UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA FARMACIJO
PIA SIMON
DIPLOMSKA NALOGA
UNIVERZITETNI ŠTUDIJSKI PROGRAM KOZMETOLOGIJA
Ljubljana, 2021
UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA FARMACIJO
PIA SIMON
PROUČEVANJE SESTAVE MASK ZA LASE
A STUDY OF HAIR MASK COMPOSITION
UNIVERZITETNI ŠTUDIJSKI PROGRAM KOZMETOLOGIJA
Ljubljana, 2021
I
Diplomsko nalogo sem opravljala na Fakulteti za farmacijo pod mentorstvom izr. prof. dr.
Pegi Ahlin Grabnar, mag. farm.
Zahvala
Zahvaljujem se mentorici izr. prof. dr. Pegi Ahlin Grabnar, mag. farm. za pomoč, prijaznost in usmerjanje pri pisanju diplomske naloge.
Izjava
Izjavljam, da sem diplomsko nalogo samostojno izdelala pod mentorstvom izr. prof. dr.
Pegi Ahlin Grabnar, mag. farm.
Ljubljana, 2021
Pia Simon
II
Vsebina
1. UVOD ... 1
1.1. LASJE ... 1
1.1.1. ZGRADBA LAS ... 1
1.1.2. KEMIJSKA ZGRADBA LAS ... 2
1.1.3. POŠKODBE LAS ... 3
1.2 MASKE ZA LASE ... 4
1.2.1. VRSTE MASK ZA LASE ... 5
1.2.2. SESTAVINE V MASKAH ZA LASE ... 6
1.2.2.1. KATIONSKE PAS ... 6
1.2.2.2. KATIONSKI POLIMERI ... 7
1.2.2.3. SILIKONI ... 7
1.2.2.4. OSTALE KOMPONENTE MASK ... 8
2. NAMEN DELA ... 10
3. MATERIALI IN METODE ... 11
4. REZULTATI IN RAZPRAVA... 12
4.1. KATIONSKE PAS ... 12
4.2. KATIONSKI POLIMERI... 15
4.3. SILIKONI ... 17
4.4. ZGOŠČEVALA ... 19
4.5. HUMEKTANTI ... 21
4.6. EMOLIENTI ... 23
4.7. HIDROLIZATI PROTEINOV ... 26
4.8. RASTLINSKI IZVLEČKI... 27
4.9. KAS ... 29
4.10. DIŠAVE ... 31
4.11. KONZERVANSI ... 35
4.12. SESTAVINE V BALZAMIH ZA LASE ... 39
5. SKLEP ... 42
6. LITERATURA ... 44
PRILOGA 1 ... 50
III
KAZALO SLIK
Slika 1: Zgradba kutikule ... 2
Slika 2: Zdrava in poškodovana lasna kutikula ... 4
Slika 3: Pogostost pojavljanja kationskih PAS v maskah za lase ... 12
Slika 4: Pogostost pojavljanja kationskih polimerov v maskah za lase ... 15
Slika 5: Pogostost pojavljanja silikonov v maskah za lase ... 17
Slika 6: Pogostost pojavljanja zgoščeval v maskah za lase ... 19
Slika 7: Pogostost pojavljanja humektantov v maskah za lase ... 21
Slika 8: Pogostost pojavljanja emolientov v maskah za lase ... 23
Slika 9: Pogostost pojavljanja hidrolizatov proteinov v maskah za lase ... 26
Slika 10: Pogostost pojavljanja rastlinskih izvlečkov v maskah za lase ... 27
Slika 11: Pogostost pojavljanja KAS v maskah za lase ... 29
Slika 12: Pogostost pojavljanja dišav v makah za lase... 33
Slika 13: Pogostost pojavljanja konzervansov v maskah za lase ... 37
IV
POVZETEK
Glavna funkcija las je zaščita telesa pred okoljskimi vplivi in poškodbami ter uravnavanje telesne temperature. Danes imajo močan vpliv tudi na čustven in socialen vidik človeka.
Vedno več ljudi posveča velike količine časa in denarja negi las, da bi le ti bili gosti, svetleči in zdravi. Hitra, preprosta in cenovno ugodna rešitev so maske za lase. Te so s časom pridobile večjo prepoznavnost na trgu, saj po njih posega vedno več uporabnikov. Z njimi lase globinsko obnovimo, navlažimo, jim povrnemo izgubljene proteine in vitamine, ter na ta način lesk in zdrav izgled.
V diplomski nalogi smo proučevali maske za lase. V drogerijah, lekarnah in v spletni prodaji smo izbrali 50 mask za lase in proučili njihovo sestavo. Podrobneje smo pregledali sestavine, ki pripomorejo k obnovi las in se osredotočili na njihov mehanizem delovanja.
Ovrednotili smo tudi pogostost pojavljanja dišav in konzervansov. Na koncu smo primerjali ključne sestavine v maskah za lase s sestavinami v balzamih za lase.
Ugotovili smo, da k učinkovitemu delovanju pripomorejo predvsem kationske PAS, silikoni, višji alkoholi, humektanti in emolienti. Aktivno delujejo v izdelkih tudi hidrolizati proteinov, naravna olja in naravni izvlečki. Najpogosteje uporabljeni kationski PAS sta behentrimonijev in cetrimonijev klorid. Med silikoni prevladuje amodimetikon. Cetearilni alkohol, ki je višji maščobni alkohol, smo zasledili v 40 KI. Med humektanti prevladuje glicerol (32 KI) in propilen glikol (19 KI). Med hidrolizati proteinov smo najpogosteje zasledili hidroliziran keratin in hidrolizirane pšenične proteine. V izbranih KI smo zasledili kar 32 različnih olj in 47 naravnih izvlečkov. Najpogosteje smo zasledili sončnično olje in izvlečke citrusov. Najpogosteje uporabljeni dišavi v izbranih KI sta linalol in limonen, med konzervansi pa prevladujeta benzilni alkohol in fenoksietanol.
Ključne besede: lasje, nega las, maske za lase
V
ABSTRACT
The main function of the hair is to protect the body against environmental impacts and damage as well as regulating the body temperature. Today they have a strong impact on the emotional and social aspect of everyday life. More and more people dedicate big amounts of their time and money to hair care, so their hair could be thick, shiny and healthy looking. A fast, simple and affordable solution is a hair mask. Through time it has gained more recognition in the cosmetics market, as more and more people started using it. It promises to regenerate, revitalize and nourish damaged hair with proteins and vitamins it has lost, to restore its shine and healthy appearance.
In this diploma, we studied the composition of hair masks. We chose 50 products from cosmetics shops, pharmacies and online stores and analysed their main ingredients. We focused primarily on ingredients that help in hair regeneration and studied their mechanism of working. We also analysed fragrances and preservatives. In the end, we compared the main ingredients in hair masks with those in hair conditioners.
We found out that the ingredients that work actively in hair regeneration are cationic surfactants, silicones, higher alcohols, humectants and emollients. Hydrolyzed proteins, natural oils and extracts are also important ingredients. The most commonly found cationic surfactants were benehtrimonium and cetrimonium chloride. Among silicones, amodimethicone appeared most frequently. Fatty alcohol, cetearyl alcohol, was found in 40 products. Among humectants glycerol and propylene glycol were most commonly found.
Among hydrolyzed proteins, hydrolyzed keratin and wheat protein were most commonly present. In chosen products we found 32 different natural oils and 47 different natural extracts, among which sunflower oil and citrus extracts were mostcommonly found. The most commonly used fragrances were linalool and limonene, with benzyl alcohol and phenoxyethanol as most common preservatives.
Key words: hair, hair care, hair mask
VI
SEZNAM OKRAJŠAV
PAS – površinsko aktivna snov KI – kozmetični izdelek SPF – zaščitni faktor
UV – ultravijolično valovanje KAS – kozmetično aktivna snov GRAS – splošno priznano kot varno
INCI – mednarodno poimenovanje kozmetičnih sestavin
1
1. UVOD
Primarna funkcija las in dlak je bila včasih zaščita telesa pred zunanjimi dejavniki in poškodbami ter uravnavanje telesne temperature, danes pa imajo pomembnejši vpliv na čustven in socialen vidik človeka. Lasna vlakna (50-100 μm premera) imajo cilindrično strukturo, ki jo tvorijo zelo organizirane celice. Na molekulski ravni imajo lasje rigidno strukturo, ki jim omogoča gibljivost in odpornost na zunanje dejavnike. Človeški las je v 65-95 % zgrajen iz proteinov, preostale komponente so še voda, lipidi, pigmenti ter sledovi drugih elementov. V največjih količinah je v laseh prisoten protein, ki se mu reče keratin, prav zaradi njega pa so lasje močni, prožni in vzdržljivi (1). Lasna vlakna se močno razlikujejo med posameznimi etničnimi skupinami, razlike nastopijo tudi znotraj le teh. Na razlike vplivajo lastnosti vlaken (odpornost, elastičnost, premer, upogljivost, barva in oblika prereza) in kozmetične lastnosti (sijaj, česanje, volumen, vodljivost in način oblikovanja). V povprečju je na človeški glavi 100,000 lasnih mešičkov, iz katerih v življenjski dobi običajno zraste 20 lasnih vlaken. V enem mesecu lasje v povprečju zrastejo za 10 mm (2).
1.1. LASJE
1.1.1. ZGRADBA LAS
Lasje so sestavljeni iz povrhnjice, skorje in sredice. Zunanja plast se imenuje povrhnjica ali kutikula (slika 1). Ker se nanjo nanašajo različni kozmetični izdelki (šamponi, balzami, laki za lase, itd. ) in je pogosto v stiku s pripomočki za oblikovanje las (sušilci za lase, kodralniki las, itd.) je pomembna zaščita lasu pred zunanjimi dejavniki ter kemijskimi in mehanskimi poškodbami. Las prekriva od lasišča pa vse do konic. Zgrajena je iz ploščatih roževinastih celic, ki se med seboj prekrivajo kot strešniki. Povrhnjica je sestavljena iz 8 do 11 plasti celic, ki so postavljene tako, da je le 1/6 celice izpostavljene. Vsako celico kutikule prekriva tanka zunanja membrana - epikutikula. Pod njo se nahaja plast A, eksokutikula oz. plast B, endokutikula in celični membranski kompleks. Plasti se med seboj razlikujejo v zgradbi proteinov in funkciji (1, 2).
2
Slika 1: Zgradba kutikule
Pod povrhnjico se nahaja skorja ali korteks, ki zavzema 75-80 % volumna lasu (1).
Sestavljen je iz makrofibrilov, ki potekajo vzporedno z lasnim vlaknom. Makrofibrile tvorijo mikrofibrili in matriks. Med makrofibrili so prisotne membrane, ki vsebujejo melanin. Celice skorje so vretenaste oblike, med seboj povezane s celičnim membranskim kompleksom (3).
V notranjosti lasu se nahaja sredica ali medula. To je tanka cilindrična plast, ki je sestavljena iz visoke koncentracije lipidov. Funkcija medule še ni popolnoma znana, pri zelo tankih laseh pa je lahko sredica popolnoma odsotna (1).
1.1.2. KEMIJSKA ZGRADBA LAS
Človeški las je v večini zgrajen iz proteinov, preostale komponente so še lipidi, voda, pigmenti ter sledovi drugih elementov. Proteini so makromolekule, sestavljene iz aminokislin. Lasje so v večini zgrajeni iz proteinov keratinov, ki vsebujejo visoke vrednosti cisteina premreženega preko disulfidnih vezi. Glede na del lasu kot tudi plast v lasu, zasledimo različne vrste proteinov. Proteine, ki gradijo kutikulo, razdelimo na proteine, ki gradijo endokutikulo in proteine, ki gradijo eksokutikulo. Endokutikula je zgrajena iz ostankov celic, kar pomeni, da vsebuje nizke vrednosti cisteina (3-6 %) in
3
visoke vrednosti hidrofilnih aminokislin. Prav nasprotno, eksokutikula vsebuje visoke vrednosti proteinov, bogatih s cisteinom. Plast A vsebuje več kot 30 % cisteina, notranji del eksokutikule pa 15-20 %. Korteks gradijo α-keratini, matriks pa keratinom podobni proteini. Medula ne vsebuje cisteina, vsebuje le nizke koncentracije hidroksi aminokislin (serin, treonin) in visoke koncentracije bazičnih ali kislih aminokislin (lizin, glutaminska kislina) (3).
Lipidi lahko v las prodrejo iz ostankov celičnih membran ali pa se absorbirajo iz loja na lasišču. Del lipidov v lasnem vlaknu je prostih, del pa vgrajen v celični membranski kompleks epikutikule. Lipidi predstavljajo 1-3 % mase lasnega vlakna, predvsem so to maščobne kisline, polarni lipidi in ceramidi (3).
Voda je eden izmed glavnih dejavnikov za stabilizacijo proteinov v lasnem vlaku in strukture le tega. Vezana voda in voda, ki se absorbira v lasno vlakno vpliva na vse fizikalne lastnosti in strukturo las (3).
V lasnem vlaknu najdemo tudi elemente v sledovih, običajno predstavljajo manj kot 1 % celotne mase. Najpogosteje so prisotni kalij, natrij, magnezij, kalcij, cink, železo, mangan in selen. Elementi lahko v lasno vlakno preidejo iz telesa oz. ob sintezi skozi lasni mešiček, lahko pa se absorbirajo v las iz okolja (3).
V lasnem vlaknu se nahaja tudi melanin, ki omogoča obarvanost lasu. Črni in rjavi lasje vsebujejo večjo količino eumelanin, blond, oranžni in rdeči pa feumelanina. Produkcija melanina je genetsko določena, barva las pa je odvisna od vrste, količine in oblike pigmentnih zrnc (3).
1.1.3. POŠKODBE LAS
Ob vsakodnevnem oblikovanju lasnih pričesk lahko močno poškodujemo lasna vlakna.
Običajno poškodbe povzročijo mehanski (česanje, likanje, sušenje las) ali kemijski vplivi (barvanje, beljenje, šamponiranje) (2).
Mehanske poškodbe las nastajajo dnevno, zaradi prevelikih fizikalnih sil ali previsokih temperatur. Takšne poškodbe povzroča pregrobo in prepogosto česanje, običajno s plastičnimi glavniki, praskanje in pa uporaba sušilnika za lase ter ravnalnika oz. kodralnika (2).
4
Kozmetični izdelki za lase ob predhodni mehanski poškodbi las lažje prodrejo v notranjost, razrahljajo kutikulo ter tako lase naredijo še šibkejše. Lahko povzročijo razgradnjo nekeratinskih komponent endokutikule in celičnega membranskega kompleksa (6).
Prevelike količine PAS lahko povzročijo prekomerno odstranjevanje sebuma ter tako naredijo lase bolj suhe in krhke (5).
Trajno kodranje in oblikovanje las povzroči prekinitev disulfidnih vezi (redukcija) v lasnem vlaknu in ponovno tvorbo na drugih mestih (oksidacija) ter tako omogoči dolgotrajno obstojnost novo nastalih kodrov. Ob prekinitvi disulfidnih vezi, se zaradi uporabe kemijskih spojin, pojavijo poškodbe povrhnjice. Zaradi nastanka prostih radikalov pri procesu oksidacije, je le ta proces lahko še škodljivejši od procesa redukcije (4). Ob nepazljivem izvajanju vseh postopkov, se lahko pojavijo še večje poškodbe (2).
Prisotnost vodikovega peroksida (H2O2) v barvah za lase in pripravkih za posvetlitev las povzroča poškodbe lasne skorje in povrhnjice. H2O2 se dodaja barvam za lase, saj omogoča nastanek obarvanih in netopnih molekul, ki se zadržijo v korteksu in so dovolj velike, da ne prehajajo skozi kutikulo. V pripravkih za posvetlitev las H2O2 sprošča kisik ter tako veže nase pigmente v laseh, kar vodi v njihovo razbarvanje. Kemijske poškodbe, ki nastanejo zaradi beljenja las, vodijo v poroznost in hudo obrabo kutikule (slika 2) (2).
Slika 2: Zdrava in poškodovana lasna kutikula
1.2 MASKE ZA LASE
Maske za lase so kozmetični izdelki, ki obnavljajo in negujejo lase ter lasišče. Za čim boljše delovanje jih je potrebno na lasišču pustiti nekaj ur, lahko tudi čez noč, saj lahko le tako prodrejo globoko v lasna vlakna in dostavijo aktivne snovi. Bogate so z aktivnimi snovmi, ki okrepijo lasna vlakna, definirajo barvo las, povečajo lesk las in naredijo lase bolj mehke. Običajno maske za lase poskrbijo za intenzivno in globinsko obnovo las.
Balzami za lase, delujejo le površinsko, zgladijo lasno kutikulo, dodajo lasem sijaj, vendar
5
se njihov učinek ob ponovnem pranju las spere. Poskrbijo, da se lasje lepo češejo ter jih varujejo pred onesnaževanjem. Zaradi njihovih dobrih okluzivnih lastnosti je smiselno, da po šamponiranju in uporabi maske, na lase nanesemo balzame, da zadržijo aktivne komponente maske dalj časa v laseh. Maske in balzami za lase se med seboj razlikujejo po načinu delovanja, učinkovitosti, uporabi in kemijski sestavi.
1.2.1. VRSTE MASK ZA LASE
• MASKE ZA POŠKODOVANE LASE: To je vrsta mask, ki je na trgu najbolj razširjena. Poškodovani lasje so običajno zelo suhi, imajo razcepljene konice in poškodovano strukturo. Za popravljanje takšnih poškodb so potrebne sestavine kot so keratin, esencialne maščobne kisline, vitamini, emolienti in humektanti. Velikokrat takšne maske vsebujejo tudi hidrolizate proteinov (7).
• MASKE ZA BARVANE LASE: Namenjene so lasem, ki so bili izpostavljeni kemični obdelavi, ki dolgoročno močno poškoduje lase. Takšni lasje potrebujejo okrepitev, hidratacijo, zaščito in obnovo. Takšne maske velikokrat delujejo okluzivno, da zadržijo barvo čim dlje v lasnem vlaknu, hkrati pa regenerirajo poškodovano kutikulo in jo zgladijo (7).
• MASKE ZA TANKE LASE: Z negovanjem in ojačanjem lasnih mešičkov delujejo tako na lase kot tudi na lasišče. Glavne sestavine so esencialne maščobne kisline, vitamini in aminokisline. Z dolgotrajno uporabo takšnih mask lahko zmanjšamo tudi prekomerno izpadanje las (7).
• MASKE ZA LOMLJIVE LASE: Učinkovita maska za lomljive lase izboljša njihov izgled brez oteževanja. Na laseh tvori tanko okluzivno plast, ki okrepi lasno vlakno, hkrati pa z aktivnimi sestavinami ojača strukturo las (7).
• MASKE ZA LASE BREZ SIJAJA: Delujejo na notranjost in zunanjost lasu, ga negujejo, mu dodajo sijaj, hkrati pa ga ne otežijo. Vsebujejo sestavine, ki poskrbijo za sijaj in mehkobo las ter glajenje kutikule. Najpogosteje uporabljene sestavine so naravna olja, različni naravni ekstrakti in sestavine za povečanje sijaja (7).
• MASKE ZA MASTNE LASE: Poskrbijo za uravnoteženo izločanje sebuma ter dodajo volumen lasem, da so le te v čim manjšem stiku z lasiščem. Običajno se takšne maske za lase nanašajo vse od lasišča do konic las, saj lahko le tako omogočijo manjše izločanje sebuma iz lasnih mešičkov. Ob predolgotrajnem stiku maske z lasiščem lahko
6
le ta povzroči nastanek suhega in dražečega lasišča. Glavne aktivne sestavine so naravna glina (zelena, bela) in različni naravni ekstrakti (kopriva, žajbelj, repinec).
Absorbirajo odvečni sebum, poleg tega pa negujejo lasišče in lase, saj vsebujejo različne naravne minerale (7).
• MASKE ZA KODRASTE LASE: Izdelki in postopki za oblikovanje kodrastih las so lahko precej invazivni in močno poškodujejo lase, zaradi tega potrebujejo dodatno nego in zaščito. Maske za kodraste lase pripravijo lase za lažje oblikovanje brez otežitve (7).
• MASKE ZA TEMNE, RDEČE ALI BLOND LASE: Tovrstne maske za lase za se lahko uporabljajo tako za barvane kot naravne lase. Vsebujejo različne sestavine za regeneracijo las in naravne ekstrakte, ki podaljšajo obstojnost barve, jo naredijo intenzivnejšo (hena) ali polepšajo že obstoječo barvo las. Aktivne sestavine, katere se uporabljajo v takšnih maskah so tudi kamilica, orehov ekstrakt in ricinusovo olje (7).
• MASKE ZA RAST LAS: To so maske, ki stimulirajo delovanje trenutno nedelujočih lasnih mešičkov, medtem ko aktivne sestavine pospešujejo deljenje celic v lasnem vlaknu. Takšne maske so primerne za lase, ki so oslabljeni zaradi sezonskega izpadanja las, različnih zunanjih dejavnikov ali uporabe zdravil (7).
1.2.2. SESTAVINE V MASKAH ZA LASE 1.2.2.1. KATIONSKE PAS
Zaradi svoje učinkovitosti, dostopnosti in cenovne ugodnosti so kationske PAS, znane tudi kot kvaterne amonijeve spojine, pogosto uporabljene v maskah za lase. Zaradi pozitivno nabitega amonijevega iona se zelo dobro vežejo na negativno nabito površino las. Bolj kot je las poškodovan oz. negativno nabit, večje število molekul pozitivno nabitih kationskih PAS se bo vezalo nanj. Lipofilni deli PAS omogočajo nastanek hidrofobnega plašča na laseh, s tem lase zaščitijo, naredijo jih bolj gladke in sijoče ter omogočijo lažje česanje.
Najpogosteje uporabljene spojine so cetrimonijev klorid in behentrimonijev klorid (5).
Namesto monoalkilnih PAS, se lahko uporabljajo tudi dialkilne, vendar je priporočljivo, da so v kombinaciji z monoalkilnimi, saj imajo same slabo sposobnost emulgiranja (8). Z daljšanjem alkilne verige se poveča hidrofobnost, s tem pa odlaganje PAS na površino las.
Daljšanje alkilne verige je tako povezano z večanjem učinka kationskih PAS. Pomembno je omeniti, da so kationske PAS nezdružljive z anionskimi. Ob vključevanju hidrofilnih
7
skupin v njihovo strukturo se njihova kompatibilnost z anionskimi poveča, vendar se učinkovitost zmanjša (5). Pri formuliranju mask je potrebno biti pozoren tudi na tip las, ki jim je maska namenjena, saj lahko nepravilen izbor kationskih PAS in nepravilni odmerki povzročijo prekomerno nalaganje PAS na lase ter jih tako otežijo (8).
1.2.2.2. KATIONSKI POLIMERI
Zaradi slabe kompatibilnosti kationskih PAS z anionskimi, so razvili idejo o novi vrsti kationsko-aktivnih sestavin, ki imajo podobno afiniteto do las in podoben učinek.
Kationski polimeri se razlikujejo od kationskih PAS v tem, da je kationski del pri polimerih del makromolekule, pri PAS pa je pritrjen na lipofilno ogljikovodikovo verigo. S takšno strukturo imajo podobno afiniteto do las kot kationske PAS, poleg tega pa so kompatibilni z anionskimi sestavinami (3). Učinkovitost KI za nego las, ki vsebuje kationske polimere, je odvisna od strukture le teh. Višja kot je gostota naboja polimera, manjša količina je potrebna za nevtralizacijo negativnega naboja las. Zaradi več pozitivno nabitih skupin na polimeru, ki vstopajo v interakcijo z lasnim vlaknom, je takšno snov težje odstraniti, še posebej, če ima veliko gostoto naboja. Tudi kationski polimeri se lahko ob nepravilni uporabi nabirajo na laseh in jih tako otežijo. Zaradi drugačne strukture so sposobni bolje zaščititi občutljive in lomljive lase pred zunanjimi dejavniki, izboljšajo mokro česanje las in znižajo statično napetost. Najbolj pogosto sta uporabljena polikvaternija 7 in 10. Ker so bolje kompatibilni z anionskimi PAS, jih ne najdemo samo v balzamih in maskah za lase, temveč tudi v šamponih in izdelkih 2 v 1 (izdelki namenjeni čiščenju in negi). Polimeri ob prisotnosti presežka anionskih PAS tvorijo komplekse, ki jim negativni naboj las odbija, kar zmanjša njihovo učinkovitost (5).
1.2.2.3. SILIKONI
Zaradi številnih pozitivnih lastnosti, ki jih imajo silikoni na lase, jih velikokrat zasledimo v kozmetičnih izdelkih za nego las, torej tudi v maskah za lase. Nizka površinska napetost, netopnost v vodi, nizke intermolekularne sile in dobra drsljivost jim omogočajo, da se preprosto porazdelijo po laseh in na njih tvorijo hidrofoben film. To vodi v lažje razčesavanje las in pa gladke, mehke in sijoče lase brez občutka mastnosti. V izdelkih pogosto najdemo kombinacije visoko polimeriziranih dimetikonov in amino-modificiranih silikonov. Najpogosteje uporabljeni silikon je amodimetikon, pomembni so še dimetikon,
8
dimetikonol in ciklometikon (5). Ob zamenjavi metilnih skupin s fenilnimi se kompatibilnost silikonov z organskimi materiali poveča, zato se takšni silikoni uporabljajo v izdelkih, ki ostanejo na laseh dalj časa. Dodajanje aminskih struktur pa poveča njihovo hidrofilnost, kar vodi v lažje formuliranje. Večina silikonov, ki se uporablja v KI je netopnih, zato ni vseeno kdaj jih dodamo v formulacijo. Dodajajo se po končanem postopku nastanka emulzije, pri temperaturi nižji od 45°C (8).
1.2.2.4. OSTALE KOMPONENTE MASK
Maske, ki vsebujejo večje količine emolientov, imajo negovalni učinek. Lase naredijo mehke in voljne, preprečijo izgubo vode ter nastanek poškodb. Naravna olja so najboljši vir, primerna pa so za vse tipe las. Maske z visoko koncentracijo humektantov so primerne za suhe, dehidrirane lase, ob uporabi v vlažnem okolju pa povzročijo nastanek manjših kodrov. Maske, v katerih zasledimo proteine, obnavljajo lasna vlakna in nadomestijo izgubljen keratin. Prevelika uporaba proteinov lahko povzroči nastanek trdih in izsušenih las (7).
▪ EMOLIENTI
so snovi, ki se zadržijo na površini kože oz. las, delujejo kot lubrikanti ter vzdržujejo gladkost, mehkobo in fleksibilnost le teh. Lasem povrnejo naravno prisotne lipide, katere lahko izgubimo zaradi nepravilne nege ali čiščenja las. Običajno so emolienti olja in maščobe naravnega izvora ali pridobljeni s kemijsko sintezo.Delimo jih na nepolarne (parafini in izoparafini) in polarne (estri in trigliceridi). Med emoliente uvrščamo lipide, olja in njihove derivate, silikone in njihove derivate, derivate lanolina in estre maščobnih kislin. Za enakomerno porazdelitev po celem lasišču je pomembno, da imajo nizko viskoznost (5). Temperatura tališča in polarnost določata združljivost z ostalimi sestavinami ter viskoznost, konsistenco in videz produkta (8). Rastlinska olja, ki jim najdemo v maskah za lase, vsebujejo vitamine, minerale, flavonoide in rastlinske sterole, karotene in skvalene (7). Ker vsebujejo naravna olja veliko količino zaestrenih nenasičenih maščobnih kislin (oleinska, linolenska in linolna kislina) moramo paziti tudi na neželeno oksidacijo, ki poteče ob neprimerni izpostavitvi svetlobi, kisiku in toploti (8).
9
▪ HUMEKTANTI
preprečijo izgubo vode iz izdelka med uporabo, hkrati pa vežejo nase vodo iz okolja ter tako povečajo količino vlage v koži oziroma laseh. Učinkovitost humektanta je odvisna od njegove zmožnosti vezave vode pri različni vlažnosti, ter hlapljivosti in učinkovitosti prehajanja barier. Pri zelo suhih laseh, je voda iz okolice eden izmed glavnih virov vode, zato dodatek vlažil v KI pripomore k boljši oskrbi las.Slaba stran nekaterih humektantov je nizka molekulska masa, ki pripomore k nezaželjeni penetraciji snovi v kožo ter njihova neučinkovitost v izdelkih, ki se sperejo.
Najpomembnejši predstavniki so propilenglikol, glicerol, hitosan, hialuronska kislina in med (5).
▪ HIDROLIZATI PROTEINOV
v KI za nego las lahko pripomorejo k obnovi poškodovanih las in preprečevanju nastanka novih poškodb. Količina in vrsta proteina uporabljenega v KI vpliva na senzorične lastnosti izdelka in občutek na laseh.Najpogosteje uporabljeni proteini so kolagen, keratin, proteini svile in soje (8). Ker so molekule proteinov prevelike, da bi prodrle v lasna vlakna in se uspešno oprijele keratina v laseh, jih je potrebno hidrolizirati. V KI jih zaradi tega običajno zasledimo v obliki hidrolizatov, zmesi peptidov in v obliki amino kislin. Ob proučevanju zadrževanja hidroliziranih proteinov na laseh so ugotovili, da močnejše so poškodbe lasnih vlaken, večja količina proteinov se bo zadržala na njih. Ker učinek proteinov učinkuje do naslednjega pranja las, je potrebno postopek večkrat ponoviti (3).
▪ RASTLINSKI IZVLEČKI
so pridobljeni z ekstrakcijo rastlin. Lahko jih pridobivamo s pomočjo vodne ali oljne maceracije. Postopek pridobivanja kakovostnega rastlinskega izvlečka se začne že pri gojenju, žetju in pobiranju rastlin, čemur sledi še sušenje ter ekstrakcija (5). Velikokrat so rastlinski izvlečki prisotni v maskah za lase, še posebej če so namenjene tako negi las kot tudi lasišča. Ker so vir vitaminov in mineralov, karotenov ter aminokislin poskrbijo za nego las, jih obnovijo ter poudarijo barvo las, poleg tega imajo ugoden učinek na lasne mešičke. Najpogosteje uporabljeni izvlečki so izvlečki aloe vere, avokada, soje, bambusa, ovsa, koprive, lanenega semena, kamilice, ingverja in hibiskusa (7).10
2. NAMEN DELA
Namen diplomske naloge je pregled mask za lase, ki so na voljo v slovenskih lekarnah, drogerijah ter v spletni prodaji. Izbrali bomo 50 kozmetičnih izdelkov in proučili njihovo sestavo. Osredotočili se bomo na najpogosteje uporabljene sestavine, ki prispevajo k obnovi las. Pogostost pojavljanja le teh bomo predstavili grafično ter s pomočjo literature in raziskav opisali njihov mehanizem delovanja. Pregledali bomo tudi konzervanse in dišave, ki se uporabljajo v maskah za lase ter ovrednotili njihove morebitne neželene učinke. Na koncu bomo primerjali najpogostejše oz. najpomembnejše sestavine v maskah za lase s sestavinami v balzamih za lase ter ovrednotili razlike oz. podobnosti obeh skupin kozmetičnih izdelkov.
Preverili bomo naslednje hipoteze:
1) Sestavino, ki je v maskah za lase najpogosteje prisotna uvrščamo med kationske PAS.
2) Izbrani KI ne vsebujejo prepovedanih sestavin po Uredbi (ES) št. 1223/2009 o kozmetičnih izdelkih.
3) Maske za lase in balzami za lase ne vsebujejo enakih sestavin.
11
3. MATERIALI IN METODE
V lekarnah, drogerijah in na spletu smo izbrali 50 kozmetičnih izdelkov, ki so jih proizvajalci opredelili kot maske za lase. Za vsak KI smo proučili sestavo, razvrstili sestavine v skupine glede na vlogo v izdelku in določili njihov mehanizem delovanja.
Izbrani izdelki in njihove sestavine so navedeni v prilogi 1. Podatke o sestavinah izdelkov smo pridobili na spletnih straneh proizvajalcev in spletnih trgovin. Pri ugotavljanju pogostosti pojavljanja posameznih sestavin v kozmetičnih izdelkih smo si pomagali z Wordovim iskalnikom, rezultate pa smo nato grafično predstavili s pomočjo programa Excel. Pri opredelitvi funkcij ključnih sestavin smo si pomagali s podatkovno bazo CosIng in izbranimi literaturnimi viri. Izpostavili smo kationske PAS, kationske polimere, silikone, višje maščobne alkohole, emoliente, humektante, hidrolizate proteinov, rastlinske izvlečke in naravna olja, torej vse sestavine, ki pripomorejo k učinkoviti globinski obnovi in negi las. Podatke o dovoljenih dišavah in konzervansih ter njihovih koncentracijah smo našli v prilogah III in V Uredbe (ES) Evropskega parlamenta in Sveta 1223/2009 o kozmetičnih izdelkih. S pomočjo študij, ki so dostopne v arhivih ScienceDirect in PubMed, smo ovrednotili tudi toksikološki profil določenih sestavin.
12
4. REZULTATI IN RAZPRAVA
4.1. KATIONSKE PAS
Najpogostejše kationske PAS v maskah za lase so prikazane na sliki 3. Med njimi se najpogosteje pojavljajo behentrimonijev klorid (23 KI), cetrimonijev klorid (20 KI), stearamidopropil dimetilamin (10 KI), distearoiletil hidroksietilmonijev metosulfat (7 KI) in behentrimonijev metosulfat (6 KI). Behenamidopropil dimetilamin in dikokoiletil hidroksietilmonium metosulfat smo našli v 4 izdelkih.
Slika 3: Pogostost pojavljanja kationskih PAS v maskah za lase
BEHENTRIMONIJEV KLORID
Spojina je navedena v prilogi V Uredbe (ES) št. 1223/2009 Evropskega parlamenta in Sveta o kozmetičnih izdelkih, v skupini alkil trimetil amonijevih spojin (skupaj s cetrimonijevim kloridom). Spojina je stabilna, vendar nezdružljiva z močnimi oksidanti. V izdelkih, ki se z las sperejo, se lahko uporablja v koncentracijah do 5 %, v izdelkih, ki ostanejo na laseh dalj časa, pa v koncentracijah do 3 % (9). Pri študijah iritacije kože spojina ni povzročila nikakršnih alergijskih reakcij, potrdili so jo tudi kot nemutageno.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
kationske PAS
delež KI [%]
behentrimonijev klorid
cetrimonijev klorid
stearamidopropil dimetilamin
distearoiletil hidroksietilmonijev metosulfat
behentrimonijev metosulfat
behenamidopropil dimetilamin
dikokoiletil hidroksietilmonijev metosulfat
dipalmitoiletil
hidroksietilmonijev metosulfat
13
Sestavljen je iz linearne verige alkiltrimonijevega klorida, ki nastane v procesu kvaternizacije behenil dimetilamina z metil kloridom v 30 % dipropilen glikolu. V izdelkih za nego las ima funkcijo antistatika; zgladi lase in prepreči njihovo vozlanje, v izdelkih za osebno nego pa se lahko uporablja kot konzervans. Zaradi slabih emulgatorskih lastnosti ga je potrebno kombinirati s kationskimi ali neionskimi PAS (10). Zaradi velike hidrofobnosti se zelo dobro oprime las, zaradi česar se veliko uporablja v profesionalnih izdelkih za nego las. Zaradi otežujočega občutka na laseh ni primeren za izdelke, ki se z las ne sperejo (8).
CETRIMONIJEV KLORID
Je vodotopna spojina, ki se uporablja v koncentracijah do 2,5 % v izdelkih, ki se z las sperejo, v izdelkih brez izpiranja pa do 1 %. Je antistatik, lahko se uporablja tudi kot konzervans, vendar v koncentracijah do 1 %. LD50 je 4,3 ml/kg. Senzorične študije so potrdile spojino kot nealergeno (9). Spojina je kvaterna amonijeva sol, ki je združljiva z večino polarnih topil in z neionskimi PAS. Zaradi hidrofilne skupine ima dobre emulgatorske lastnosti. KI omogoča lahko teksturo in je primeren predvsem za izdelke, ki se z las sperejo (8).
STEARAMIDOPROPIL DIMETILAMIN
Zelo široko uporabljena PAS, ki jo najpogosteje zasledimo v izdelkih za nego las v koncentracijah do 5 % (12). V izdelkih za lase, ki se z las ne sperejo se lahko uporablja v koncentracijah do 0,2 %. Sestavino naravno pridobivamo iz olja oljne ogrščice, razvili pa so ga kot alternativo silikonom. Poleg negovalnih lastnosti, ima tudi emulgatorske, kar pomeni, da združuje oljno in vodno fazo KI (11). Študije so dokazale, da ni genotoksičen in povzroča le manjša draženja na koži. Spojina je klasificirana kot netoksična in varna, najnovejše raziskave pa so pokazale, da ima lahko škodljiv učinek na vodno življenje (12).
14
DISTEAROILETIL HIDROKSIETILMONIJEV METOSULFAT
Sodi med kvaterne amonijeve spojine in je nekompatibilen z anionskimi PAS, saj skupaj v vodi tvorijo netopne komplekse. Njegova uporaba je široko razširjena v izdelkih za nego las, ki se po uporabi sperejo. Spojina je nekancerogena in netoksična, vendar lahko povzroča lokalno in okularno iritacijo (5).
BEHENTRIMONIJEV METOSULFAT
Je prav tako kvaterna amonijeva spojina, ki se jo pridobiva sintetično iz lanolina in je biorazgradljiva. Je nekancerogena in netoksična, vendar lahko povzroča iritacije na koži.
Poleg negovalnih lastnosti ima tudi emulgatorske, zaradi česar je primeren v izdelkih za dojenčke, ki se ne spirajo s kože. V izdelkih, ki se spirajo, se uporablja v koncentracijah od 0,005 % do 10 %, v izdelkih, ki na koži ostanejo, pa v koncentracijah od 0,001 % do 4 % (10).
15
4.2. KATIONSKI POLIMERI
V skupini kationskih polimerov smo najpogosteje zasledili guar hidroksipropiltrimonijev klorid, ki smo ga našli v 12 izdelkih. Prav tako so pogosti tudi polikvaterniji, ki so kemijsko zelo različne spojine. Med njimi sta bila najpogosteje prisotna polikvaternij-7 (5 KI) ter polikvaternij-37 (4 KI), polikvaternij-47 smo zasledili v 2 KI in polikvaternij-11 le v enem izdelku. Pogostost pojavljanja kationskih polimerov v maskah za lase je prikazana na sliki 4.
Slika 4: Pogostost pojavljanja kationskih polimerov v maskah za lase
GUAR HIDROKSIPROPILTRIMONIJEV KLORID
Sam ali v kombinacijah s kationskimi PAS izboljša občutek na koži po aplikaciji izdelka, hkrati pa tudi zmanjšuje draženja, ki jih povzročajo anionske PAS. Guar hidroksipropiltrimonijevega klorida se ne dodaja le balzamom in izdelkom, ki ostanejo na laseh dalj časa, dodaja se ga tudi šamponom, saj prepreči občutek zlepljenih in grobih las med pranjem. Poskrbi tudi za zgostitev izdelka (8). V izdelkih za nego las je dovoljen v koncentracijah do 0,9 %. Je polisaharid in derivat guar gumija, čigar hidroksipropilne skupine povečajo njegovo združljivost z elektroliti. Spojina ima nizko toksičnost, kancerogenost in alergenost (13). V 3 kozmetičnih izdelkih se pojavi hidroksipropil guar
0 5 10 15 20 25 30
kationski polimeri
delež KI [%]
guar hidroksipropiltrimonijev klorid
polikvaterniji
hidroksipropil guar
hidroksipropiltrimonijev klorid kokodimonijev hidroksipropil hidrolizirani protein
16
hidroksipropiltrimonijev klorid, ki se s svojim pozitivnim nabojem veže na lase in jim nudi negovalni učinek, hkrati pa izniči negativni učinek mil in PAS. Ni občutljiv na elektrolite, zaradi hidroksipropilacije pa je bolj hidrofilen kot ostali kationski guari. Študije so dokazale spojino kot varno (13).
POLIKVATERNIJI
Sestavljeni so iz ponavljajočih se enot pozitivno nabitih amonijevih skupin. Uporabljajo se v izdelkih za nego las, kot tudi v milih in sredstvih za čiščenje. So ena izmed najbolj široko uporabljenih skupin kationskih polimerov, ki nudijo lasem nego in volumen. Lahko se uporabijo tako v izdelkih, ki se z las sperejo, kot tudi v takih, ki na laseh ostanejo dalj časa.
Pri raztapljanju ni potrebno dodajati nikakršnih organskih topil ali sotopil, saj so zelo dobro topni v vodi. Zelo majhna verjetnost je, da bodo reagirali z drugimi sestavinami v izdelku (tudi z anionskimi PAS), povzročili iritacije na koži ali imeli toksičen učinek. Na trgu lahko najdemo veliko število različnih polikvaternijev, ki se med seboj razlikujejo glede na sestavo monomernih enot ter naboj in maso molekule (14). Izvedena je bila študija, v kateri so primerjali učinkovitost odlaganja polikvaternijev na lasna vlakna.
Primerjali so tri različne polikvaternije pri petih različnih pH vrednostih. Polikvaternij z najvišjo molekulsko maso pri najvišjem pH (pH = 9) se je najbolje oprijel lasnega vlakna.
Pri najnižjem pH (pH = 5) je bila učinkovitost polikvaternijov skoraj ničelna. Nove študije so odkrile, da so nekateri polikvaterniji škodljivi za okolje, kar je problematično, saj so široko uporabljeni tudi v drugih industrijah (15). Najpogosteje v izdelkih za lase zasledimo polikvaternij-7 in 11. Oba na laseh tvorita film, preprečujeta nezaželjeno naelektrenost las ter vežeta nase vodo iz zraka. Omogočata lažje razčesavanje mokrih las in olajšata razčesevanje vozljev. Polikvaternij-7 je kopolimer akrilamida in dialildimetilamonijevega klorida in se uporablja v obliki 8 % vodne raztopine. Polikvaternij-11 je polimer kvaterne amonijeve soli, ki nastane v reakciji z dietil sulfatom in kopolimerom vinil pirolidona ter dimetil aminoetilmetakrilata. Zasledimo ga lahko v dveh oblikah: kot 50% alkoholna raztopina ali kot 19 % vodna raztopina (8).
17
4.3. SILIKONI
Pogostost pojavljanja silikonov v pregledanih maskah za lase je predstavljena na sliki 5.
Najpogostejši predstavnik je amodimetikon, ki smo ga zasledili v 13 izdelkih. Sledi dimetikon v 8 izdelkih. V 9 KI smo zasledili različne modifikacije dimetikona: v 4 KI najdemo bis-aminopropil dimetikon, v 2 KI PEG-12 dimetikon in metoksi PEG/PPG-7/3 aminopropil dimetikon in v 1 KI trimetilsiloksifenil dimetikon. Dimetikonol zasledimo v 6 izdelkih, ciklopentasiloksan pa v 5. V 3 izdelkih smo zasledili ciklometikon, v 2 izdelkih cikloheksasiloksan in silikon kvaternij-17, v 1 izdelku pa ciklotetrasiloksan.
Slika 5: Pogostost pojavljanja silikonov v maskah za lase
AMODIMETIKON
Za njegovo zgradbo je značilno, da ima nekatere metilne skupine zamenjane s primarnimi in sekundarnimi aminskimi skupinami, ki so bolj polarne, zaradi česar ima večjo afiniteto do negativno nabite lasne površine. Zaradi visoke molekulske mase nudi boljši in daljši negovalen učinek, saj je v vodi netopen in se las zelo dobro oprime. Amodimetikon pripomore k hitrejšemu sušenju las, kar zmanjša uporabo sušilnika za lase in s tem toplotnih poškodb. Olajša tudi trajno kodranje in omogoča daljši učinek le tega. Bis(C13-
0 5 10 15 20 25 30
silikoni
delež KI [%]
amodimetikon dimetikon dimetikonol ciklopentasiloksan bis-aminopropil dimetikon ciklometikon
cikloheksasiloksan silikon kvaternij-17 PEG-12 dimetikon metoksi PEG/PPG-7/3 aminopropil dimetikon
18
15 alkoksi) PG amodimetikon je derivat amodimetikona in se pojavi v 1 KI. Ima nizko alergenost, kancerogenost in toksičnost (5).
DIMETIKON
Je zelo viskozna, bela tekočina, skoraj brez vonja pridobljena s polimerizacijo. Spada med polidimetil siloksane, čigar viskoznost se zmanjšuje ob povečevanju molekulske mase. To pripomore k boljši učinkovitosti nege. V KI deluje kot lubrikant, zaradi visoke molekulske mase nudi bogato in dalj časa trajajočo nego. Široko je uporabljen tudi v izdelkih za nego in zaščito kože, saj na koži tvori film in preprečuje izgubo vode, s čimer poveča njeno hidratacijo (5). Študije so dokazale, da ni genotoksičen in kancerogen. Izveden je bil test z obliži, kjer 5 % raztopina ni povzročila reakcije pri 83 prostovoljcih. Tudi pri 24-urni izpostavitvi okluzivnemu obližu pri 54 prostovoljcih ni prišlo do iritacij (16).
DIMETIKONOL
Zelo viskozen silikon, ki prav zaradi tega najhitreje pripomore k razvozlanju las. Na končni del molekule ima pritrjeno reaktivno hidroksilno skupino, zaradi česar lahko poteče etoksilacija oz. kondenzacija (5). Študije na zajcih so pokazale, da dimetikonol ne povzroča iritacij v očeh oz. so te le manjše. Študije na živalih so tudi dokazale, da ne povzroča iritacij na koži (17).
CIKLOPENTASILOKSAN
Je hlapno topilo, ki omogoča lažjo vgradnjo silikonov z večjo molekulsko maso. Ko izhlapi iz kože, ne povzroča občutka hlajenja. KI daje lahko teksturo, omogoča gladek razmaz, primerno lubrikacijo in dober nanos. Velikokrat je osnova izdelkom, ki ne vsebujejo olj oz. preprečuje težek oljnat občutek nekaterih emolientov (8). Spojina je označena kot varna (18).
19
4.4. ZGOŠČEVALA
Zgoščevala v maskah za lase s povečanjem viskoznosti močno vplivajo na aplikacijo izdelka. Kot je razvidno iz slike 6, je cetearilni alkohol prisoten v 40 izdelkih. Njegova osnovna gradnika sta cetilni alkohol (12 KI) in stearilni alkohol (10 KI). Vsi sodijo med višje maščobne alkohole, ki imajo v izdelkih različne funkcije; so ena izmed osnovnih lipofilnih komponent v emulziji, kontrolirajo viskoznost izdelka in občutek le tega na koži, uporabljajo se tudi za stabilizacijo pene. Nekateri nudijo bolj oljnat in vlažilni učinek, spet drugi bolj lahkotnega (8). Škrob zasledimo v 8 KI.
Slika 6: Pogostost pojavljanja zgoščeval v maskah za lase
CETEARILNI ALKOHOL
Je bela voskasta spojina, ki je netopna v vodi in topna v alkoholu in oljih. Sestavljen je iz 16-18 ogljikovih atomov oz. je mešanica cetilnega in stearilnega alkohola. Velikokrat ga zasledimo v negovalnih losjonih, kremah in izdelkih za lase. Pripomorejo k boljši konsistenci kreme in stabilnejši peni. V maskah za lase ima vlogo emolienta in zgoščevala.
Deluje tudi kot PAS saj stabilizira nastalo emulzijo (8). Študije z Dreizovim testom so dokazale, da cetearilni alkohol ne povzroča draženj na koži (19).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
zgoščevala
delež KI [%] cetearilni alkohol
cetilni alkohol stearilni alkohol škrob
20
CETILNI ALKOHOL
Je višji maščobni alkohol, s katerim lahko uravnavamo viskoznost izdelka. Vsebuje 16 ogljikovih atomov. Viskoznost, temperaturna stabilnost kreme in občutek na koži sta odvisna od vsebnosti cetilnega alkohola in prisotnosti ostalih sestavin. Običajno v formulacijah ne uporabljamo samega cetilnega alkohola, saj se pri temperaturi tališča utekočini in destabilizira kremo. Zaradi tega se pogosto uporablja v kombinaciji s stearilnim alkoholom v razmerju 7:3. Takšna kombinacija omogoča boljšo stabilnost in odpornost na temperaturni stres (8). Študije so ocenile cetilni alkohol kot nemutageno sestavino, ki izkazuje le nizko toksičnost in ne povzroča draženj na površini kože (19).
STEARILNI ALKOHOL
Vsebuje 18 atomov ogljika in se uporablja kot cetanol. Količina stearilnega alkohola v izdelku določa viskoznost, temperaturno stabilnost in občutek izdelka na koži. Pomaga stabilizirati nastalo emulzijo in preprečuje nastanek pene ob tresenju izdelka. V KI ga velikokrat zasledimo v kombinaciji s cetilnim alkoholom (8).
ŠKROB
Je naravni polisaharid sestavljen iz komponent amiloze in amilopektina. V vodi tvori viskozno gelsko strukturo, katera vodi v zgostitev KI. Pogosto ga zasledimo v pudrih in suhih šamponih, saj veže nase olje iz las in kože. Škrob je sestavina, ki je opredeljena kot varna za uporabo v kozmetiki (8). V 4 KI smo zasledili hidroksipropil škrobni fosfat, v 3 KI koruzni škrob in v 1 KI škrob tapioke.
21
4.5. HUMEKTANTI
Kot vidimo na sliki 7, je najpogosteje prisoten humektant glicerol, ki ga najdemo v 32 KI.
Propilenglikol zasledimo v 19 KI, pantenol pa v 14 KI.
Slika 7: Pogostost pojavljanja humektantov v maskah za lase
GLICEROL
Glicerol je snov, ki je naravno prisotna v vseh živalih, ljudeh in rastlinah. Pridobiva se iz živalskih in rastlinskih virov, lahko pa tudi sintezno. Je ena izmed najbolj pogosto uporabljenih sestavin v KI, v katerih ima vlogo topila, humektanta, sladila, lubrikanta, konzervansa in plastifikatorja. Je odličen humektant. Preprečuje izgubo vode iz izdelka med uporabo in veže vodo iz okolja ter tako poveča hidratacijo kože in las (5). Študije so glicerol opredelile kot splošno varnega. Ob stiku z očmi lahko povzroči solzenje, pekoč občutek in poškodbe endotelijskih celic, ob stiku s kožo pa ne povzroči alergijskih reakcij (20).
0 10 20 30 40 50 60 70
vlažila
delež KI [%]
glicerol propilen glikol pantenol mlečna kislina saharidni izomerat kaprilil glikol histidin med
glukonolakton butilen glikol
22
PROPILENGLIKOL
Propilenglikol je široko uporabljena spojina. V kozmetiki se uporablja kot topilo ali kot vehikel za snovi, ki so v vodi slabo topne. Je viskozna, brezbarvna tekočina sladkega okusa, ki je stabilna tudi ob mešanju z vodo, glicerolom in alkoholom. Ima vlažilno, keratolitično in protibakterijsko delovanje. Dreizov test je pokazal, da propilenglikol draži kožo pri 10 % koncentraciji oz. pri 2 % koncentraciji pri bolnikih, ki imajo dermatitis.
Spojina je opredeljena kot varna za uporabo v kozmetiki v koncentraciji do 50 % (5).
PANTENOL
Je bistra, skoraj brezbarvna tekočina, ki se v telesu oksidira do pantotenske kisline. To je v vodi topen vitamin B, ki je v naravi prisoten v človeškem telesu, tudi laseh. Namakanje lasnih vlaken v 2 % vodni raztopini pantenola poveča premer las tudi do 10 %. Zaradi svojih negovalnih, vlažilnih in blažilnih lastnosti se široko uporablja tako v kozmetiki kot tudi v farmaciji. Je topen v vodi, alkoholu in glicerolu, vendar netopen v maščobah in olju.
Pantenol ima nizko toksičnost, na koži pa ne povzroča večjih iritacij ali alergijskih reakcij (5).
23
4.6. EMOLIENTI
Na sliki 8, so predstavljeni emolienti, ki so bili najpogosteje prisotni v izbranih KI.
Največkrat prisoten emolient je cetearil alkohol (40 KI), sledita mu amodimetikon (13 KI) in cetil alkohol (12 KI). Vse naštete spojine smo že opisali v predhodnih poglavjih.
Sončnično olje zasledimo v 9 KI, arganovo v 8 KI. Gliceril stearat in karitejevo maslo prav tako zasledimo v 8 KI, ceramide in kokosovo olje pa v 7 KI. Skoraj vsak izdelek vsebuje vsaj eno olje, v vseh izdelkih pa zasledimo 32 različnih olj.
Slika 8: Pogostost pojavljanja emolientov v maskah za lase
SONČNIČNO OLJE
Sončnično olje pridobivamo iz semen sončnic (Helianthus annus) in vsebuje približno 10
% linolenske kisline (8). Je drugo najbolj pogosto uporabljeno olje v izdelkih za lase, saj ima nizko temperaturo tališča in je pri sobni temperaturi brez vonja (21). Blagodejno deluje tudi na kožo lasišča, saj izboljša hidratacijo in pospeši proliferacijo keratinocitov ter sintezo lipidov (22).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
emolienti
delež KI [%]
cetearilni alkohol amodimetikon cetilni alkohol sončnično olje gliceril stearat karitejevo maslo arganovo olje kokosovo olje ceramidi dimetikon avokadovo olje
24
ARGANOVO OLJE
Arganovo olje pridobivamo iz jedrc arganovih dreves (Argania Spinosa) in ga zaradi blagodejnih učinkov pogosto zasledimo v izdelkih za nego kože in las. Lasem in koži nudi karoten in maščobne kisline ter vitamin E, ki zaščiti lase in kožo lasišča pred UV sevanjem. Vsakodnevna uporaba arganovega olja izboljša elastičnost kože. Hladno stiskano arganovo olje je primerno za direkten nanos na kožo ali lase, olje pripravljeno z ekstrakcijo pa je potrebno dodati v KI (23).
GLICERIL STEARAT
Je voskasta snov bele barve in se v KI uporablja kot emolient, stabilizator in emulgator. Ob stiku z lasmi naredi te bolj gladke ter tako olajša njihovo česanje in izboljša njihov videz.
Študije z Dreizovim testom so pokazale, da snov ne povzroča iritacij na koži. Produkti, ki vsebujejo 2 % gliceril stearata niso fotoalergeni. Študije so opredelile snov kot varno za topikalno uporabo na ljudeh (24).
KARITEJEVO MASLO
Karitejevo maslo se pridobiva iz semena drevesa Butyrospermum parkii. V večini vsebuje zaestreno oleinsko in stearinsko kislino, kar mu nudi emolientne, negovalne in protivnetne lastnosti (25). S študijo so dokazali, da karitejevo maslo poveča fotostabilnost in SPF mazil za ustnice. Iz tega lahko sklepamo, da karitejevo maslo do neke mere zaščiti tudi lase pred UV žarki ter tako pomaga pri vzdrževanju lasnih pigmentov (26).
CERAMIDI
Ceramidi so snovi, ki so prisotne v človeški koži in laseh. Pomanjkanje ceramidov v lasnih vlaknih lahko vodi v nastanek šibkejših las, ki so bolj nagnjeni k lomljenju. Ceramidi za uporabo v KI se lahko sintetizirajo iz različnih virov, lahko jim tudi spremenijo lastnosti z dodatkom različnih maščobnih kislin (5). Študija, kjer so s pomočjo liposomov dostavili ceramide v lasna vlakna je dokazala, da so ceramidi pripomogli k nastanku močnejših las
25
(27). Ceramidi so dokazano varni za uporabo v KI, ob upoštevanju določenih koncentracij.
Izdelki za lase, ki vsebujejo do 0,000325 % ceramida 1, 0,013 % ceramida 3, 0,00033 % ceramida 6 II so opredeljeni kot varni (28). V izbranih KI smo zasledili ceramid 1, 3, 6 II ter acetilni ceramid 3, vsakega v 1 KI in 2-oleamido-1,3-oktadekandiol, ki je bil prisoten v 3 KI.
KOKOSOVO OLJE
Kokosovo olje je triglicerid lavrinske kisline. Ima veliko afiniteto do lasnih proteinov.
Zaradi svoje nizke molekulske mase in ravnih verig pa lahko penetrira globoko v lasna vlaka (21). Dokazano je, da kokosovo olje zmanjša izgubo proteinov pri poškodovanih kot tudi nepoškodovanih laseh, ob uporabi pred in po pranju, hkrati pa tudi prepreči nastanek poškodb pri česanju. Lase in kožo lasišča varuje pred poškodbami UV žarkov (22).
26
4.7. HIDROLIZATI PROTEINOV
Hidrolizati proteinov so bili prisotni v 22 izdelkih. Najpogosteje smo zasledili proteine iz keratina (11 KI) in pšenične proteine (8 KI). Hidrolizat kolagena, proteini iz mleka, riža, svile in zelenjave so bili prisotni le v enem izdelku. Proteini rastlinskega izvora, so v zadnjih nekaj letih postali zelo priljubljeni v KI, saj služijo kot alternativa živalskim.
Balzami za lase, ki vsebujejo kvaterne hidrolizate proteinov ali hidroliziran goveji kolagen lahko povzročijo kontaktno urtikarijo in težave z dihanjem. Atopija pa je verjetno predpogoj za nastanek kontaktnega dermatitisa povzročenega zaradi stika s proteini (5).
Proteini prisotni v izbranih KI so prikazani na sliki 9.
Slika 9: Pogostost pojavljanja hidrolizatov proteinov v maskah za lase
0 2 4 6 8 10 12
hidrolizati proteinov
število KI
proteini iz keratina pšenični proteini riževi proteini svileni proteini mlečni proteini kolagen
zelenjavni proteini
27
4.8. RASTLINSKI IZVLEČKI
Na sliki 11 so prikazani rastlinski izvlečki, ki se v izbranih izdelkih pojavijo najpogosteje.
V 9 KI zasledimo izvlečke različnih pomaranč in grenivk, torej citrusov. V 8 KI zasledimo izvlečke rožmarina, v 4 KI so izvlečki iz listov rožmarina, v drugih 4 KI pa izvlečki cvetov rožmarina. V 3 KI zasledimo izvlečke čajevca, v enem izmed primerov je to japonski čajevec. Skoraj v vsakem izdelku zasledimo vsaj en rastlinski izvleček, v vseh izdelkih pa se pojavi 47 različnih izvlečkov, od tega 9 izvlečkov iz vrst citrusov.
Slika 10: Pogostost pojavljanja rastlinskih izvlečkov v maskah za lase
CITRUSI
Ekstrakti citrusov so bogati z vitaminom C, karotenom in proteini. Razmastijo in negujejo lasišče, povečajo prekrvavitev in spodbujajo rast las (29). Antioksidativne in antibakterijske lastnosti omogočajo odstranitev uši ter zmanjšajo iritacijo in srbenje, ki nastane zaradi njih. Protivnetne lastnosti ekstrakta zmanjšajo nastajanje prhljaja, negovalne lastnosti pa lahko preprečujejo nastajanje razcepljenih konic (30).
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
rastlinski izvlečki
število KI
ekstrakti citrusov ekstrakt rožmarina ekstrakt čajevca ekstrakt timijana ekstrakt sivke cvetni ekstrakt tiare ekstrakt bambusa ekstrakt konoplje
28
ROŽMARIN
Dokazano je, da izvleček rožmarina deluje antioksidatvno, protivnetno in antibakterijsko. S študijo, ki je bila izvedena na podganah s povečano količino testosterona v krvi so tudi dokazali, da ima rožmarin antiandrogenski učinek in pospeši rast las (31). Izboljša tudi cirkulacijo krvi in regeneracijo lasnih mešičkov (32).
ČAJEVEC
Pravi čajevec ali čajni grm je zimzelen grm, iz katerega pridobivamo beli, zeleni, rumeni ali črni čaj. Poznamo ga na indijski in kitajski čajevec. Čajevec stimulira rast las, saj pospeši delitev in zavira apoptozo celic lasnega mešička, hkrati tudi podaljša anageno fazo (32). In vivo klinični testi izvedeni na 42 ženskih prostovoljkah so dokazali, da 0,5 % raztopina kitajskega čajevca poveča hidratacijo lasišča in zmanjša količino sebuma, odmrlega keratina in eritem (33).
29
4.9. KAS
Kozmetično aktivne sestavine, ki jih zasledimo v izbranih izdelkih so prikazane na sliki 12.
Najpogosteje zasledimo predstavnika vitamina E (19 KI): tokoferol se pojavi v 13 KI, tokoferil acetat pa v 7 KI. Predstavnika vitamina B zasledimo v 18 KI: pantenol v 14 KI in biotin v 4 KI. Aminokisline zasledimo v 16 KI: glicin v 8 KI, arginin v 3 KI, aminokislino keratina in derivat glutaminske kisline v 2 KI in aspartinsko kislino v 1 KI.
Slika 11: Pogostost pojavljanja KAS v maskah za lase
VITAMIN E
Vitamin E je naravno prisoten lipofilni antioksidant v koži in najbolj pogosto uporabljen naravni antioksidant v kozmetiki. Njegova glavna vloga je zaščita biomolekul pred oksidativnim stresom. V KI preprečuje tudi oksidacijo olj in drugih sestavin nagnjenih k temu. Tokoferol se pojavi v štirih izomerih: α, β, γ in δ. V telesu zasledimo α-tokoferol v največjih količinah, zato se prav ta najpogosteje pojavi v kozmetiki (5). Dokazano je, da peroralno zaužit derivat tokoferola poveča rast las pri osebah z alopecijo. Lokalno apliciran tokoferil acetat je v primerjavi z zaužitim nekoliko manj učinkovit, vendar še vedno vpliva na povečano proliferacijo keratinocitov ter na rast dlak pri miših. Tokoferil acetat je ester ocetne kisline in α-tokoferola (34).
0 5 10 15 20 25
KAS
število KI
vitamin E vitamin B aminokisline keratin
maščobne kisline sok aloe vere med
30
VITAMIN B
Pantotenska kislina, znana tudi pod imenom vitamin B5, je del koencima A, ki je prisoten pri živih celicah in ima pomembno vlogo pri encimsko kataliziranih reakcijah, pri katerih se sprošča energija. Ker je pantotenska kislina precej nestabilna, se v KI uporablja v alkoholni obliki, znani kot pantenol (že opisan v poglavju humektanti) (5). Biotin, znan tudi kot vitamin B7 ali vitamin H, je v vodi topen vitamin, ki je v zadnjih nekaj letih pridobil komercialno prepoznavnost. Zaradi svoje cenovne dostopnosti, razširjenosti in trditev, da spodbuja rast zdravih in močnih las ter nohtov, je postal pravi trend. Študije so dokazale, da jemanje prehranskih dopolnil z biotinom res izboljša kakovost las in nohtov, vendar le pri posameznikih, katerim primanjkuje biotina v telesu. Podatkov o topikalni učinkovitosti nismo zasledili (35).
AMINOKISLINE
Aminokisline so sestavina naravnega vlažilnega faktorja v koži in predstavljajo 40 % njegove suhe mase. Zaradi svoje nizke molekulske mase učinkoviteje prehajajo kožo in lasno kutikulo kot hidrolizati proteinov z višjo molekulsko maso (5). Večina aminokislin se raztopi v vodi, zaradi česar se jih preprosto doda v balzame. Ker se dodajajo v majhnih količinah, ne vplivajo na senzorične lastnosti izdelka. Aminokisline se dodajajo tudi šamponom za lase, saj pomagajo dvigniti umazanijo iz las in izboljšajo občutek ob uporabi (8).
31
4.10. DIŠAVE
Dišave se v KI uporabljajo za prekrivanje neprijetnega vonja nekaterih sestavin, poleg tega pa lahko tudi prispevajo k prijetnejšemu vonju las ter tako izboljšajo uporabnikovo počutje. Velikokrat v ta namen uporabijo različna eterična olja: pomaranče, grenivke, evkaliptusa, rožmarina, sivke in vrtnice. Pogosto uporabljene parfumske komponente pa so fenetil alkohol, geraniol, citronelal, mentol in linalol (8). Parfume, aromatične sestavine in njihove vhodne surovine je potrebno navesti z oznako ˝parfum˝ ali ˝aroma˝. Nekatere dišave so lahko dražilci in potencialni alergeni, zaradi tega jih je na seznamu sestavin potrebno posebno označiti, če presegajo koncentracijo 0,01 % v izdelkih, ki se izpirajo iz kože, in 0,001 % v izdelkih, ki se ne (36). Teh 24 dišav je naštetih v prilogi III Uredbe (ES) Evropskega parlamenta in Sveta št. 1223/2009 o kozmetičnih izdelkih. Izmed 15 različnih dišav, ki jih najdemo v pregledanih 50 KI, je 14 zapisanih v prilogi III. Le te so naštete v preglednici I, najpogostejše izmed njih pa smo predstavili na sliki 13. 49 izdelkov vsebuje oznako parfum ali aroma, le 1 izdelek je popolnoma brez dišav.
32 Tabela 1: Dišave v izbranih KI.
Referenčna številka
Kemijsko ime/INN INCI Št. KI, ki
jo vsebuje
67 2-benzilideneheptanal Amyl Cinnamal 1
71 2-metoksi-4-(2-propenil) Eugenol 2
72 7-hidroksicitronelal Hydroxycitronellal 2
75 benzil salicilat Benzyl Salicylate 6
77 2H-1-benzopiran-2-on Coumarin 7
78 2,6-oktadien-1-ol Geraniol 6
79 3 in 4-(4-hidroksi-4-
metilpentil)cikloheks-3-en-1- karbaldehid
Hydroxyisohexyl 3- cyclohexene Carboxaldehyde
2
83 2-(4-terc-
butilbenzil)propionaldehid
Butylphenyl Methylpropional 10
84 1,6-oktadien-3-ol Linalool 27
85 benzil benzoat Benzyl Benzoate 3
86 citronelol/(±)-3,7-dimetilokt- 6-en-1-ol
Citronellol 7
87 2-benzilidenoktanal Hexy Cinnamal 14
88 (4R)-1-metil-4-(1-metiletenil) cikloheksen
Limonene 23
90 3-metil-4-(2,6,6-trimetil-2- cikloheksen-1-il)-3-buten-2- on
Alpha-isomethyl Ione 5
33
Slika 12: Pogostost pojavljanja dišav v makah za lase
LINALOL
Linalol je brezbarvna vodotopna tekočina z ostrim cvetličnim vonjem. Pogosto ga zasledimo v različnih kozmetičnih izdelkih, eteričnih oljih, parfumih, milih ter čistilih. Je naravno prisoten terpen, vendar se ga zaradi cenejšega postopka pridobiva sintezno (38).
Spojina ima status GRAS (generaly recognized as safe) in ne povzroča fototoksičnih, fotoalergenih in genotoksičnih učinkov pri ljudeh. Ob izpostavljenosti hlapom se lahko pojavi draženje nosu, oči in kože. Pri študiji, izvedeni na 380 prostovoljcih so opazili blage iritacije na koži, vendar šele pri koncentraciji 32 % (37). Najnovejše raziskave so pokazale, da 0,5 % in 1,0 % koncentracije linalolnega hidroperoksida povzročajo kontaktne alergije in v veliki verjetnosti tudi alergijski kontaktni dermatitis pri pacientih, ki so nagnjeni h kontaktnemu dermatitisu (38).
0 20 40 60 80 100 120
dišave
delež KI [%]
parfum linalol limonen heksil cinamal
butilfenil metilpropional kumarin
citronelol geraniol benzil salicilat alfa-izometil ionon brez dišav
34
LIMONEN
Limonen je terpen, ki je prisoten v naravnih oljih in pomarančah, limonah ter grenivkah. Je brezbarvna tekočina, ki ima vonj po citrusih. Zasledimo ga v hrani, milih, parfumih in čistilih (40). Tudi limonen ima status GRAS ter nizko toksičnost. Ni mutagen, rakotvoren in genotoksičen. V visokih koncentracijah lahko povzroča alergijske reakcije in draži kožo (39). Najnovejše raziskave so pokazale, da 0,2 % in 0,3 % koncentracije limonen hidroperoksida, pri pacientih, ki so nagnjeni h kontaktnemu dermatitisu, povzročajo kontaktne alergije in verjetno tudi alergijski kontaktni dermatitis (40).
HEKSIL CINAMAL
Je pogosto uporabljena dišava, katere se letno porabi več kot 5000 ton. Naravno je prisoten v eteričnem olju kamilice, a se ga v večini prideluje sintezno. Je tekočina rumene barve, ki je topna v olju a skoraj netopna v vodi. V zelo redkih primerih lahko sproži kontaktni dermatitis. Heksil cinamal je pozitivna kontrola pri in vivo kožnih testih (41).
35
4.11. KONZERVANSI
Da so izdelki varni za uporabo dalj časa, je običajno potrebno dodati različne vrste konzervansov. Le ti ščitijo izdelek pred razvojem mikroorganizmov in bakterij, kot sta Staphyloccocus aureus in Pseudomonas aeruginosa ter tako podaljšajo rok uporabnosti.
Protimikrobno lahko delujejo tudi eterična olja in rastlinski izvlečki, vendar je njihovo delovanje zelo omejeno. Idealni konzervans ima širok spekter delovanja, stabilnost, varnost, kompatibilnost z ostalimi sestavinami, učinkovitost v širokem spektru pH, topnost v mediju in prijetne organoleptične lastnosti. K varnosti in ustreznosti izdelka veliko pripomore tudi dobra proizvodna praksa, ki mora ustrezati standardom kakovosti. S pomočjo priloge V Uredbe (ES) št. 1223/2009 Evropskega parlamenta in Sveta o kozmetičnih izdelkih, smo pregledali ustreznost konzervansov v izbranih KI. Izmed 60 dovoljenih konzervansov navedenih v prilogi V, smo v 50 izdelkih našli 19 konzervansov.
Le te smo navedli v preglednici 2, najpogostejše pa smo prikazali grafično na sliki 14.
Kljub temu, da so parabeni nezaželeni v kozmetiki iz strani uporabnikov, smo jih zasledili v kar 11 izdelkih. Vsi konzervansi, uporabljeni v izbranih izdelkih, so varni za uporabo, če ne presegajo maksimalne dovoljene koncentracije (8).
