый блеск, обеспечивают насыщенный цвет пиг-
ментов и их лучшую укрывистость, скользящий эффект при нане-
сении. Благодаря силиконам средства декоративной косметики
дольше сохраняются на коже, обеспечивая приятные ощущения
шелковистости и гладкости кожи. Существуют рецептуры губной
помады, в которых содержание силиконов достигает 45%.
Свойства некоторых широко применяемых в косметике групп
силиконов мы рассмотрим ниже.
Диметиконы (полидиметилсилоксаны) — линейные полиме-
ры, бесцветные прозрачные жидкости без запаха. В зависимости от
молекулярной массы вязкость диметикона изменяется в широком
диапазоне значений. Низкомолекулярные диметиконы хорошо
смешиваются с минеральными маслами. В лосьоны, тоники и в
косметическое молочко диметикон добавляют в количестве от 0,1
до 0,5%, в составе защитных кремов, средств для загара его содер-
жание может достигать 5%.
Циклометиконы (циклометилсилоксан) — циклические си-
локсаны, могут содержать в цикле четыре, пять или шесть атомов
кремния. Циклометиконы — летучие прозрачные жидкости без
цвета и запаха, не оставляют следов и пятен, снижают липкость
косметических продуктов, улучшают характеристики распыле-
ния в аэрозолях. Циклометиконы хорошо совместимы с боль-
шинством органических растворителей, с восками, глицерином,
спиртами и ароматическими углеводородами. Используются в
лосьонах и тониках, в средствах для снятия макияжа, в лосьонах
до и после бритья, в антиперспирантах, дезодорантах, препаратах
для волос в аэрозольной упаковке, масла для ванны и средства для
загара.
Средства по уходу за волосами обычно содержат смесь димети -
конов и циклометиконов. Циклометикон снижает вязкость ком-
позиции, улучшает распределение ее по волосам, а диметикон об-
разует на волосках тонкую пленку, которая придает шелковистость
и блеск. Летучесть циклических циклометиконов позволяет ис-
пользовать их в парфюмерии. Циклометиконы имеют необычно
низкую теплоту испарения жидкости, поэтому при испарении они
не охлаждают кожу в отличие от других летучих носителей. Так,
сн3 сн3
81- ^СН,
О 81.
с Нз\ I । ХСН3
81 О 3
СН3/| 1/СНз
О 81
Х81-О/ ХСН3
СН3 СН3
/8,-Ох /СН3
О 81^
снз\ I I ^СН3
>1 0 СН
СН,^1 I /СНз
О 81
I । ХСН3
СН3—81 О
I ХО— 81
сн3 / \
сн3 сн3
Структурные формулы цикломстиконов'
1 — циклотетрасилоксан; 2 — циклопентасилоксан; 3 — циклогексаси-
локсан
например, для циклопентасилоксана теплота испарения составля-
ет 157 кДж/кг, для циклогексасилоксана 147, для воды 2257, для
этанола 840 кДж/кг.
Фенилпгриметикон (фенилдиметикон) имеет некоторые пре-
имущества перед метильными силиконами, он хорошо растворим
в минеральных маслах, совместим со многими органическими
ингредиентами, в частности с УФ-фильтрами. Его применяют в
составе кремов, лосьонов, солнцезащитных композиций, дезодо-
рантов и антиперспирантов. Фенилтриметикон имеет высокий по-
казатель преломления, который обеспечивает блеск поверхности,
на которую нанесен. Благодаря высокому коэффициенту прелом-
ления (1,460) при смешении фенилтриметикона с пигментами и
красителями цвет композиции становится более ярким, насыщен-
ным, приобретает глубину и блеск. Это свойство фенилтриметико-
нов широко используется при создании губных помад нового по-
коления. В средствах для волос фенилтриметикон придает им
блеск, устраняет липкость композиций.
Алкилметилсилоксаны — группа кремнийорганических соеди-
нений, в которых один метильный радикал заменен на длинный
алкильный, благодаря чему улучшается совместимость этих сили-
конов с жирами, восками, маслами. Агрегатное состояние, лету-
честь и вязкость алкилметилсилоксанов зависят от типа радикала-
заместителя. Так, цегпилдиметикон {цетилметилсилоксан) — неле-
тучая жидкость, легко совместимая с органическими соединения-
ми, является хорошим эмолентом и структурообразователем, ис-
пользуется в средствах для кожи и в кремах для бритья. Алкилме-
тилсилоксаны сохраняют все свойства силиконов, но благодаря
наличию алкильного радикала легко совмещаются с жирами, мас-
лами и восками.
Стеарилдиметикон, отличающийся одним радикалом, — это
уже легкоплавкий косметический воск (Гплав= 32 °С), который пла-
вится при контакте с кожей и хорошо увлажняет эпидермис.
В большинстве составов, включающих минеральное масло или ва-
зелин, такой косметический воск может заменить часть масляной
фазы. Добавка небольшого количества совместимого с ним масла
необходима, чтобы избежать кристаллизации воска при охлажде-
нии. Стеарилдиметикон вводят в лосьоны для рук и для тела, в то-
нальные кремы, средства по уходу за лицом, кремы и лосьоны для
загара. Воск обычно добавляют в гидрофобную (масляную) фазу
в концентрации 1 — 10%.
Силиконовые полиэфиры могут быть как твердыми веществами,
так и жидкостями в зависимости от молекулярной массы основной
силиконовой цепи, от длины привитой цепи и от природы эфир-
ной группы. Они применяются в качестве эмульгаторов, способст-
вуют пенообразованию, совместимы с водой и спиртом, служат
пластификаторами ряда смол. Часто силиконовые полиэфиры
вводят в косметические изделия в смеси с другими силиконами,
например вместе с диметиконом или с циклометиконами. Наибо-
лее известен диметикон сополиол (иногда диметикон кополиол, что
неправильно), который применяется в смеси с циклометиконом
и является хорошим эмульгатором.
ШМ/Ш/Ш
I
-СН-СН-(ЕО)„(РО)тОК
Схема строения молекул диметикон сополиола
Аминополидиметилсилоксаны — это силиконы, имеющие в со-
ставе молекул аминогруппу. Аминогруппа выполняет несколько
функций в средствах для волос: делает их мягкими, придает им
блеск и облегчает расчесываемость. Поэтому основное примене-
ние аминополидиметилсилоксанов — это кондиционеры для по-
врежденных волос, шампуни, краски для волос. Они уменьшают
липкость косметических ингредиентов, обеспечивают стойкость
краски.
Интересную группу представляют собой силиконовые эласто-
меры. У этих соединений между отдельными силоксановыми це-
почками образованы поперечные (перекрестные) связи различной
химической природы. Такие эластомеры выпускает компания Ооу/
Согпт§ в виде порошка или суспензии.
Использование эластомеров в косметических изделиях прино-
сит приятные для потребителя тактильные ощущения при их при-
менении: мягкости, шелковистости, гладкости; снижает липкость
изделий; обеспечивает загущение композиции.
Следует отметить, что современные силиконы могул приме-
няться как в смываемых, так и в несмываемых косметических про-
дуктах, обеспечивая постоянство их качества.
Совокупность физико-химических характеристик, интерес-
ных для косметических изделий, таких как высокая устойчивость
силиконов (к действию света, тепла, к окислению), совместимость
со многими химическими ингредиентами, стойкость к микробно-
му заражению, а также придание косметическим продуктам прият-
ных тактильных ощущений объясняет широкую популярность си-
ликонов в косметике. Силиконы могут быть использованы в самых
различных продуктах косметики, так как в зависимости от стро-
ения изменяются их свойства
ВЫВОДЫ
► В составе косметических средств применяются полимеры как
природного, так и синтетического происхождения.
Природные белки добавляют в косметические композиции
только после их гидролиза, т е. в форме гидролизатов — смеси
низкомолекулярных белков и/или пептидов.
► Роль белков в косметических рецептурах — замена коллагена
и эластина кожи или стимулирование их синтеза в клетках ко
жи. Другая важная роль гидролизатов белка — задерживание
воды, т. е. они играют роль увлажняющих компонентов.
► Роль увлажняющих кожу ингредиентов с успехом выполня-
ют полисахариды и их гидролизаты (пектины, декстрины
и т. п.).
► Многие полимеры синтетического происхождения для кожи
безвредны и бесполезны, но они формируют гелеобразную
структуру косметического изделия и придают ему товарный
вид.
► В роли пленкообразователя выступают полимеры, добавляе-
мые в тушь для ресниц, лаки для ногтей и для волос. Они обра-
зуют покрытие на кожных покровах.
► Элементоорганические полимеры — силиконы — придают
кремам и изделиям декоративной косметики «скользящий
эффект» и улучшают распределение косметического продукта
на коже.
Контрольные вопросы и задания
1. Какие вещества называются полимерами? Приведите схему реак-
ции их получения.
2. Какие принципы положены в основу классификации полимеров?
3 Какие природные полимеры используются в косметике?
4. Что называется гидролизатом белка?
5. Какие полисахариды и их производные применяются в косметике?
6. Какие производные целлюлозы применяются в косметике? Какие
функции они выполняют в косметических композициях?
7. Перечислите синтетические полимеры, используемые в косметике
Какую роль они играют в косметических изделиях?
8. Что такое силиконы? Какие они бывают?
9. Как вы думаете, почему силиконы находят все более широкое при-
менение в косметике7
4.11. Консерванты
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Защита от микроорганизмов ♦ Бактерицид • Фунги-
цид ♦ Синергизм • Безопасность консерванта
Современная косметическая продукция, содержащая большое ко-
личество натуральных компонентов, является идеальной средой
для питания и размножения разнообразных микроорганизмов,
в том числе и болезнетворных. Для микробиологической защиты
косметических композиций и для безопасности потребителей кос-
метики в течение всего срока ее годности в состав изделий добав-
ляют специальные вещества — консерванты.
Консерванты, вводимые в состав косметических средств, за-
медляют рост и развитие бактерий, плесневых грибов и дрожжей,
снижают скорость их обмена веществ, либо уничтожат микроорга-
низмы. При введении консерванта в косметический продукт мик-
роорганизмы могут погибнуть или продолжать расти — результат
зависит от концентрации консерванта и времени его действия. На
рис. 14 представлена схема динамики изменения числа микроорга-
низмов в зависимости от времени и концентрации консерванта.
На схеме хорошо видно, что добавление консервантов в
косметические продукты имеет смысл только в том случае, если
они применяются в достаточной концентрации и на начальной
(линейной) стадии размножения микроорганизмов.
Антимикробная активность
Рис. 14. Схема динамики
изменения числа микроорга-
низмов в модельной системе
в зависимости от концентра-
ции консерванта
(Э. Люк, М Ягер, 2000 г.)
консервантов определяется их воз-
действием на ряд процессов в жи-
вой клетке микроорганизмов: на
механизмы транспорта веществ;
на клеточную оболочку или мемб-
рану; на активность ферментов; на
синтез белков; на процессы с учас-
тием ДНК.
Консервант — крайне важный
компонент в косметической ком-
позиции, благодаря которому су-
щественно уменьшается риск мик-
робного заражения, способного
вызвать порчу косметического из-
делия, а в ряде случаев — заболева-
ние потребителей. Основная цель
применения консервантов — убивать бактерии, дрожжи и плесне-
вые грибы в изделии, либо замедлять их рост и развитие.
Проблеме микробиологической чистоты в косметике стали
уделять пристальное внимание с 50- 60-х гг. прошлого века. Но
как бы тщательно не готовились косметические изделия, конеч-
ный продукт будет содержать некоторое малое количество микро-
бов, которые при определенных благоприятных условиях начнут
быстро расти. Воздействие воздуха или солнечного света может
вызвать изменения в составе и стабильности косметического пре-
парата. Причиной микробного загрязнения может стать сам потре-
битель, поскольку микроорганизмы могут попасть в косме-
тический продукт во время его применения. Более того, многие
косметические и гигиенические изделия хранятся во влажной, на-
сыщенной паром теплой атмосфере ванных комнат — а это иде-
альные условия для размножения микроорганизмов.
Применение консервантов (при условии, что их выбор для
данного косметического изделия сделан правильно), позволяет ус-
пешно бороться с бактериями, дрожжами, плесенью и контроли-
ровать эффективность косметических средств в течение всего сро-
ка годности изделия. Природа и концентрация консервантов
должны соответствовать составу композиции.
Антимикробное действие консервантов усиливается с ростом
их концентрации в косметическом изделии. Но при этом одновре-
менно возрастает опасность раздражения кожи и возникновения
аллергии. Сочетание этих факторов приводит к тому, что для каж-
дого изделия технологи косметического производства подбирают
оптимальную концентрацию одного или нескольких консерван-
тов. Использование смеси разных консервантов часто оказывается
эффективнее, чем применение каждого консерванта по отдельнос-
ти. Усиление действия одного консерванта другим консервантом
называют синергетическим эффектом.
Активность консервантов может уменьшаться в присутствии
других веществ. Например, консерванты, содержащие в молекуле
бензольное кольцо, инактивируются в присутствии этоксилиро-
ванных эфиров жирных кислот или метилцеллюлозы.
Консерванты добавляют в косметические композиции в таких
количествах, чтобы они не оказывали неблагоприятного воздейст-
вия на клетки человека, но были эффективны против микроорга-
низмов. Безопасность и эффективность консервантов тщательно
проверяется и строго регламентируется контролирующими орга-
низациями.
В России в настоящее время микробиологические показатели
готовой продукции регулируются требованиями СанПиН I 2.681—97
«Гигиенические требования к производству и безопасности парфю-
мерно-косметической продукции» (табл. 14).
Таблица 14
Микробиологические показатели безопасности
парфюмерно-косметической продукции, принятые в России
Вид косме- тической продукции КОЕ* в 1 г продук- ции Дрожжи и дрожже- подобные грибы, КОЕ в 1 г Патоген- ные стафилло- кокки Бактерии семейства Еп1егоЬас- (егеа РзеисЮ- топаз аегиднюза
Детская косметика и космети- ка для глаз Не бо- лее 100 Отсут- ствие Отсут- ствие Отсут- ствие Отсут- ствие
Остальная косметика Не бо- лее 1000 Отсут- ствие Отсут- ствие Отсутст- вие Отсут- ствие
Ампульная косметика Сте- рильно Сте- рильно Сте- рильно Сте- рильно Сте- рильно
’КОЕ — колонисобразующие единицы.
За годы использования консервантов и изучения их действия
на микроорганизмы технологами были выработаны правила их
применения. Например, при изготовлении шампуней, гелей для
душа, пен для ванн и других композиций, содержащих большое
количество воды, необходимо тщательно следить за подготовкой
воды и применять консерванты широкого спектра действия. Хотя
в водной среде преобладают грамотрицательные бактерии, но час-
то встречаются дрожжи, плесень, грибы. Возможна также обсеме-
ненность растительных экстрактов, применяемых в таких моющих
средствах. Если в рецептуре моющего средства есть красители, то
не рекомендуется вводить в качестве консерванта формальдегид,
так как возможно изменение окраски готового изделия. Технологи
должны тщательно следить за тем, чтобы при совмещении ингре-
диентов рецептуры не образовывались вредные вещества, напри-
мер нитрозоамины. Поэтому, если в рецептуре присутствует три-
этаноламин, диэтаноламин, амиды, то не рекомендуется вводить
консерванты бронопол, или бронидокс, чтобы избежать образова-
ния канцерогенных нитрозоаминов. Следует помнить, что кремы,
содержащие бронопол, при хранении могут пожелтеть.
В композиции на жировой основе вместо консервантов реко-
мендуется вводить антиоксиданты, которые препятствуют окисле-
нию жиров и восков и появлению окисных соединений, пригод-
ных в пишу микроорганизмам. Кремы, содержащие большое ко-
личество натуральных экстрактов и питательных веществ, должны
быть защищены консервантами в большей степени, чем компози
ции, построенные на основе минеральных компонентов. Солнце-
защитные средства, которые могут подвергаться воздействию сол-
нечных лучей и тепла в течение длительного времени, требуют са-
мой серьезной защиты от микроорганизмов
Классификация консервантов
Консерванты относятся к разным классам химических соедине-
ний, они имеют разное химическое строение и свойства. К консер-
вантам предъявляют ряд требований:
♦ широкий спектр активности (против грамположительных и
грамотрицательных бактерий, плесневых грибов и дрожжей);
♦ достаточно высокая скорость уничтожения микроорганизмов,
эффективность на протяжении всего срока хранения продукта;
♦ безопасность использования с точки зрения физиологии чело-
века;
♦ совместимость со всеми сырьевыми ингредиентами рецептуры
и материалом упаковки;
♦ отсутствие цвета и запаха, консервант не должен также влиять
на органолептические свойства изделия;
♦ хорошая растворимость в воде; эффективность в широком
диапазоне рН
♦ термостабильность;
♦ биоразлагаемость и экологическая безопасность;
♦ удобство применения;
♦ привлекательность с экономической точки зрения.
К сожалению, вещество, отвечающее всем этим требованиям —
идеальный консервант, — не найдено, и вряд ли когда-либо будет
найдено. Однако перечень разрешенных консервантов достаточно
широк и позволяет специалистам-разработчикам сделать правиль-
ный выбор консерванта для каждой конкретной рецептуры косме-
тического изделия.
Обшей классификации консервантов в настоящее время не су-
ществует. В соответствии с химическим строением консерванты
можно классифицировать как спирты, альдегиды, кетоны, кисло-
ты и их соли, сложные эфиры, четвертичные аммониевые основа-
ния, производные мочевины, галогенпроизводные и т. д. Однако
дело осложняется тем, что в молекуле консерванта может присут-
ствовать несколько функциональных групп, характерных для раз-
ных классов химических соединений. Например, бронопол можно
отнести к двухатомным спиртам, нитросоединениям и к гало-
генпроизводным одновременно. Триклозан является галогенпро-
изводным ароматических соединений и простым эфиром. Парабе-
ны — это сложные эфиры, но они содержат спиртовую группу ОН.
Поэтому следует признать, что классификация консервантов по
химическому строению весьма условна.
Эффективность действия каждого конкретного консерванта
неодинакова в отношении разных типов микроорганизмов. На
практике известно, что консервант не может быть одинаково эф-
фективен против бактерий, дрожжей, плесневых грибов. Изучая
значения МИК (минимальных ингибирующих концентраций)
консервантов по отношению к разным микроорганизмам, консер-
ванты можно разделить на:
♦ фунгициды (эффективны против грибов);
♦ бактерициды (эффективны против бактерий).
Так, например, все формальдегидвыделяющие консерванты
относятся к бактерицидам, так как значения их МИК по отноше-
нию к бактериям в среднем в 5—12 раз меньше, чем к плесневым
грибам и дрожжам. Некоторые консерванты (бензойная кислота,
сорбиновая кислота и их соли) малоэффективны против многих
бактерий, особенно в нейтральной области рН. В литературе име-
ется большое количество данных об эффективности консервантов
по отношению к разным микроорганизмам. Таблица 15 иллюстри-
рует сказанное.
Химические вещества, токсичные для микроорганизмов, те-
оретически могут приводить к возникновению у людей аллергии.
Все без исключения консерванты, используемые в косметических
продуктах, считаются потенциальными аллергенами, и в некото-
рых случаях могут служить причиной аллергического контактного
дерматита. У незначительного числа потребителей косметики мо-
жет возникнуть аллергическая раекция на консерванты, также как
она существует на отдушки, пыльцу, морские продукты, грибы,
орехи, мед и т. д Однако такие случаи все же редки. К тому же, со-
гласно мнению дерматологов, опасность кожных инфекций, вы-
данных патогенными бактериями, которые развиваются в плохо
защищенных консервантами изделиях, может нанести здоровью
больший вред, чем возможная аллергическая реакция на малые ко-
личества консерванта в этом изделии.
Табл и ца 15
Спектр антимикробной активности некоторых консервантов
Консервант Бактерии Грибы
грампо- ложит. грамот- рицат. дрож- жевые плес- невые
Сорбиновая кислота +/- +/- + ++
Бензойная кислота +/- 47- + +
Бронопол + ++ +/- +/-
Имидазолидинилмочевина + ++ +/- +/-
Диазодидинилмочевина + ++ +/- +/-
ДМДМ-гидантоин + ++ +/- 4-/-
Эфиры парабенов + +/- + +
Феноксиэтанол +/- + +/- 47-
Формальдегид ++ ++ + +
Раствор парабенов
в феноксиэтаноле +/- + + +
Катон ++ ++ ++ + 4-
+/- низкая эффективность;
+ средняя эффективность,
++ высокая эффективность.
Число веществ, способных подавлять рост микроорганизмов,
не слишком велико; их около 200. Консервантами мо1уг быть низ-
комолекулярные соединения: спирты, простые и сложные эфиры,
эфирные масла, фенольные соединения, в том числе производные
гидроксибензойной кислоты, кумарины, флавоноиды. Среди них
особое положение занимают натуральные консерванты, которые
выделяют тем или иным методом из природного растительного
сырья. Известно антибактериальное действие цитраля и камфоры,
которые содержатся во многих эфирных маслах. Антисептические
свойства камфоры, известные более 3000 лет, сделали ее незаме-
нимым лекарством. Эвгенол — компонент эфирных масел гвозди-
ки, базилика, эвкалипта — также обладает сильным бактерицид-
ным действием. Эфирное масло чайного дерева — мощный при-
родный консервант. Его свойства были подробно рассмотрены
в разделе 4.6. Перспективны в качестве натуральных консервантов
экстракт грейпфрута и экстракт центеллы (субтропического расте-
ния Сеп1е11а айайса), издавна известного в восточной медицине.
Далее кратко рассмотрены некоторые консерванты, широко
применяемые в современных косметических средствах. Дополни-
тельную информацию можно найти в специальной литературе.
Консерванты, относящиеся к классу спиртов
Бронопол С,Н6ВгМО5 — химическое название 2-бром-2-нитропро-
пан-1,3-диол. Как ясно из химического названия, бронопол мож-
но отнести к классу двухатомных спиртов, поскольку его молекула
содержит две ОН-группы, а также к нитросоединениям и к гало-
генпроизводным. Поэтому его рассмотрение в данном разделе не-
сколько условно.
Вт
I
СН,—с — сн,
I I
он ыо2 он
Структурная формула бронопола
Белое кристаллическое вещество без запаха, температура
плавления 130—132 °С. Растворимо в воде, этиловом, изопропило-
вом спиртах, пропиленгликоле, ограниченно в глицерине, слабо
растворимо в органических средах. Бронопол активен но отноше-
нию к грамположительным и грамотрицательным бактериям, од-
нако оказывает слабое действие на дрожжевые культуры. В щелоч-
ной среде разлагается с выделением формальдегида. В присутст-
вии солей железа или алюминия может окрашивать растворы в
желтый цвет.
Применяется как консервант в бесцветных шампунях, кремах,
в косметике для губ и для глаз. Неионогенные ПАВ усиливают его
активность. Он медленно всасывается через кожу, поэтому сохра-
няет антимикробное действие длительное время. При концентра-
циях менее 0,1% бронопол не оказывает раздражающего действия
на кожу и слизистую оболочку. Эффективен в смеси с парабенами.
Но в рецептурах, содержащих амины и амиды, вызывает образова-
ние канцерогенных нитрозоаминов.
Феноксиэтанол С8Н10О2 — бесцветная жидкость, ограниченно
растворимая в воде, масле, хорошо растворимая в ацетоне и глице-
рине. Относительная плотность составляет 1,109, температура ки-
пения равна 245 °С Феноксиэтанол эффективен против грамотри-
цательных бактерий, но мало эффективен против грибов и грампо-
ложительных бактерий Оптимальный диапазон рН достаточно
широк от 4 до 10. Инактивируется под действием неионогенных,
особенно этоксилированных ПАВ
0-о-сн2-сн2-он
Структурная формула феноксиэтанола
Феноксиэтанол часто является компонентом парфюмерных
отдушек, используется в фармацевтической промышленности и
как репеллент. Проявляет синергизм действия вместе с парабена-
ми, четвертичными аммониевыми соединениями, сорбиновой и
дегидрацетовой кислотами Максимально допустимая концентра-
ция составляет 1%.
Метил-, этил-, пропил-, бутил- и изобутилпарабены (т. е. мети-
ловый, этиловый, пропиловый, бутиловый или изобутиловый эфи-
ры дяра-гидроксибензойной кислоты) тоже содержат в молекулах
спиртовую группу ОН и могут быть отнесены к классу спиртов. Од-
нако мы предпочли рассмотреть эти широко применяемые в кос-
метике консерванты в разделе производных карбоновых кислот.
Консерванты, относящиеся к классу кислот
и их производных
Сорбиновая кислота (2,4-гександиеновая кислота) С6Н8О2 — крис-
таллическое вещество белого цвета, нетоксична. Обнаружена в
плодах рябины. Подавляет активность грибковых и дрожжевых
культур. Активность увеличивается в присутствии полиэтиленгли-
коля и при рН менее 5,0.
СН,—СН=СН— СН=СН—с'
ХОН
Сорбиновая кислота
В косметических изделиях играет роль увлажняющего компо-
нента. Хороший антисептик и консервант. Применяется в кремах,
эмульсиях, зубной пасте, дезодорантах, часто используется в дет-
ской косметике. Применяется в смеси с другими консервантами,
в количестве до 0,6% (по кислоте).
Бензойная кислота С7Н6О2 — белое кристаллическое вещество
без запаха, устойчива к воздействию тепла и света. Температура
плавления 122—124 °С, растворима в воде и в маслах. Соли бензой-
ной кислоты — бензоаты тоже используются как консерванты.
Бензойная кислота
Предотвращает рост грибков. Активность бензойной кислоты
падает в присутствии неионных ПАВ, белков и глицерина. Ис-
пользуется совместно с другими консервантами. Будучи раствори-
ма в жирах, она может применяться как консервант жиров, губных
помад и т. д Максимальная концентрация в косметических изде-
лиях составляет 0,5%.
Парабены — парабенами называют метиловый, этиловый,
пропиловый, бутиловый или изобутиловый эфиры лада-гидрокси-
бензойной кислоты.
В 30-х гг. 20 в. были открыты их бактерицидные свойства. По-
пулярность парабенов со временем не уменьшается, а даже растет.
Например, доля метилпарабена среди консервантов, используе-
мых в косметических продуктах в США, составляет 33%, пропил-
парабена — около 29%.
Метил парабен
Этилпарабен Пропилпарабен
СООС4Н9
он
Бутилпарабен
Многолетнее использование парабенов основано на сово-
купности их свойств, которые определяют их первенство на рынке
косметических консервантов. Парабены обладают широким
спектром антибактериальной и противогрибковой активности
Правда, они более эффективно действуют против грамположи-
тельных, чем против грамотрицательных бактерий Парабены ни-
зко токсичны и безопасны при использовании в рекомендуемых
дозах, они эффективны при низких концентрациях и стабильны в
водных растворах в широком диапазоне рН.
Растворимость парабенов в воде понижается от метилового
(0,25%) к пропиловому (0,04%) и бутиловому эфиру (0,015%). Их
натриевые соли хорошо растворимы в воде, даже в холодной, что
существенно облегчает технологические процессы при изготовле-
нии, например, зубных паст. Парабены не имеют запаха, сохраня-
ют свою активность в присутствии масел и жиров, они экологиче-
ски безопасны.
Действие парабенов на микроорганизмы связано, прежде все-
го, с неспецифической адсорбцией их на клеточных мембранах
микроорганизмов, вследствие чего у них изменяются функции
мембранных белков и нарушается проницаемость мембран.
Опыт показывает, что большинство косметических продуктов,
включая кремы, лосьоны, гели, шампуни, дезодоранты, зубные
пасты, декоративную косметику, косметику для детей, можно на-
дежно защитить от микробиологического заражения парабенами.
Чаще всего парабены применяют в виде синергических смесей ме-
тил- и пропилпарабена в соотношении от 2 : 1 до 4 : 1. Также при-
меняют смеси разных парабенов с феноксиэтанолом, с имидазоли-
динилмочевиной, бронополом и другими консервантами. Вообще,
применение смесей, в которых консерванты проявляют синерге-
тический эффект, является в настоящее время наиболее предпоч-
тительным, так как позволяет использовать консерванты в мень-
ших количествах, что экономически более выгодно, но без ущерба
для эффективности их воздействия на вредные микроорганизмы.
Консерванты белковой природы
Различают консерванты белковой природы, в молекулах которых
содержится пептидная связь СО—МН. К ним относятся некоторые
ферменты, которые вызывают разрушение бактериальных клеток,
например лизоцим. Он содержится в различных биологических
жидкостях — в слезах, слюне, молоке, слизистой оболочке носа.
К белковым консервантам можно отнести производные неко-
торых аминокислот, например ацилглютаматы и глутаровый аль-
дегид, которые ингибируют ферменты бактерий и изменяют белко-
вые молекулы в клетках микроорганизмов. Подобным образом
действует на грибки иодопропилбутилкарбамат, содержащий в сво-
ей молекуле пептидную связь. Широко используемый консервант
имидазолидинилмочевина (выпускается под торговой маркой Сег-
таИ 115) содержит в молекуле фрагмент мочевины, который вызы-
вает денатурацию белков, и имидазольный фрагмент, регулирую-
щий активность важных ферментов в клетках микроорганизмов.
К консервантам белковой природы относится также широко при-
меняемый аллантоин. Аллантоин — производное мочевой кисло-
ты — рекомендуется для ухода за обветренной, пораненной или
обожженной солнцем кожей, используется в антиперспирантах
и дезодорантах из-за своей способности подавлять рост бактерий.
Диазолидинилмочевина С8Н14О7М4 — /У-(гидроксиметил)-А-
(1,3-дигидроксиметил-2,5-диоксо-4-имидазолидинил)-А'-(гидро-
ксиметил)мочевина. Хорошо растворима в воде, пропиленглико-
ле, но нерастворима в жирах. Она совместима со многими косме-
тическими видами сырья, в том числе с ПАВ и протеинами. Тер-
мически стабильна до 60 °С. Она более активна в отношении
бактерий, но малоактивна в отношении грибков. Оптимальный
диапазон рН от 3 до 9. Максимальная концентрация в косметиче-
ских средствах составляет 0,5% Может взаимодействовать с УФ-
фильтрами (авобензолом). Является формальдегидвыделяющим
консервантом, часто применяется в сочетании с парабенами в свя-
зи с синергетическим эффектом.
БМ1)М-гидантоин — диметилол-диметил-гидантоин —
С7Н12М2О4 Представляет собой вязкую прозрачную жидкость с ха-
рактерным запахом, ограниченно растворимую в воде и этаноле.
Относительная плотность 1,145—1,160, термостабилен до 80 °С.
Максимально допустимая концентрация в косметических средст-
вах составляет 0,6%. Активен по отношению к бактериям, но ма-
лоэффективен против дрожжей и грибов. Его вводят в состав смы-
ваемых и несмываемых косметических продуктов, включая увлаж-
няющие салфетки, кремы по уходу за кожей, солнцезащитные
средства. Является формальдегидвыделяющим консервантом.
сн—с=о
II I
сн к
ХСН3
I — с=с— сн,— о — с — мн— с,н9
II
о
Иодопропинилбутилкарбамат
Метилтиазолинон
с—к— сн2— он
мн—с
Имидазолидинилмочевина
МН,—С—МН—СН—МН\
о II I С=О
II О С — мн/
но—сн,—мн—с—мн, II
I о
НО—СН2—С—М—СН2ОН Аллантоин
О=С^^С=О
м
I
СН2ОН
Диазолидинилмочевина
СН3 сн3
/с\
о=с м—сн,—он
но—сн2—и—с
X)
ЭМ Г.1М - гидантоин
Структурные формулы консервантов белковой природы,
используемых в косметике
Имидазолидинилмочевина СиН14О8М8 — И,И'-диметил-бпе-
(ЛА'-(гидроксиметил)-2,5-диоксо-имидазолидин-4-ил)мочевина —
белый порошок без запаха. Эффективна против грамположитель-
ных и грамотрицательпых бактерий, меньшее воздействие оказы-
вает на грибковые микроорганизмы. Проявляет синергизм дейст-
вия в сочетании с парабенами, изотиазолонами, сорбиновой кис-
лотой. Малотоксична, поэтому применяется в фармацевтической
промышленности, в косметических препаратах для век и лица до
концентрации 0,6%.
Консерванты углеводной природы
Углеводы в чистом виде не проявляют бактерицидных или фунги-
цидных свойств. Они являются питательными веществами для
всех живых клеток. Однако установлено, что производные моноса-
харидов, соединенные по аномерному атому углерода гексоз или
пентоз с флаваноидами, терпеноидами или спиртами, проявляют
свойства консервантов. Например, гиперазид (галактозил-3-квер-
цетин) обладает бактерицидным и антивирусным действием, эф-
фективен против экзем и дерматитов, проявляет противовоспали-
тельный эффект.
Его выделяют из чая, цветков мать-и-мачехи, красной розы.
Другой консервант углеводной природы, известный под названи-
ем рутин, применяется в составе многих косметических средств
как биологически активное вещество и как консервант.
В 1929 г. американские химики Монтгомери и Хадсон впервые
описали углевод лактулозу, полученную из молочного сахара пу-
тем нагревания его известковых растворов при 35 °С в течение
нескольких суток. В 1948 г. австрийские ученые Ф. Петулэли и
Ж. Кристан выделили из женского молока вещество, активизи-
рующее рост бифидобактерий. В 1950 г. Ф. Петулэли сделал сооб-
щение о строении этого вещества и также назвал его лактулозой.
Лактулоза относится к классу олигосахаридов, так как ее моле-
кулы состоят из остатков галактозы и фруктозы, соединенных глю-
козидной связью. Химическая формула лактулозы — СцГ^Оц,
молекулярная масса — 342. Лактулоза представляет собой белое
кристаллическое вещество без запаха, хорошо растворимое в воде.
Кристаллы лактулозы гигроскопичны. Точка плавления лактуло-
зы равна 196 °С.
Установлено, что в присутствии лактулозы повышается актив-
ность фермента лизоцима. На поверхности кожи лактулоза высту-
пает в роли влагоудерживающего агента. Но важно, что лактулоза
снижает интенсивность развития стафилококков, грибов рода
СапсКда и некоторых других микроорганизмов.
Давно известны антисептические свойства лука, чеснока, гор-
чицы, хрена, редьки. Все эти растения содержат глюкозиналаты.
Структура одного из них — синигрина — показана на с. 219. Рас-
щепляясь в клетке, глюкозоналаты выделяют глюкозу, сульфаты,
серу, изотиоцианаты и с помощью этих соединений подавляют
жизнедеятельность микроорганизмов.
Синигрин
Рутин
Структурные формулы консервантов углеводной природы
Другие консерванты
Триклозан С12Н7С13О2 — 2,4,4'-трихлор-2'-гидроксидифениловый
эфир. По химическому строению триклозан можно отнести
к галогенпроизводным ароматических углеводородов. Он нерас-
творим в воде, но растворяется в этаноле и щелочных растворах.
Наиболее активен по отношению к грамположительным бактери-
ям, однако проявляет среднюю активность против грамотрица-
тельных бактерий, дрожжей и плесеневых грибов.
С1
С1 —О-^~У~С1
ОН
Структурная формула триклозана
Было установлено, что триклозан нарушает синтез жирных
кислот у микроорганизмов и для проявления активности достаточ-
но одной молекулы триклозана. Очень важно, что синтез жирных
кислот в коже человека при этом не нарушается. Применяется
триклозан в эмульсионных косметических продуктах, мыле, мою-
щих средствах. Максимально допустимая его концентрация со-
ставляет 0,3%.
Формальдегид СН2О относится к альдегидам. Бесцветный го-
рючий газ с едким характерным запахом. Хорошо растворим в во-
де, образует водный раствор, известный под названием формалин.
Обладает высокой химической активностью, легко подвергается
полимеризации. Высокоэффективен против широкого спектра
микроорганизмов и спор. Используется для дезинфекции техноло-
гического оборудования, а также как консервант в косметических
средствах, содержащих анионные и неионогенные ПАВ. Эффек-
тивность действия формальдегида на микроорганизмы уменьшает-
ся в щелочных средах. В косметических препаратах он может взаи-
модействовать с солями железа и тяжелых металлов, с белковыми
соединениями, формальдегид разрушает витамин С, некоторые
красители и эфирные масла. Используется в концентрациях, не
выше 0,1% масс. В странах Евросоюза формальдегид запрещен
к применению в косметических препаратах, так как он обладает
денатурирующим действием на белки. Формальдегид денатурирует
и белки микроорганизмов, и белки кожи человека. Поэтому его
применяют в основном для консервации шампуней, учитывая вы-
сокую устойчивость белков волос к денатурации.
Смеси консервантов
Применение смесей консервантов имеет ряд преимуществ.
Во-первых, сочетание в композиции противогрибковых консер-
вантов с антибактериальными обеспечивает широкий спектр ак-
тивности таких смесей. В результате один раствор из нескольких
консервантов защищает от разных микроорганизмов.
Во-вторых, известен синергетический эффект, когда смесь не-
скольких консервантов оказывается эффективнее против микро-
организмов, чем каждый из консервантов по отдельности. Поэто-
му возможно снижение общего содержания консервантов в косме-
тическом изделии.
В-третьих, известно, что отдельные консерванты из-за своей
плохой растворимости в воде достаточно трудно вводить в косме-
тические рецептуры. Однако при составлении смеси консервантов
один из них может быть растворен в другом, жидком консерванте.
За счет такого предварительного растворения облегчается исполь-
зование консерванта в косметическом производстве.
Например, смесь двух активных веществ — меишлизотиозолона
и метилхлоризотиозолона С4Н4ВЮ8 и С4Н4С1ЫО8 — обеспечивает
бактерицидный и фунгицидный консервант широкого спектра
действия.
С1—С
СН—С
/4 3\
СН5 2П—СН3
5-Хлор-2-метилтиазон-3(2Н)-он
2-Метилтиазолон-3(2Н) -он
Структурные формулы компонентов катона
Эта смесь хорошо растворима в воде, совместима со всеми ви-
дами ПАВ, протеинами, эмульгаторами, устойчива в диапазоне рН
от 2 до 11, термически устойчива, и поэтому широко используется
во многих странах мира. Его дезактивируют сульфиты и меркапта-
ны. Среди других консервантов тиазолоны имеют самую низкую
минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) от 0,2 • 10 6
до 8 10 '6 моль/л. В основе действия катона лежит подавление рос-
та клеток микроорганизмов за счет ингибирования сразу несколь-
ких ферментов цикла Кребса.
В кремах и тониках его применяют в количестве 0,05%,
а в моющих средствах — 0,10%.
ВЫВОДЫ
► Консерванты относятся к разным классам химических соеди-
нений, имеют разное химическое строение и свойства. Их объ-
единяет только одно свойство — они пагубно воздействуют на
различные микроорганизмы. Число таких веществ не слиш-
ком велико: их около 200.
► Основная цель применения консервантов — либо убивать
микроорганизмы в изделии, либо замедлять их рост и развитие
до минимума.
Консерванты добавляют в косметические композиции в таких
количествах, чтобы они не оказывали неблагоприятного воз-
действия на клетки человека, но были эффективны против
микроорганизмов. Безопасность и эффективность консерван-
тов тщательно проверяется и строго регламентируется контро-
лирующими организациями
► Использование смеси разных консервантов часто оказывается
эффективнее, чем применение каждого консерванта по от-
дельности. Это явление, когда один консервант усиливает дей-
ствие другого, называют синергетическим эффектом.
Контрольные вопросы и задания
1. Какие вещества называются консервантами?
2. Почему присутствие консервантов в косметическом изделии необ-
ходимо?
3. Может ли существовать современная косметика без консервантов?
4. Как классифицируют консерванты по их строению (природе)?
5. Какие консерванты белковой природы вам известны?
6. Какие консерванты углеводной природы вы знаете?
7. Что такое антиоксиданты?
8 Что такое синергетический эффект9 В чем его суть?
9 Какие низкомолекулярные консерванты применяются в составе
косметических композиций?
10. Чем вызвано широкое применение парабенов в качестве консер-
вантов?
11. Как вы думаете, что эффективнее: применение в косметическом
изделии одного консерванта или смеси из нескольких разных кон-
сервантов? В каком случае суммарная концентрация консервантов
может быть меньше? Почему?
4.12. Фотозащитные соединения
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
УФ-спектр • Фотостарение • Физические и химиче-
ские УФ-фильтры • Антиоксиданты
Солнечное излучение представляет собой электромагнитные вол-
ны с разной длиной волны у. В зависимости от длины волны свет
делят на диапазоны — рентгеновское излучение (у < 200 нм),
ультрафиолетовое излучение (у = 200—400 нм), видимый свет
(у = 400- 700 нм) и инфракрасный свет (у > 700) нм
Земной поверхности достигает излучение с длиной волны
290 нм и более. Коротковолновое излучение с у < 290 нм
задерживается в стратосфере, поглощаемое озоном. На весь
УФ-диапазон приходится примерно 9% суммарной энергии
солнечного света.
Ультрафиолетовый свет принято делить на три области в зави-
симости от их повреждающего действия на кожу. В таблице 16 по-
казаны области УФ-спектра, их проникающая способность (закра-
шенная область в таблице) и реакции на коже в порядке увеличе-
ния интенсивности облучения.
Мощность электромагнитного излучения зависит от географи-
ческой широты местности и от высоты над уровнем моря. На гео-
графической широте Москвы мощность излучения с длиной волны
290—320 нм в 10 раз ниже, чем на экваторе. Но ослабление
УФ-излучения спектра А составляет всего 10%. При этом следует
отметить, что интенсивность УФ-лучей А-спектра мало подверже-
на сезонным колебаниям, эта часть спектра не задерживается стек-
лом и обнаруживается не только на открытом воздухе, но и в поме-
щениях. Интенсивность воздействия УФ-лучей А-спектра в Рос-
сии незначительно отличается от экваториальных стран. Но ведь
именно эта часть спектра ответственна за процесс образования
свободных радикалов в клетках, за с груктурные изменения в белках
кожи, за возникновение и развитие эластоза и кератоза, за высуши-
вание кожи и преждевременное образование морщин, т. е. за все
процессы, которые косметологи обозначают сейчас термином «фо-
тостарение кожи». В частности, именно лучи А-спектра виновны
в том, что кожа сельских жителей, проводящих много времени под
открытыми лучами солнца, стареет гораздо быстрее, чем кожа го-
рожан.
При кратковременном воздействии УФ-света на кожу образу-
ется эритема — покраснение кожи, вызванное расширением кро-
веносных сосудов. Эритема развивается в течение 0,5—4,0 часов,
может возникнуть припухлость, но через несколько дней краснота
и припухлость исчезают. При этом независимо от эритемы у мно-
гих людей происходит мягкое, но быстрое появление загара (пиг-
ментация). Меланоциты под действием УФ-света начинают выра-
батывать вещество коричневого цвета — меланин (см. главу 2).
Роль меланина, как считают ученые, заключается в защите органов
дермы и подкожных тканей от ультрафиолетового излучения. Пер-
вый загар на коже появляется быстро, но сохраняется недолго.
Второй «ответ» кожи на кратковременное воздействие света — это
утолщение рогового слоя эпидермиса, что также частично защи-
щает эпидермис от ультрафиолетового света. Для защиты кожи от
действия УФ-лучей в составе косметических препаратов применя-
ют ряд специальных веществ, поглощающих, отражающих или
нейтральзующих вредное воздействие УФ-облучения.
Таблица 1 6
Области УФ-спектра, их проникающая способность
и реакции на коже
Солнечный спектр УФ-лучи Види- мый свет
УФ-С УФ-В УФ-А
Длина волны, нм 200—290 290-320 320—400 400—800
Достигает поверх- ности Земли у •
Достигает поверх- ности кожи
Проникает в эпидермис -л : - '• - ; * У й.: ‘ Лй. ’Ч1
Проникает в дерму -
Проникает в гиподерму
Повреждающее действие Эритема Солнеч- ный ожог. Поврежде- ние кле- ток. По- вреждение ДНК. Рак кожи Поврежде- ние белков. Образова ние сво- бодных ра- дикалов. Фотостаре- ние кожи
УФ-фильтры по своей природе подразделяются на две группы
физические, химические.
Физические фильтры — частицы вещества размером несколько
микрон, которые только отражают видимое и ультрафиолетовое
излучение. К физическим УФ-фильтрам относятся оксид цинка,
диоксид титана, применяемые в составе изделий декоративной
косметики и в средствах по уходу за кожей.
Химические фильтры — группа разнообразных по своей хи-
мической природе соединений, молекулы которых поглощают
УФ-излучение. Сюда относятся фенилбензимидазолсульфокисло-
га (РВ8А), октилметоксициннамаз (ОМС), метилбензилиденкам-
фора (МВС), октокрилен, авобензон, лсрд-аминобензойная кис-
лота (сейчас не рекомендована к применению из-за ее выражен-
ных аллергических свойств).
Дополнительные возможности по защите кожи от ультрафи-
олетового излучения дают антиоксиданты, которые, строго говоря,
УФ-фильтрами не являются.
Антиоксиданты — соединения, не участвующие непосредст-
венно в поглощении УФ-света кожей, но ослабляющие его воздей-
ствие за счет нейтрализации свободных радикалов, образующихся
в коже под действием УФ-лучей. К антиоксидантам относятся хо-
рошо известные витамины Е, С, которые в комбинации с другими
фильтрами обеспечивают оптимальную защиту кожи от внешнего
воздействия и препятствуют старению. Витамин А не является ан-
тиоксидантом, но благотворно влияет на состояние поврежденной
кожи.
Сила зашиты кожи от УФ-излучения измеряется с помощью
солнцезащитного фактора (СЗФ), в английском варианте 5РР —
Рип Рго1есГюп РасТог. 8РЕ показывает, во сколько раз можно увели-
чить время облучения (или время пребывания на солнце) до мо-
мента образования на коже покраснения, если на кожу нанесен
препарат с соответствующим фильтром. Хорошую защиту обеспе-
чивают препараты с 8РЕ от 8 до 15, изделия с солнцезащитным
фактором выше 20 используют в высоких широтах, либо в специ-
альных средствах для детей. В странах высоких широт можно
встретить изделия с 8РЕ до 60. Такие высокие значения солнцеза-
щитного фактора достигаются особыми комбинациями физиче-
ских и химических УФ-фильтров, в которых реальный эффект
нелинейно зависит от концентрации введенных ингредиентов,
и между ними вдобавок существует определенный синергизм. На
сегодняшний день существует 17 солнцезащитных ингредиентов,
одобренных к применению в США и 25, одобренных в Европе.
Физические УФ-фильтры
Оксид цинка и диоксид титана, отражающие и рассеивающие лучи
УФ спектра, их свойства и физико-химические характеристики
были рассмотрены ранее в разделе 4.9. Оксид цинка и диоксид ти-
тана могут применяться в косметических композициях как само
стоятельно, так и в сочетании с органическими химическими УФ-
фильтрами. Если физические фильтры вводятся в изделие в высо-
ких концентрациях, то они могут обеспечить стопроцентную защи-
ту кожи от солнечных лучей. Такие изделия называются ятЫоск.
Химические УФ-фильтры
Химические УФ-фильтры способны поглощать лучи УФ-спектра и
трансформировать их энергию в тепловую, либо тратить ее на оп-
ределенные конформационные изменения.
Авобензон С20Н22О3 — 1 -(4-метоксифенил)-3-(4-трет-бутил-
фенил)-пропан-1,3-дион. Другое название — бутилметоксидибен-
зоилметан, сокращенно ВМОМ. Фильтр для А-области УФ-излу-
чения. По внешнему виду порошок, растворимый в маслах В кос-
метических препаратах для ежедневного ухода за кожей использу-
ют концентрацию авобензона 1—2%, в солнцезащитных средствах
2—3%. Часто авобензон применяют в сочетании с октиметокси-
циннаматом (ОМС).
Бензофенон-3 (ВР-3) С14Н12О2 — 2-гидрокси-4-метоксибензо-
фенон. Бензофенон-4 (ВР-4) С14Н]2О68| — 5-бензоил-4-гидрок-
си-2-метоксибензол сульфокислота.
Оба бензофенона являются одновременно УФА- и УФВ-
фильтрами. По внешнему виду это белые кристаллические вещест-
ва, не растворимые в воде, но растворимые в маслах и эмульсиях.
В косметические рецептуры их добавляют в количестве 2—5%.
Метилбензилиденкамфора (4-МВС) — 3-(4-метибензилиден)-
3,/-камфора — кристаллическое вещество белого цвета со слабым
запахом, растворимое в спиртах и маслах. В косметике использует-
ся в качестве фильтра УФВ-излучения в кремах, лосьонах, губной
помаде, маслах для загара. Пригодна для водостойких соста-
вов. Содержание в косметических композициях может составлять
от 1 до 6%.
Октилметоксициннамат (ОМС) — 2-этилгексил-3-(4-меток-
сифенил)-2-пропеноат — высокоэффективный УФВ-фильтр, мак-
симальное поглощение наблюдается при 308 нм Жидкость без
цвета и запаха, растворима в маслах, этаноле, изопропаноле,
устойчива до температуры —10 °С. Хорошо совместим с другими
косметическими ингредиентами. Легко вводится в эмульсии.
В странах ЕС разрешена концентрация ОМС до 10% в солнцеза-
щитных препаратах.
Октокрилен С24Н271Ч|О2 — 2-циано-3,3-дифенилакриловой
кислоты 2-этилгексиловый эфир — жирорастворимая вязкая жел-
товатая жидкость; УФА- и УФВ фильтры. Имеет очень хорошие
защитные свойства несмотря на низкий коэффициент поглоще-
ния. Является хорошим растворителем, обладает фотостабильно-
стью, используется вместе с другими В-фильтрами для водостой-
ких препаратов с высоким 8РЕ в средствах для загара.
Фенилбензимидазолсульфоновая кислота С]3Н|0 М2О38| — 2-фе-
нилбензимидазол-5-сульфоновая кислота — мелкокристалличес-
кий порошок практически без запаха, растворим в воде после
нейтрализации основаниями. Высокоэффективный УФВ-фильтр,
фотостабилен, протестирован дерматологически. Подходит для
использования в прозрачных гелях на водной и водно-спиртовой
основе. Рекомендуемая концентрация в солнцезащитных средст-
вах — 1—8%.
Современные тенденции в применении и в разработке но-
вых УФ-фильтров в косметических изделиях таковы: защита от лу-
чей спектра А и В одновременно, применение УФ-фильтров, не
проникающих в глубокие слои кожи, создание биологически ак-
тивных комплексов для защиты иммунной системы человека, ши-
рокое применение водостойких рецептур, повышение 8 РЕ до 25
и выше.
Синтетические УФ-фильтры, как правило, жирорастворимы,
не подвергаются разрушению под действием природных факто-
ров и ферментов микроорганизмов. Поэтому они могут накап-
ливаться в природе. Уже с начала 90-х гг. стали появляться данные
о накоплении различных УФ-фильтров в тканях рыб, обитающих
в озерах Европы. Затем появились свидетельства биоаккумуля-
ции УФ-фильтров в человеческом организме (по анализу материн-
ского молока). Исследования Института фармакологии и токси-
кологии в Цюрихе показали, что ОМС и 4-МВС являются по-
тенциальными разрушителями эндокринной системы человека.
О Бензофенон-4
СН3О—Лу~СН=сн—с
ХО—СН2— СН—(СН2)3—сн3
с2н5
Октилметоксициннамат
О
С=С—СООСН2—СН—(СН2)3—сн3
о I
и
Октокрилен
Структурные формулы УФ-фильтров для косметических изделий
Токсическое воздействие УФ-фильтров В-спектра выявлено и на
процессы формирования плода, и на развитие новорожденных
Например, при использовании 4-МВС наблюдалось снижение
массы тела и тимуса, замедление полового созревания, изменение
морфологии сперматозоидов, изменение массы репродуктивных
органов.
Производство синтетических УФ-фильтров значительно и со-
ставляет тысячи тонн в год. В связи с этим изучение и учет токси-
кологических особенностей использования УФ-фильтров является
актуальным вопросом современности. Определенное беспокойст-
во вызывают и работы последних лет относительно обнаруженной
эстрогенной активности некоторых УФ-фильтров. '
Антиоксиданты
К антиоксидантам относятся хорошо известные витамины С и Е,
которые ослабляют воздействие УФ-облучения на кожу за счет
нейтрализации свободных радикалов, образующихся в клетках под
действием УФ-лучей Свойства этих витаминов рассмотрены в
разделе 4.18. Особый интерес косметологов вызывают биофлава-
ноиды, биофенолы, катехины и другие природные антиоксиданты,
свойства которых коротко изложены в разделе 4.17.
ВЫВОДЫ
► Солнечный свет, необходимый для жизни на Земле, содержит
ультрафиолетовые лучи, которые вызывают преждевременное
фотостарение кожи. Для защиты кожи от УФ-света в косме-
тические композиции добавляют специальные вещества —
УФ-фильтры.
► УФ-фильтры бывают трех типов: физические, химические и
антиоксиданты.
► Физические (неорганические) УФ-фильтры (2пО, ТЮ2) толь-
ко отражают часть УФ-света.
► Химические (органические) УФ-фильтры — органические ве-
щества, молекулы которых поглощают УФ-излучение и рассе-
ивают его в виде тепла.
► Антиоксиданты ликвидируют последствия УФ-излучения, по-
павшего на кожу: они уничтожают свободные радикалы, вы-
зывающие преждевременное фотостарение кожи.
► 8РР (солнцезащитный фактор) характеризует силу зашиты ко-
жи от УФ-излучения и показывает, во сколько раз он ослабля-
ет мощность УФ-воздействия.
► Величина 8РЕ в косметических средствах должна составлять
6—10 для средней полосы России.
Контрольные вопросы и задания
1 Какая часть солнечного света вызывает преждевременное старение
кожи?
2. На какие области (части) подразделяют УФ-свет? Какая часть наи-
более опасна для кожи?
3. Что называется УФ-фильтрами? Какие они бывают?
4. Каким образом диоксид титана и оксид цинка защищают от УФ-света?
5. Каким образом защищают от УФ-света органические УФ-фильтры?
6. Каков механизм зашиты кожи антиоксидантами?
7. Что такое солнцезащитный фактор (8РР)? Каким образом и в каких
единицах он измеряется?
8. Рассмотрите структурные формулы УФ-фильтров и объясните, что
у них общего в строении молекул? Почему они способны защищать
от УФ-излучсния?
4.13. Препараты, отбеливающие кожу
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Меланин • Отбеливание кожи • Ингибирование син-
теза меланина • Пилинг • Отшелушивание • Фрукто-
вые (АНА) кислоты
Тон кожи человека зависит от количества вырабатываемого в коже
бурого пигмента белковой природы — меланина. Меланин обра-
зуется в меланоцитах, расположенных в базальном слое эпидермиса
(см. главу 2). Меланин в эпидермисе находится в меланосомах —
пузырьках, окруженных мембраной. Он синтезируется из амино-
кислоты тирозин в серии последовательных окислительных ре-
акций. Первые две стадии этого процесса происходят при актив-
ном участии фермента тирозиназы. Продукты превращения ти-
розина под действием этого и других ферментов — полимеры
черного, коричневого цвета — меланин. Количество меланина
определяется с одной стороны генетическими факторами, наслед-
ственностью человека, а с другой стороны усиление выработки ме-
ланина происходит при воздействии на кожу ультрафиолетового
излучения. Поэтому обязательным условием проведения отбели-
вающих процедур является надежная защита от ультрафиолетовых
лучей
В прошлом для осветления кожи, для выведения веснушек и
пигментных пятен люди использовали домашние средства: огур-
цы, лимон, петрушку, клубнику, простоквашу, толокнянку. Все эти
продукты содержат органические кислоты, отшелушивающие
омертвевшие клетки эпидермиса, и вещества, препятствующие
синтезу меланина в коже.
Современные отбеливающие процедуры включают также в се-
бя два основных элемента: отшелушивание рогового слоя кожи и
уменьшение образования меланина. Отшелушивание рогового
слоя способствует удалению меланина из эпидермиса, что приво-
дит к общему осветлению кожи. С этой целью используют различ-
ные виды пилингов.
ВСПОМНИМ, что
Пилинг — косметологическая процедура удаления верхнего слоя
эпидермиса, состоящего из омертвевших клеток, с помощью кос-
метических препаратов (которые тоже называют пилингами), со-
держащих вещества, которые растворяют прослойки между клет-
ками эпидермиса.
Отбеливающие препараты,
уменьшающие синтез меланина
Для уменьшения продукции меланина в коже применяют ряд ве-
ществ:
♦ вещества, обратимо угнетающие синтез меланина в меланоци-
тах (гидрохинон, азелаиновая кислота);
♦ ингибиторы фермента тирозиназы (арбутин, койевая кислота);
♦ аскорбиновая кислота и ее производные.
Кроме этого, производство меланина уменьшают вещества,
связывающие двухвалентные ионы меди, цинка, железа, необхо-
димые для синтеза меланина.
Гидрохинон (1,4-диоксибензол) С6Н4(ОН)2 используется
в качестве отбеливающего средства довольно давно. Это кристал-
лическое вещество с температурой плавления 170 °С, растворимое
в воде, спирте, растворах щелочей, ацетоне, бензоле, хлороформе
Получают гидрохинон восстановлением пора-бензохинона. При-
меняется в косметике как антиоксидант жиров и масел.
Гидрохинон обладает способностью подавлять синтез мелани-
на. Такой способностью обладает целый ряд веществ, однако гид-
рохинон является одним из самых эффективных веществ такого
рода. Как было установлено, гидрохинон взаимодействует с ами-
нокислотами фермента тирозиназы (с лизином или с аргинином)
и подавляет активность фермента.
Применяют его с осторожностью, так как он токсичен для
клеток кожи. В косметической практике обычно используют
1 —2%-ные растворы гидрохинона, в некоторых случаях допускает-
ся увеличение его концентрации до 4%.
Применяют также производные гидрохинона, например его
моноэтиловый эфир. Это белый порошок, хорошо растворимый в
спирте, бензоле, толуоле, жирах. Температура его плавления около
54 °С. Его используют в кремах для отбеливания кожи в концент-
рациях не более 5%. В некоторых странах гидрохинон запрещен
к применению.
Арбутин С12Н20О7 — гликозид гидрохинона — находится в
больших количествах в листьях толокнянки и некоторых других
растений. Толокнянка кроме арбутина содержит небольшие коли-
чества гидрохинона и органические кислоты. Этим объясняется ее
отбеливающее действие, известное с давних времен. Арбутин вы-
деляют из листьев толокнянки обыкновенной (Агс1оз1арНу1оз ича
иг81 Ь.), из экстракта корня солодки. В отличие от гидрохинона ар-
бутин не вызывает раздражения и фотосенсибилизации кожи, что
позволяет применять его в течение длительного времени. В культу-
ре клеток меланомы человека арбутин существенно снижал актив-
ность тирозиназы, при этом содержание меланина в клетках
уменьшилось на 39%.
К недостаткам арбутина относится его способность к окисле-
нию с последующим изменением цвета конечного продукта, что
делает его неусточивым при хранении.
Койевая кислота и ее производные тоже является ингибитором
тирозиназы. Она присоединяется к иону меди, который содержит-
ся в тирозиназе. Хорошо известна с 1988 г.
Химическая формула койевой кислоты С5Н4О4, она является
производным у-пирона.
Получают ее микробиологическим синтезом, при выращива-
нии бактерий на растворах углеводов. Она может быть также полу-
чена химическим путем из виноградного сахара.
Существенный недостаток койевой кислоты — ее нестабиль-
ность и способность окисляться при контакте с воздухом. При этом
нс^ хс -он
II II
но—с ^сн
о
Койевая кислота
НООС—(СН2)5—СООН
Азелаиновая кислота
о ’ НСХ О-С(СН2)14СН:
СН3—(СН2)14—С—о—С СН О
ох
Дипальмитат койевой кислоты
Структурные формулы веществ, уменьшающих синтез меланина
она теряет свою активность и изменяет цвет косметического про-
дукта. Чтобы преодолеть эти недостатки, был создан ряд производ-
ных койевой кислоты, наиболее популярным и широко используе-
мым из которых является дипалъмитатп койевой кислоты (сложный
эфир пальмитинового спирта и койевой кислоты). Он растворим в
жирах, устойчив к нагреванию и свету, к изменению рН, эффекти-
вен в сочетании с другими осветляющими средствами.
Азелаиновая кислота (1,7-гептандикарбоновая кислота)
НООС—(СН2)5—СООН хорошо известна дерматологам как сред-
ство для лечения акне. Недавние исследования показали, что она,
подобно гидрохинону, угнетает синтез ДНК и РНК в меланоцитах
и является слабым ингибитором тирозиназы. Есть данные об ус-
пешном применении в качестве отбеливающего агента азелаино-
вой кислоты, а также ее смесей с гидрохиноном и с гликолевой
кислотой.
Аскорбиновая кислота (витамин С) — один из важнейших вита-
минов для нормального функционирования человеческого орга-
низма. Белое кристаллическое вещество с резким кислым вкусом,
растворимое в воде, этаноле. Не растворяется в эфире, хлорофор-
ме, бензоле. Является сильным восстановителем. Водные раство-
ры устойчивы только в отсутствие кислорода, так как аскорбино-
вая кислота легко окисляется. Содержится в свежих овощах и
фруктах. На кожу оказывает отбеливающее и регенерирующее дей-
ствие, при этом как осветляющее средство используется давно.
Аскорбиновая кислота — активная добавка в средствах химическо-
го пилинга. Она угнетает синтез меланина, ингибирует тирозиназу.
Так как аскорбиновая кислота неустойчива в растворах и ком-
позициях, то был разработан ряд более устойчивых производных,
например, аскорбил-2-фосфат магния, который широко использу-
ется в косметических изделиях как многофункциональный компо-
нент «осветлитель + антиоксидант + стимулятор синтеза коллаге-
на». Его используют в концентрациях от 0,3 до 3,0%.
Обычно в косметических отбеливающих средствах депигменти-
рующие компоненты сочетаются с веществами, ускоряющими от-
шелушивание рогового слоя и обновление эпидермиса (с АНА-кис-
лотами, ретиноидами). В малых концентрациях АНА способствуют
лучшему проникновению через кожу отбеливающих компонентов.
В высоких концентрациях АНА разрушают связи между роговыми
чешуйками и оказывают сильный отшелушивающий эффект.
Отбеливающие препараты,
отшелушивающие роговой слой
Традиционно для химического пилинга применяли 20%-ный рас-
твор салицилового спирта, фенол, ртутную мазь. В настоящее вре-
мя чаще всего для отшелушивания кожи в состав косметических
препаратов вводят а-гидроксикислоты Иногда их называют также
фруктовыми кислотами, так как они содержатся во многих фрук-
тах, или АНА-кислотами (от англ. а!р11а-Иус1гоху асик). Структур-
ные формулы некоторых АНА-кислот, применяемых в косметиче-
ских препаратах, приведены ниже.
НО—СН2—СООН
ноос—сн—сн2—сон
ОН
Яблочная
Гликолевая
соон
ОН
Салициловая
сн3—сн—соон
он
Молочная
ОН он
\3 4/
„с=с г
СООН
сн2—сн—сн
он он
с=о
1 /
о
НООС—сн2—с—сн2—соон
он
Аскорбиновая С6Н8О6
Лимонная С6Н8О7
Структурные формулы некоторых гидроксикислот
Если молекула карбоновой кислоты содержит еще гидрок-
сильную группу —ОН, то такое соединение называют гидрокси-
кислотой или просто оксикислотой. Присутствие ОН-группы ря-
дом с карбоксильной (СООН) приводит к росту кислотности
соединения. Оксикислоты способны растворять межклеточную
спайку в эпидермисе и отделять роговой слой. Поэтому их исполь-
зуют в антисептических, антиугревых, омолаживающих, осветляю-
щих и очищающих композициях. АНА-кислоты оказывают на
кожу отшелушевающее, увлажняющее, противовоспалительное
действие, а также стимулируют синтез коллагена и гликозамино-
гликанов.
Принципиальное отличие АНА-кислот от других более агрес-
сивных химических видов пилинга заключается в том, что они не
«сжигают» роговые чешуйки, а разрыхляют нижний, более моло-
дой слой клеток, вызывая тем самым усиленное деление клеток ба-
зального слоя (см. главу 2). Увеличивается скорость обновления
эпидермиса, усиливается синтез липидов в эпидермисе.
Важным свойством АНА является их способность стимулиро-
вать синтез коллагена и гиалуроновой кислоты в дерме. В наиболь-
шей степени этот эффект выражен у гликолевой кислоты.
Гликолевая кислота. Самая маленькая АНА-кислота — глико-
левая. Ее химическое название — гидроксиуксусная кислота
НО—СН2—СООН. Получают ее экстракцией из растительного
сырья, в основном из сахарного тростника и винограда. Она явля-
ется наиболее эффективным стимулятором обновления кожи.
Гликолевая кислота легко проникает сквозь роговой слой, повы-
шает тургор кожи, разглаживает мелкие морщинки, уменьшает
пигментацию.
В косметических салонах весьма распространен гликолевый
пилинг, на Западе его образно называют «пилинг в обеденный пе-
рерыв». Гликолевый пилинг очень быстро дает поразительные ре-
зультаты. Дело в том, что гликолевая кислота даже в высокой кон-
центрации не оказывает такого раздражающего действия, как дру-
гие кислоты. Однако есть данные, что она может вызывать
сенсибилизацию кожи. Гликолевая кислота обладает антиокси-
дантными и противовоспалительными свойствами, при этом, в со-
четании с другими антиоксидантными, например, с витамином Е,
активность последнего в присутствии гликолевой кислоты возрас-
тает в 2,5 раза.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Тургор — внутреннее гидростатическое давление в живых клет-
ках, поддерживающее натяжение и напряжение клеточных мемб-
ран. У животных тургор клеток обычно невысок. У растительных
клеток тургорное давление поддерживает листья и стебли в вер-
тикальном положении, придает растениям прочность и устойчи-
вость. Тургор — показатель водного режима в клетках. Процессы
увядания и старения клеток сопровождаются снижением тургора.
Оксиянтарная (яблочная) кислота
НООС—СН(ОН)—СН2—СООН
— одна из наиболее распространенных в природе оксикислот.
Она содержится в яблоках, сливах, рябине. По внешнему виду
это бесцветное кристаллическое вещество, с температурой
плавления 128 °С, хорошо растворимое в этаноле и воде. От-
носится к группе двухосновных гидроксикарбоновых кислот. Один
из важных промежуточных продуктов обмена веществ в живых
организмах.
Впервые яблочная кислота была выделена из зеленых незре-
лых яблок в 1785 г. Использование яблочной кислоты в косметике
определяется ее антиокислительными, очищающими, увлажняю-
щими и слегка вяжущими свойствами. Вводят ее в косметические
продукты в виде концентратов или экстрактов, полученных из мя-
коти яблок, вишен, брусники.
Оксибензойная (салициловая) кислота, или 2-гидроксибензой-
ная кислота, — эффективный антисептик. По внешнему виду
представляет собой бесцветные кристаллы, легко растворимые в
этаноле, эфире, хуже растворимые в воде. Природным источником
могут служить некоторые растения, но в промышленности сали-
циловую кислоту получают карбоксилированием фенолята натрия
диоксидом углерода.
С6Н5—СЖ'а + СО2 —* С6Н4(ОН)—СООИа
Все отшелушивающие и антиугревые композиции содержат
салициловую кислоту. Возможно ее применение в фотозащитных
средствах. Салициловая кислота и ее производные применяются
также в качестве консервантов (см. раздел 4.11).
Лимонная кислота С6Н8О7 — карбоновая кислота, содержащая
три карбоксильные группы, широко распространена в природе.
Получают ее из природных растительных источников — лимонов,
брусники и др., либо в ходе ферментативного расщепления из са-
хара. Содержание ее в лимоне составляет около 9%.
Это белое кристаллическое вещество без запаха, растворимое
в воде и этаноле. Лимонная кислота используется в косметических
препаратах как консервант, регулятор рН, пеногаситель. Ли-
монную кислоту вводят в косметические изделия для создания
необходимого значения рН композиции, применяют в отбели-
вающих средствах, используют в тониках и шампунях, гелях для
душа, пенах для ванны. Содержание лимонной кислоты не превы-
шает 0,5%.
Добавление лимонной кислоты в лосьоны повышает тургор
кожи, кожа приобретает ровный, матовый и чистый оттенок. Она
оказывает на кожу слегка вяжущее, очищающее и отбеливающее
действие, входит в состав очищающих кремов, средств для депиля
ции, красок для волос, кремов от веснушек.
Молочная кислота СН3—СНОП—СООН — это прозрачная
жидкость без запаха, с ярко выраженным кислым вкусом. С хи-
мической точки зрения представляет собой одноосновную гидро-
ксикислоту: альфа-гидроксипропионовая кислота. Растворяется
в воде, ацетоне. Присутствует в кислом молоке. Широко исполь-
зуется в рецептурах детской косметики, в лосьонах и тониках,
в средствах для волос. Применяется для создания и поддержа-
ния кислой реакции, а также в качестве консерванта кремов
и лосьонов.
Получают ее при брожении сахаров (в основном, крахмала)
с помощью молочнокислых бактерий. Молочная кислота, являясь
продуктом обмена веществ, активно воздействует на процессы ре-
генерации и обновления клеток кожи.
В качестве увлажняющего компонента молочную кислоту час-
то применяют вместе с мочевиной. Внедрение молочной кислоты
в роговой слой эпидермиса повышает его эластичность.
Более эффективно проявляется отбеливающее действие мо-
лочной кислоты при использовании кислого молока: кожа белеет,
почти исчезают веснушки и пигментные пятна, волосы становятся
мягкими и шелковистыми.
Натриевую соль молочной кислоты (лактат натрия) также ис-
пользуют в качестве отбеливающего и увлажняющего компонента
косметических изделий. Сложные эфиры молочной кислоты —
лактаты — получили в последние годы широкое применение
в средствах по уходу за кожей.
выводы
► Отбеливание кожи может происходить двумя путями: 1) путем
отшелушивания рогового слоя кожи; 2) путем уменьшения
образования в коже меланина. Отшелушивание рогового слоя
способствует удалению меланина из эпидермиса, что при-
водит к общему осветлению кожи. Ко более эффективное
отбеливание кожи происходит при уменьшении синтеза ме-
ланина.
► Уменьшение синтеза бурого пигмента кожи — меланина —
в особых клетках базального слоя кожи происходит при подав-
лении активности фермента тирозиназы
► Для отшелушивания рогового слоя кожи применяют альфа-
гидроксикислоты, или АНА-кислоты. Общим в строении
уАНА-кислот является наличие гидроксигруппы ОН в аль-
фа-положении по отношению к кислотной карбоксильной
группе, что приводит к резкому возрастанию силы кислоты и к
ее отшелушивающему действию на роговые чешуйки эпидер-
миса.
► Гидрохинон, арбутин, койевая кислота и ее производные, ас-
корбиновая кислота способны ингибировать фермент тирози-
назу и подавлять синтез меланина в клетках кожи, поэтому
применяются в качестве отбеливающих средств.
Контрольные вопросы и задания
1. Какими средствами пользовались женщины в прошлом лля освет-
ления тона кожи?
2. Как вы думаете, какое из этих средств было наиболее эффектив-
ным7 Почему?
3. Какие два пути существуют для осветления кожи?
4. Что такое меланин и каким образом он образуется в коже?
5. Что такое пилинг и какой он бывает?
6. Какие вещества называют АНА-кислотами и что это означает?
7. Что общего в строении у всех АНА-кислот?
8. Почему они способны отшелушивать роговые чешуйки?
9. Какие вещества подавляют образование меланина в коже?
10. Для чего в косметические препараты добавляют низкомолекуляр-
ные кислоты?
11. Как вы представляете себе отбеливающее действие молочной и дру-
гих гидроксикислот?
4.14. Вода и другие растворители
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Водно-солевой баланс • Водоподготовка • Раство-
рители • Одно- и многоатомные спирты • Растворя-
ющая способность
Вода и способы ее очистки
Содержание воды в коже в зависимости от водно-солевого баланса
в организме составляет от 60 до 70%. Вода является дисперсионной
средой цитоплазмы клеток, непосредственно участвует в боль-
шинстве биохимических реакций. Вода обеспечивает тургор и
осморегуляцию клеточных структур.
ВСПОМНИМ, что
Осморегуляция — физико-химические и физиологические про-
цессы, обеспечивающие постоянство осмотического давления
внутренней среды организма. В результате осморегуляции про-
исходит либо выделение воды и солей из организма, либо за-
держка и перераспределение воды в организме.
Содержание воды в коже не зависит от воздействия космети-
ческих средств, которые могут оказать влияние только на содержа-
ние воды в верхнем, роговом, слое эпидермиса, где ее в среднем
около 15%. Кожа называется сухой, если содержание воды в ней
10% и менее.
Ежесуточно кожа теряет в результате испарения около 6 мг/см2
воды. В косметике стараются уменьшить трансэпидермальную по-
терю воды и увеличить содержание воды в роговом слое эпи-
дермиса, особенно для увядающей кожи.
Вода находится в составе практически всех косметических
средств: входит в состав гелей, шампуней, эмульсионных кремов;
биологически активные добавки вводят в косметические компози-
ции в виде водных настоев, отваров; вода является растворителем
для многих ПАВ, некоторых полимеров, солей и др. и, следова-
тельно, относится к основным видам сырья для косметической
промышленности.
Природная вода содержит различные количества минераль-
ных солей (хлориды, карбонаты, силикаты калия и натрия, каль-
ция и магния, железа и меди). Соли снижают пенообразующую
способность моющих средств, изменяют устойчивость кремов
(эмульсий).
Растворенные соли железа в присутствии некоторых консер-
вантов вызывают нежелательную окраску композиции. Кроме то-
го, природная вода может быть заражена различными микроорга-
низмами. Поэтому при производстве косметических средств
используют воду, соответствующую по своим показателям стан-
дартам (ГОСТу) на питьевую воду.
В технологии косметических средств подготовка воды направ-
лена на снижение содержания неорганических солей, органиче-
ских примесей и бактериальной флоры. С точки зрения органо-
лептических показателей вода для косметических препаратов
должна быть бесцветна, абсолютно прозрачна, не иметь запаха и
почти не иметь вкуса. После длительного отстаивания вода не
должна оставлять мути.
С точки зрения химического состава вода не должна содержать
неорганические соли в виде примесей. Жесткую воду, которая со-
держит значительное количество солей кальция и магния, необхо-
димодополнительно очищать с целью уменьшения ее жесткости.
Показателем бактериологической чистоты воды является
Со//-титр или СоИ -индекс. Со//-титр численно равен наименьшему
объему воды в миллилитрах, в котором найдена одна кишечная па-
лочка Вас!. соП.
В зависимости от вида водоподготовки различают воду деио-
низированную, кипяченую, дистиллированную, стерилизованную
и апирогенную.
Деионизированную воду получают методом ионного обмена. Ка-
тионные ионообменные смолы позволяют удалить из воды прак-
тически полностью ионы кальция, железа, магния и таким обра-
зом, умягчить воду. Контроль качества деионизированной воды
удобно проводить методом кондуктометрии.
Чем меньше солей растворено в воде, тем выше электрическое
сопротивление такой воды. Основной проблемой при деиони-
зации воды является неудовлетворительная микробиологическая
характеристика воды. Поэтому ионообменные смолы периоди-
чески обрабатывают формальдегидом или пероксиуксусной кис-
лотой.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Кондуктометрия — метод физико-химического анализа веществ,
основанный на измерении электрического сопротивления (или
электрической проводимости) растворов.
Стерилизованную воду получают при ультрафиолетовом облу-
чении, при обработке воды хлором, озоном или с помощью мемб-
ранной фильтрации.
Ультрафиолетовое облучение проводят только для оптически
прозрачных сред при длине волны 260 нм. Эффективность обезза-
раживания зависит от времени воздействия. Обычно необходимый
уровень облучения составляет около 100 Вт/см2.
Хлорирование обеспечивает длительный эффект стерилиза-
ции за счет неспецифического действия хлора на клеточную мемб-
рану. Активная концентрация хлора должна быть не менее 5 мг/л,
что на порядок выше, чем при подготовке питьевой воды. Кислая
среда и высокая температура повышают окислительное действие
хлора, но наличие органических примесей заметно уменьшает эф-
фективность хлорирования воды. После хлорирования рекоменду-
ется обрабатывать воду активированным углем, содержащим се-
ребро.
Озонирование воды протекает быстро. Время полного распада
озона составляет от 2 до 10 минут. При этом не изменяются ни
цвет, ни запах, ни вкус воды. Однако озонирование гораздо доро-
же, чем хлорирование.
Мембранная фильтрация позволяет удалять бактерии, кол-
лоидные примеси с размером частиц 0,2—0,3 мкм и более. Обыч-
но мембранную фильтрацию проводят при избыточном давлении
с использованием специальных микро- и ультрафильтров. Недо-
статком этого метода является его длительность.
В современных косметических рецептурах модно использо-
вать воду из минеральных и термальных природных источников.
Такая вода обогащена природными минералами, солями метал-
лов, микроэлементами. Добавление такой воды в косметические
препараты должно вызывать общее оздоровление организма и
улучшение состояния кожи. Однако, необходимо тщательно про-
верять, как вода из термальных или минеральных источников,
которая имеет высокую проводимость и ионную силу из-за на-
личия в ней растворимых солей, влияет на остальные компонен-
ты косметической рецептуры, не изменяет ли она конформации
и состояние полимеров, консервантов, УФ-фильтров и других
веществ, которые чувствительны к изменению ионной силы
среды.
Растворители — низкомолекулярные спирты
Низкомолекулярные спирты широко применяются в косметиче-
ских изделиях, парфюмерии. Спирты — прекрасные растворители
для жиров, растительных экстрактов, отдушек и биологически ак-
тивных вешеств. Как правило, это прозрачные бесцветные го-
рючие жидкости со специфическим запахом и относительной
плотностью меньше единицы. Некоторые спирты, например
этиловый, бензиловый, проявляют антибактериальные свойства.
В косметике применяют не только одноатомные, но и многоатом-
ные спирты: гликоли, глицерин, сорбитол.
Спирты, гликоли, глицерин используют в косметике как в
чистом виде, так и в качестве полупродуктов для получения синте-
тических восков, жиров, полимеров и т. д.
Этиловый спирт С2Н5ОН — легко подвижная жидкость с ха-
рактерным запахом и вкусом. Содержит 96,5% этанола. Темпера-
тура кипения 78,3 °С, замерзает при —117 °С. Это один из основ-
ных спиртов, используемых в производстве парфюмерных и кос-
метических изделий. Концентрация в композициях от 1 до 15%
масс. Применяется в составе тоников, лосьонов как растворитель
для введения отдушек или малорастворимых биологически ак-
тивных веществ. При концентрациях выше 10% сам является кон-
сервантом. При меньших концентрациях усиливает действие
других консервантов. В настоящее время наблюдается тенденция к
замене этилового спирта на другие безалкагольные растворите-
ли. В кремы для сухой и нормальной кожи вводят не более 5%,
в кремы для жирной кожи не более 10%, в лосьоны-дезодоранты —
до 80%. Производное этилового спирта — этилацетат — широко
используется в качестве растворителя в рецептурах лаков для
ногтей.
Изопропиловый спирт С3Н7ОН используется как скрытый рас-
творитель в лаках и как увлажняющее средство в лосьонах. В кос-
метических рецептурах часто используют его эфиры (см. изо-
пропилмиристат). Представляется собой подвижную прозрачную
жидкость плотностью 0,785, с температурой кипения 82,4 °С и по-
казателем преломления 1,3776. Получают его гидратацией пропи-
лена. Заменитель этанола во многих областях применения.
Бутиловый и амиловый спирты используются в составе лаков
для волос, лаков для ногтей в виде эфиров уксусной кислоты
(бутил- и амиацетаты), являются полупродуктами для производст-
ва растворителей и душистых веществ.
Бензиловый спирт С7Н8О — очень сильное асептическое сред-
ство. Применяется в качестве антисептика в кремах, лосьонах,
эликсирах, косметическом молочке и т д Душистое вещество,
фиксатор запаха и растворитель в парфюмерии, сырье в производ-
стве душистых веществ, растворитель красителей и сложных
эфиров целлюлозы. Хорошо растворяется в спирте, плохо — в воде
(4 г на 100 г воды). Температура кипения 205,8 °С, относительная
плотность 1,043—1,050, показатель преломления 1,5380—1,5403.
Пропиленгликоль С3Н8О2 — двухатомный спирт. По внешнему
виду вязкая прозрачная жидкость с относительной плотность
1,034—1,038 и показателем преломления при 20 °С 1,4320—1,4330.
Температура кипения, при которой отгоняется 95% вещества, ле-
жит в пределах 185—190 °С. Пропиленгликоль смешивается с во-
дой во всех соотношениях, гигроскопичен, менее летуч по сравне-
нию с этанолом.
Применяется в косметическом производстве как растворитель
многих косметических ингредиентов: красителей, смол, экстрак-
тов растений, биологически активных веществ, используется для
снижения температуры замерзания косметических изделий (на-
пример, туши для ресниц). Легко поглощается кожей и является
хорошим переносчиком влаги.
Применяют пропиленгликоль в косметических кремах в кон-
центрациях до 6%, в дезодорирующих карандашах (до 60%). Ис-
пользуется в туши для ресниц, в губных помадах, дезодорантах, ан-
типерспирантах, зубных эликсирах, лосьонах после бритья и др.
Пропиленгликоль может вызывать реакции сенсибилизации.
Глицерин С3Н8О3 — трехатомный спирт применяется в составе
практически любых косметических средств как быстро смягчаю-
щее кожу вещество В 1816 г. французский химик Э. Шеврель от-
крыл, что природные жиры являются сложными эфирами длин-
ных карбоновых кислот и глицерина. Он расщепил природные жи-
ры на эти компоненты и получил синтетические жиры из чистых
жирных кислот и глицерина, которые по своим свойствам не отли-
чались от природных. С тех пор косметологи стали вводить в кос-
метические рецептуры глицерин.
Глицерин — вязкая, маслянистая бесцветная жидкость со
сладковатым вкусом, неограниченно смешивающаяся с водой.
Глицерин оказывает смягчающее действие на кожу, увлажняет ее.
Глицерин может поглощать из воздуха до 40% воды по отношению
к первоначальной его массе. Водно-глицериновые растворы при-
меняют для получения биологически активных растительных экс-
трактов. Небольшие по размеру молекулы глицерина способны
преодолевать липидный барьер кожи и проникать в глубокие слои
эпидермиса. Поэтому глицерин добавляют сейчас чуть ли не в
каждое косметическое средство. Однако последние исследования
показали, что молекула глицерина «работает» как сигнальная мо-
лекула и способствует нормальному процессу жизнедеятельности
клеток эпидермиса. При его дефиците образуется толстая, или ги-
перпролиферативная кожа. Смазывание такой кожи глицерином
приводит к ее нормальному состоянию.
Глицерин не сохнет, не прогоркает, замерзает при низких тем-
пературах (—40 °С), его относительная плотность составляет не ме-
нее 1,248. Он препятствует высыханию, брожению и замерзанию
косметических препаратов. Его получают синтетическим путем
или путем гидролиза жиров. Глицерин способствует активному
смешению компонентов. В больших концентрациях оказывает
бактерицидное действие. Эфиры глицерина и жирных кислот
используются в качестве эмульгаторов при получении эмульсион-
ных кремов. Добавляют его в косметические кремы и лосьоны,
в тушь для ресниц, в кондиционеры для волос в концентрации до
10% (преимущественно 3—6%), в зубные пасты до 20%.
Сорбитол С6Н14О6 — шестиатомный спирт, получаемый вос-
становлением глюкозы. Белое кристаллическое вещество с темпе-
ратурой плавления 96 °С, имеет сладкий вкус, служит заменителем
сахара для больных диабетом, является промежуточным продук-
том в синтезе витамина С. Плохо растворяется в воде и холодном
спирте, при нагревании хорошо растворим в спирте. Применяется
в качестве заменителя глицерина, входит в состав многих пита-
тельных кремов. Компании, предлагающие сырье для производ-
ства косметики, применяют сорбитол и его производные в каче-
стве эмульгаторов. Для увеличения эмульгирующей- способности
сорбитол вводят в состав кремов в смеси с другими эмульгаторами.
выводы
► Содержание воды в коже определяется водно-солевым балан-
сом и зависит от общего состояния организма в целом.
► Вода играет важную роль в производстве косметики. Ее чисто-
та и отсутствие примесей напрямую сказываются на качестве
косметических изделий.
► На практике применяют несколько способов водоподготовки
для косметического производства: деионизация, хлорирова-
ние, озонирование, мембранная фильтрация. Каждый из этих
методов имеет свои плюсы и минусы.
► Низкомолекулярные спирты служат растворителями для
жиров, растительных экстрактов, отдушек и других биологи-
чески активных веществ, вводимых в состав косметических
изделий.
► Изопропиловый, бутиловый и амиловый спирты являются по-
лупродуктами для производства растворителей и душистых ве-
ществ. Бензиловый и некоторые другие спирты могут служить
антисептиками в косметических рецептурах.
► Многоатомные спирты (пропиленгликоль, глицерин, сор-
битол и др.) находят широкое применение в косметике как
растворители, увлажняющие и дезодорирующие компонен-
ты.
Контрольные вопросы и задания
1. Каково содержание воды в коже? Какая часть воды содержится в
роговом слое?
2. Что называется водно-солевым балансом? От чего он зависит?
3. Что такое тургор? осморегуляция?
4. Охарактеризуйте природную воду с точки зрения ее состава и
свойств.
5. Какие способы очистки воды для косметического производства вы
знаете?
6. Какие способы, на ваш взгляд, наиболее выгодны экономически?
И какие наиболее эффективны? Совпадают ли они?
7. Какой из способов очистки кажется вам оптимальным с точки зре-
ния соотношения затрат и получаемого качества воды?
8. Перечислите низкомолекулярные спирты, которые применяют-
ся косметике. Какую роль они выполняют в косметическом изде-
лии?
9. Какую роль выполняет в косметических препаратах глицерин?
4.15. Экстракты растений
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Биологически активные вещества • Жидкостная экс-
тракция • Экстрагенты • Лекарственные растения •
СО2-экстракция
В настоящее время в косметической промышленности наблюдает-
ся все возрастающий спрос на натуральные растительные экстрак-
ты. Экстракты растений стоят во главе списка Ю самых активно
используемых ингредиентов в рецептурах средств по уходу за ко-
жей и волосами.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Экстракция — это извлечение одного или нескольких компонен-
тов из твердых тел с помощью селективных растворителей (экс-
трагентов).
Еще в 6 тысячелетии до н. э. были известны целебные свойства
растений, которые определяются содержащимся в них комплек-
сом биологически активных веществ. В настоящее время известно
более 5 млн органических соединений, многие из которых содер-
жатся в растениях. Эти природные вещества относятся к разным
классам органических соединений. В зависимости от их строения
и свойств извлечь {экстрагировать) эти вещества из растений
можно с помощью разных растворителей {экстрагентов) Общий
принцип извлечения таков: если вещества полярны, их экстраги-
руют полярными растворителями; масла, жиры и другие неполяр-
ные вещества можно выделить органическими неполярными рас-
творителями.
Самая важная разница между растительными экстрактами
и индивидуальными химическими веществами состоит в том, что
растительные экстракты содержат в себе сотни компонентов.
Иногда один или более ингредиентов известны или описаны,
но полный состав композиции никогда неизвестен. Растительные
компоненты работают синергетически, как в ансамбле. Для того
чтобы иметь постоянное высокое качество растительных экстрак-
тов, необходимы четкие указания для выращивания растений, от-
работанные процессы производства, гарантирующие высокое со-
держание биоактивных веществ, и соответствующие аналитиче-
ские методы контроля.
Биологически активные вещества
растительных экстрактов
Среди биологически активных веществ, получаемых из растений,
выделяют жирные кислоты, триглицериды жирных кислот (т. е.
жиры и масла), фосфолипиды, стерины, воски, алкалоиды, сапо-
нины, танины, гликозиды, флавоноиды, дубильные вещества, бел-
ки, смолы, витамины. В зависимости от поставленных целей воз-
можно как выделение из растений индивидуальных, тщательно
очищенных соединений, так и получение комплексов биологиче-
ски активных органических веществ с полным сохранением их
природных свойств.
Фосфолипиды — основные компоненты клеточных мембран.
По химическому строению представляют собой несимметричные
диэфиры фосфорной кислоты и многоатомных спиртов (глицери-
на, сфингозина, диолов). Молекулы фосфолипидов содержат не-
полярные углеводородные «хвосты» и полярную гидрофильную
«головку». В воде при низкой концентрации, подобно молекулам
поверхностно-активных веществ, образуют мицеллы. При высо-
кой концентрации образуют бимолекулярные слои липидов, раз-
деленных слоями воды. Фосфолипиды выполняют в организме
очень важные функции: стабилизируют мембранные белки, участ-
вуют в транспорте холестерина, регулируют внутри- и межклеточ-
ный обмен веществ.
Стерины — это циклические спирты. Представляют собой
твердые, оптически активные вещества, нерастворимые в воде. Их
выделяют из растительных масел и жиров животных. Биогенетиче-
ский предшественник стеринов — сквален. Стерины применяют
для получения лекарственных препаратов, стероидных гормонов,
витамина О. Известным стерином является холестерин.
Алкалоиды — органические азотсодержащие вещества. Обычно
это нелетучие, горькие на вкус вещества, часто ядовитые. Широко
применяются в медицине, но весьма ограниченно — в косметоло-
гии. Примерами алкалоидов могут служить хинин, морфин, кофе-
ин, папаверин, стрихнин, эфедрин, никотин и др Больше всего
алкалоидов содержится в растениях семейства бобовых, маковых,
лютиковых и пасленовых.
Гликозиды — органические соединения сахаров. Это очень об-
ширная группа веществ, широко распространенных в природе.
Механизм действия гликозидов на организм человека разнообра-
зен и зависит от химического строения агликона. Гликозидами бо-
гаты толокнянка, наперстянка, горицвет, ландыш и некоторые
другие растения.
Сапонины — широко распространенные в природе гликозид-
ные соединения, образующие при взбалтывании в воде стойкую
пену. Это соединения сложного строения, которые образуют в воде
коллоидные растворы, снижают поверхностное натяжение воды,
подобно мылам. Они проявляют моюшее действие и их можно
считать натуральными моющими средствами. Сапонины хорошо
растворимы в спирте и в воде. Высокое содержание сапонинов
в препаратах корня солодки.
Флавоноиды — желтые и коричневые пигменты растений. Они
встречаются в природе в свободном или в связанном с сахарами
состоянии. Флавоноиды содержатся практически во всех растени-
ях. Особенно много их в зеленых побегах гречихи, листьях тернов-
ника, в цветках и плодах софоры японской, цветках хмеля, подсол-
нечника, плодах конского каштана. Флавоноиды укрепляют стен-
ки и повышают эластичность кровеносных сосудов, особенно
капилляров, задерживают рост новообразований, проявляют мощ-
ное противоаллергическое действие.
Дубильные вещества — это, в основном, полифенольные со-
единения с терпким, вяжущим вкусом. Они нетоксичны для чело-
века, обладают противовоспалительными, бактерицидными, кро-
воостанавливающими и вяжущими свойствами. Дубильные веще-
ства из коры дуба, ивы, хвоща полевого, душицы, череды и других
растений издавна используются для лечения кожных заболеваний.
Смолы — сложные аморфные вещества, выделяемые растения-
ми. Они нерастворимы в воде, обладают мочегонным, асептиче-
ским, слабительным и эпителизирующим действием. Содержатся
во многих хвойных растениях, зверобое, алоэ, березе, каланхоэ,
одуванчике, ревене и др.
Витамины — катализаторы важнейших биохимических реак-
ций в организме. Они играют огромную роль в жизнедеятельности
клеток. Недостаток витаминов приводит к различным патологиям,
к преждевременному старению, деградации коллагена и пр.
Воски — сложные эфиры высших жирных кислот и высокомо-
лекулярных спиртов, обычно с четным числом атомов углерода.
Обладают водоотталкивающими свойствами. У растений восковой
налет на поверхности стеблей, листьев, цветков и плодов играет
важную роль в регуляции водного баланса, защищает от ультрафи-
олетового излучения, механических повреждений, патогенных
бактерий.
Для некоторых растений группы активных веществ известны
Например, экстракты винограда содержат полифенолы. Их можно
выделить с помощью хроматографии и получить экстракт виногра-
да, содержащий 95% полифенолов. Для самой лучшей эффектив-
ности можно рекомендовать полное выделение и изоляцию актив-
ных компонентов из растения. Такое полное выделение имеет
смысл тогда, когда тесты показывают, что активное вещество
в одиночку действует так же эффективно, как и в синергической
смеси. Например, р-эсцин — хорошо известный активный компо-
нент экстракта из конского каштана. Он выделяется в чистом виде
из разных растворителей, и последняя его стадия — кристаллиза-
ция. Чистое активное вещество обеспечивает высокую эффектив-
ность воздействия экстракта в косметическом изделии.
Получение растительных экстрактов
Процесс получения растительных экстрактов длителен и сложен.
Качество экстракта определяется несколькими факторами:
♦ качеством выращиваемого растения;
♦ правильным сбором и хранением растения;
♦ выбором подходящего растворителя (экстрагента),
♦ технологическим процессом экстрации;
♦ контролем качества конечного продукта,
♦ правильным введением экстракта в косметическую компози-
цию.
Выращивание растений
Выбор растительного сырья для последующего экстрагирования
сильно влияет на качество и цену получаемого экстракта. Во-пер-
вых, необходимо быть уверенными, что всегда для экстракции бе-
рут один определенный подвид растения, что особенно важно, ес-
ли сырье собирают в дикой природе. Например, есть множество
подвидов белой березы (Ве1и1а а!Ьа, Ве1и1а реп(1и1а). Эти подвиды
дают экстракты, которые различаются по составу получаемого экс-
тракта качественно и количественно. За счет культивирования
растений на больших площадях стало возможным осуществлять
сбор, очистку и высушивание растений на промышленной основе,
что является предпосылкой для получения высококачественного
растительного сырья.
Во-вторых, сырье должно быть всегда одного места происхож-
дения, потому что климатические условия местности сильно влия-
ют на качественный и количественный состав экстракта. Целеб-
ные травы должны выращиваться в естественных для них ре-
гионах, с ограниченным внесением в почву удобрений, без
использования гербицидов и пестицидов.
В-третьих, для экстракции должны быть использованы только
те части растения, которые содержат идентифицированные биоло-
гически активные вещества. Так, в листьях, корнях и цветках рас-
тения содержатся, как правило, разные вещества. Например, для
получения экстракта календулы высокого качества должны быть
использованы только цветки.
Сбор и хранение растений
Существуют общие правила сбора и хранения лекарственных рас-
тений. Их собирают тогда, когда целебные вещества в них накап-
ливаются в наибольшем количестве, обеспечивая максимальный
эффект. Надземную часть растений и листья собирают в начале
или во время цветения, цветки — незадолго до их раскрытия или
во время полного цветения. Плоды лучше собирать в период их
полной зрелости. Корни и подземные части растений выкапывают,
когда надземные части уже увяли, а плоды созрели. Почки собира-
ют весной до их раскрытия, семена — до или после их полного соз-
ревания. Лекарственные травы собирают в сухую и солнечную по-
году, когда роса испарилась.
Процесс сушки — важнейший этап в заготовке растительного
сырья, при котором преследуется цель: как можно быстрее приос-
тановить работу ферментов в растениях, сохраняя при этом все ак-
тивные компоненты. Установлено, что при нагревании растений
до 50 °С деятельность ферментов значительно ослабевает, а неред-
ко совсем прекращается, но распада большинства БАВ не проис-
ходит. Поэтому сушку растительного сырья проводят при темпера-
туре от 40 до 50 °С. Кроме того, растворитель (экстрагент) легче
проникает в капилляры сухого растения.
Сушат растения в сушилках. Из каждых 8—10 кг свежих расте-
ний получают около 1 кг сухого растительного сырья. Характер
сушки и ее технологический режим зависят от вида сырья и содер-
жания в нем действующих веществ. Сырье, содержащее эфирные
масла (тимьян, душица, аир), сушат медленно при температуре не
г
251
4.15 Экстракты растений
выше 30—35 °С, так как при более высокой температуре эти масла
улетучиваются. При наличии гликозидов (горицвет, ландыш и др.)
сырье необходимо сушить при температуре 50—60 °С, при кото-
рой прекращается деятельность ферментов, расщепляющих гли-
козиды. При наличии флавоноидов температура сушки состав-
ляет 70—80 °С. При сушке сырье периодически перемешивают.
В клетках растений в процессе высушивания уменьшается
объем цитоплазмы, содержащей практически все активные веще-
' ства. Содержимое клетки превращается в плотный комочек, за-
ключенный внутри одеревеневшей клеточной оболочки. Образо-
) вавшиеся пустоты заполняет воздух, который потом будет препят-
ствовать проникновению растворителей.
Хорошо высушенное растительное сырье легко ломается и при
растирании превращается в тонкий порошок. Хотя оно всегда со-
держит некоторое количество гигроскопической влаги — от 8 до
15%, это не отражается на качестве высушенного сырья. Сроки
хранения высушенного сырья ограничены. Так цветки и травы
можно хранить не более 2 лет, корни, корневища и кору — не более
3 лет.
Измельчение растительного сырья
Для достижения оптимальных результатов в процессе экстракции
сырье должно быть измельчено, при этом должен быть достигнут
определенный оптимальный размер частиц и определенная порис-
тость. Грубо размолотое сырье увеличит время эктрагирования и
не обеспечит нужного результата экстракции. Слишком мелкие
частицы не способны к перколяции и могут образовать комки. Од-
нородный размер частиц позволяет добиться оптимальных и вос-
производимых результатов экстракции.
ВСПОМНИМ, ЧТО
Перколяция — метод извлечения веществ, когда растворитель
проходит сквозь сырье (стекает по сырью). При экстрагировании
растительное сырье полностью погружается в растворитель.
Для измельчения применяют различные мельницы, корморез-
ки, дезинтеграторы и т. д. Для экстракции наиболее удобна фрак-
ция растительного сырья с размером частиц 3—5 мм и минималь-
ным количеством растительной пыли. Такой размер частиц дает
возможность экстрагенту легче проникнуть во все части растения.
Применение криотехнологии измельчения позволяет получить
тонкий помол с повреждением клеточных стенок растений, что ус-
коряет последующий процесс экстракции и увеличивает полноту
извлечения биологически активных веществ в 5—10 раз. Однако
при этом значительно возрастает гидродинамическое сопротивле-
ние при фильтрации (или при другом способе отделения БАВ),
особенно если происходит набухание растительного сырья.
Выбор экстрагента
Активные вещества, содержащиеся в растениях, имеют разные фи-
зико-химические свойства в зависимости от своей структуры. По-
этому невозможно применять один и тот же метод экстракции и
один и тот же экстрагент для получения экстрактов из разных рас-
тений. Для каждого конкретного растения разрабатывается своя
специфическая процедура экстракции. На основании опытов вы-
бирают лучший растворитель, оптимальную температуру и необхо-
димую длительность экстракции. Эти параметры не должны ме-
няться в процессе производства от партии к партии для обеспече-
ния постоянного качества экстракта.
К экстрагенту предъявляются определенные требования Он
должен быть нетоксичным, легко подвергаться регенерации, иметь
низкую вязкость, быть сравнительно дешевым. Общими требова-
ниями являются индифферентность экстрагентов по отношению к
извлекаемым веществам, хорошая растворяющая способность и
минимальная растворимость балластных веществ. Растворитель
должен иметь низкое давление пара при рабочей температуре для
сокращения потерь при испарении.
Для предотвращения коррозии оборудования экстрагент не
должен быть агрессивной средой. Но выбор растворителя должен
быть направлен на вещество, которое получится в процессе экст-
рации. Рассматривая вещества, экстрагирующиеся из растений
по степени гидрофильности, их можно разделить на три группы
(табл. 17):
♦ растворимые в полярных растворителях — гидрофильные;
♦ растворимые в малополярных растворителях — смешанного
типа;
♦ растворимые в неполярных растворителях — гидрофобные.
Таблица 17
Растворимость активных компонентов
растительных экстрактов в растворителях разного типа
Растворители
гидрофильные смешанные гидрофобные
Экстрагируемые вещества Соли алкалоидов Гликозиды Дубильные вещества Углеводы Витамины (водо- растворимые) Соли тритерпено- вых сапонинов Основания алкалоидов Дубильные вещества Кумарины Фитокумарины Витамины Жирные масла Эфирные масла Смолы Жирораствори- мые витамины
Экстрагенты Вода Метанол Глицерин Пропиленгликоль Этанол Ацетон Пропанол Дихлорэтан Эфир Масла Хлороформ
Жидкий растворитель должен проникнуть через клеточную
мембрану внутрь растительной клетки, растворить сухое содержи-
мое клетки и выйти из нее в виде раствора необходимых биологи-
чески активных веществ. При этом растворитель не должен изме-
нить или разрушить биологическую активность этих природных
веществ. Важно также, чтобы вместе с нужными компонентами не
были выделены ненужные балластные вещества, чтобы не про-
изошло каких-либо реакций с появлением новых, «неожиданных»
соединений Вместе с тем, в процессе экстракции нужно «захва-
тить» сопутствующие полезные вещества, которые часто усилива-
ют действие основного вещества. Например, действие витамина
С значительно усиливается в присутствии флавоноидов.
Разные экстрагенты будут извлекать из растения разные веще-
ства. Например, из травы зверобоя при экстракции водой извлека-
ются дубильные вещества, обладающие вяжущим действием При
экстракции 70%-ным спиртом извлекаются флавоноиды, а при
экстракции 95%-ным спиртом — фенольные соединения
В таблице 18 приводятся данные о растворяющей способности
некоторых важных растворителей.
Таблица 18
Растворимость компонентов растительных экстрактов
в различных растворителях
Наиболее доступными растворителями являются вода и спирт.
Они растворяют большинство биологически активных веществ.
Классические продукты экстракции — это настои, отвары и спир-
товые настойки. Для извлечения жирорастворимых веществ (ка-
ротиноидов, эфирных масел, терпеноидов, некоторых витаминов
и др.) используют растительные масла (подсолнечное, оливковое,
миндальное и др.).
Существует много способов экстрагирования. В общем случае
их можно классифицировать на статические и динамические.
В статических способах сырье периодически заливают экстраген-
том и настаивают определенное время. Динамические способы
экстрагирования предусматривают постоянную смену либо экс-
трагента, либо сырья.
В фармацевтической классификации различают
♦ мацерацию или настаивание;
♦ ремацерацию или неоднократное настаивание;
♦ перколяцию или получение нескольких небольших сливов
экстрагента, обшее количество которых соответствует объему
вытяжки;
♦ реперколяцию, при которой происходит ряд последователь-
ных перколяций,
♦ циркуляцию, когда из полученной вытяжки отгоняется экс-
трагент и поступает вновь на экстракцию
Самое высокое количество активных компонентов в экстракте
получено методами полной экстракции (перколяции). В этом слу-
чае растворитель к сырью добавляют постоянно. Благодаря много-
ступенчатой диффузии и равновесию достигается очень высокое
Рис. 15. Схема жидкостной экстракции
I — экстрактор; 2 — перегонный куб; 3 — промежуточный сборник;
4 — вакуум-перегонка; 5 — сборник экстракта, 6 — холодильник
содержание желаемой фракции активных веществ. На дополни-
тельных стадиях эти экстракты можно сконцентрировать путем
мягкой распылительной сушки. Полученные таким образом по-
рошкообразные экстракты имеют то преимущество, что они не со-
держат никаких консервантов.
Биологически активные вещества извлекают из растительного
сырья в экстракторах различной конструкции. В экстракторах ис-
пользуют такие приемы, как противоточная экстракция, градиент-
ная экстракция, сочетание экстракции с фильтрацией и др. Описа-
ние процессов экстрации природных материалов можно найти
в специальной литературе.
С целью увеличения количества экстракта дополнительно
применяют некоторые физические и химические воздействия:
электрический ток и его разряды, ультразвук, магнитные поля,
давление, вакуум, ферменты и т. п. В последнее время на некото-
рых предприятиях в России и за рубежом используют роторно-
пульсационный метод. При этом используется ротор, который
вращается со скоростью 10—15 тысяч оборотов в минуту. Сырье
измельчается в кашеобразную массу, которая непрерывно выво-
дится из аппарата и фильтруется. Растительные клетки разрушают-
ся при таком воздействии практически полностью, и из них выде-
ляется практически все содержимое.
Очистка экстрактов
(удаление экстрагента)
Далее полученный экстракт отделяют от твердого остатка. Остатки
экстракта из осадка получают при помощи прессования, вымыва-
ния или водяного пара.
Для очистки экстрактов и растворов биологически активных
веществ применяют такие технологические приемы как фильтра-
ция, вымораживание, кристаллизация, обработка несмешиваю-
щимися растворителями. Универсальным методом очистки рас-
творов от примесей является адсорбция на активированных углях,
оксиде алюминия, на различных ионообменных смолах и модифи-
цированных сорбентах. При этом можно применять сорбенты,
которые избирательно извлекают биологически активные вещест-
ва из растворов, так и сорбенты, избирательно поглощающие при-
меси.
Концентрирование биологически активных веществ иногда
осуществляют с помощью упаривания. Упаривание растворителя
под вакуумом дает возможность провести процесс при более низ-
ких температурах, что важно для нестойких биологически актив-
ных вешеств. В этих случаях применяют вакуум-циркуляционные
аппараты, роторные испарители и пленочные сушилки.
Экономичным методом концентрирования биологически ак-
тивных веществ являются мембранные технологии. Применяя
мембраны с различным диаметром пор, можно достичь разделения
экстрагируемых веществ на фракции по размеру частиц.
К перспективным методам относятся криоконцентрирование,
лиофильная сушка, при которых используется принцип возгонки
растворителя (экстрагента). Температура сушки должна быть не
выше 40 °С, чтобы сохранить высокую природную активность вы-
деленных веществ. Упаривание при этом происходит в особо мяг-
ких условиях, что позволяет сохранить тонкую структуру БАВ. При
температуре выше 55 °С начинают разрушаться белковые вещест-
ва, связанные с микроэлементами.
В результате всех этих непростых операций получается сухой
экстракт, состоящий из многих биологически активных веществ,
который вводят в косметические рецептуры с целью получения то-
го или иного косметического эффекта. Традиционным показате-
лем эффективности процесса экстракции является соотношение
между количеством получаемого экстракта и количеством исход-
ного растительного сырья, т. е. процент выхода.
Контроль качества экстрактов
Последняя стадия производства экстрактов — это контроль ка-
чества. Сейчас известны аналитические метода определения од-
ного или нескольких активных веществ в косметических препа-
ратах. Этот контроль качества обычно называют стандартизацией.
Стандартизация означает, что растительный экстракт содержит
определенную концентрацию активного вещества. В каждой
партии количество активного вещества постоянно. Такой экстракт
сертифицирован, подконтролен и имеет постоянное качество.
Если экстракт имеет действительное воздействие на кожу и его
необходимая концентрация вычислена, то одна и та же концент-
рация экстракта должна быть в конечном косметическом про-
дукте.
Производители косметики не могут подстраивать процесс
производства под разные концентрации активных веществ в экс-
тракте, поэтому только стандартные экстракты удовлетворяют тре-
бованиям косметического производства и реально подтверждают
заявленные свойства косметических средств.
Многие растительные экстракты, поступающие на рынок, не
определены с точки зрения токсикологии и дерматологии. Без-
опасность продукта оценивается по литературным данным или из
опытных данных, основанных на традиционном использовании
сырья. Однако для растительных экстрактов высокого качества
из-за высокого содержания активных ингредиентов такое сравне-
ние не всегда возможно, и поэтому рекомендуется обязательно
проводить токсикологические и дерматологические исследования.
Поддержка заявленных свойств может быть основана на данных из
литературы или на тестах определения эффективности. Большин-
ство растительных экстрактов получены из традиционных расте-
ний Европы и Азии. Даже если они имеют одинаковую концентра-
цию, то такие факторы как климатические условия, возраст расте-
ния в момент сбора урожая, а также процесс производства сильно
влияют на качество экстракта и соответственно на его эффектив-
ность.
Введение экстракта
в косметические композиции
Выбор ботанического экстракта для косметического изделия не
всегда основан на его эффективности. Качество экстракта допол-
няется такими косметическими требованиями, как цвет и запах
изделия.
Важны также порядок введения, растворимый характер экс-
тракта, стабильность при разных рН, информация о совместимос-
ти с другими веществами в композиции, простота применения.
Кроме того, необходимо провести тест на старение стандартной
эмульсии или стандартного моющего средства с ботаническим
экстрактом, прежде чем запускать экстракт в производство.
Виды экстрактов
Сухие экстракты. Если необходимо получить очень концентриро-
ванный экстракт, то чаще всего выбирают методы сушки распыле-
нием или вымораживанием. При этом экстрагированные вещества
переходят в стабильную сухую форму. За счет высушивания и
практически полного удаления воды экстракт консервируется.
Сушку методом распыления целесообразно использовать при по-
лучении относительно дорогих многокомпонентных экстрактов.
Метод вымораживания более дорогостоящий и его применяют при
производстве чистых активных веществ.
Водные экстракты получают различными методами. Отвары
получают кипячением твердого сырья (семена, кора, корни, кор-
невища). Настои получают при использовании воды в качестве
экстрагента для сырья, активные компоненты которого разруша-
ются при варке. Экстрапоны образуются, когда эктрагентом слу-
жит водный раствор с добавками органического растворителя.
В этом случае активные вещества лучше сохраняются в растворе.
Гликолевые добавки определяют стабильность таких экстрактов
и их микробиологическую чистоту.
После экстракции полученный экстракт отделяется от остат-
ков сырья прессованием или центрифугированием. В случае с экс-
трапонами после добавления органического растворителя необхо-
димо выдержать несколько недель, в течение которых завершается
процесс вызревания и выпадают в осадок компоненты, которые не
растворились. В результате после последней фильтрации получает-
ся стабилизированный конечный продукт.
Спиртовые экстракты (или настойки) — это вытяжки, полу-
ченные при экстракции спиртом. В зависимости от концентрации
спирта состав экстракта может меняться. Например, чем ниже
содержание спирта в растворе, тем хуже растворяются в нем эфир-
ные масла и смолы. Спиртовые экстракты в отличие от водных не
содержат водорастворимых слизистых вешеств, пектинов и про-
теинов (см. табл. 18).
Масляные экстракты, эффективные в косметических средст-
вах, можно получить из определенного растительного сырья. На-
пример, облепиховое масло представляет собой масляный экс-
тракт из ягод, полученный с помощью оливкового масла. Сроки
хранения масляных экстрактов определяются сроками хранения
не только активных веществ, но и самого масла.
Водно-гликолевые экстракты представляют собой смесь ве-
ществ, извлеченных из растительного сырья водным раствором
1,2-пропиленгликоля (ПГ). Он обладает избирательным действи-
ем, не вызывает в готовых экстрактах изменения цвета, запаха или
выпадения в осадок. В результате водно-гликолевые экстракты
являются более концентрированными, поэтому процент ввода их в
косметические композиции можно уменьшить в 5—6 раз. НГ —
малоопасное соединение, не обладает раздражающим действием,
поэтому экстракты на его основе можно использовать во всех кос-
метических продуктах. Пропиленгликолевые экстракты включают
в себя водо- и жирорастворимые активные вещества. В эмульсиях
они обладают хорошей стабильностью, менее других экстрактов
чувствительны к перепадам температур.
Эфирные масла получают перегонкой с водяным паром или эк-
стракцией неполярными растворителями Получению и свойствам
эфирных масел посвящен раздел 4.6.
СО2-экстракция. В некоторых случаях в качестве экстрагентов
применяют сжиженные газы — бутан, пропан, углекислый газ.
Многие процессы экстракции происходят при температурах,
близких к 100 °С, при которых часть токоферолов, полифено-
лов, витаминов и других БАВ разрушаются. Это заставляет хими-
ков-технологов искать новые условия экстракции, при которых
выход БАВ был бы максимальным, а их разрушение под действи-
ем температур и растворителей — минимально. Поэтому в послед-
ние годы все большую популярность получают экологически
чистые экстракты, полученные с помощью сжиженной углекисло-
ты (СО2-экстракты). Жидкая углекислота хорошо растворяет жир-
ные и эфирные масла, карбонильные соединения, жирораствори-
мые витамины, стерины, алкалоиды фитокумарины. Экстракция и
отгонка растворителя при низких температурах (~30 °С) дают
возможность извлекать БАВ в естественном состоянии. Жидкая
углекислота не поддерживает жизнедеятельности микроорганиз-
мов, что позволяет получать стерильные экстракты. СО2-экс-
тракты — это высококонцентрированные вещества, которые ста-
бильны при хранении, легко дозируются, экономичны в приме-
нении.
СО2 позволяет вести процесс экстракции на клеточном и мо-
лекулярном уровне. Если внешнее давление составляет 73,8 атм,
а температура равна 31,4 °С, то такую экстракцию с помощью СО2
называют сверхкритической. Она является наиболее эффектив-
ной, так как при этих условиях все БАВ экстрагируются в таком же
количественном соотношении, в каком они находятся в природ-
ном сырье. В таком едином технологическом процессе происходит
экстракция и жирных масел, и эфирных масел, и водорастворимых
БАВ. Сравнение экстрактов показало, что водно-спирто-глицери-
новый экстракт ромашки содержит пять БАВ. В пропиленгликоле-
вом экстракте этого же растения присутствуют семь БАВ. Экстракт
ромашки, полученный с помощью СО2, содержит комплекс из
шестнадцати БАВ и концентрация их в конечном экстракте на по-
рядок выше. Кроме того, поскольку углекислый газ полностью
удаляется из экстракта простым испарением на последних этапах
технологического цикла, то конечный продукт не содержит ника
ких примесей растворителей.
Традиционно применяемые
в косметике экстракты
В небольшом обзоре невозможно описать свойства всех применяе-
мых в косметике экстрактов. Поэтому мы ограничимся только
наиболее известными.
Экстракт арники получают из цветков и корневища многолет-
него травянистого растения Агшса топ1апа. Основные действую-
щие вещества — это эфирные масла, дубильные вещества, мине-
ральные соли и флавоноиды. Главный компонент — вещество
арницин, придающий экстракту своеобразный запах и горький
вкус. В косметике экстракты арники используются в средствах от
угревой сыпи, против перхоти и выпадения волос, в средствах для
ухода за жирной кожей. Оказывает на кожу противовоспалитель-
ное, общеукрепляющее действие, глубоко проникает в эпидермис.
Способствует лучшему кровообращению, снимает отечность.
Экстракт алоэ — один из самых востребованных на рынке
косметики экстрактов. Многолетнее травянистое растение семей-
ства лилейных, известно около 250 видов. В косметике использует-
ся видЛ/ое тега. Основные действующие вещества — полисахариды
(антрахиноновые гликозиды), флавоноиды, катехины, дубильные
вещества, органические кислоты, витамины. Комплекс веществ,
содержащихся в экстракте алоэ, — мощный биогенный стимуля-
тор, оказывающий на кожу противовоспалительное, антибактери-
альное и увлажняющее действие. Экстракт алоэ стимулирует кро-
вообращение, снимает воспаление, увлажняет кожу на клеточном
уровне. Его традиционно используют в косметических средствах
для сухой и чувствительной кожи, склонной к раздражению, для
увядающей кожи. Применение экстракта алоэ в составе шампу-
ней, кондиционеров для волос существенно улучшает состояние
волос и кожи головы. В анионные эмульсионные системы гель
алоэ добавляют в конце технологического процесса получения из-
делия не более 30%, а в ионогенные системы его вводят в виде ком-
позиции с водой и глицерином. Применяется в кремах и лосьонах
для кожи, препаратах для бритья.
Экстракт зверобоя. Зверобой — многолетнее травянистое рас-
тение, с давних времен применяется в народной медицине. Листья
и соцветия зверобоя содержат флавоноиды, танины, азулен, ин-
вертный сахар, витамины С и РР, токоферолы, фитостерины, ду-
бильные вещества. В косметике зверобой применяется в виде вод-
но-спиртового или масляного экстракта. Его используют, как пра-
вило, вместе с другими экстрактами в составе кремов, лосьонов,
очищающих масок, средств для ванн, препаратов для укрепления
волос, средств после бритья, детских кремов.
Экстракт крапивы получают из листьев широко распростра-
ненного травянистого многолетнего растения 1]гтса сПо1са. В экс-
тракте содержатся в значительном количестве хлорофилл, каротин
(провитамин А), витамины С, В, К, лецитин, дубильные вешества,
муравьиная кислота (она определяет жгучесть крапивы), мине-
ральные соли. В косметические изделия вводят масляный экстракт
крапивы или водно-спиртовой настой. Их используют в средствах
для ухода за нормальной и жирной кожей лица, в шампунях
и лосьонах, пенах для ванн.
Экстракт конского каштана получают из коры и цветков дере-
ва семейства конскокаштановых. В экстракте содержатся сапо-
нины, дубильные вещества, гликозиды, эскулин, эсцин. Семена
богаты крахмалом, содержат флавоноиды. Препараты из конского
каштана понижают свертываемость крови, укрепляют стенки
сосудов и вен, способствуют рассасыванию образовавшихся тром-
бов. Это фармакологическое действие конского каштана связы-
вают с наличием гликозина эскулина, уменьшающего прони-
цаемость капилляров. Водно-спирто-глицериновый экстракт вво-
дят в состав шампуней и кремов для сухой и нормальной кожи,
применяют в кремах для ног и антицеллюлитных средствах.
Экстракт петрушки получают из семян или зеленой массы
широко известного двулетнего травянистого растения семейства
зонтичных. В состав экстракта входят витамин С, полисахариды,
жирные кислоты, терпены (апиол и миристицин). Активные ве-
щества экстракта повышают тонус кожи, регулируют водно-соле-
вой обмен, оказывают отбеливающее действие. В косметике при-
меняют эфирное масло петрушки и СО2-экстракт из ее семян.
Экстракт используется в отбеливающих кремах, в средствах по
уходу за кожей вокруг глаз, в питательных регенерирующих кремах
для стареющей кожи. Его вводят в зубные пасты как дезодорирую-
щую и укрепляющую десны добавку.
Экстракт ромашки получают из цветков однолетнего травя-
нистого растения семейства сложноцветных Ма1псапа сИатотШа.
Целебные свойства ромашки известны с древнейших времен.
В косметике используют спиртовые, гликолевые, масляные и
СО2-экстракты этого растения В экстрактах ромашки аптечной
содержатся хамазулен, витамины, различные органические кисло-
ты, белки, полисахариды, флавоноиды, микроэлементы. Его вво-
дят в состав шампуней, ополаскивателей, масок для волос, лосьо-
нов после бритья, зубной пасты, дневных кремов, декоративной
косметики, средств для загара. Экстракт ромашки — традицион-
ный компонент детских кремов, лосьонов, мыла Настой ромашки
оказывает легкое окрашивающее действие на волосы, придавая им
золотистый оттенок.
Современные тенденции
использования экстрактов
в косметических композициях
Тенденции последнего времени — это включение в косметические
рецептуры экстрактов необычных растений, грязей, солей. Появ-
ляются необычные формы привычных ингредиентов. Например,
предлагают не экстракт, а масло яблока или не твердое, а жидкое
масло ши. Усиливается популярность использования выделенных
и очищенных активных начал растительных экстрактов (изофла-
воны сои, полисахариды морских водорослей и т. д.). Активно ис-
пользуются компоненты морского происхождения. Компоненты
животного происхождения потеряли популярность.
Экзотические экстракты
Отметим некоторые интересные и необычные растительные экс-
тракты, которые, возможно, еще только будут популярными в кос-
метических средствах. В последние годы на рынке косметического
сырья появились малоизвестные жирные растительные масла и
экстракты из разных уголков земного шара.
Масло сасанквы (Еазапдиа) — старинный и традиционный
компонент японской косметики. Получают его холодным прессо-
ванием плодов растения, известного также как японский чайный
куст (СатеПа Рароп1са). Это вечнозеленое, цветущее даже под сне-
гом растение. Плоды сасанквы имеют вид капсул размером 1,5—
2,0 см, внутри которых содержится масляное семя. Получаемое из
этих плодов масло представляет собой маслянистую жидкость
бледно-желтого цвета с характерным ароматом. Хранят его без до-
ступа света при комнатной температуре. По своему химическому
составу масло сасанквы на 83—88% состоит из олеиновой кислоты,
пальмитиновая кислота содержится в количестве 8%, линолевая
кислота — в количестве 5%.
Важное для косметологов свойство масла сасанквы — это по-
чти полная (примерно 97%) усвояемость масла кожей при нанесе-
нии на ее поверхность. За рубежом масло сасанквы используется в
рецептурах косметического молочка для тела после загара, в кре-
мах для рук, для укрепления ногтей, для сухой кожи лица без огра-
ничения процента ввода в композиции.
Масло купуасу (ТИеоЬгота Сгап(Н/1огит) — масло экзотического
растения из джунглей Амазонки. По внешнему виду это масса бе-
лого цвета, твердое вещество при комнатной температуре, которое
тает при температуре тела при нанесении на кожу. В его составе ко-
личество насыщенных и ненасыщенных кислот сбалансировано
(35% стеариновой кислоты, около 40% — олеиновой) Обращает на
себя высокое содержание в масле купуасу арахидоновой кислоты
(7,4%) и фитостеролов, которые известны как противовоспали-
тельные агенты. Масло купуасу обладает прекрасными увлажняю-
щими и протововоспалительными свойствами. Рекомендуемая до-
за ввода 2—10%.
Масло маракуйи {Ра5м/1ога ЕдиНз) — масло, получаемое из съе-
добных плодов вьющегося растения с большими белыми цветка-
ми. Это прозрачная светло-желтая жидкость с приятным запахом,
чрезвычайно богатая линолевой кислотой (около 70%). Линолевая
и дру1ие незаменимые жирные кислоты играют важнейшую роль
при поддержании и восстановлении здоровья кожи При дефиците
незаменимых жирных кислот увеличивается трансэпидермальная
потеря воды и развивается сухость кожи. Кроме того, масло мара-
куйи содержит комплекс флаваноидов, которые действуют как
мощные антиоксиданты Его рекомендуется применять в составе
увлажняющих кремов, лосьонов, маслах для ванн и средствах для
бритья. Рекомендуемая доза ввода составляет 2- 8%.
Масло бурити получают из плодов пальмы бурити (Маипйа
Уий/ега). Эта пальма с большими вееровидными листьями и длин
ными кистями съедобных плодов с ярко-желтой мякостью дости-
гает высоты более 50 м. Полученное холодным прессованием мя-
коти плодов масло бурити является богатейшим источником каро-
тиноидов, которые придают маслу характерный красно-оранжевый
цвет. Бета-каротин, известный как провитамин А, является мощ-
ным нейтрализатором свободных радикалов и защищает кожу от
повреждений и дегидратации. Содержит также большое количест-
во олеиновой кислоты (до 80%). Масло бурити применяется в кос
метических средствах для зрелой кожи и в солнцезащитной косме-
тике. Рекомендуемая доза ввода составляет 2—10%.
Масло зеленого кофе получают прессование зеленых зерен ко-
фе. Отличается высоким содержанием линолевой кислоты и не-
омыляемых жиров. Используют его в средствах против старе-
ния, для повышения упругости и эластичности кожи, в том числе
и в массажных кремах.
Масло клюквы получают СО2-экстракцией. Оно хорошо смяг-
чает кожу и быстро впитывается. Его используют в препаратах для
увлажнения, смягчения и восстановления защитного барьера
кожи.
Масло яблока получают выжимкой из семян яблока. По сути
это экстракт из семян яблока, который содержит фитогормоны,
изофлавоноиды, тритерпеноиды, токоферолы и эфиры жирных
кислот. Оно богато незаменимыми жирными кислотами и поэтому
рекомендуется для сухой поврежденной кожи. Результаты иссле-
дования воздействия на кожу масла яблока показали его эффек-
тивность в уменьшении поверхности и длины морщин (на 40 и
31% соответственно). Масло яблока представляет большой инте-
рес для косметических средств против старения.
Экстракт бурой водоросли падины павлиньей — экстракт водо-
росли РасИпа рауота, содержит биологически активные вещества,
стимулирующие синтез гиалуроновой кислоты в коже и повышаю-
щие ее упругость и увлажненность.
Экстракт и масло дерева ним (маргоза, мелия индийская, аза-
дирахта индийская). Дерево известно своими целебными свойст-
вами. Экстракт содержит природные антибиотики, медь, стерины,
алкалоид маргозин и другие вещества. Экстракт и масло обладают
ранозаживляющими, противовоспалительными свойствами. При-
меняются в средствах для комплексной терапии кожных заболева-
ний: псориаза, экземы, угревой болезни, дерматитов.
Экстракт инжира богат пектинами, представляет собой нату-
ральный гель. Хорошо увлажняет кожу и создает охлаждающий
эффект.
Экстракт фукуса пузырчатого — экстракт морской водоросли,
насыщенный иодом, полисахаридами. Стимулирует синтез колла-
гена и других компонентов межклеточного вещества дермы. Повы-
шает упругость и эластичность кожи. Входит в состав средств про-
тив старения, в антицеллюлитные кремы.
Жидкий и сухой экстракты морского огурца (голотурии), содер-
жащие мукополисахариды, минералы и белки, применяются в кос-
метике вместо ингредиентов, которые раньше получали из бычьих
хрящей и шкур. Они обладают увлажняющими и пленкообразую-
щими свойствами, повышают упругость кожи, снабжают ее мине-
ралами.
Экстракт виноградных косточек и виноградный экстракт отде-
ляют перед процессом ферментативного брожения, что сохраняет
в них естественный набор биологически активных веществ. Ко-
нечный продукт представляет собой концентрированный экс-
тракт, который богат полифенолами и антиоксидантами.
Помимо поиска и разработки экстрактов из новых необычных
растений наблюдается интенсивный поиск способов длительного
сохранения большинства полезных веществ в экстрактах. В про-
цессе экстракции и подготовки растительного сырья к экстракции
многие вещества претерпевают окисление и разрушаются под дей-
ствием кислорода воздуха и под действием клеточных ферментов.
Чтобы избежать изменения сырья, свежие растения можно под-
вергнуть быстрому замораживанию сразу после сбора урожая. Та-
кая криогенная обработка растений позволяет сохранить большую
часть биологически активных веществ, содержащихся в свежем
растении. Охлаждение до —25 °С переводит растение в «состояние
сна», все процессы метаболизма в нем замедляются.
В таких условиях растения могут сохраняться несколько меся-
цев до получения экстрактов. Затем при низких температурах и
при высоких давлениях производят отжим растений. Полученный
концентрированный раствор БАВ стабилизируют с помощью гли
колей и стерилизуют путем ультрафильтрации. Таким образом по-
лучают растительные экстракты в жидкой форме. Последующее
применение сублимационной сушки позволяет получить сухой
экстракт, биологическая активность которого в несколько раз вы-
ше традиционных экстрактов.
ВЫВОДЫ
► Сегодня растительные экстракты широко применяются в кос-
метических препаратах для разных целей. Для подтверждения
реального действия экстрактов в косметических препаратах
требуется аккуратное выращивание растений, отработанный
производственный процесс экстракции, особые параметры
для контроля качества и детальные исследования безопаснос-
ти экстракта.
► В составе растений содержатся различные биологически ак-
тивные вещества (БАВ): жирные кислоты, триглицериды жир-
ных кислот (т. е. жиры и масла), фосфолипиды, стерины, во-
ски, алкалоиды, сапонины, танины, гликозиды, флавоноиды,
дубильные вещества, белки, смолы, воски, витамины. Их из-
влекают из растений с помощью экстрации.
► В зависимости от поставленных целей возможно как выделе-
ние из растений индивидуальных, тщательно очищенных со-
единений, так и получение комплексов биологически актив-
ных органических веществ с полным сохранением их природ-
ных свойств.
► Процесс экстракции сложный и состоит из нескольких ста-
дий:
1) проникновение экстрагента в поры твердого материала;
2) растворение целевого компонента (или нескольких компо-
нентов);
3) перенос экстрагируемого вещества из глубины твердой час-
тицы к поверхности раздела фаз,
4) перенос целевого вещества от межфазной поверхности
в объем экстрагента.
► Для эффективной экстракции необходим правильный выбор
экстрагента, который должен отвечать целому ряду требо-
ваний.
► Для эффективности экстракции важны степень измельчения
сырья, выбор растворителя, соотношение между количеством
сырья и количеством растворителя; температура и длитель-
ность экстракции, конструкция экстракторов.
► С целью увеличения количества экстракта дополнительно
применяют некоторые физические и химические воздействия:
электрический ток и его разряды, ультразвук, магнитные поля,
давление, вакуум, ферменты, роторно-пульсационный метод
и т. п.
Контрольные вопросы и задания
1. Как называется процесс извлечения БАВ из растительного сырья?
2. Какие виды БАВ вы знаете?
3. Что является движущей силой экстракции?
4. Какие стадии выделяют при рассмотрении экстракции9
5. Что происходит при подготовке растительного сырья к экстрак-
ции?
6. Какие факторы влияют на процесс экстракции?
7. Каким требованиям должен отвечать экстрагент (растворитель)?
8. Провели экстракцию крапивы с помощью воды и с помощью про-
пиленгликоля. Как вы думаете, одинаков ли будет состав конечного
экстракта?
9. Какие дополнительные физико-химические воздействия применя-
ют в настоящее время при экстракции БАВ?
10. Какие современные приемы экстрагирования интенсивно развива-
ются в настоящее время?
4.16. Витамины
КЛЮЧЕВЫЕ
СЛОВА
Жирорастворимые витамины • Водорастворимые
витамины • Антиоксиданты
Витамины — это особый ряд органических веществ, которые нель-
зя отнести к какому-то одному классу химических соединений.
У них разное химическое строение, разные химические формулы и
свойства. Объединяет их только одно — витамины жизненно необ-
ходимы живому организму, но не могут синтезироваться в его
клетках в достаточном количестве. Поэтому они должны обяза-
тельно поступать в организм вместе с пищей.
Согласно современным представлениям витамины в клетках
организма превращаются в коферменты, которые взаимодейству-
ют с белком и образуют ферменты. Недостаток или отсутствие в
организме витаминов оказывает сильное влияние на состояние ор-
ганизма в целом и кожи в частности, ведь ферменты регулируют
многие жизненно важные функции организма, направляют биохи-
мические реакции. Витамины участвуют в клеточном обмене ве-
ществ, в образовании меланина и кератина.
Всего в настоящее время открыто около 40 витаминов, но не
все из них изучены в достаточной степени. Традиционно витами-
ны делят на две группы в зависимости от их растворимости: на во-
дорастворимые и жирорастворимые витамины. Для здоровья ко-
жи, как выяснили ученые, необходимы витамины А, О, К, В2, В3,
В5, В6, С, Е, Е, ф, Р, Н Они отвечают за ровный здоровый вид и
цвет кожи, за прочность зубов, волос, ногтей и поэтому широко
используются в косметических рецептурах.
Введение витаминов в косметические рецептуры как правило
осуществляют на последних стадиях получения изделий, при не-
высокой температуре с тем, чтобы избежать разрушения молекул
витаминов Жирорастворимые витамины вводят в масляную фазу
косметических композиций, а водорастворимые витамины —
в водную фазу. Концентрацию витаминов в композиции выбира-
ют, исходя из особенностей изделия и финансовых соображений.
Обычно массовая доля витаминов колеблется от 0,5 до 3,0%.
Жирорастворимые витамины
Витамин А поступает в наш организм с животной пищей. Вита-
мин А содержится в сливочном масле, рыбьем жире, молоке, яич-
ном желтке, печени, почках, икре. В растительной пище содержит-
ся вещество — бета-каротин, которое может превращаться в орга-
низме в витамин А, поэтому его называют провитамином А. Ис-
точником бета-каротина являются шпинат, морковь, свекла,
тыква, абрикосы, персики, красный перец, помидоры. Важной
функцией витамина А является его участие в образовании эпите-
лия — ткани, которая выстилает все полости в нашем организме.
Ткани эпителия образуют и кожу Витамин А важен для поддержа-
ния структуры и влажности клеток кожи. При его недостатке кожа
утрачивает эластичность, становится бледной, склонной к шелу-
шению, образованию угрей и к гнойничковым заболеваниям.
Клетки кожи уплотняются и затвердевают, а волосы и ногти стано-
вятся ломкими и хрупкими.
Необходим витамин А и нашей иммунной системе. Он спо-
собствует замедлению старения и играет важную роль в синтезе ве-
щества прогестерон, из которого потом образуются половые гор-
моны. Витамин А необходим детям, так как «работает» в паре с
гормоном роста. В 1985 г. было открыто, что бета-каротин тоже
улучшает работу иммунной системы, он оказался способным за-
щитить кожные покровы экспериментальных животных от разви-
тия опухолей, вызванных ультрафиолетовыми лучами и химиче-
скими веществами. Кроме того, бета-каротин является прекрас-
ной защитой организма от токсичных форм кислорода, т. е.
антиоксидантом.
Основные признаки дефицита витамина А — это сухость волос
и кожи, ночная слепота, замедление роста. Другие симптомы —
это шум в ушах, нарушение сна, частые простуды, потеря веса. Су-
точная потребность человеческого организма в витамине А состав-
ляет 1,0—1,5 мг.
С точки зрения химического строения витамин А относится
к классу полиеновых спиртов: в его молекуле содержится пять со-
пряженных двойных связей и спиртовая группа ОН. Витамин А да-
ет интенсивное синее окрашивание в безводной серной кислоте.
где В=<
Ретинол, ретинолацетат
— СН2ОН
— СООН
Ретинол
Ретиналь
Ретиноловая кислота
Реакция с 8ЬС13 в хлороформе используется для его колориметри-
ческого определения (реакция Карра и Прайса).
В косметические рецептуры добавляют витамин А в форме
эфира, чаще всего как ретинолацетат. По внешнему виду это мас-
лянистая жидкость желтого цвета. Его применяют в составе днев-
ных и ночных кремов, лосьонов и тоников, средств против преж-
девременного старения.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Витамин А отвечает за наше зрение, за его острогу, за способ-
ность видеть в темноте. Людям, которые подолгу работают у эк-
ранов, подвергая свои глаза многократным световым раздраже-
ниям, необходим витамин А, потому что он расходуется при каж-
дом световом импульсе.
Витамин Е — тоже жирорастворимый витамин. В дейст-
вительности витамин Е — это целое семейство соединений: то-
коферолов и токотриенолов, которые названы по первым бук-
вам греческого алфавита: альфа, бета, гамма и дельта. Альфа-
форма является наиболее активной. Согласно исследованиям уче-
ных настоящий дефицит витамина Е у людей наблюдается очень
редко.
Витамином Е богаты семена злаков, растительные масла (сое-
вое, кукурузное, хлопковое), яичный желток, молоко, овощи, бо-
бовые растения. Особенно много витамина Е содержит масло за-
родышей (проростков) пшеницы. Рекомендуемая доза примене-
ния витамина Е составляет 10—12 мг/сут для взрослого человека.
Витамин Е является одним из самых сильно действующих ан-
тиоксидантов, защищающих липиды клеточных мембран от разру-
шения свободными радикалами. Он предотвращает окисление ли-
пидов кожи, приводящее к преждевременному старению. Это са-
мый лучший жирорастворимый антиоксидант, останавливающий
цепные свободно-радикальные реакции. Однако, участвуя в защи-
те нашего организма от свободных радикалов, витамин Е сам обра-
зует опасные радикалы. Присутствие витамина С предотвращает
их появление, поэтому в косметических рецептурах часто можно
увидеть оба эти витамина вместе.
В настоящее время витамин Е широко используется в составе
косметической продукции: в составе питательных ночных и днев-
ных кремов, в кремах для кожи вокруг глаз, в косметических ма-
сках, декоративной косметике, в кремах и маслах, предназначен-
ных для ухода за руками, ногами, телом.
Витамин О (кальциферол) регулирует в организме человека
всасывание кальция в пищеварительном тракте, способствует вса-
сыванию фосфора и необходим для образования костей и зубов.
Витамин Б влияет на водный обмен, усиливает деятельность пото-
вых и сальных желез. Богатым источником витамина О является
рыбий жир и все рыбьи масла. Он содержится также в молоке, яй-
цах, сырах. Авитаминоз витамина О у детей приводит к рахиту,
снижается содержание минеральных солей в костях, скелет фор-
мируется неправильно, замедляется рост, портятся зубы При об-
лучении ультрафиолетовыми лучами организм человека способен
сам вырабатывать витамин О. Суточная потребность взрослого че-
Кальциферол
повека в витамине О невелика — 0,002 мг, однако для детей она
значительно выше и составляет 0,2 мг. Его недостаток сказывается
на цвете лица.
Витамин О обладает регенерирующим действием на кожу,
поэтому его добавляют к кремам для лица, в солнцезащитные
средства, в средства по уходу за волосами, в косметическое мо-
лочко.
Витамин Р представляет собой смесь ненасыщенных жирных
кислот: линолевой и линоленовой, или их сложных эфиров. Это
маслянистая жидкость желтого или светло-желтого цвета с отно-
сительной плотностью 0,90—0,95. Основным источником витами-
на Е является льняное, конопляное и маковое масла, которые сей-
час практически вышли из употребления. Облепиховое масло со-
держит до 34% витамина Е
Витамин Е участвует в жировом обмене кожи, способству-
ет уменьшению подкожного слоя жира. Он увлажняет кожу, укреп-
ляет волосы и ногти, обеспечивает молодость и блеск кожи.
При наружном применении витамин Е повышает регенерацион-
ную способность эпидермиса. Поэтому он широко используется
в составе питательных кремов, особенно для увядающей кожи,
и в средствах по уходу за волосами и ногтями. Его концентра-
ция в косметических рецептурах составляет от 2 до 7%. При этом
задача введения витамина Е в косметические композиции до-
статочно трудна, поскольку в изолированном виде витамин Е
легко подвергается переокислению, превращаясь из полезного
вещества в источник свободных радикалов, вредных для здоровой
кожи.
СН3—(СН2)4—СН=СН—СН2—СН=СН—(СН2)7—с
хон
Линолевая кислота
сн—сн2—СН^
сн—сн,—СН^. ^сн—(СН,)^-С
2 лзн—сн,—СЗГ 2,7
он
Линоленовая кислота
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
В рационе питания современных людей преобладают рафиниро-
ванные, т. е. очищенные масла, которые удобны для производи-
телей, но бесполезны для потребителей. Они лишены многих по-
лезных компонентов, так как рафинация — это термическая обра-
ботка масла при температурах выше 300 °С. В таких маслах
витамин Е практически отсутствует.
Недостаток витамина Е в организме человека приводит к не-
нормальному ороговению кожи, к выпадению волос, появлению
перхоти, сухости и шелушению кожи. Поэтому препараты с вита-
мином Р используют даже при лечении некоторых кожных заболе-
ваний.
Дефицит витамина Р в организме влечет за собой повышение
уровня холестерина в крови, иммунные нарушения, проблемы со
зрением. Недостаточное поступление витамина Р ведет к развитию
воспалительных процессов и к нарушению функций клеточных
мембран. Как результат — это преждевременное старение и увяда-
ние кожи.
Водорастворимые витамины
Витамин Вг (рибофлавин, лактофлавин) — водорастворимый сти-
мулятор роста, распространенный в растительном и животном ми-
ре. Он регулирует окислительно-восстановительные процессы в
тканях, стимулирует образование гемоглобина, созревание эрит-
роцитов, нормализует обменные процессы в стенках кровеносных
сосудов, обеспечивает световое и цветовое зрение.
Признаки недостатка витамина В2 — это воспаленный язык,
трещинки в уголках рта, ощущение рези в глазах, повышенная све-
Рибофлавин
точувствительность, шелушение кожи на лице, выпадение волос,
дрожание конечностей, головокружение, плохой сон.
Среднесуточная потребность взрослого человека в рибофлави-
не составляет 1,3—2,4 мг. Мужской организм требует больше ри-
бофлавина, чем женский. Известно также, что повышенные дозы
рибофлавина нужны курильщикам, людям, страдающим алкого-
лизмом, женщинам, принимающим противозачаточные таблетки
на основе эстрогена, а также больным, принимающим некоторые
антидепрессанты.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
У любителей молока дефицита рибофлавина не бывает. Стакан
молока покрывает суточную потребность в нем на 25% Те, кто не
любит молоко и молочные продукты, должны обогатить свой ра-
цион мясом, рыбой, хлебом грубого помола, овощами. Больше
всего витамина В2 содержится в печени, пивных дрожжах, ливер-
ной колбасе, орехах.
Следует отметить, что рибофлавин устойчив к нагреванию, но
относится к светочувствительным веществам, и под действием
света разрушается. Для него характерна желтая окраска и сильная
желто-зеленая флуоресценция.
Витамин В2 выводится из организма в течение суток, поэтому
его необходимо применять ежедневно. В косметике применяют
производные рибофлавина, например бензофлавин. В молекуле
бензофлавина основная структура витамина В2 сохранена, но мо-
лекула «утяжелена» бензольным кольцом. Такое химическое пре-
вращение приводит к тому, что витамин В2 действует на кожу более
длительное время (как показали исследования, бензофлавин выво-
дится из организма в течение трех суток). Рибофлавин и бензофла-
вин добавляют в косметические средства по уходу, они благотвор-
но влияют на кожу и волосы.
Витамин В5 (пантотеновая кислота) часто называют витами-
ном красоты. В природе пантотеновая кислота встречается только
в <7-форме и только в этой форме обладает биологической активно-
стью. Учеными было доказано, что пантотеновая кислота входит в
состав коэнзима А, играющего важную роль в биологическом аце-
тилировании, в синтезе и расщеплении жиров. (Компонентами
коэнзима А являются аденин, пантотеновая кислота, цистамин
г7-рибоза и три молекулы ортофосфорной кислоты.)
СН3
НООС—СН2—СН2—ИН—СО—СН—С—СН2ОН
он сн3
Пантотеновая кислота
Витамин В5. Структурная формула
Недостаток пантотеновой кислоты в организме большая ред-
кость, но когда он есть, то результат, как говорится, у нас на лице
Кожа стареет, увядает, появляются морщины, трещинки в уголках
рта. Волосы теряют свой блеск, становятся ломкими, тонкими,
они быстро седеют, наблюдается их обильное выпадение. Кроме
того, нехватка пантотеновой кислоты может привести к ослабле-
нию зрения и памяти, человек становится не в меру раздражитель-
ным. Суточная потребность взрослого человека в витамине В5 ко-
леблется по разным источникам от 5 до 12 мг.
Витамином В5 богаты печень, арахис, шампиньоны, чечевица,
куриные яйца, горох, лук, капуста, дрожжи, овсяные хлопья.
Витамин В5 широко применяется в составе косметических
средств. Он входит в состав разнообразных кремов по уходу за ко-
жей и шампуней. Его добавляют в шампуни, в бальзамы-ополас-
киватели, в изделия декоративной косметики, в кремы и лосьоны.
В виде кальциевой соли пантотеновой кислоты витамин В5 входит
в состав зубных паст и средств по уходу за волосами.
Восстановленная форма пантотеновой кислоты — пантенол —
тоже активный компонент в составе косметических средств. Отно-
сится к классу амидоспиртов. Он способствует восстановлению
клеток, обладает увлажняющим и разглаживающим кожу действи-
ем. Поскольку его действие на кожу и волосы аналогично дейст-
вию пантотеновой кислоты, то пантенол — часто встречающийся
ингредиент в косметических средствах по уходу за кожей и волоса-
ми. Его часто добавляют также в губную помад/.
По внешнему виду пантенол гигроскопичный аморфный по-
рошок от белого до кремового цвета с характерным запахом.
Он хорошо растворим в воде и спиртах, хуже — в эфирах. Некото-
рые сырьевые компании поставляют ^-пантенол в виде 50%-ного
раствора в пропиленгликоле. Этот раствор представляет собой
бесцветную прозрачную жидкость. Содержание пантенола в кос-
метических композициях составляет от 0,5 до 5,0% Часто встреча-
ется в составе моющих и укрепляющих средств для волос,
в солнцезащитной косметике, детской косметике и в средствах для
бритья.
Витамин Ве (пиридоксин, 2-метил-3-гидрокси-4-формил-5-
гидроксиметилфосфат) производное пиридина, представляет со-
бой желтые кристаллы, хорошо растворимые в воде. В организме
витамин В6 входит в состав активного центра ферментов азотисто-
го обмена. Он способствует восстановлению клеток, обладает
увлажняющим и разглаживающим кожу действием. Витамин В6
обеспечивает нормальное протекание белкового обмена в организ-
ме. Этот витамин предотвращает кожные воспаления, поддержи-
вает хорошее состояние зубов и десен, участвует в образовании
эритроцитов, регулирует состояние нервной системы. Недостаток
пиридоксина в организме — явление широко распространенное.
Согласно статистике каждый шестой человек на планете чувствует
себя плохо из-за нехватки витамина В6 Первые признаки его де-
фицита — это плохое настроение, повышенная утомляемость, вы-
падение волос, онемение конечностей, артрит, мышечная сла-
бость.
Взрослому здоровому человеку в день необходимо 1,6—1,8 мг
витамина В6. Потребление витамина В6 должно быть увеличено у
пьющих, курильщиков, у беременных и кормящих матерей. Следу-
ет отметить, что один банан содержит 30% суточной нормы вита-
мина В6 Кроме того, много витамина В6 содержится в лососе, сар-
динах, семечках подсолнечника, сладком стручковом перце, хлебе
с отрубями. Но больше всего витамина В6 содержится в проростках
пшеницы.
Витамин В6 вводят в состав пеномоющих средств и средств по
уходу за волосами, в состав зубной пасты и эликсиров.
СН3 ы
Пиридоксин
Витамин С (аскорбиновая кислота) был открыт в 1929 г. Недо-
статок витамина С вызывает хорошо известное заболевание —
цингу. Название «аскорбиновая» означает «без цинги». Было обна-
ружено, что витамин С имеет большое значение для увеличения
сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям. Кро-
ме того, аскорбиновая кислота снижает уровень холестерина
в крови и уменьшает образование склеротических изменений со-
судов, способствует заживлению ран.
В косметическом отношении витамин С обеспечивает нор-
мальное ороговение кожи, ногтей и волос. Витамин С восстанав-
ливает витамин Е, защищает коллаген — белок, соединяющий
клетки организма, стимулирует его синтез, участвует в процессах
пигментообразования, нормализует проницаемость капилляров,
регулирует содержание сахара в крови, предупреждает образование
тромбов, участвует в синтезе гормонов, регулирующих стресс и
воспаление.
Суточная потребность взрослого здорового человека в вита-
мине С составляет 70—100 мг, в случае заболевания рекомендует-
ся увеличивать эту дозу до 1000 мг. Основным источником вита-
мина С являются свежие фрукты и овощи. Особенно богаты вита-
мином С цитрусовые плоды, черная смородина, шиповник, цвет-
ная капуста, лук, чеснок, картофель, рябина. При нагревании ви-
тамин С разрушается, но хорошо сохраняется в мороженых
продуктах.
Витамин С активно используется косметологами в составе
косметических рецептур. Его добавляют в кремы, лосьоны, солн-
цезащитные средства, антицеллюлитные кремы. Вместе с витами-
не ОН
\ /
/С=С
сн2—сн—сн с=о
/с ч
СН2—СН—СН С=О
О/? ОН
О'
ок он
О'
[ —С15Н31СОО
Аскорбилпальмитат
ном Е он обеспечивает антиоксидантную защиту кожи и широко
применяется в средствах, препятствующих преждевременному
старению кожи. Производные витамина С (аскорбилфосфат маг
ния, или аскорбилпальмитат) являются более устойчивыми к
окислению, поэтому их действие на кожу можно считать более
длительным.
Витамин Н (биотин) важен для здорового состояния кожных
покровов. Кроме того, он нормализует состояние нервной систе-
мы и участвует в жировом обмене. Его недостаток встречается до-
вольно редко, так как биотин синтезируется микрофлорой кишеч-
ника. Изменения в кишечнике и дефицит биотина могут вызвать
воспаления на коже, на языке, шелушение кожи, выпадение во-
лос, привести к депрессии. Суточная потребность человека в би-
отине составляет 150—300 мкг. Биотин содержится в цветной ка-
пусте, зеленом луке, картофеле, бобовых культурах.
О
нм мн
сн2
СН—СН2—СН2—СН2—СН2—СН2ОН
Биотин
Витамин Н Структурная формула
Биотин представляет собой серусодержащую циклическую
карбоновую кислоту. В его молекуле две кольцевые системы соеди-
нены в цис-положении.
В косметике биотин применяют в составе масок-обертываний,
в средствах по уходу за волосами.
Витамин Р (рутин, чайные катехины, биофлавоноиды) —
группа витаминов, повышающая устойчивость капилляров, кото-
рая активизирует окислительные процессы в тканях, используется
при заболеваниях кожи и глаз. Содержится только в продуктах
растительного происхождения. Находит широкое применение в
медицине. Содержится витамин Р в плодах томата, перца, в капус-
те, свекле, моркови, щавеле, зелени петрушки и сельдерея, в зеле-
ном чае. Суточная потребность человека в витамине Р составляет
25-50 мг.
Витамин Р вводят в косметические композиции, в основном,
в средства по уходу за кожей в виде экстрактов растений, содержа-
щих флавоноиды.
Витамин РР (амид никотиновой кислоты) широко распрост-
ранен в растительных и животных продуктах. Содержится в поч-
ках, печени, мясе, молоке, дрожжах, а также в бобовых культурах.
Он способствует заживлению ран и язв на коже, применяется для
лечения фотодерматитов. При его недостатке кожа утрачивает
эластичность, появляется шелушение, ухудшается ее цвет.
Лучше всего витамин РР усваивается организмом из продук-
тов животного происхождения. Витамин РР вводят в лосьоны,
предназначенные для ухода за волосами и кожей лица.
ИНТЕРЕСНО, ЧТО
Рацион солдата Российской армии 18 в. обеспечивал полный су-
точный набор витаминов. Меню было таково- 1,3 кг черного хле-
ба, 450 г мяса, котелок гречневой каши, 40 г сахара, растительное
масло. Энергозатраты этого солдата составляли 5000 ккал/сут.
Современные тенденции
применения витаминов в косметике
Современные тенденции применения витаминов в косметических
препаратах направлены в первую очередь на то, чтобы получить
устойчивые водорастворимые формы жирорастворимых вита-
минов. Один из методов, называемый методом молекулярного
капсулирования, заключается в предварительном получении меж-
молекулярного комплекса молекул витамина и ПАВ Для этих
целей используют неионогенные ПАВ разветвленного строения с
длинными гидрофобными заместителями. В таком комплексе
молекулы витамина и ПАВ связаны между собой намного прочнее,
чем в коллоидном растворе. При растворении в воде они сохра-
няют взаимное расположение, что обеспечивает витамину раство-
римость в воде и устойчивость получаемого раствора при его хра-
нении.
Этим способом получают готовые к применению водные
растворы р-каротина, аскорбилпальмитата, убихинона, О10, вита
мина Е
Второй способ получения водорастворимой формы витами-
нов — это химическая модификация молекулы витамина, или вве-
дение в нее гидрофильного заместителя. Чаше всего применяется
оксиэтилирование, т. е. введение в молекулу витамина этокси-
группы (СН2—СН2—О—). При этом получаемые препараты сохра-
няют свою витаминную активность, не обладают токсичностью.
Таким способом получают полиэтиленгликолевый эфир токофе-
рола (витамина Е) и замещенный хитозан. При этом эфиры токо-
ферола становятся более устойчивыми к окислению при действии
кислорода и света.
Еще один интересный метод основан на создании так назы-
ваемых «комплексов включения» на базе циклодекстринов. Моле-
кула циклодекстрина состоит из нескольких глюкозидных колец,
соединенных в одно большое кольцо. Особенностью строения
циклодестринов является то, что внутренняя сфера такой молеку-
лы гидрофобна, а внешняя — гидрофильна. Внутренняя сфера бу-
дет взаимодействовать с жирорастворимыми веществами, а внеш-
няя — с водорастворимыми молекулами и водой. Были успешно
получены комплексы циклодекстрина с витаминами Е, рутином,
убихиноном <210.
Приведенные методы изменения гидрофобности/гидрофиль-
ности БАВ, и в частности витаминов, открывают новые возмож-
ности в создании эффективных и стойких косметических препара-
тов по уходу за кожей, волосами и ногтями.
Еще одна важная тенденция применения витаминов в косме-
тических рецептурах состоит в использовании нескольких витами-
нов вместе. Исследования показывают, что некоторые витамины
«работают» в композиции более эффективно, как бы поддерживая
друг друга. Например, витамин Е восстанавливается из окислен-
ной формы витамином С.
ВЫВОДЫ
► Для нормального функционирования кожи необходимы вита-
мины А, Е, С, О, Е, В2, В5, В6, Н, Р, РР, которые добавляют
в косметические средства по уходу за кожей и волосами
► Применяемые в косметике витамины по их растворимости
подразделяют на водо- и маслорастворимые.
► При введении витаминов в косметические композиции необ-
ходимо соблюдать определенные правила: витамины добавля-
ют в ту фазу, в которой они растворимы, при невысокой тем-
пературе и на последних стадиях получения изделий, чтобы
предотвратить их разрушение.
► Витаминной активностью могут обладать многие производ-
ные витаминов, например ацетаты токоферола, аскорбил-
пальмитат, бензофлавин и т. д. Этот факт используется для
химической модификации витаминов, которая увеличивает
устойчивость витаминов к действию температуры, света, кис-
лорода.
► Современные тенденции применения витаминов в косметиче-
ских композициях заключаются во-первых, в изменении их
гидрофильности или гидрофобности с помощью химической
модификации молекул, взаимодействия с ПАВ, и/или образо-
вания «комплексов включения» с циклодекстринами (микро-
капсулирование витаминов), а во-вторых, в использовании
нескольких витаминов одновременно.
Контрольные вопросы и задания
1. Когда были открыты витамины?
2. Что означает их название — «витамины»?
3. На какие группы подразделяют витамины?
4. К каким классам органических соединений относятся представлен-
ные в этом разделе витамины?
5. Какие правила необходимо соблюдать при введении витаминов в
косметические рецептуры?
6. Какие витамины вы бы рекомендовали добавить в средства для ухо-
да за волосами?
7. Какие витамины вы считаете необходимыми в кремах против старе-
ния?
8. В каком витамине суточная потребность у человека максимальна?
минимальна?
9. Какие современные тенденции применения витаминов в космети-
ческих композициях вы знаете?
10. Что понимают под химической модификацией витамина?
11. Что такое «комплексы включения»?
4.17. Парфюмерные композиции
.. Аромат • Душистые вещества • Парфюмерная ком-
1 ~^> позиция • Эфирные масла • Нота - Аккорд • Обоня-
ние ♦ Отдушка • Фиксаторы
Исходным материалом для создания парфюмерных композиций
служат натуральные и синтетические душистые вещества. Нату-
ральные вещества имеют природное происхождение — раститель-
ное либо животное. Смеси натуральных душистых веществ, извле-
ченные из растительного сырья, известны нам как эфирные масла.
Синтетические душистые вещества, как это следует из самого их
названия, — это искусственно созданные соединения, зачастую
имитирующие запах натуральных. Душистыми и те и другие назва-
ны за хорошо различимый, специфический запах, обонятельная
характеристика которого может изменяться от приятного до резко
отталкивающего.
Благодаря развитию органической химии в 20 в. химическим
путем было получено множество синтетических душистых веществ
обладающих большим разнообразием индивидуальных запахов,
новых, не встречающихся в природе оттенков. Эти соединения на-
шли применение в парфюмерных и косметических изделиях и аро-
матизаторах для пищевой промышленности
Установлено, что запах и, соответственно, вызванные им оль-
факторные, или обонятельные ощущения во многом определя-
ют психологическое восприятие и оценку качества готового
изделия. Особенно это относится к парфюмерно-косметической
продукции. Рассмотрим кратко механизм восприятия запаха.
Обоняние человека
Для человека обоняние — это наименее развитое и значимое из
всех органов чувств. Для получения информации об окружающем
мире человек использует обоняние в гораздо меньшей степени,
чем зрение и слух. Отсутствие же четких критериев в описании за-
паха делает оценку весьма субъективной. Наверное, поэтому меха-
низм обоняния до сих пор детально не изучен и не понят, хотя надо
сказать, что последние лет двадцать в области физиологии обоня-
ния наблюдается существенный прогресс.
В 2004 г. Нобелевская премия по физиологии и медицине была
присуждена американским ученым Р. Акселю и Л. Бак за открытие
обонятельных рецепторов и создание ольфакторной системы.
На рис. 16 показано строение органов обоняния человека.
В основном, это верхний отдел носовой полости, стенки которой
образуются верхнечелюстными костями. Носовая полость делится
вертикальной перегородкой на симметричные половины — пра-
вую и левую. На боковой стенке полости носа имеются выступы —
так называемые носовые раковины.
Обонятельным органом является только верхняя часть носо-
вой полости, в которой разветвляется обонятельный нерв. Между
клетками эпителия здесь находятся вытянутые в длину обонятель-
ные клетки или рецепторы, связанные с волокнами обонятельного
нерва. Обонятельную часть слизистой оболочки легко отличить от
дыхательной по ее окраске: у людей она имеет желтый оттенок.
Вещества, вызывающие обонятельные ощущения, проникают
в носовую полость отчасти через ноздри, отчасти через заднее от-
верстие носовой полости из зева при вдыхании воздуха и, достигая
рецепторов, вызывают возбуждение нервных окончаний слизис-
той оболочки. Запах воспринимается наиболее полно, если паху-
чие вещества находятся в газообразном состоянии.
Рис. 16. Схема строения органа обоняния у человека:
I — функциональная анатомия: 1 — обонятельная луковица;
2 — решетчатая пластина; 3 — свод носовой полости;
4 — обонятельный эпителий; 5 — вдыхаемый воздух;
И — структура обонятельного эпителия: 6 — слизистая оболочка;
7 — обонятельная ресничка; 8 — поддерживающие клетки; 9 — чувстви-
тельный нейрон; 10 — аксон (к мозгу); 11 — базальные клетки
Минимальная интенсивность раздражения, способная вы
звать восприятие, возбуждение клеток, называется порогом раздра-
жения. Наименьшее ощутимое количество пахучего вещества, из-
меренное в граммах на литр воздуха, называется порогом обоняния
Для разных веществ он может отличаться на порядки. Так, для
камфары он равен 5 • 10~6 г/л, для ванилина — 5 • 10"10 г/л , для
синтетического мускуса — 5 • 10~13 г/л.
Для количественного определения характеристик запахов ис-
пользуются специальные приборы — ольфактометры, ольфакто-
скопы и др. В качестве единицы измерения запаха служит ольфак-
тия — минимально ощутимая концентрация душистого вещества
(г/см3). Она определяется как количество душистого вещества, ис-
паряющегося с определенной площади при заданной концентра-
ции вещества (г/ см3).
Классификация запахов
Благодаря обонятельным органам человек способен распознавать
существующие вокруг него запахи, давать им качественную оценку
и даже некоторую сравнительную, количественную. Запахи опи-
сываются в категориях приятный — неприятный, сильный — сла-
бый, резкий — нежный, стойкий — нестойкий. Нередко в описа-
нии используют вкусовые характеристики — горький, сладкий,
терпкий и т. д. Довольно часто в описании запахов опираются на
их природные источники — говорят о запахах цветочных, фрук-
товых, травянистых, проводят аналогии с животными продуктами.
В то же время в парфюмерной практике принята специальная
классификация запахов для оценки душистых веществ, компози-
ций, отдушек. Выделяют следующие восемь основных типов запа-
хов: цветочные, фруктовые, свежей зелени, пряные, древесные,
смолистые, животные, землистые.
Запахи цветочные многочисленны и многообразны: от легких,
нежных, быстро улетучивающихся до более стойких, интенсивных
и даже резких и одурманивающих. Цветочный аромат — это слож-
ный букет, основанный на гармоничном сочетании многих оттен-
ков запахов, среди которых обычно выделяется какой-то один, ха-
рактерный и узнаваемый. В парфюмерии и косметике носителями
цветочных запахов являются экстрактовые и эфирные масла, по-
лучаемые из растительного сырья (розы, жасмина, герани, туберо-
зы, иланг-иланга, ириса, акации и др.). Существует также обшир-
ный ассортимент синтетических душистых веществ — заменителей
цветочных ароматов: ароматические альдегиды, кетоны, ацетали.
В их числе жасминальдегид, цикламенальдегид, ионон с запахом
фиалки, кетональ с запахом ириса, ацетофенон с запахом мимозы
и черемухи, гексилкоричный альдегид с запахом жасмина и гарде-
нии, а также многие другие. Большая часть классических и совре-
менных парфюмерных композиций создана на основе цветочных
запахов.
Фруктовые запахи — широко известные, приятные ароматы,
напоминающие о вкусных и сочных ягодах и фруктах. Эфирные
масла, полученные из плодов апельсина, мандарина, лимона,
грейпфрута, горького померанца, являются носителями цитрусо-
вых запахов. Однако в парфюмерной практике отсутствуют нату-
ральные продукты с запахом яблока, персика, малины, абрикоса,
так как крайне малое содержание в этих плодах эфирных масел де-
лает практически неосуществимым их производство в достаточных
количествах. Потребность восполняется за счет синтетических ве-
ществ, воспроизводящих различные фруктовые ароматы Напри-
мер, гамма-декалактон и гамма-ундекалактон с запахами персика
и абрикоса, кетон ананаса и кетон малины, лода-метилкоричный
альдегид передает запах свежего арбуза, гамма-окталактон — запах
кокосовых орехов.
Запахи свежей зелени — легкие, хорошо узнаваемые запахи зе-
леных листьев и свежескощенной травы. Природным источником
таких запахов долгое время служила смола гальбанума, добывае-
мая из зонтичных растений Ееги1а р,а1Ьат/1иа и Ееги1а гиЬпсаиНх. За-
пахом свежести и зелени обладают масло-абсолю из листьев фиал-
ки и цветков гиацинта. Эти натуральные продукты всегда остава-
лись дорогостоящими и малотоннажными. Среди синтетических
душистых веществ носителями запахов свежести являются спирт
^лс-3-гексенол, альдегид лгдонс-2-гексеналь, фенилацетальдегид,
аллил изоамилгликолят и др.
Пряные запахи присущи, в первую очередь, восточным пря-
ностям: корице, гвоздике, мускатному ореху, имбирю, кардамону,
ванили. Запахи аниса, фенхеля, кориандра, тмина, бадьяна, укро-
па и базилика также воспринимаются как пряные, но с характер-
ными дополнительными оттенками. Из многих пряных растений
вырабатывают эфирные масла, например гвоздичное, анисовое,
базиликовое и др. Существует немало синтетических душистых ве-
ществ с пряным запахом: коричный альдегид, анетол, эвгенол, ти-
мол, гелиотропин и др. Натуральные и синтетические вещества
с пряными запахами являются неотъемлемыми составными эле-
ментами парфюмерных композиций восточного направления —
теплых, чувственных и сладковатых.
Древесные запахи в парфюмерии подразумевают запахи цен-
ных пород древесины: сантала, кипариса, кедра, эвкалипта, гваяч-
кового и камфорного дерева. К этой же группе запахов относят
ароматы хвои сосны и пихты, ягод можжевельника, листьев пачу-
ли, корней ветиверии. Источником таких запахов служат эфирные
масла, вырабатываемые из древесины, хвои и других видов сырья
упомянутых выше растений. Синтетическими носителями древес-
ных ароматов являются санталидол (запах сантала), кедрол, цедри-
лацетат (запах кедра), борнилапетат, борнеол (сосново-камфор-
ный аромат).
Запахи смолистые свойственны обычно растительным и дре-
весным смолам, они исходят, например, от ладана, мирры, ладан-
ника, бензойной и сосновой смолы. Характер запахов этих нату-
ральных продуктов — смолисто-бальзамический Каждый из них
имеет тонкие нюансы, позволяющие их идентифицировать. Так в
абсолютном масле ладанника или лабданума присутствует нота
амбры, а в запахе бензойной смолы — сладковатые ванильные от-
тенки.
Запахи животные — запахи, источником которых являются
вещества животного происхождения: серая амбра (продукт жизне-
деятельности кашалотов), мускус (секрет желез самцов мускусной
кабарги), цивет (секрет, выделяемый дикой эфиопской кошкой),
кастореум, или бобровая струя (выделения желез канадских боб-
ров). Такие запахи резкие, тяжелые, малоприятные, но очень ус-
тойчивые. Их использование требует сильного разбавления. Из-за
своей исключительной стойкости животные запахи в парфюмер-
ных композициях выполняют роль фиксаторов. Потребность пар-
фюмерии и косметики в животных запахах обеспечивается, в ос-
новном, за счет синтетических душистых веществ, таких как
индол, скатол, амброксид, цибетон, /лрет-бутилхинолин, метил-
нонилацетальдегид и др.
Запахи землистые — запахи, оставляющие впечатление свеже-
вспаханной земли, лесного подлеска, грибов, лишайников, плесе-
ни. Вещества с подобными ароматами придают парфюмерной
композиции оригинальные оттенки. Среди синтетических душис-
тых веществ землистые запахи имеют диметиловый эфир резорци-
на, бутилхинолин. Запах плесени и зелени характерен лля вещест-
ва терпине-4-ол, входящего в состав многих эфирных масел.
Пользуясь этой классификацией, определяют основное на-
правление запаха конкретного изделия или композиции. Но в
большинстве случаев запах не бывает однозначным, одномерным,
он более сложен, со многими оттенками и сопутствующими нота-
ми. Отсюда появляются более уточняющие характеристики, на-
пример, цветочно-пряный, фруктово-травянистый запах и т. д.
В парфюмерной терминологии есть также такие понятия, как за-
пахи альдегидные, шипровые, бальзамические, фужер и т. д.
Основы построения парфюмерных композиций
Искусство составления гармоничных сочетаний душистых ве-
ществ называется композированием, а полученные концентриро-
ванные смеси душистых веществ — композициями. Композиции
предназначены либо для непосредственного применения в виде
спиртовых либо водно-спиртовых растворов (духи, одеколон, ту-
алетная вода), или в качестве отдушек, которые добавляют к раз-
личным косметическим продуктам для придания им приятного за-
паха. Изготовление композиций — основа парфюмерной техно-
логии.
Впечатление от парфюмерного аромата чаще всего ассоцииру-
ется с представлением о каким-либо растении. Сочетание душис-
тых веществ должно иметь своим первообразом природу. Компо-
зиции должны быть составлены так, чтобы запахи отдельных ве-
ществ были слиты в некий единый букет, и ни один составной
элемент не выделялся слишком резко. Слияние отдельных запахов
в приятное для обоняния единое гармоническое целое является
конечной целью творчества парфюмера. Гармония запахов будет
сохраняться длительно только в том случае, если весовые соотно-
шения отдельных компонентов в композиции находятся в точном
соответствии с намеченным типом запаха.
Физические параметры, которые лежат в основе слуховых и
зрительных ощущений, можно достаточно точно измерить. Но
когда заходит речь об обонянии, специалисты переходят скорее к
ассоциативному, описательному способу обсуждения. Для обоня-
ния точное измерение пока затруднительно, поэтому, обсуждая
парфюмерные композиции, говорят о гармонии и дисгармонии,
аккордах и диссонансе, как в музыке. Отношение к запаху, как
к музыке, подчеркивается тем, что базовым структурным элемен-
том для выстраивания парфюмерной композиции являются ноты.
Нотой называют элемент или оттенок определенного запаха,
например нота розы, нота жасмина, пудровая нота, бальзимамиче-
ская, альдегидная и др. Ноты в парфюмерии, как и в музыке, опре-
деляют сложность и гармонию композиции, общую тональность
(направление запаха).
В парфюмерии несколько нот из индивидуальных душистых
веществ создают элементарные (первичные) аккорды, несколько
первичных аккордов составляют сложные. Готовые парфюмерные
смеси являются как бы развитыми аккордами. Они составляют ме-
лодию аромата. Под термином мелодия в парфюмерии принято по-
нимать ряд близких или различных по запаху душистых веществ,
занимающих ведущее место и определяющих основное содержа-
ние, основной запах или тон композиции.
Отдельные составляющие мелодии в процессе ее развития на-
зываются фазами. Эти фазы не должны ощущаться раздельно.
Можно соединить в комплекс законченные композиции ландыша,
сирени, фиалки. Взятый в отдельности каждый из этих запахов сам
по себе является гармоническим целым. В новой смеси, как в
группе аккордов, каждый из них может приобрести новое качест-
во. Такое гармоническое заполнение при составлении парфюмер-
ных композиций, может сопроводить и подчеркнуть основной
тон, как бы аккомпанируя ему.
При восприятии композиции вначале чувствуется просто при-
ятный запах — это первичное ощущение длится несколько секунд.
Затем ощущение запаха резко нарастает, разворачивается и дости-
гает кульминационного момента — тогда становится возможным
определить характер композиции. Последовательная смена впе-
чатлений должна происходить без скачков, плавно и настолько по-
степенно, чтобы ступени перехода не ощущались бы нашим обо-
нянием. В случае индивидуальных душистых веществ характерный
запах определяется сразу.
Движение запахов имеет огромное значение в оценке потреби-
телем аромата в целом. Если бы запах был полностью одинаковым
от момента первого впечатления до его окончательного исчезнове-
ния, то такие духи быстро надоели бы потребителю своим однооб-
разием. Аромат никогда не должен восприниматься как нечто не-
подвижное, застывшее, а всегда как целое, в котором отдельные
ноты гармонически вибрируют.
Душистые вещества, составляющие аккомпанемент, следует
выбирать из числа веществ, гармонирующих с запахом мелодии,
но не совпадающим с ней. Это значит, что заполнение будет впол-
не гармонично, если оно состоит из веществ более или менее
отличных от запаха основной мелодии. Например, среди эфир-
ных масел выявлены пары, в которых одно масло создает мелодию,
а другое служит ее аккомпанементом, гармонически сочетаясь
с ним В технологии парфюмерии их называют комплиментом. Их
роль в композиции — усилить и обогатить тон основного запаха.
Структура парфюмерного аромата
Сложная структура парфюмерного аромата обусловлена тем, что
отдельные ингредиенты композиции обладают различной летуче-
стью и, следовательно, воспринимаются нашим обонянием быст-
рее или медленнее.
Это создает устойчивое впечатление, что запах композиции
изменяется, претерпевает некую эволюцию в течение дня. Струк-
тура запаха определяется тремя ступенями или фазами: начальные,
или головные, ноты, срединные ноты (ноты «сердца»), завер-
шающие, или базовые, ноты. Эти три фазы проявляются по мере
испарения композиции, но задача парфюмера в том, чтобы все
они составляли единое целое и взаимно дополняли друг друга.
В совокупности они формируют ольфакторную пирамиду аромата.
Начальный запах — аромат, который воспринимается сразу
после нанесения композиции на кожу. Его составляют на основе
легколетучих запахов, например запахов лаванды, лимона, розма-
рина, лавра, апельсин, тимьяна и других свежих оттенков.
Затем проявляются срединные но-
ты, или «ноты сердца», сохраняющиеся
в течение нескольких часов. Длитель-
ность сохранения срединного запаха за-
висит от степени летучести тех душис-
тых веществ, которые были введены в
композицию. Эти ноты определяют ос-
новной характер духов и формируются
цветочными и пряными запахами. Сюда
относятся запахи ландыша, розы, жас-
мина, герани или таких синтетических
веществ как гераниол, эвгенол, терпе-
ниол. Длительность этой фазы увеличи-
Рис. 17. Схема оль-
факторной пирамиды:
I — начальные, или го-
ловные, ноты; 2 — сре-
динные ноты, или ноты
«сердца», 3 — базовые
ноты, или шлейф
вается с добавлением и повышением концентрации пачулиевого,
ветиверового, сандалового масел, экстракта дубового мха, смол.
На третьей, завершающей стадии развития запаха чувствуется
уже не полный букет, а приятно пахнущие отголоски, часто имею-
щие мало общего с срединным запахом, но гармонирующие с ним
Эти конечные или завершающие ноты формируются за счет слабо
летучих веществ. Их основное назначение — повысить стойкость
аромата. К таким веществам относятся некоторые продукты жи-
вотного происхождения: цивет, мускус, амбра, кастореум или син
тетические вещества типа кумарина, ванилина, гелиотропина.
Чтобы получить приятный и гармоничный аромат, парфюмеру
необходимо добиться баланса и плавности перехода между тремя
его основными фазами. Следует отметить, что наиболее полное
развитие и раскрытие запаха композиции достигается при контак-
те с человеческой кожей, при температуре тела. При этом некото-
рые запахи усиливаются, а некоторые изменяются или ослабевают.
Здесь играет роль и индивидуальный запах тела человека, который
слегка изменяет запах композиции в целом. Действительно, лету-
честь душистого вещества колеблется очень сильно в зависимости
от влажности, температуры и атмосферного давления.
Композиция душистых веществ для духов или цветочных оде-
колонов нуждается в наложении на соответствующий фон Фон
должен гармонировать с запахом композиции, придавать ей закон-
ченность, полноту, цельность и даже осмысленность. В парфюмер-
ной технологии есть универсальные фоны, такие как жасмин, ро-
за, флер д'оранж и тубероза. Они оттеняют основную идею, ожив-
ляют ее, сообщают нежность и иллюзию свежего цветка или
букета Например, запах абсолю жасмина довольно устойчив,
в фиксаторах не нуждается и является идеальным материалом для
парфюмера. Даже приготовление розовых духов не обходится без
жасмина, придающего им более богатый и приятный запах.
Как указывалось выше, наилучшее впечатление достигается
комбинацией сходных между собой по запаху душистых веществ.
Например, комбинации из терпинеола, линалоола и гидроксицит-
ронеллаля, довольно близкие по запаху, дают очень хорошее соче-
тание (аккорд), придающее полноту готовому букету. Они являют-
ся гармоническими базами для создания цельных композиций. То
же можно сказать про готовые цветочные запахи (сирень, ландыш,
клевер) и запахи сена, травы. Они дают гармонирующие смеси.
Композиции с естественным гармоническим запахом при смеши-
вании друг с другом никогда не создадут диссонанса. Весьма рель-
ефно такое сочетание проявляет себя в так называемых «тройных
одеколонах», содержащих смесь очень близких по запаху цитрусо-
вых масел: лимонного, бергамотного, нероли и т. п. Но здесь запах
лимона не затушевывается, а подчеркивается остальными душис-
тыми веществами.
Довольно редки случаи, когда смесь двух готовых композиций
с приятным запахом дает неприятное сочетание. Но при комбини-
ровании индивидуальных веществ такие явления наблюдаются до-
вольно часто.
Особо следует остановиться на примере сочетания близких по
запаху, плохо пахнущих веществ, например мускуса и амбры. Не-
приятные запахи в смеси всегда дают неприятный запах, но значи-
тельно улучшают аромат душистого вещества с приятным запахом.
Неприятные запахи, добавленные в незначительных количествах,
часто служат украшением букета, придают ему «зной», томность,
большую характерность. К таким душистым веществам относятся
мускус, амбра, масло черного перца и искусственно созданные
альдегиды, индол, скатол.
В парфюмерии известны темные и светлые запахи. Все пар-
фюмеры имеют о них точное представление. В тех случаях, когда
душистые вещества сильно контрастируют, их следует спаять полу-
тонами — звеньями, которые служат посредниками при переходе
от одного запаха к другому Чем больше этих звеньев или компо-
нентов, тем «ажурнее», мягче и глаже получается запах, а основная
идея выделяется четче и колоритнее. Число звеньев может дости-
гать 16—20 компонентов.
Для сообщения композициям большей полноты, оригиналь-
ности часто применяют вещества, не имеющие ничего общего с
основными элементами запаха, а иногда и резко с ними контрас-
тирующие. Такие вещества называют экзалътаторами или вибра-
торами. В их присутствии запах оживает, начинает усиленно виб-
рировать. Например, носителем запаха гвоздичного масла являет-
ся вещество эвгенол, содержащееся в гвоздике в количестве около
85%. Кроме того, гвоздичное масло содержит примеси метиламил-
кетона и метилгептилкетона. При сравнении запаха чистого эвге-
нола с запахом гвоздичного масла ощущается большая разница,
потому что оттенок гвоздичного масла зависит от тех незначитель-
ных примесей, которые сами не имеют напоминающего гвоздику
запаха. Такое же влияние оказывают на запах розового масла не-
большие количества фенилэтилового спирта и фенилуксусного
эфира. Жасмин содержит незначительное количество индола, ока-
зываюшего непосредственное влияние на полноту и пикантность
его аромата
Из сказанного выше можно заключить, что:
♦ цельность и полнота запаха часто зависят от тех веществ, соб-
ственный запах которых резко отличается от основного. Такие
минорные компоненты могут иметь собственный слабый или
сильный, приятный или неприятный запах. Использование
подобных веществ в композиции гармонизирует запах в це-
лом;
♦ в парфюмерных технологиях не существует малозначимых
факторов, не влияющих на основной характер запаха;
♦ чрезмерное увеличение содержания в композиции экзальтато-
ров запаха может привести к нарушению всей гармонии запаха
или же к приобретению неприятного оттенка.
Одним из важнейших свойств хорошо составленной компози-
ции является стойкость запаха, которая достигается: а) подбором
слабо летучих веществ; б) закреплением (фиксацией) легко лету-
чих веществ с помощью фиксаторов.
Фиксаторами (или закрепителями) называются вещества, до-
бавляемые в композиции в небольших количествах с целью повы-
сить стойкость запаха на возможно более продолжительное время
В качестве фиксаторов применяют смолы и бальзамы, которые
всегда в какой-то степени окрашены. Поэтому при их использова-
нии неизбежна окраска парфюмерной композиции. В настоящее
время к фиксаторам относят:
♦ смолы и бальзамы, например бензойная смола, стиракс, толу-
анский бальзам;
♦ животные фиксаторы — мускус, цивет, амбра, бобровая струя;
♦ цветочные масла-абсолю;
♦ резиноиды;
♦ синтетические фиксаторы, например диэтилфталат, бензил-
бензоат;
♦ кристаллические душистые вещества — гелиотропин, эфиры
коричной кислоты, ванилин.
РагГит (фр.) или Решите (англ.) —духи — наиболее концент-
рированные парфюмерные жидкости. Обычно выпускаются в
объеме 7—15 мл, концентрация душистых веществ 20—30%.
Еаи с!е РагГит или РагГит с1е ТоПеПе — парфюмированная во-
да или туалетные духи, содержат 15—20% душистых веществ.
Объем 30—100 мл.
Еао с!е ТоПеПе — туалетная вода содержит 10—20% душистых
веществ. Мужские духи относят к этой категории, но в них со-
держание душистых веществ 6—12%.
Еаи с1е Со1одпе — одеколон относят преимущественно к муж-
ской парфюмерии, содержание душистых веществ 4—8%.
Стойкость запаха напрямую связана с вязкостью душистых ве-
ществ. При увеличении вязкости стойкость запаха и его фикси-
рующие свойства возрастают. Так, например, смолы, которые по-
вышают вязкость композиции, являются хорошими фиксаторами
запаха, замедляя испарение смеси и удерживая от испарения зна-
чительные количества легко летучих компонентов. Кроме того,
смолы предохраняют композиции от порчи и старения, так как
препятствуют их окислению. С давних времен в качестве парфю-
мерных фиксаторов успешно применяют толуанский бальзам,
бензойную смолу и стиракс. Особое место занимает масло мускат-
ного шалфея. Оно одновременно служит и фиксатором, и экзаль-
татором. Масло мускатного шалфея имеет запах амбры с оттенком
лаванды.
Процесс созревания парфюмерной жидкости
При смешении двух и более душистых веществ происходит их
взаимодействие как между собой, так и с растворителем. В таких
растворах наблюдается химическое изменение запаха, которое
выражается: 1) в ослаблении или усилении интенсивности запаха;
2) в появлении новых ньюансов; 3) в изменении всего характера
запаха в целом.
Совокупность признаков, говорящих об изменении запаха и
его гармонизации, называется созреванием или выстаиванием. Ха-
рактер изменения запаха в каждом конкретном случае зависит от
химической природы душистого вещества и растворителя. На ско-
рость созревания растворов душистых веществ можно воздейство-
вать искусственно. Если раствор нагреть до кипения и продержать
в гаком состоянии 15—45 минут, а затем быстро охладить, то ско-
рость процесса созревания увеличится вдвое или втрое. Этот метод
особенно применим к растворам мускуса, цивета и амбры, кото-
рые для своего созревания требуют не менее года. Очень хороший
>ффект ча скорость созревания оказывают некоторые металлы: се-
ребро, никель, кобальт.
Таким образом, технология приготовления парфюмерных
композиций состоит в смешении разных душистых веществ (нату-
ральных и синтетических), проводимом в соответствии с опреде-
ленными правилами. Затем полученный раствор душистых ве-
ществ подвергают созреванию (выстаиванию). После созревания
этот раствор либо используется для приготовления парфюмерных
изделий, либо вводится в качестве отдушек в косметические изде-
лия на стадии их изготовления.
8ргау (спрей) — аэрозоль, содержит газ-пропеллент, под дав-
г лением которого формируется струя парфюмерной жидкости
с крайне малым размером капель. Запах проявляется резко и
сразу, очень важны верхние ноты.
№1ига1 Зргау — не содержит пропеллента, а действует как
пульверизатор Частицы образующейся парфюмерной жид-
кости по размеру крупнее, запах раскрывается не сразу, а по-
степенно.
Функциональная парфюмерия
К разделу функциональной парфюмерии относят разработку пар-
фюмерных композиций (отдушек) для различных косметических
изделий, средств личной гигиены, бытовой химии, товаров быто-
вого назначения. Отдушка — важная часть косметической компо-
зиции, благодаря тому психологическому эффекту, который она
оказывает.
Цель введения отдушки в косметические изделия — придать
композиции приятный и узнаваемый аромат, который, кстати,
должен нравиться широкому кругу потребителей и замаскировать
возможный запах жировой или какой-либо другой основы косме-
тической композиции. Отдушки призваны обеспечить ощущение
свежести и комфорта, должны быть эффективными в течение не-
скольких часов и не должны оставлять следов на одежде. Крайне
важно иметь общее понимание химической природы сырья, входя-
щего в состав отдушек, чтобы предусмотреть возможность взаимо-
действия с другими компонентами основы.
Для каждой конкретной косметической рецептуры выбирают
свою определенную отдушку. Во многом это эмпирический про-
цесс. Однако во всех случаях на первом этапе определяют тип и
ольфакторные характеристики основы косметического изделия
Затем на втором этапе оценивают маскирующую способность раз-
ных парфюмерных композиций и подбирают оптимальную кон-
центрацию отдушки. Отдушка в идеале должна полностью маски-
ровать запах основы косметической композиции, но не быть чрез-
мерной и навязчивой.
Наиболее простыми системами для отдушивания являются
водные и водно-спиртовые лосьоны и гели на водной основе. Так
как душистые вещества хорошо растворимы в спиртах, то их сов-
мещение с такими основами не представляет больших сложностей.
Тоники и освежающие лосьоны обычно обладают интенсивным
свежим запахом благодаря сильным начальным цитрусовым но-
там. В срединной ноте парфюмерная композиция часто дополнена
цветочным аккордом, а в завершающей — древесно-шипровым бу-
кетом.
Трудность подбора отдушки возрастает в случае эмульсионных
систем, особенно с высоким содержанием активных веществ, ко-
торые могут вступать во взаимодействие с душистыми веществами
парфюмерной композиции. К их числу относятся некоторые чет-
вертичные азотистые соединения, часто используемые в средствах
для кондиционирования волос, протеины, широко применяемые
в средствах по уходу как за кожей, так и за волосами, жиры и во-
ски, некоторые эмульгаторы, высокие концентрации этанола
в продуктах типа спреев для волос.
Наиболее сложными для отдушивания являются косметиче-
ские изделия с высоким содержанием жировых компонентов.
Здесь часто применяют особую технику, мягко удаляющую запах.
Основной запах продукта искусно маскируется путем выбора со-
ставляющих отдушки, запах которых естественным образом сме-
шивается с запахом сырья. Такая виртуозная работа позволяет по-
лучить изделие с минимальным запахом, который потребитель не
ощущает и поэтому относит изделие к категории «непахнущее»
(без запаха).
Концентрация отдушки в косметической композиции зависит
от многих факторов: от желаний производителя, от финансовых
соображений, от состава композиции, от химического строения
добавляемых душистых веществ и от возможности этих душистых
веществ замаскировать запах основы. Чаще всего готовую парфю-
мерную композицию вводят в косметические изделия в количестве
от 0,1 до 2,0%.
Так как часто душистые вещества — это летучие жидкости, ко-
торые не являются термостойкими, и их запах меняется в зависи-
мости от температуры, то введение отдушек в косметические изде-
лия требует строгого соблюдения определенного температурного
режима. Наиболее оптимальна температура от 30 до 40 °С. По-
этому введение отдушки — одна из последних стадий техно-
логического процесса по изготовлению косметических изделий.
Отдушку вводят в основную композицию, когда все остальные
ингредиенты уже добавлены и хорошо перемешаны. Массу изде-
лия при этом продолжают перемешивать с небольшой скоростью
и постепенно охлаждают. •
Выбор отдушки существенно влияет на потребительский
спрос, а'иногда является определяющим фактором при покупке.
Иногда потребители даже делают выводы об определенных пре-
имуществах продукта на основе запаха, поскольку определенные
отдушки могут ассоциироваться с лучшим действием. Так, напри-
мер, психологически потребители воспринимают продукт со све-
жим цитрусовым запахом как обладающий лучшим очищающим
действием. В отдушивании косметической продукции очень важ-
ную роль играют цветочные композиции, особенно для дневных
кремов и косметического молочка. Это важнейшая группа арома-
тов, в которых преобладает тема, напоминающая натуральные за-
пахи. Для отдушивания косметических препаратов для мужчин
часто используются композиции с доминирующими древес-
но-пряными, либо свежими цитрусовыми нотами.
Отдушка формирует восприятие продукта тремя путями:
а) поддерживая функциональное назначение продукта. На-
пример, продукт лечебно-профилактического действия, такой как
шампунь от перхоти, может позволить себе иметь медицинский за-
пах, а не приятно-цветочный. Такой запах предполагает, что про-
дукт эффективно действует;
б) подкрепляя определенные ассоциативные образы. Напри-
мер, продукт по уходу за кожей, который, как утверждается, явля-
ется натуральным ботаническим средством, может иметь отдушку
с простыми травяными или фруктовыми нотами;
в) привлекая внимание к специфическим составляющим про-
дукта. Так, некоторые душистые вещества обладают бактерицид-
ным действием (эфирное масло чайного дерева) и потому могут
быть полезны для отдушивания изделий с противомикробным
действием. В ряд препаратов целевого назначения вводят отдушки
репеллентного характера, например, на основе гвоздичного масла,
эвгенола, способные отпугивать комаров. Известно, что некото-
рые запахи прямо влияют на поведение человека, скажем, способ-
ствуют релаксации (лаванда) или оказывают тонизирующий эф-
фект (лимон).
Чтобы парфюмер мог правильно составить отдушку, изготови-
тель продукта должен предоставить ему описание, называемое ре-
зюме отдушек. Промышленного стандарта на этот документ не су-
ществует, но, как правило, он включает в себя описание продукта,
образ торговой марки, демографическую направленность, ожидае-
мые конкурирующие продукты, особенности упаковки, ценовую
категорию.
После того как несколько вариантов отдушек составлены со-
гласно техническому заданию, они тестируются на неотдушенной
основе, а затем, после утверждения нескольких рабочих вариан-
тов, проводится потребительское тестирование на фокус-группе.
После окончательного выбора одной-двух подходящих отдушек
делается крайне важный шаг — проверка стабильности отдушки
в реальной основе. Согласно промышленному опыту можно грубо
приравнять хранение образца в течение 8 недель в термостате при
45 °С к одному году при комнатной температуре. Иначе говоря, ес-
ли после теста на ускоренное хранение изделие все еще хорошо
пахнет и продукт остался стабилен, не обесцветившись и не рас-
слоившись, то отдушка и база продукта, скорее всего, совместимы,
и продукт может быть представлен на продажу.
Современные тенденции в ароматах
Все компании, ведущие разработку парфюмерных композиций,
проводят постоянные исследования рынка, выясняя и формируя
тенденции ближайшего будущего. Итоги этих исследований гово-
рят, что на протяжении 1999—2002 гг. современные мужские пред-
почтения в ароматах ассоциировались с такими понятиями как
спорт, техника, океан, лед, экзотика. Мужчины большинства стран
предпочитали в композициях ароматов древесные ноты. Предпоч-
тения женщин были отданы цветочным ароматам, причем главны-
ми можно назвать цветочно-фруктовые и цветочно-альдегидные.
Наиболее популярными тенденциями в парфюмерии и косме-
тике наших дней можно считать:
♦ ароматы свежести, причем выделяются два направления аро-
матов с нотами свежести:
1) это городская свежесть, островок природы в городе. Они до-
стигаются нотами грейпфрута, зеленых овощей, запахами тра-
вы, опавшей листвы, живицы;
2) это чистая сталь, камень (ноты крапивы, ревеня, листьев то-
матов);
♦ ароматы пряностей, они в основном включаются в мужские
изделия;
♦ восточные ароматы, которые будут частью контрастных и
прозрачных композиций для женщин и мужчин. Другое на-
правление использования восточных нот — это придание ком-
позиции запаха кожи, чистого нейтрального запаха с нотами
ириса и мускуса.
Вряд ли будут востребованы экстремальные и простые арома-
ты, к которым относятся интенсивные ноты, провоцирующие чув-
ственность, ноты запретных цветов, ароматы сильные и сладкие
животного характера.
Наблюдается возврат к композициям цветочных букетов,
обращение к «старым ароматам» цветов мимозы, ириса, туберозы,
нарцисса, но несущим больше чистоты и благородства.
Древесные ноты сегодня присутствуют везде, но современный
древесный аромат более мягкий, более влажный, женственный
и прозрачный.
В парфюмерных композициях широко применяются ароматы
фруктовые, цитрусовые, ягодные и пряные. В конце 20 в. создате-
ли духов стали подумывать о расширении ассортимента пищевых
запахов. В 1992 г. вышли духи «Ап^е!» (автор Тьерри Мюглер), в со-
став которых входят ароматы шоколада, ванили, миндаля, караме-
ли и черной смородины. Нестандартный поворот в кулинарной те-
матике был сделан фирмой №па К1сс1 в 1996 г. Она выпустила за-
мечательный аромат, основную ноту которого составляет запах
незрелых помидоров, инжира и клубники.
Постепенно в парфюмерных композициях и отдушках свое
место занимают сливочно-молочные оттенки. Психологи отмеча-
ют, что запах молока и сливок ассоциируется с чистотой, теплотой
и нежностью, поэтому использование его в духах и в косметике оп-
равданно.
Все чаще гурманские ноты появляются в мужских ароматах.
Так, в одеколоне «КосЬез Мап» на фоне лаванды и бергамота выиг-
рышно присутствует бодрящий аромат кофе. У мужчин популярна
ваниль. Иногда запах ванили сочетается с густым благородным за-
пахом коньяка, что создает праздничное настроение.
Наряду с исследованиями спроса и популярности тех или
иных ароматов парфюмерные компании интенсивно ищут новые,
экзотические запахи, создают новые приборы для улавливания и
идентификации запахов. Для того чтобы заполучить ароматные
молекулы, содержание которых бывает совершенно ничтожным,
парфюмеры направляются в экспедиции, оснащенные специаль-
ными устройствами для отбора образцов воздуха, окружающего
какой-либо пахнущий объект. В арсенале фирмы б^аидап Коиге
есть прибор под названием НтехПсег: В небольшой коробочке за-
ключен компьютер весом всего 900 г, приспособления для отбора
образцов воздуха.
Компания 1ЕЕ достигла еще больших высот. Когда американ-
ский астронавт Джон Гленн совершал свой полет, с ним на борту
был миниатюрный розовый куст и прибор, позволяющий улавли-
вать ароматические частицы. Целью эксперимента было выясне-
ние того, в какой мере невесомость способна изменить аромат рас-
тения. В приборе использовался шуп, похожий на иглу, улавли-
вающий свободные молекулы.
После того как вещества, отвечающие за тот или иной запах,
удается уловить, их отправляют в лабораторию, где аромат анали-
зируют с помощью жидкостной или газовой хроматографии. Когда
определены главные составляющие аромата, ученые начинают ис-
кать оптимальный способ синтезировать подобное душистое ве-
щество.
В лабораториях компании Стаипскт Коиге создан виртуаль-
ный ароматический синтезатор (ВАС), который позволяет парфю-
меру смешивать, нюхать и варьировать запахи в реальном времени.
ВАС одновременно испаряет до 20 ароматических соединений и
направляет их пары в струю азота, которая течет мимо чуткого но-
са парфюмера. Концентрацию отдельных веществ можно регули-
ровать, изменяя интенсивность их потоков. Если, например, к ка-
кому-нибудь запаху нужно добавить лаванды или уменьшить
мускуса, парфюмеру достаточно нажать пальцем определенную
секцию на экране компьютера.
Подводя итог сказанному, следует подчеркнуть, что создание
парфюмерных композиций для косметических изделий, для
средств бытовой химии, для ароматизаторов дома, автомобиля,
пишевых продуктов и напитков — это отрасль косметической хи-
мии, стремительно развивающаяся в настоящее время во всем
мире.
ВЫВОДЫ
► Душистые вещества, применяемые в косметической и пище-
вой промышленности, — это натуральные или синтетические
органические вещества или их смеси, которые, распределяясь
в косметической кцмпозиции, придают аромат конечному из-
делию и маскируют запах исходного сырья.
► Парфюмерные композиции должны быть составлены так, что-
бы запахи отдельных компонентов были слиты в некий еди-
ный букет, и ни один типичный запах отдельного компонента
не выделялся резко.
► В восприятии запаха человеком различают три стадии или фа-
зы, из которых наиболее важной представляется вторая фаза
(срединная, или нота «сердца»).
► Отдушка является важной составной частью косметического
изделия, от которой в значительной мере может зависеть успех
изделия на рынке. Отдушки в косметические изделия вводят в
конце технологического процесса при возможно более низкой
температуре. Концентрация отдушки в косметических рецеп-
турах колеблется от 0,1 до 2,0%.
Контрольные вопросы и задания
1 Что называют дупшстыми веществами? Как их подразделяют?
2. Как устроено обоняние человека?
3. Что такое порог обоняния?
4 Какие три главных элемента выделяют в парфюмерной композиции?
5. Что такое аккорды? Какие они бывают?
6. Какие три фазы различают в восприятии человеком запаха?
7. Какие вещества можно использовать в качестве фиксаторов запаха?
Почему?
8. Чем определяется прочность (устойчивость) запаха?
9. Что называется процессом созревания растворов душистых ве-
ществ? Какие явления могут происходить в процессе созревания?
10 Какие правила необходимо соблюдать при введении отдушек в кос-
метические изделия? Почему?
Предметный указатель
Авобензон 226
Авокадо масло 83
Азелаиновая кислота и ее производ-
ные 233
Алкилбензилдиметиламмоний хло-
рид 138
Алкилдиметиламиноксид 138
Алкилдиметилкарбоксибетаин 143
Алкил(С8—С|й)гликозид
(кокогликозид) 141
Алкилдиметикон 203
Алкилсульфаты 135
Алоэ экстракт 261
Альгинаты 190
Амидобетаин 143
Амиловый спирт 243
Амилоза 190
Аминокислоты 44
Антимонит 12
Арбутин 231
Арники экстракт 261
Аскорбиновая кислота 233, 278
Аэросил 176
Бальзам 11
Бегеновая кислота 102
Белки 51
Бензиловый спирт 243
Бензойная кислота 214
Бензофенон-3 226
Бензофенон-4 226
Бетаины 142
Биофенолы 79
Бронопол 212
Бурити масло 265
Бутиловый спирт 243
Бутилпальмитат 91
Бутилстеарат 91
Вазелин и вазелиновое масло 95,96
Виноградной косточки масло 79
Виноградных косточек экстракт 266
Витамин А 269
Витамин В2 274
Витамин В5 275
Витамин В6 277
Витамин С 233, 278
Витамин В 272
Витамин Е 271
Витамин Р 273
Витамин Н 279
Витамин Р 280
Витамин РР 283
Гиалуроновая кислота 30, 61, 191
Гидрохинон 231
Гликозоаминогликаны 30
Гликолевая кислота 235
Глина 175
Глицерин 243
Глутатион 49
Говяжий жир 70
Гуаровая смола 193
Декстрины 191
Дерева ним экстракт и масло 266
Децилолеат 92
Диазолидинилмочевина 216
ВМВМ-гидантоин 216
Диметикон 201
Диметикон сополиол 204
Диоксид титана 160
Диэтаноламид синтетических
жирных кислот 141
Джемини-ПАВ 134
Желатин 188
Железный сурик 166
Желтый железоокисный пигмент 165
Жирные кислоты 56
Жожоба масло 81
Зародышей пшеницы масло 78
Зверобоя экстракт 262
Зеленого кофе масло 265
Зеленый кобальт 168
Изодрагол 92
Изопропиловый спирт 242
Изопропилмиристат 91
Изумрудная зелень 168
Иланг-иланга эфирное масло 114
Илантан 92
Имидазолидинилмочевина 217
Какао масло 84
Канделильский воск 88
Каолин 175
Каприловая кислота 98
Каприновая кислота 99
Карнаубский воск 87
Карнозин 50
Каррагенан 193
Касторовое масло 12, 77
Катон 221
Кедра сибирского эфирное
масло 115
Кератин 40, 54
Кератина гидролизаты 188
Клейковины пшеницы
гидролизат 189
Клюквы масло 265
Койевая кислота и ее
производные 232
Кокамидопропилбетаин 143
Кокосовое масло 83
Коллаген 28, 53
Коллагена гидролизат 188
Конского каштана экстракт 262
Косточек абрикоса масло 75
Крапивы экстракт 262
Красители 178
Крахмал 177
Кремофоры Аб и А25 153
Ксантановая смола 193
Кукурузное масло 75
Купуасу масло 264
Куриное масло 67
Лаванды эфирное масло 116
Лактулоза 218
Ланолин 68
Ланолиновые спирты 148
Лаурилсаркозинат натрия 136
Лаурилсульфат натрия 135
Лауриновая кислота 100
Лецитин 74
Лимонная кислота 234, 236
Лимонное эфирное масло 117
Липиды куриного масла 67
Липоевая кислота 99
Липотон 164
Льняное масло 84
Маракуйи масло 264
Марс 167
Масло из косточек абрикоса 75
Мел 176
Метилбензилиденкамфора 226
Микрокристаллический воск 93
Миндальное масло 12, 16, 75
Миристиновая кислота 100
Молока и молочной сыворотки гид-
ролизат 189
Молочная кислота 237
Моностеарат глицерина 153
Моноглицериды дистиллированные
153
Монотерпены 109
Моноэтаноламид синтетических
жирных кислот 140
Мумия 166
Мятное эфирное масло 119
Наполнители 174
Норковый жир и масло 66
Оксид хрома 167
Оксид цинка 162
Оксихлорид висмута 171
Оксиэтилированный лаурилсульфат
аммония 137
Оксиэтилированный лаурилсульфа г
магния 136
Оксиэтилированный лаурилсульфат
натрия 136
Оксиэтилированный ланолин 152
Оксиянтарная (яблочная)
кислота 236
Октилметоксициннамат 227
Октилоктаноат 91
Октокрилен 227
Олеат ПЭГ-400 150
Олеилолеат 92
Олеиновая кислота 101
Оливковое масло 74
Охра 165
Пальмовое масло и продукты его
переработки 76
Пальмитиновая кислота 100
Пантенол 276
Парабены 214, 215
Парафин (парафиновое масло) 95
Парфюмерное масло 96
Пектины 192
Пентол 148
Перламутровые пигменты 170
Персиковое масло 76
Петролатум 97
Петрушки экстракт 263
Пихты эфирное масло 120
Планктона гидролизат 189
Поверхностно-активные
вещества 128
Подсолнечное масло 74
Полиакрилаты 197
Полиалкоксикарбоксилаты 137
Поливиниловый спирт 197
Поливинилпирролидон и его сопо-
лимеры 196
Поликвартениумы 198
Полимеры 186
Полипропиленгликоль 195
Полиэтиленгликоли 195
Пропиленгликоль 243
Пчелиный воск 86
ПЭЛ-эмульгатор 151
Растительные масла 72
Розовая вода 20
Розы эфирное масло 120
Розмарина эфирное масло 122
Ромашки аптечной экстракт 263
Салициловая кислота 236
Санталовое эфирное масло 122
Сасанквы масло 264
Светло-фиолетовый кобальт 170
Свиной жир 70
Семян моркови эфирное масло 118
Сесквитерпеноиды 114
Сиена 166
Силиконовые эластомеры 204
Силиконы 198
Синий кобальт 169
Синтамид-5 140
Слюда 177
Сорбитанолеат 148
Сорбитол 244
Спермацет 70
Соевое масло 76
Сорбиновая кислота 213
Стеарат ПЭГ-400 150
Стеарат ДЭ Г 152
Стеарат цинка 149
Стеариновая кислота 101
Стеарин косметический 101
Сульфатированное касторовое масло
137
Сурьма 15
Тальк 176
Темно-фиолетовый кобальт 169
Терпены 105
Тимьяна эфирное масло 123
Титанированная слюда 171
Триглицериды каприновой и капри-
ловой кислот 93
Триклозан 220
Триэтаноламинлаурилсульфат 136
Углеводороды 95
Углеводы 60
Ультрамарин 170
Умбра 167
Фенилбензимид азолсульфоновая
кислота 227
Фенилтриметикон 202
Феноксиэтанол 213
Формальдегид 220
Фосфат стеарата ПЭГ-400 150
Фосфат олеата ПЭГ-400 151
Фосфат хрома 168
Фукуса пузырчатого экстракт 266
Фуранокумарины 113
Хитозан 192
Хлопковое масло 84
Холестерин 57
Церезин 96
Целлюлозы производные 193
Циклометиконы 201
Чайного дерева эфирное масло 124
Шалфея эфирное масло 125
Ши масло, или Каритэ 83
Эвкалипта эфирное масло 126
Эластин 29, 54
Эластина гидролизат 188
Эмоленты 89
Эмульсионный воск 149
Этаниловый спирт 242
Этоксилированные
алкилсульфаты 136
Яблока масло 265
Яичное масло 68
Литература
1. Аксельруд Г. А., Лысянский В. М. Экстрагирование. Система твердое тело — жид-
кость. — Л.: Наука, 1975.
2. Бардина Р. А. Натуральная косметика. — М.: Ниола 21-й век, 2001.
3. Беликов О. Е., Пучкова Т. В. Консерванты в косметике и средствах гигиены /
М.: 2003.
4. Болдырев А. А. Карнозин. — М.: Изд-во МГУ, 1998.
5. Вилламо X. Косметическая химия / Пер. с фин. — М.: Мир, 1990.
6. Войткевич С. А Эфирные масла для парфюмерии и ароматерапии. — М.. Пище-
вая промышленность, 1999.
7. Войткевич С. А.. Хейфиц Л. А. От древних благовоний к современным парфюме-
рии и косметике. — М.: Пищевая промышленность, 1997.
8. Войткевич С. А. 865 душистых веществ для парфюмерии и бытовой химии. —
М_: Пищевая промышленность, 1994.
9. Войцеховская А. Л., Волъфензон И. И. Косметика сегодня. — М.: Химия, 1988.
10. Горловский И. А., Бочарова А. М., Суворова В. Д. Лабораторный практикум по хи-
мии и технологии пигментов. — Л.: Химия, 1978.
11. Гудман М., Морхауз Ф. Органические молекулы в действии / Пер. с англ. —
М.: Мир, 1977.
12. Добрынина В. И. Учебник по биологической химии. — М.: Изд-во медицинской
литературы, 1963.
13. Каррер П. Курс органической химии / Пер. с нем.; под ред. М. Н. Колосова. —
Л.: Госхимиздат, 1960.
14. Каспаров Г. Н. Основы производства парфюмерии и косметики. — М.: Пищевая
промышленность, 1978.
15. Ленинджер А. Биохимия: молекулярные основы структуры и функций клетки /
Пер. с англ.; под ред. и предисл. А. А Баева и Я. М. Варшавского. — М.: Мир,
1976.
16. Манолов К. О. Великие химики. В 2 т. / Пер. с болг. К. Манолова и С. Тассва;
под ред. Н. М. Раскина и В. М. Тютюнника. — М.: Мир, 1985.
17. Марголина К. А., Эрнандес Е. И., Зайкина О. Э. Новая косметология. — М.: Изд.
дом «Косметика и Медицина», 2002.
18. Маркс Э., Тинджей Г. Римляне / Пер. с англ. А. М. Голова. — М.: РОСМЭН, 1996.
19. Основы микробиологии, вирусологи иииммунологии ./Под ред. Воробьева А ,
Кривошеина Ю. С. М.,2001.
20. Отбеливание кожи: возможности современной косметологии / Под ред.
Е. И. Эрнандес. — М.: 2003.
21. Петров А. А., Балъян X. В., Трощенко А. Т Органическая химия / Под ред.
А. А. Петрова. — М.: Высшая школа, 1965.
22. Пич С., Миллард Э. Греки / Пер. с англ. Н. В. Белоусовой. — М.: РОСМЭН, 1995.
23. Поверхностно-активные вещества и композиции / Под ред. М. Ю. Плетнева. —
М.: Химия, 2003.
24. Практикум по технологии косметических средств. Коллоидная химия поверх
ностно-активных веществ и полимеров / Под ред. В. Е. Кима и А. С. Бродско-
го. — М.: Топ-Книга, 2003.
25. Практикум по технологии косметических средств. Биологически активные ве-
щества в косметике / Под ред. Т В. Пучковой и В. Е. Кима. — М.: Школа косме-
тических химиков, 2004.
26. Практикум по технологии косметических средств. Анализ готовой продукции.
Микробиологический контроль / Под ред. В. Е. Кима, Л. Л. Зильберг, Т. В. Пуч-
ковой. — М.: Школа косметических химиков, 2005
27. Пучкова Т. В., Коралъник С. И. Толковый словарь по косметике и парфюмерии.
Т. 1: Готовая продукция. — 2-е изд., испр и доп. — М.: Школа косметических
химиков, 2004.
28. Романков П. Г, Рожковская Н. Б., Фролов В. Ф. Массообменные процессы хими-
ческой технологии. — Л.: Химия, 1975.
29. Сапонины как моющие средства / Под ред. А. Ю. Рабиновича — Л-д, Пище-
промиздат, 1936.
30. Толковый словарь по косметике и парфюмерии. Т 2: Сырье и биологически ак-
тивные добавки / Под ред Т. В. Пучковой и А. А. Родюнина. — 2-е изд. —
М.: Топ-Книга, 2002.
31. Травы и здоровье. Лекарственные растения / Авт.-сост. А. М. Задорожный
и др. — М.: Махаон Гамма Пресс, 2000.
32. Фержтек О., Фержтекова В. и др. Косметология: Теория и практика. — Прага
2002.
33. Фридман Р. А. Парфюмерия и косметика. — М.: Пищевая промышленность,
1968.
34. Фридман Р. А. Технология косметики. — М. Пищевая промышленность, 1964.
35. Химия: Большой энциклопедический словарь. — М.: Науч, изд-во Большая Рос-
сийская энциклопедия, 1998.
36. Хорватова 3. С косметикой к красоте / Пер. со словац. — Мартин: Изд-во
Освета, 1989
37. Энциклопедический словарь юного химика / Сост. Крицман В. А., Станцо В. В. —
2-е изд., испр. — М.: Педагогика, 1990
38. Энциклопедия полимеров. В 3 т. / Гл. ред. В. А. Каргин. — М.: Советская энцик-
лопедия, 1972.
39. Эрнандес Е. И., Марголина К. А., Петрухина А. П. Липидный барьер кожи и кос-
метические средства. — М.: Изд дом «Косметика и медицина», 2003.
40. Литнер К. Биологические активные пептиды: новые перспективы использова-
ния в местных препаратах // БОЕ'У-Зоита! (русская версия). — 2000. — № 1. —
С. 4-7.
41. Луценко Н. Г. Консерванты в косметике: биохимический аспект // Сырье и упа-
ковка. — 2001 — № 8 (17). — С. 22-23.
42. Все дело в глицерине//Косметика и медицина. — 2003. — № 6. — С. 14—15.
43. Чувствительность кожи мало зависит от расовой принадлежности // Косметика
и медицина. — 2003. — № 6. — С. 54.
44. СЬепнЫгу апб МапиГасгиге оГ СоятеИсз. Уо1. 3: 1п2гс<Иеп15. — Кевд Уогк: АПигес!
РиЬПзЬ. Согр., 2002. ,487р.
45. БеуШе М., ПечШе Р. Тгасс Е1етепге5. — Агаег: СКАО, 1995.,24бр.
46. МагПпе М.-С., БеШегМ. АсиГз е1 аббШГз еп сокте1о1оеу. — Рапз, 1992, 412 р.
47. У.-К. Тескпокцре е1 сЫпие безрагЕитз паГигек. — Рапз, 1974, 262 р.
48. ПоумакС. А. Оег коыпеСкскеп Ргарага1е В. 1: П1е РагГйтепе. — АиезЬиге, 1990,
498 р.
49. По\у>акС. А. СозтеИсргерагаНопз V.], Не» Уогк: АЛигес! РиЫ. Согр., 2000, 483 р.
50. Ри^Цезе Р. Т. РЬудокщу оГ 1ке Бкт. II. — Нсу/ Уогк: АЛигес! РиЫ, Согр., 2001, 439 р.
51. Тга^ег Ь. Скегте т бег Кояпейк — Не1бе1Ьеге: НиЙйпе, 1986, 508 р.
52. У/бгТегЬисБ бег Козтейк / Ееу; О«е-4. — Бш^аП: Жзз. Уег!.- Сед, 1997, 367 р.
Приложения
Приложение № 1
Физико-химические характеристики
косметического сырья и методы их определения
Омыление — гидролиз вещества в щелочной среде, в результате ко-
торого из сложных эфиров высших карбоновых кислот образуются на-
триевые или калиевые соли этих кислот, называемые мылами.
Число омыления равно массе КОН, в мг, необходимой для взаимо-
действия со свободными кислотами и сложными эфирами, содержащи-
мися в 1 г органического вещества. Для определения числа омыления
навеску а анализируемого вещества кипятят с избытком спиртового
раствора КОН. Затем избыток КОН оттитровывают соляной кислотой и
рассчитывают число омыления по формуле:
28,05 (И, - И.)
Ч. О. =----------- ,
а
где И2и И] — объемы, в мл, 0,5 н раствора НС1, пошедшие на титрование
соответственно в холостом опыте и в опыте с пробой вещества. Для жи-
вотных жиров число омыления обычно лежит в пределах от 170 до 260,
для растительных масел — от 170 до 200, для пчелиного воска — от 88
до 103.
Эфирное число — масса КОН, в мг, необходимая для омыления
сложных эфиров, содержащихся в 1 г органического вещества. Характе-
ризует содержание сложноэфирных групп —СОО— в жирах, маслах, ли-
пидах. Равно разности между числом омыления и кислотным числом.
При определении эфирного числа в образце предварительно нейтрали-
зуют свободные кислоты, затем вещество кипятят со спиртовым раство-
ром КОН. Избыток щелочи оттитровывают и раствором НС1. При этом
28.05 (И7-К)
Э. Ч.=------------ ,
а
где У2 и И, — объемы, в мл, 0,5 н раствора НС1, пошедшие на титрование
соответственно в холостом опыте и в опыте с пробой, а — навеска веще-
ства, в г Для пчелиного воска Э.Ч. лежит в пределах от 66 до 86, для го-
вяжьего жира оно составляет 183—190.
Кислотное число (число нейтрализации) — равно массе КОН в мг,
необходимой для нейтрализации 1 г органического вщества. Кислотное
число характеризует содержание в веществе свободных кислот. Если в
смеси или в природном материале находятся жиры и кислоты, то кис-
лотное число равно разности между числом омыления и эфирным числом.
Определяют кислотное число титрованием анализируемого раствора
спиртовым раствором КОН. При этом
КЧ=^12,
а
где V — объем, в мл, 0,1 н раствора КОН, пошедшего на титрование,
а — навеска вещества, в г. Для пчелиного воска, например, кислот-
ное число лежит в интервале значений 62—70, для растительных
масел — 1—10.
Иодное число характеризует степень ненасыщенности органических
соединений. Равно массе иода, в г, присоединяющегося к 100 г органи-
ческого вещества. Для определения иодного числа в растворе органиче-
ского вещества (в хлороформе или в четыреххлористом углероде) прили-
вают избыток раствора Вг2. После завершения реакции присоединения
по двойным связям в исследуемое вещество, добавляют избыток К1 и от-
титровывают раствором тиосульфата натрия Ыа282О3 иод, выделивший-
ся при взаимодействии с непрореагировавшим бромом. При этом
И.Ч.=
1,269 (И2 - Ир
а
где И2 и И, — объемы, в мл, 0,1 н раствора №2$2О3, пошедшие на титро-
вание соответственно в холостом опыте и в опыте с навеской исследуе-
мого вещества, а — навеска вещества, в г. Для жирных кислот иодное
число изменяется в пределах от 100 до 400, для растительных масел — от
100 до 200, для твердых жиров — от 35 до 85.
Приложение М2 2
Материалы, представленные компаниями
ТЕХКОН, «Руссо Хеми», Оо\л/ Согп1пд,
1п1егпа1юпа1 8рес1а1Пу РгобисТа
на семинарах и конференциях в 2004 г.
Материалы предоставлены компанией ТЕХКОН
Масла и липидные композиции
ЛИПОФОЛК
Яичное масло / 1МС1: Еда уо!к ех1гас1
Масло, извлекаемое физическими методами из яичного желт-
ка. Является богатым источником фосфолипидов и жирораствори-
мых витаминов: А, Е, В.
Благодаря особой структуре Липофолк предотвращает транс-
эпидермальное испарение влаги; образует на коже тонкую пленку
с бислойной структурой, которая выступает в качестве резервуара
влаги, не нарушая газообмена; снижает раздражающее действие
поверхностно-активных веществ.
Синергетический комплекс витаминов А, Е, □ является при-
родным антиоксидантом; регулирует водно-солевой и электро-
литный обмены в клетках; необходим для роста, деления и диффе-
ренцировки клеток эпителиальных тканей.
Липофолк повышает эффективность и стабильность увлаж-
няющих кремов; косметических средств для сухой и увядающей
кожи; средств после загара; кремов для рук; шампуней и бальзамов
для волос; липосомальных эмульсий.
Рекомендуемый ввод в косметические средства: 0,5—5,0%.
элжк
Эмульсия липидов желтка косметическая / И\ТС1: Уо1к оП апй Зойшт 1аи-
геГк $и]рка1е (апй) .чогЬкапо!еа1
Это готовая косметическая эмульсия, совместимая со всеми
косметическими формами.
Входящие в ее состав поверхностно-активные вещества при-
дают стабильность и улучшают органолептические показатели
косметических средств: эмульсий; гелей для душа; желе и пенок
для умывания; шампуней для сухих и поврежденных волос.
В концентрации 3—20% повышает стабильность обратных
эмульсий; от 1 до 10% снижает раздражающее действие ПАВ в со-
ставе очищающих средств; при 1,0—2,0% позволяет создавать
прозрачные рецептуры на основе ПАВ.
ФОСФОЛИПИДНЫЙ КОНЦЕНТРАТ (ФК)
Фосфолипиды яичного желтка (не менее 90%), лецитин (не менее 55%) /
1Г4С1: РЬо.чрИоПрнкч, ЬесйНп
Ламеллярная структура, которую образует ФК, имеет высокое
сродство с кожей, вследствие чего наличие его в косметической
композиции повышает проницаемость эпидермального барьера и
улучшает доставку биологически активных веществ.
ФК нормализует состояние кожи при гиперкератозе, псори-
азе, экземах, нейродермите, старческой пергаментной коже, обла-
дает ради протекторными свойствами.
Фосфолипиды в косметических средствах осуществляют до-
ставку биологически активных веществ в глубокие слои кожи;
увлажняют кожу и защищают ее от обезвоживания; контролируют
постепенное высвобождение активных компонентов; сохраняют
неустойчивые в косметических составах активные вещества; вос-
станавливают нарушенный обмен веществ и барьерные функции
кожи. Рекомендуемый ввод в косметические средства: 0,1—0,5%.
липокомп
Липиды куриного масла / 1ЫС1: СЫскеп оП
Липокомп содержит до 75% ненасыщенных жирных кислот,
по жирно-кислотному составу близких к материнскому молоку.
Обладает высокой проводимостью биологически активных ве-
ществ в кожу, оказывает ранозаживляющее, выраженное регенери-
рующее действие, предотвращает аллергические реакции, снимает
отечность и воспаление, снижает раздражающее действие ПАВ.
Липокомп производится в виде трех фракций:
липокомп А — мазеобразный;
липокомп В — твердый;
липокомп С — жидкий.
Рекомендуется к применению в составах декоративной косме-
тики; очищающих средств и средств для удаления макияжа; увлаж-
няющих, питательных кремов; средств интенсивного увлажнения;
лосьонов и тоников; шампуней и восстанавливающих масок для
волос; ранозаживляющих мазей и бальзамов от ожогов. Рекомен-
дуемый ввод в косметические средства от 1 до 5%.
ЛИПИДНЫЙ КОМПЛЕКС (ЛК)
Композиция на основе липидов куриного масла, пчелиного воска и
природных антиоксидантов / ИМС1: СЫскеп оН (аш!) Ьеек\уах (ап<1) паШга!-
ап(1охтс1ап(
Натуральный биологически активный комплекс, обладающий
пластифицирующими и структурообразующими свойствами, ока-
зывает положительное влияние на метаболические процессы, про-
текающие в коже.
Рекомендуется для использования в средствах по уходу за увя-
дающей и сухой кожей; в декоративной косметике — губных пома-
дах, тенях для век, компактных пудрах, туши для ресниц; в косме-
тических эмульсиях в качестве структурообразующего компонен-
та; в детских косметических средствах.
Рекомендуемый ввод в косметические средства от 1 до 10 %.
ЛИПОСЕЛФ Л.
Пролипосомы на основе яичного лецитина / 11УС1: РйозрИоИркЕ, Ьес(-
1Ып, РЕС-7, Тпе(1)апо1апппе, 8огЬИ
Преимущества пролипосомального препарата Липоселф Л.
перед готовыми липосомами состоят в следующем: процесс обра-
зования липосом и включения в них активных веществ происходит
при растворении порошка препарата в водном растворе включае-
мого вещества; размер образующихся визикул не более 200 нм;
технология получения препарата исключает его микробиологиче-
ское заражение; Липоселф Л. стабилизирует суспензии плохо рас-
творимых в воде веществ, таких как кофеин, соевые флавоноиды,
сухие экстракты и т. д., облегчает проникновение водораствори-
мых ингредиентов, защищает лабильные молекулы от воздействия
окружающей среды в косметическом средстве, обеспечивает про-
лонгированное действие биологически активных веществ, заклю-
ченных в липосомы.
Рекомендуемая концентрация в косметических средствах от
1% (по сухому веществу).
ВИТАМИН Р
Этиловые эфиры незаменимых жирных кислот / 1МС1: е(Ьу1 е1Ъег.ч оГ ип-
хаЩгаГеб Га Ду ас1й$ (Ыпо1е1с аск! апй Ыпо1сп1с асМ)
Косметика с витамином Е способствует восстановлению ли-
пидного баланса кожи и формированию ее защитного барьера.
Исключительная роль незаменимых жирных кислот в коже делает
витамин Е актуальным в средствах для лечебно-профилактическо-
го ухода как за сухой, обезвоженной, так и за жирной, страдающей
угревой сыпью кожей. С лечебной целью витамин Е может быть
применен при местных ожогах, крапивнице, укусах комаров,
а также для устранения раздражений, экзем, различных дермати-
тов, ожогов, обморожений.
Рекомендуемый ввод в косметические средства: 1—5%.
Биополимеры, белки и гидролизаты
КЕРОПЕПТИД
Белковый гидролизат кератина / ИЧС1: Ну(1го1уга1ед Кегабп
Керопептид содержит незаменимые аминокислоты - 33,44%;
серосодержащие аминокислоты (цистеин и метионин) — 6,66%;
аминокислоты в свободном виде 5%.
Керопептид способствует укреплению и восстановлению во-
лос и ногтевой пластины; предотвращает выпадение волос; усили-
вает регенерацию клеток; способствует высокоэффективному
увлажнению.
Он эффективен в составах ополаскивателей, бальзамов и шам-
пуней; жидкости для химической завивки волос; масок для интен-
сивного лечения кожи головы и предупреждения выпадения во-
лос, средств по уходу за ногтями; кремов для рук.
Рекомендуемая концентрация. 0,5—2%.
ГИАЛУРОН
Гиалуроновая кислота / ПЧС1: Нуа1игогпс Асй
Рекомендуется к применению в составе: увлажняющих кре-
мов; губной помады и бальзамов для губ; антицеллюлитных кре-
мов; средств после загара; противовоспалительных и ранозажив-
ляющих средств; средств для лечения акне.
Рекомендуемая концентрация: 0,05—0,3%
ИДТИКОЛ
Нативный водорастворимый коллаген /11ЧС1: Со11а§еп
Белковые фракции натикола способствуют ассимиляции био-
протеинов кожей и активному их включению в процессы обмена
веществ с последующей активизацией синтеза собственного кол-
лагена.
В результате улучшаются механические и косметические свой-
ства кожи; поддерживается водный баланс увядающей, сухой ко-
жи; уменьшается глубина морщин.
Натикол эффективен в составах ранозаживляющих бальзамов;
увлажняющих кремов; солнцезащитных средств; омолаживающих
масок для лица; пленкообразующих средств.
Рекомендуемая концентрация: 0,5—3%.
гиколл ,
Гидролизат коллагена / 1МС1: НуйпЯугед СоПа^еп
Содержит аминокислоты: глицин, пролин и аланин, а также
модифицированные формы аминокислот пролина и лизина —
оксипролин и оксилизин.
Гидролизат коллагена нормализует деятельность ростковых
клеток кожи; стимулирует синтез коллагена; решает проблемы
отечности лица, оказывает выраженный гидратантный эффект;
способствует регенерации и возмещению аминокислот в коже;
восстанавливает поврежденную оболочку волоса и его внутрен-
нюю структуру, придает эластичность и блеск.
Он эффективен в составах регенерирующих кремов; антицел-
люлитных средств; противовоспалительных лосьонов; увлажняю-
щих тоников; в шампунях и бальзамах для волос.
Рекомендуемая концентрация: 0,2—1,0%.
БИО КУРАТОР®
Биологически активный препарат на основе дипептидов: карнозина и
анзерина, а также свободных (в том числе незаменимых) аминокислот /
ИУС1: Сагпоыпе, Апхеппе
Он не имеет ни противопоказаний, ни возрастных ограниче-
ний — во всех случаях он будет нацелен на устранение патологии
в самом ее корне, независимо оттого, в каком виде она выражена:
сухости, излишней жирности, угревой сыпи или преждевремен-
ном старении.
Био Куратор® — водорастворимый компонент, но при введе-
нии в эмульсии эффективно защищает от окисления компоненты
как водной, так и масляной фазы. В комбинации с другими биоло-
гически активными веществами усиливает и дополняет их дейст-
вие, во много раз повышает эффективность и функциональность
композиций.
Незаменим в составах антивозрастных, противоугревых, солн-
цезащитных средств, а также в косметике для гиперчувствитель-
ной кожи.
Рекомендуемая концентрация: 0,1% (по сухому веществу).
Экстракты и минеральные обогатители
ЭКСТРАКТ ЛАМИНАРИИ
/ 11ЧС1: Л^ае Ех1гас1
Содержит ценные элементы и соединения в биодоступной
форме, обладает регенерирующим, антиоксидантным, увлажняю-
щим, легким отбеливающим и ранозаживляюшим свойствами.
ЭКСТРАКТ ФУКУСА ПУЗЫРЧАТОГО
/ 11ЧС1: Гисик Уемси1оки8 ех1гасб
Богат органически связанными иодом и селеном. В целом
представляет собой сбалансированный комплекс витаминов: А, В(,
В2, С, макро- и микроэлементов, фолиевой кислоты, растительных
протеинов и др. Является богатейшим источником селена и иода.
Экстракты Ламинарии и Фукуса рекомендованы к примене-
нию в линиях БРА; в антицеллюлитных средствах; в средствах по
уходу за волосами; в антиугревых средствах. Рекомендовано: 1—5%.
СКОРЛУМИН
Минеральный обогатитель из яичной скорлупы /114С1: Е§^$ кЬе11
Скорлумин обладает антикариесным, противоспалительным,
очищающим, укрепляющим действиями.
Эффективен в составах зубных паст, лаков для ногтей, скра-
бов для лица и тела, шампуней и маски для волос.
Выпускается нескольких фракций: с размером частиц от 20 до
450 мкм. Рекомендуемая концентрация: 1 — 15%.
КАЛЬЦИС
Растворимые соли кальция из яичной скорлупы (дигидрофосфат, ацетат,
лактат, сукцинат, цитрат, тартрат) / 1Г4С1: Са1сшт <НЪу<1гор1ю$рЬак, Са1с1-
шл асе1а!е, Сакшт 1ас1а1е, Сакшт $исста1е, Сакшт сйгаГе, Сакшт 1аг-
1га1е
Удобны при составлении самых разнообразных косметиче-
ских рецептур. Рекомендуемая концентрация 0,1 — 1%.
ТЕХКОН
141580, Московская область,
Солнечногорский район, п/о Лунево.
Тел.: +7(095) 937-12-16.
Факс: +7 (095) 937-96-58.
УУеЬ-сайт: «утЛехкоп.сот
Материалы предоставлены компанией «Руссо Хеми»
Рекомендуемые базовые рецептуры
Лямина Э. Э., к. х. н.
При выборе компонентов для разработки рецептур косметических
препаратов определяющими являются две главные характеристи-
ки сырья: безвредность и эффективность полезного действия. Все
связанные с этим проблемы достаточно освещены в литературе.
Однако есть и другая сторона — внешний или, как говорят,
товарный вид готового продукта. Совместить эти качества в про-
дукте далеко не так просто для начинающего технолога. Понятно,
что лкэбой косметический препарат должен выглядеть привлека-
тельно. Вопрос в том, как этого добиться.
1. Шампуни, средства для ванн, гели для душа
Рецепты всех этих средств строятся по одному принципу: смесь
ПАВ, отдушка, консервант, полезные добавки, регуляторы рН и
вязкости.
Обычно используется сочетание анионных, амфотерных и не-
ионогенных ПАВ, так как это позволяет достичь компромисса
между ценообразованием и моющим действием, с одной стороны,
и мягким воздействием на кожу, слизистые оболочки и волосы —
с другой.
При правильном соотношении этих ПАВ достигается еще и
оптимальная вязкость продукта.
Приведем несколько примеров сбалансированных рецептур.
Прозрачный шампунь
Компоненты 1МС1 %
С1иас1ш НубгохургоруИптопшт Нус1го1угес1 \Уйеа1 3,0
Техароп И 70 Зосйит ЬангеЮ 8н1Га1е 8,0
Р1ап1асаге 818 ПР Сосо-С1исоыс1е 9,0
Оейуюп РК 45 Сосагтс1оргору1 ВеХате 4,0
Очищенная вода До 100
Консервант Ск нужно
Соль поваренная 2,0
Отдушка 0,2
Прозрачная пена для ванн для детей до 3-х лет*
Компоненты 1ЫС1 %
Р1ап1асаге 1200 ОР Рангу! С1исо81бе 5,0
ОеЬуГоп РК45 Сосапндоргору! Ве1а!п 10,0
СЕОАО1М®\УК ЗосПшп Сосоу! Нус1го1у2ес1 ХУЬеа! Рго!ет 2,0
ЬатезоГ! РО 65 Сосо-С1исо51бе (апф С1усегу1 О1еа1е 1,0
РапШепо! (50%) 1,0
Очищенная вода До 100
Консервант Ск. нужно
Отдушка 0,1
* В этой рецептуре сульфоэтоксилаты вообще не используются, так
как они вызывают раздражение слизистых оболочек глаз.
Кристально-прозрачный гель для душа
Компоненты 1МС1 %
ТехаропКт70 ЗосФит Райгейт 8и1Га1е 10,0
ОеЬуЮп АВ 30 Сосо Вейте 10,0
Ешпи!§!п Р РРС-1 РЕС-9 Рангу! С1усо1 ЕШег 1,0
Аг1уроп Р ЕаигеШ-2 2,0
Очищенная вода До 100
Отдушка 0,2
Консервант Ск. нужно
Основной проблемой производства перламутровых препара-
тов является расслаивание продукта при хранении. Это может
быть вызвано низкой вязкостью шампуня или нарушением техно-
логии производства — перламутр нельзя нагревать.
Мягкий шампунь с перламутром
Компоненты 1ГМС1 %
Техароп И 70 8обшт ЬаигеИт ЗиИ'аХе 5,0
Техароп 8 В 3 □18обшт ЕаигеЮ 8и1Го5исста(е 6,0
Сорбе го! Р 1300 Тосорбего! 0,5
№.11п1ап 1-50 Нубго1угеб СоНа^еп 2,0
Еирег1ап РК 3000 ОК С1усо1 О1Меага1е (апф С1усепп (апф Саиге1б-4 (апф СосатИоргору! Ве1ате 5,0
Соль 2,0
Очищенная вода До 100
Консервант Ск. нужно
Отдушка 0,2
2. Кондиционеры для волос
Как правило, это эмульсии типа «масло вола», предназначенные
для облегчения расчесывания мокрых и сухих волос. Они могут со-
держать различные добавки для зашиты от вредного воздействия
окружающей среды, придания блеска, лечения поврежденных волос
и т. д. Их основными компонентами являются катионный ПАВ
(обеспечивает кондиционирующий эффект), жирный спирт и
эмульгатор.
Самым простым способом изготовления кондиционера для
волос является разведение катионной эмульсионной основы б)е-
Ьудиай С 4046 горячей водой.
Компоненты 1Г4С1 %
ОебуциаП С 4046 Се1еагу1 А1соЬо1 (апф С1ра1тйоу1 еТЬу] Нус1гохуе01у1топ1ит Ме(Ьо 8иЙа1е (апф СегеагеЙг-20 5,0
Очищенная вода 96
Отдушка 0,1
Консервант Ск. нужно
Можно также использовать другую самоэмульгирующуюся ос-
нову Еп1и1«аде® 1000 М
Компоненты 1ЫС1 %
Еши1§ас1е® 1000 М1 Се1еагу1 А1со1то1 (апб) Се(еаге111-20 4,0
ЕгНапо!® С Ос1у1с1ос1есапо1 2,0
Сорйего!® 1250 ТосорИегу! АсеГаГе 0,2
ОеЬуциаП® А СеТптогпшп СЫопбе 4,0
Очищенная вода 96
Отдушка 0,1
Консервант Ск. нужно
3. Кремы, косметические лосьоны (молочко)
Это наиболее распространенные продукты ухода за кожей лица и
тела. Основой этих препаратов являются эмульсии «масло-вода»
или «вода-масло». К ним обычно добавляют полезные активные
компоненты в зависимости от назначения конечного продукта.
Проблемой тут является создание качественной мелкодисперсной
эмульсии, стабильной в течение длительного срока хранения. Это
не простая задача, и мы предлагаем использовать самоэмульги-
рующиеся базы, с которыми очень легко работать.
Вот пример рецептуры крема «масло-вода».
Компоненты 1К1С1 %
I. Ети1§ас1е® ЗЕ С1усегу1 81еага1е (апф Се1еаге1й-20 (апд) Се(еаге(11 12 (апб) Се1еагу1 А1со1ю1 (апф СеГу! Ра1тйа1е 8
Сейо1® А Неху1 Еанга(е 4
Сейо1® 1 600 О1еу1 Егисаге 6
Себо1® ЗВ 45 Вн1уго5регтит Рагки 4
Моуа1а® АВ Сосо^усепбез 2,0
ОС 350 О1те1Ысопе2 Мтега! О11 6,0
Еапеие® О СеГеагу! А1соЬо1 0,5
II. Глицерин 86% Очищенная вода До 100
III. Отдушка 0,1
Консервант Ск. нужно
Способ приготовления:
♦ компоненты фазы I последовательно загрузить в плавильную
камеру и нагреть до 80 °С;
♦ нагрев и перемешивание продолжать до тех пор, пока все ком-
поненты не расплавятся;
♦ в реактор загрузить компоненты фазы П и нагреть до той же
температуры;
• расплав из плавильной камеры перекачать в реактор;
♦ отключить обогрев реактора, продолжая перемешивание;
♦ после охлаждения массы в реакторе до 35°С загрузить компо-
ненты фазы III.
4. Гели
Значительный интерес представляют прозрачные косметические
гели. По своему составу они выгодно отличаются от других видов
косметических препаратов тем, что не содержат ничего лишнего.
Они являются основой для введения полезных добавок. Ассорти-
мент гелей очень широк, от средств ухода за кожей лица до средств
ухода за ногами. Для получения различных конечных продуктов
достаточно приготовить гель и ввести соответствующую активную
добавку. Таким образом можно создать гель для укладки волос,
гель для укрепления ногтей, очищающий гель для лица или гель
для ухода за проблемной кожей.
Кристально прозрачные гели весьма привлекательны и по
своему внешнему виду. Однако начинающему технологу в ряде
случаев трудно добиться высокой прозрачности. Значительно об-
легчает производство использование готового геля Нузро^е! 200,
представляющего собой водный раствор глицерина (и) глицерил-
полиакрилата в воде. Он отличается высокой прозрачностью, вяз-
костью, стабильностью в широком интервале рН (5—11) и термо-
стабильностью. Пример рецептуры:
Освежающий гель для ног
Наименование ингредиента %
Нузрове! 200 25
Очищенная вода До 100
Экстракт эвкалипта 0,5
Экстракт зверобоя 0,5
Экстракт календулы 0,5
Консервант Ск. нужно
Нухро^е! 200 может также использоваться в качестве структу-
рирующего агента в эмульсиях. Пример рецептуры:
Мягкий крем м/в
Компоненты 1МС1 %
1. Ети^аде 8Е-РЕ С1усегу1 8(еага!е (апф Се1еаге11т-20 (апф Се(еагеЙ1-12 апф С1усегу1 а1сойо1 (апф Се1у1 Ра1шйа1е О1усегу1 81еага1е (апф СегеагеФ-20 6
Сибпа МО С1усегу1 51еага1е 2
ЕГпеПе О Се(еагу1А1со11 1
Мутко! 331 СосоЕ1усеп<Зе8 6
Ейобегт 8дпа1апе 2
ОС 200 (350 сз) ОипеНнсопе 2
II. Нухро^е! 200 С1усепп (апф СЛусегу! Ро1уасп1а(е 18
Очищенная вода До 100
III. Консервант Ск. нужно
Отдушка 0,1
Помимо оптимального подбора компонентов рецептуры, не-
маловажную роль играет и эргономичность технологического про-
цесса. Существует три способа изготовления косметических пре-
паратов: горячий, холодный и горяче-холодный.
С точки зрения расхода времени на производство и энергоза-
трат самым выгодным является холодный способ. Одцако выбор
диктуется физическим состоянием используемого сырья. Если не-
которые из входящих в рецептуру компонентов при комнатной
температуре твердые вещества, то их необходимо расплавить. Од-
нако и в этом случае есть возможность работать более экономно,
используя горяче-холодный способ производства. Он отличается
от горячего способа тем, что нагревают не все рецептурное количе-
ство воды, а приблизительно половину. В конце процесса в реактор
загружают оставшуюся холодную воду. Таким образом, сокраща-
ются расходы энергии на нагрев и время на охлаждение продукта.
ООО «Руссо Хеми»
Москва, Зеленый проспект, д. 5/12.
Тел.: (095) 306-00-10, 306-06-41.
Е-шаП: В-СН@уапс!ех.ги
\УеЬ-сайт: 1лллл/у.Н1155ОСНЕМ1Е.ги
Материалы предоставлены компанией
. 1п1егпаНопа1 8рес!а11у Ргос1ис181
Средства по уходу за кожей
Корпорация 18Р предлагает широкий спектр ингредиентов. Линия
продуктов содержит компоненты для создания практически лю-
бых рецептур. Сюда входят гидрогели, пленкообразующие и водо-
защитные компоненты, модификаторы реологии, ламеллярные ге-
левые системы, загустители-альгинаты из морских водорослей,
эмульгаторы, эмоленты, включая натуральный эмолент с маслом
орхидеи, силиконы, солнцезащитные фильтры и консерванты.
Новейшей разработкой является создание биофункциональ-
ного ингредиента УПа1 ЕТ™, фосфатного комплекса витамина Е.
Уйа1 ЕТ™ — эффективный противовоспалительный и антиэри-
темный компонент. Применяется в солнцезащитных продуктах,
средствах после загара, кремах для тела ежедневного применения,
средствах от угрей, средствах для бритья, кремах от старения кожи,
детских кремах при раздражении кожи от пеленок, в антиперспри-
рантах, в основах под макияж.
ОгсИШ Сотр1ех™ (08) — идеальный увлажнитель для таких
продуктов, как кремы, лосьоны, масла для тела и средства для
ванн, задуманных как препараты натурального происхождения.
ОгсЫс! Сотр1ех 08 рекомендуется для декоративной косметики,
так как он не оставляет масляного или жирного остатка на коже.
СегарЬу!® 008 — разветвленный эфир с исключительной спо-
собностью повышать растекаемость продукта. Может смешиваться
с Сегарйу!® 847 (50/50) для получения распыляемой смеси, способ-
ной прекрасно связывать пудру и пигменты. Используется в
крем-пудрах, средствах по уходу за губами, где усиливает блеск и
способствует мягкому и насыщенному нанесению помад без нару-
шения их однородности, в компактных тенях для век и румянах, а
также в продуктах для детей, подростков и мужчин, где предпочти-
тельны легкие, нежирные продукты без масляного или жирного
остатка на коже.
А1Папх™ ОРТ — новый полимер сделает рецептуры солнцеза-
щитных фильтров чрезвычайно водоотталкивающими.
1 18Р (США) — один из лидирующих мировых производителей
специальных химикатов для косметики и бытовой химии, обеспечивает
высококачественный сервис и техническую поддержку по разработке и
усовершенствованию рецептур на базе лаборатории в Москве.
РгоОрй!® 141, 151 — образуют ламеллярный гель, восстанав-
ливают баланс влажности кожи, укрепляют ее функцию естествен-
ного барьера и имеют оздоровительный эффект. Системы доставки
активных веществ и макрочастиц (например, солнцезащитных
фильтров, пигментов). Маскируют нежелательные сенсорные
свойства, как, например, маслянистое ощущение.
ВарГПпх™ А-60, А-100 — полиакрилатные предварительно
нейтрализованные загустители для процесса холодного смешива-
ния кремов.
ЕзсаЫ® — серия включает в себя солнцезащитные фильтры1:
Езса1о1 507 (1Г4С1: Этилгексилдиметил ПАБА, Б18Р: Пади-
матО) — мощный маслорастворимый поглотитель УФ-лучей
спектра В. Норма ввода: 1,4—8%.
ЕзсаЫ 517 (1Г4С1: Бутилметоксидибензоилметан, И8Р: Аво-
бензон) — сильный поглотитель УФ-лучей спектра А (340—400 нм).
Предохраняет кожу от фотоповреждений и старения. Норма ввода:
1-3%.
Е$са1о1 557 (1Г4С1: Этилгексилметоксициннамат, текущее на-
звание: Октилметоксициннамат, предлагаемое название по 138Р:
Октиноксат) — наиболее широко распространенный в мире солн-
цезащитный фильтр. Широкое поглощение УФ-лучей спектра В.
Норма ввода: 2—7,5%.
Екса1о1 567 (ПЧС1: Бензофенон-3, Б18Р: Оксибензон) — вто-
ричный поглотитель УФ-лучей спектра В с активностью в диа-
пазоне УФ А. Обеспечивает дополнительную защиту от УФ-лучей
и повышает солнцезащитный фактор. Норма ввода: 2—6%.
Е$са1о1 577 (1ГЧС1: Бензофенон-4, предлагаемое название по
И8Р: Сулисобензон) — растворимая в воде версия Езса1о1 567. Вто-
ричный поглотитель УФ-лучей спектра В с активностью в диапа-
зоне УФ А. Норма ввода: 5—10%. При очень малом вводе (< 0,5%)
рекомендуется в качестве защиты красителя для продуктов в про-
зрачной упаковке.
ЕзсаЫ 587 (1Г4С1: Октилсалицилат, предлагаемое название по
Б18Р: Октисалат) — вторичный поглотитель УФ лучей спектра В.
Отличный солюбилизатор и компонент для других солнцезащит-
ных активных веществ. Норма ввода 3—5%.
Е$са1о1 597 (1МС1: Октокрилен, предлагаемое название по И8Р:
Октокрилен) — вторичный поглотитель УФ-лучей спектра В. Улуч-
шает характеристики водостойких рецептур. Норма ввода: 7—10%.
1 Нет ограничений по использованию в детской косметике.
Х-Тепй™ 226 (1МС1: 2-фенилэтилбензоат) — эффективный со-
любилизатор твердых органических солнцезащитных фильтров,
например оксибензона и авобензона. Повышает критическую дли-
ну волны и соотношение УФ А/ УФ В, особенно после продолжи-
тельного срока хранения. Улучшает общую эстетику солнцезащит-
ных рецептур, так как является относительно легким сложным
эфиром.
Консерванты1
Корпорацией разработан целый ряд консервантов и консервирую-
щих систем, которые не только не токсичны, не вызывают сен-
сибилизации и совместимы с большинством косметических
ингредиентов, но и способны обеспечить максимальную микро-
биологическую защиту.
СегтаП 115® (1ТЧС1: Имидазолидинил мочевина) и СегтаП II®
(1Г4С1: Диазолидинил мочевина) — соединение СегтаП II с па-
рабенами привело к появлению линии продуктов СегтаЬеп II®
(ИЧС1: Пропиленгликоль (и) Диазолидинил мочевина (и) Метил-
парабен (и) Пропилпарабен), одной из самых широко применяе-
мых консервирующих систем в мире.
СегтаП Них® (1МС1: Диазолидинил мочевина (и) иодопропи-
нилбутилкарбамат) и 1лдш<1 СегтаП Р1и§® (1Г4СГ. Пропиленгликоль
(и) Диазолидинил мочевина (и) иодопропинилбутилкарбамат) яв-
ляются консервантами широкого спектра действия и высокой эф-
фективности.
ЗийосШе А® (1ЫС1: Гидроксиметилглицинат натрия) представ-
ляет из себя производное глицина, дает надежную и эффективную
защиту от бактерий и грибков. Основное назначение ЗиПосгбе А —
это косметика для грудных детей и продукты с натуральными ком-
понентами.
Для безводных систем и эмульсий 18Р создала серию консер-
вантов ЫциаРаг®:
ЫдиаРаг оП® (1ЫС1: Изопропилпарабен (и) Изобутилпарабен
(и) Бутилпарабен) — это уникальное соединение парабенов явля-
ется высокоэффективным консервантом против грамположитель-
ных и грамотрицательных бактерий, дрожжей и плесневого гриб-
ка, даже при низких уровнях концентрации. Эфиры с более длин-
1 Нет ограничений по использованию в детской косметике
ными алкильными цепочками, входящие в состав ЫдиаРаг Ой, не
только более активны, но и более стабильны и устойчивы к гидро-
лизу по сравнению с обычными порошковыми парабенами.
ЫциаРаг РЕ® (1Г4С1: Феноксиэтанол (и) Изопропилпарабен
(и) Изобутилпарабен (и) Бутилпарабен) — консервирующая систе-
ма, где присутствие феноксиэтанола упрощает применение 1лдиа-
Раг ОП в неионных эмульсионных системах, где эффективность
парабена в противном случае была бы существенно меньше.
ПдиаРаг Орйта® (ИМСГ: Феноксиэтанол (и) Метилпарабен (и)
Изопропилпарабен (и) Изобутилпарабен (и) Бутилпарабен) — со-
временная жидкая система консервации широкого спектра, разра-
ботанная специально для эмульсий.
Средства для ухода за полостью рта
Полимеры корпорации [8Р соответствуют стандартам СМР и
стандартам фармакопей США, Европы и Японии и вот уже более
50 лет широко применяются в фармацевтической промышленнос-
ти, производстве средств личной гигиены и средств по уходу за по-
лостью рта, включая зубные пасты и эликсиры, рецептуры средств
для отбеливания зубов, клеи и очищающие таблетки для зубных
протезов, зубные порошки.
Будучи высокоэффективными ингибиторами щелочных фос-
фатаз, полимеры Сап(гег 8 (сополимеры метилвинилового эфира и
малеинового ангидрида) контролируют образование и рост зубно-
го камня, предотвращая распад пирофосфата в полости рта. Ти-
пичные составы зубных паст с контролем за образованием плот-
ных зубных отложений состоят из 1—2% Сагйгег 8-97 со стандарт-
ными концентрациями пирофосфата и фторида. В жидкостях для
полоскания полости рта используются такие же концентрации
Сагйгег 8-96 более низкой вязкости. СапГгех также известен как
стабилизатор пены, зубных паст во время использования.
Полимеры серии Р1ачс1опе (поливинилпирролидон, сокращен-
но ПВП) и сополимеры винилпирролидона образуют сильные хи-
мические комплексы с рядом общих красителей и красящих ве-
ществ. ПВП и сополимеры винилпирролидона также предлагают
новые подходы для уменьшения чувствительности и токсичности
многих веществ. Эти полимеры связывают различные поверхност-
но-активные вещества, токсины, лекарственные препараты и
смягчают их сильнодействующее влияние
Малые концентрации ПВП (Р1ам1опе) могут быть добавлены
в составы жидкостей для полоскания полости рта, чтобы слегка
увеличить вязкость, улучшая их потребительские свойства.
Циклодектрины Сататах® широко используются для молеку-
лярной инкапсуляции различных молекул «гостя», включая актив-
ные компоненты лекарственных препаратов, вкусовые добавки,
ароматизаторы, консерванты и ряд других «активных» ингредиен-
тов Циклодекстрины широко используются для увеличения рас-
творимости, маскировки неприятного вкуса или запаха, стабили-
зации молекул по отношению к нагреванию, свету и влаге и для
облегчения обращения с летучими или маслянистыми вещест-
вами.
Продукты Регохуйопе™, представляющие смесь ПВП/пере-
кись водорода, образуют новейшую линию продуктов для ухода за
полостью рта. Комплексы перекиси водорода с линейными или
сшитыми гомополимерами и сополимерами Р1а5Йопе или Ро1ур1аз-
бопе представляются идеальными активными соединениями для
существенного отбеливания зубов, являясь безопасными, устойчи-
выми, порошкообразными формами перекиси водорода с содер-
жанием Н2О2 до 20% (вес.). В сухом виде эти продукты устойчивы
на протяжении многих лет, а в присутствии воды — немедленно
высвобождают перекись водорода. В дополнение к этому, они со-
храняют большинство свойств ПВП.
Средства для косметического ухода за волосами
Компания производит особые усовершенствованные химические
препараты, предназначенные для изготовителей косметики для
волос. Эти продукты, рождают новейшие тенденции в моделиро-
вании причесок, отвечают самым разнообразным запросам от мяг-
ких, шелковистых локонов до торчащих рельефных причесок.
Такие ингредиенты помогают разработчикам рецептур достичь же-
лаемых характеристик своих продуктов.
Полимеры для фиксации и укладки волос: серии РУР (поливи-
нилпирролидон); серии РУР/УА (сополимеры ПВП/ВА); Соро1у-
тег УС-713, АНапг СТ-120, 81у1еге 2000, АскапГа^е ЬСЕ, АдиаПех
ХЦ-30
Кондиционирующие продукты: СегарЬу! 60 (Кватерниум 22),
СегарЬу! 65 (Кватерниум 26), СегарЬу! 70 (Кватерниум 70), СаТфлаГ
7551М (Поликватерниум 11), Сопсййопеге НТ-20 (Поликватерни-
ум 28), СопФпопехе-7 (Поликватерниум 7), 31у1еге У/-20 (Поли-
кватерниум 55), 81у1еге СС-10
Продукты для защиты волос от воздействия высоких темпера-
тур при укладке и ультрафиолета: 81у1еге СС-10, 8(у1еге УУ-20, Сег-
арйу! 70; Е$са1о1 НР/НР-610 — специальный УФ-фильтр для волос,
способствует длительному сохранению цвета окрашенных волос
Загустители, стабилизаторы пены и замутнители в шампунях и
пеномоющих средствах: ЗнгГабопе ЬР-100, ЗигГабопе ЬР-300, Сега-
р1зу! 41, Ап(ага 430.
1п1егпайопа1 8рес1а1(у Ргойис18
Москва, Ленинский пр-т, 95-А, оф. 501—504.
Тел.: (095) 970-17-09; 232-02-14
Факс: (095)232-33-85.
Е-таП: Герасимова Ольга одега51'тоуа@15рсогр.соп1
Череватая Галина дсйегеуа1ауа@15рсогр.соп1
ЗУеЬ-сайт: гллллизрсогр.сот
Материалы предоставлены компанией Оо\л/ Соггипд
Последние разработки компании Ооуу Соггнпд
1. Микроэмульсия кватернизированных силиконов
□СЯЛ/ С0НМ1М6® 5-7113
Сегодня производители косметических средств ищут сырьевые
компоненты, которые отличаются от решений конкурентов и дают
сразу несколько преимуществ. Микроэмульсия кватернизирован-
ных силиконов Ооуу Согтп§® 5р-7113 — прекрасный выбор в тех
случаях, когда составителям рецептур нужен материал, который
может быть включен в средства по уходу за волосами на водной ос-
нове, требующие или не требующие ополаскивания волос.
Этот материал обеспечивает много преимуществ для волос,
включая защиту от тепловых воздействий, защиту окраски волос,
превосходное кондиционирование, улучшение структуры и увели-
чение объема волос. Будучи микроэмульсией, продукт может вво-
диться в рецептуры, образуя прозрачные составы, а благодаря ма-
лому размеру частиц он может использоваться без стабилизаторов.
Кватернизированный силиконовый полимер, содержащийся в
микроэмульсии, содержит алкилированные аминогруппы +1ЧК4.
Ввиду высокой вязкости самого полимера, имеющего довольно
высокий молекулярный вес, к нему добавлен допустимый в косме-
тике растворитель (2-бутилоктанол), способствующий снижению
вязкости полимера и созданию условий для эмульгирования.
Аминофункциональныс боковые группы придают пол чмеру,
даже при низком содержании, дополнительное сродство к воло-
сам, особенно к поврежденным (гидрофильным) участкам, напри-
мер к посеченным концам волос.
Мелкие частицы микроэмульсии служат устойчивым, гомо-
генным и прозрачным носителем кватернизированного силиконо-
вого полимера. Конечный продукт прозрачен и не требует допол-
нительных разбавителей и стабилизаторов.
Силиконовые цепи служат основой кондиционирующих со-
ставов. Полимер обеспечивает общее кондиционирование, фор-
мируя тонкую пленку на стержнях волос.
Катионная природа полимера способствует лучшему закреп-
лению состава на стержнях волос, особенно на поврежденных уча-
стках, которые обычно являются анионными.
Микроэмульсия кватернизированных силиконов Ооуу Согшп§®
5-7113 может использоваться во многих рецептурах на основе во-
ды. К ним относятся шампуни и кондиционеры, требующие опо-
ласкивания волос, и другие средства для укладки волос. Рекомен-
дуемое содержание в составе — 2—8% эмульсии, что соответствует
0,5—2% активного силикона. Как и для большинства силиконовых
эмульсий, введение в рецептуру должно происходить при темпера-
туре ниже 40 °С с умеренным перемешиванием в конце процесса.
Микроэмульсия кватернизированных силиконов 5-7113 обес-
печивает превосходное кондиционирование волос — во влажном и
сухом состоянии.
Составителям рецептур, которым нужен материал, обеспечи-
вающий не только кондиционирование волос, но и другие выгоды,
следует присмотреться к этому продукту, особенно если они ори-
ентируются на прозрачные составы.
2. Новые силиконовые эмульгаторы ВУ 11-030
и ОО\Л/ СОВМ1МС ОС 5329
ЭМУЛЬГАТОР / ГЕЛЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВУ11-030 / 1МС1: Сус1о-
репГакПохапе ап<1 РЕС / РРС-19/19 ОтсЙйсопе
Данный силикон представляет прозрачную 50%-ную дисперсию
высокомолекулярного силиконового ПАВ (сополимер полиокси-
этилена с полиоксипропиленом в циклопентасилоксане (05).
Он был разработан для приготовления гелей с малым содержа-
нием воды или безводных гелей из низковязких силиконовых жид-
костей.
Одним из основных преимуществ использования этого эмуль-
гатора является возможность приготовления рецептур при низкой
температуре (без нагрева) как с использованием гомогенизатора,
так и без него. Это прекрасный загуститель со слабым запахом,
обеспечивающий уникальную консистенцию и приятные ощуще-
ния на коже. Образует прозрачные силикагели, содержащие непо-
лярные ингредиенты, например органические солнцезащитные
добавки (до 20%), а также способствует диспергированию и стаби-
лизации суспензий пигментов в силиконах.
Эмульгатор ВУ11-030 также может использоваться для приго-
товления эмульсионных систем типа вода-масло или вода-сили-
кон для доставки как неполярных, так и полярных ингредиентов,
позволяя получить более густой крем по сравнению с существую-
щими водно-силиконовыми эмульгаторами.
Стабильные эмульсии вода-силикон можно приготовить пу-
тем медленного добавления воды к масляной фазе, используя
обычные смесительные устройства. Масляную фазу необходимо
приготовить до этого, смешав В\ 11-030 с выбранной низковязкой
силиконовой жидкостью.
МОДИФИКАТОР СВОЙСТВ - СИЛИКОНОВЫЙ ЭМУЛЬГАТОР
ОО\Л/ СОВМ161С 5329 / 1МС1: РЕС-12 ЫтеШсопе
Модификатор свойств ОС 5329 представляет собой полиэфирный
функциональный силикон, со 100%-ным содержанием активных
ингредиентов. Благодаря своей способности уменьшать поверхно-
стное натяжение, он может использоваться для приготовления
эмульсий типа масло в воде и силикон в воде с улучшенными эсте-
тическими качествами, такими как ускоренное растекание и ощу-
щение легкости.
Данный эмульгатор имеет в составе полиэфирную группу, по-
этому легко диспергируется в воде прямым добавлением при низ-
котемпературной обработке и эмульгирует множество масел,
включая растительные масла, сложные эфиры и силиконы. Он об-
ладает способностью образовывать силиконовые везикулы, обес-
печивающие легкость в применении, и сочетает преимущества си-
ликонов с точки зрения эстетических ощущений с эффективной
доставкой ингредиентов.
Благодаря уникальному строению молекулы, ОС 5329 прост в
использовании, он удобно наносится и быстрее по сравнению с
другими представителями класса силиконов впитывается. Также
облегчает расчесывание мокрых волос и придает мягкость сухим
волосам. ОС 5329 обеспечивает для эмульсий масло/вода улучшен-
ное растекание, быстрое впитывание и большее ощущение глад-
кости и легкости, чем лосьоны, в состав которых входят органиче-
ские эмульгаторы.
Стабильные эмульсии можно приготовить непосредственным
добавлением в водную фазу в концентрации около 4%.
3. Карбинол-функциональный силикон
Оом/ Соггнпд 5562
В настоящее время тенденции рынка, вызванные требованиями
покупателей, приводят к тому, что разработчики косметических
продуктов стремятся создавать многофункциональные средства.
В то же время, сталкиваясь с давлением стоимости конечного то-
вара и конкурентным рынком, они ищут компоненты, которые
помогают делать косметику более привлекательной для клиентов.
Среди последних разработок Вет Соппщ; 5562 — Вгч-Нудгоху-
е!Ьохургору] В«те1Ысопе карбинол-функциональный силикон, ко-
торый обеспечивает уникальную эстетику, свойственную силико-
нам, функциональность средства, а кроме того, продукт техно-
логичен — быстро и легко вводится в рецептуру. Благодаря
особенностям своего химического строения, карбинол-функцио-
нальный силикон обеспечивает стабильность рецептуры в кислых/
щелочных средах, является вспомогательным средством для свя-
зывания пигментов, продлевает действие отдушки в рецептуре,
усиливает действие солнцезащитных фильтров в косметических
составах. Кроме того, он сокращает производственные затраты.
Вк-Нуйгохуе^Ьохургору! ОтеНпсопе совместим с большинст-
вом косметических сырьевых ингредиентов, с полярными и непо-
лярными растворителями, включая большинство органических
эфиров, спиртов и силиконов.
Исследование рецептур, содержащих карбинол-функциональ-
ную жидкость, показывает универсальность этого силиконового
компонента. ВС 5562 значительно увеличивает 8РР в рецептурах,
которые содержат активные солнцезащитные фильтры. В анти-
перспирантах гидроксифункционал ьные силиконы обеспечивают
улучшенную эстетику, значительно уменьшают белый налет на ко-
же, даже в сравнении с дисперсиями, содержащими цикломети-
кон, не говоря уже о продуктах, в состав которых силиконы не
входят. Следует отметить, что активные ингредиенты в составе ан-
типерспиранта удерживаются дольше, чем в рецептурах, содержа-
щих циклопентасилоксан, пропиленкарбонат и пропиленгликоль.
Карбинол-функциональный силикон находит применение и в
средствах по уходу за волосами. При использовании в безводных
несмываемых кондиционерах В1ч-Ну(1гохуе1Ьохургору1 ВппеПпсопе
смягчает кутикулы волос. Кондиционирование кутикул намного
улучшается при использовании карбинол-функционального сили-
кона (сравнение с контрольным образцом необработанных волос).
4. Антиперспиранты
Исторически силиконы использовались для придания таких необ-
ходимых свойств, как повышенная летучесть носителя, уменьше-
ние белого остатка после применения, уменьшение липкости,
а также служили вспомогательным средством в солевых суспен-
зиях. Теперь они обеспечивают многочисленные преимущества
дезодорантам и антиперспирантам: доставка активных ингредиен-
тов и отдушки, эмульгирование, контроль реологических свойств.
Каких только дезодорантов и антиперспирантов нет сегодня:
продукты в форме карандашей и роликовые аппликаторы, помпо-
вне и аэрозольные варианты, мягкие массы и прозрачные гели.
Сегодняшний потребитель руководствуется в выборе многими
факторами, поэтому составители рецептур дезодорантов и анти-
перспирантов должны рассмотреть многочисленные преимущест-
ва силиконов при разработке опытных образцов своих продуктов.
Компания предлагает продукты, включающие летучие носите-
ли, силиконовые полиэфирные эмульгаторы, силиконовые элас-
томеры, смеси смол и жидкостей, фенильные жидкости, смолы,
диметиконы, диметиконолы, алкилметилсилоксаны.
Исследование рынка помогло выявить длительную тенденцию
к приобретению многофункциональных дезодорантов и антиперс-
пирантов — продуктов, защищающих кожу и одновременно уха-
живающих за ней. Эта тенденция размывает границу между тради-
ционными средствами по уходу за кожей и дезодорантами и анти-
перспирантами. Однако это не означает, что мы не поддерживаем
традиционные формы продуктов в этой категории — они также
входят в наши специальные предложения.
«Мне необходима крем-пудра, которая бы выглядела и ощу-
щалась естественно, как сама кожа»; «Мне нужно что-то, что вы-
равняло бы тон моей кожи, но нежно, утонченно»; «И это должно
быть удобно»; «Основа должна быть легче. Сухая, а не жирная» —
вот только некоторые требования, которые выдвинули европей-
ские потребители в ряде недавно профессионально организован-
ных Дау Корнинг опросов. Участники опросов подтвердили, что
сегодня женщины предпочитают косметические средства, простые
в использовании, эффективные и действующие дольше.
Оценив эти ожидания потребителей, Дау Корнинг и ее анг-
лийский партнер 8. В!аск ЬМ. разработали несколько новых рецеп-
тур, включающих специальные силиконы. Это не только ответ на
общие требования длительного действия и простоты использова-
ния средств, улучшающих внешний вид кожи, новые продукты по-
могают также удовлетворить нарастающие потребности в шелко-
вистой мягкости кожи и легкости самого средства.
Разные женщины хотят разных эффектов от своей декоратив-
ной косметики. Одни предпочитают более густую основу, в то вре-
мя как другие ищут легкую пудру. Вот почему Дау Корнинг предла-
гает специальные силиконы, такие как Бозу Согппщ® 9040 Смесь
силиконовых эластомеров и Болу Согшп^® 9506 Порошок. Они не
только улучшают эстетические свойства, но также увеличивают
вязкость и позволяют менять форму продукта.
5. Декоративная косметика
ОО\Л/ СОНИ1МС® 9506 ПОРОШОК
Новый Волу Согпт§® 9506 Порошок обеспечивает декоративной
косметике дополнительные преимущества, например позволяет
создавать компактно-жидкие пудры. Он придает матовость, делает
пудру легче, такую основу также легко наносить. Кроме того, он
делает состав менее липким и значительно менее жирным.
Недавний успех продуктов с применением таких ингредиентов
как алкилметилсилоксановые воски ДС 9040 также доказывает, что
потребители заинтересованы в высочайшем качестве инновацион-
ных косметических средств. Поэтому продолжается работа над но-
выми поколениями специальных силиконов, таких как силиконо-
вые эластомеры, чтобы уже сегодня помочь составителям рецептур
воздействовать на рынок будущего.
6. Кондиционеры для волос
В 1950-х годах силиконы впервые применили в спреях для волос в
качестве смазывающего средства для аэрозольных насадок. С тех
пор они стали важными ингредиентами продуктов по уходу за во-
лосами. В 1970-х, благодаря своим кондиционирующим свойст-
вам, силиконы вошли в состав средств для окраски волос, средств
для перманентной завивки и кондиционеров. Обесцвеченные во-
лосы легко повреждаются, поэтому в основе продуктов для них
лежат кондиционирующие свойства силиконов. Силиконы в каче-
стве кондиционирующих добавок для волос появились в шампу-
нях в 1980-х. Они же сыграли ключевую роль в создании первых
шампуней «два в одном» в самом начале 1990-х. Силиконы приме-
нялись в разнообразных продуктах по уходу за волосами для сни-
жения липкости и жирности с субстантивным кондиционирую-
щим эффектом, а также для придания волосам блеска и шелковис-
тости.
Силиконы в кондиционерах уменьшают разлетание волос,
обеспечивают лучшую механическую защиту, обладают ощутимым
восстанавливающим эффектом, обеспечивают кондиционирова-
ние без загрязнения. Аминозамешенные силиконы делают устой-
чивым цвет, силоксисиликаты придают объем, ароматические
производные силиконов усиливают блеск, диметиконы и силико-
ны с аминогруппами кондиционируют волосы уже при обработке.
7. Средства для бритья
В эту категорию входят товары с уникальными свойствами — осо-
бо нежно ухаживающие за кожей или даже восстанавливающие
структуру волоса. Новые предложения на этом рынке продолжают
размывать традиционные границы между средствами, облегчаю-
щими бритье и ухаживающими за кожей.
Для средств, использующихся до бритья (например, гель для
бритья), важны характеристики пены, ощущение после примене-
ния и, конечно, соблюдение требований по защите кожи. Продук-
ты, использующиеся после бритья, должны давать ощущение тща-
тельного бритья, именно эту задачу и решает новая специальная
линия эластомерных продуктов. Их дополнительное преимущест-
во — абсорбция кожного жира (удаление жирного блеска), что так-
же достигается при помощи специальных эластомеров.
Жидкости с содержанием силиконов не раздражают кожу и
поэтому являются идеальной основой для спреев. В будущем мы
планируем активнее использовать преимущества этой отрасли —
совместимость специальных силиконов со многими другими про-
дуктами, с отдушками и активными веществами.
Силиконы в продуктах для бритья обеспечивают быстрое вы-
сыхание; смазывают кожу; улучшают характеристики пены; дела-
ют структуру средства более легкой и пышной; уменьшают жир-
ность кожи; смягчают кожу и делают ее более гладкой; способны
создавать на коже защитный слой, аналогичный натуральному.
8. Краски для волос
Сегодня средства, ухаживающие за волосами, должны отвечать ря-
ду специфических требований потребителя и потому требуют осо-
бых многофункциональных ингредиентов. Силиконы, используе-
мые в качестве добавок в красках для волос, тоже подчиняются
этому правилу. Силиконы помогают составителям рецептур удов-
летворить эти разнообразные требования, обеспечивая легкость
расчесывания мокрых и сухих волос, мягкость и здоровый блеск.
В составе красок для волос силиконы также усиливают дейст-
вие других компонентов: алкилозамещенные силиконы улучшают
стабильность в кремах; аминозамещенные силиконы делают ус-
тойчивым цвет; силоксисиликаты придают объем; ароматические
производные силиконов усиливают блеск; диметиконы и силико-
ны с аминогруппами кондиционируют волосы уже при обработке.
9. Солнцезащитные средства
Защита от солнца — еще одно часто предъявляемое к средствам по
уходу за кожей требование, вызванное боязнью преждевременного
старения. Для удовлетворения этого требования разработана серия
специальных силиконов, известных как ЛМС-воски. Это отлич-
ные усилители солнцезащитных свойств, к тому же устойчивые к
смыванию. Специальные силиконы в составе средств для защиты
от солнца могут придавать коже шелковистость и эффект припуд-
ренное™.
Исследования рынка доказывают, что среди потребителей во-
стребовано водостойкое средство для загара. Среди наиболее же-
лаемых его свойств — способность обеспечивать защиту кожи без
ощущения жирности. Отдельное, быстро возрастающее требова-
ние к продуктам по уходу за кожей — свежее и приятное ощущение
шелковистости.
Силиконы в рецептурах средств для загара или в рецептурах
солнцезащитных средств улучшают легкость структуры, обеспечи-
вая простоту нанесения; уменьшают жирность; обеспечивают ус-
тойчивость к смыванию; придают ощущение гладкости; способны
создавать на коже защитный слой, аналогичный натуральному.
10. Средства по уходу за волосами
Все больше мужчин и женщин экспериментируют со своими воло-
сами. Вот почему появилась серия продуктов, в которой к тради-
ционным муссам, гелям и спреям для укладки волос добавлены во-
ски, кремы и жидкости.
Сегодня средства по уходу за волосами должны удовлетворять
ряду специфических требований и потому требуют особых много-
функциональных ингредиентов. Силиконы помогают составите-
лям рецептур удовлетворить эти разнообразные требования, обес-
печивая продукты рядом желаемых свойств, в том числе легкость
расчесывания мокрых и сухих волос, мягкость и здоровый блеск.
Потребителям необходимы продукты, которые могут приме-
няться в течение дня, создавая объем, форму и придавая направле-
ние; обеспечивают защиту при сушке феном, расчесывании и от
воздействия солнечных лучей; улучшают форму и объем, придают
мягкость.
Силиконы, используемые в средствах для укладки волос дела-
ют волосы послушнее, облегчая укладку; делают средства менее
липкими; действуют как пластификаторы смол; обладают ощути-
мым восстанавливающим действием.
11. Средства для ухода за кожей
Потребителям нужны такие продукты по уходу за кожей лица и те-
ла, которые помогают ей выглядеть моложе Им нужны продукты с
длительным действием, безопасные и удобные в применении.
Силиконы, используемые в продуктах по уходу за кожей (напри-
мер, в очищающих средствах), улучшают впитывание, уменьшают
жирный блеск и смягчают кожу, одновременно делая ее более
гладкой.
Силиконы в продуктах по уходу за кожей лица и тела смазыва-
ют, увлажняют, очищают, обеспечивают длительность действия
компонентов.
12. Силиконы в шампунях
Все больше потребителей предпочитают шампуни с эффектом
кондиционера, обеспечивающие легкое расчесывание и естествен-
ный блеск волос. Эта тенденция, возникшая несколько лет назад,
закрепилась на рынке добавок для шампуней — благодаря ей по-
явились экологически чистые и легкие кондиционирующие шам-
пуни.
Сама современная жизнь порождает необходимость в простых
и экологичных шампунях с эффектом кондиционера. Поврежде-
ние волос в результате сушки феном и воздействия хлорированной
воды бассейнов создает потребность в многофункциональных
шампунях, оптимально ухаживающих за волосами.
Силиконы в шампунях обеспечивают стабилизацию пены;
улучшают расчесывание мокрых волос, обеспечивают здоровый
блеск, придают форму и объем, делают волосы мягче.
Оолу Согп1п§
Москва, ул. Таганская, 17/23.
Тел.: (095) 783-66-45/46.
Тел./Факс: (095) 783-66-52.
ЗУеЬ-сайт: мга/уу.с!о(усогп1пд@сот
Серия «Ех ргоГеззо»
Учебное издание
Самуилова Людмила Владимировна
Пучкова Татьяна Валентиновна
КОСМЕТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Часть 1. ИНГРЕДИЕНТЫ
Ответственный редактор Е.Д. Богданова
Редактор М. М. Иванова
Технический редактор Н. И. Алешина
Иллюстрации М. А. Нянюкина
Компьютерная верстка М. А. Нянюкина
Корректор Е. Е. Никулина
Изд. лиц. ИД № 06064 от 16.10.2001.
Подписано к печати 20.01.05. Формат 60 X 90/16. Бумага офсетная.
Гарнитура Ньютон. Усл. печ. л. 21,0. Тираж 1 000 экз.
ООО «Школа косметических химиков»
125085, Москва, ул. Годовикова, 9.
Тел.: (095) 721-24-41, 8(926) 538-01-37, 8(916) 113-23-33.
Е-таП: 8сйоо1@ко8теик8.ги
По вопросам приобретения продукции издательства
«Школа косметических химиков» обращаться по адресу:
125085, Москва, ул. Годовикова, 9.
Тел.: (095)721-24-41.
е-таИ: 8сйоо1@ко8те11к8.ги
Отпечатано ООО «Информполиграф»
11.1123, Москва, ул.Плеханова, д.За