0,970.
Пчелиный воск растворим в бензине, эфире, хлороформе, частично в горячем этаноле. Температура плавления 65—67 °С, кислотное 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 д£)угих высокомолекулярных одноатомных спиртов.
СН3—(СН2)„—COO—(CH2)m—CH3, где п = 12-22, т = 22-32 Например
СН3—(СН2)|4—СОО—(СН2)25—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 жирные кислоты, высшие спирты, витамин А, лактоны, антибиотики, бактерицидные вещества. Количественный состав пчелиного воска сильно зависит от источника его получения.
Пчелиный воск — основной структурообразующий элемент в эмульсионных кремах типа «вода/масло». Он повышает термостабильность эмульсий, позволяет регулировать консистенцию и вязкость крема. В кремах «вода/масло» его применяют в концентрации 5—6%, в кремах «масло/вода» — до 3%. Входит в состав изделий 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, предотвращающей ее обезвоживание.
Консистенция — от латинского слова «состояние» — понятие, г характеризующее подвижность, густоту, вязкость жидкостей и полутвердых тел (мазей, паст, гелей и т. д.). Консистенция может быть выражена в условных единицах, либо оцениваться в сравнении разных продуктов. Например, пудра по консистенции может быть жидкой, порошкообразной, кремообразной.
Карнаубский воск представляет собой экссудат листьев пальмы Copernicia cerifera. Он образуется на нижней поверхности листьев в значительных количествах (около 7 г на один лист).
Экссудат — от латинского слова «выпотевать» — жидкость, ко- Уг торая выпотевает, просачивается из тканей наружу и затвердевает 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:
С Н з—(СН2)29—СН2—О—С—С25Н5,
О
Структурная формула основного компонента карнаубского воска
Он содержит также лактоны, жирные кислоты и смолистые ве шества. Он нерастворим в воде, растворим в органических растворителях при нагревании. Кислотное число не более 3, число омыления 78—89.
Лактоны образуются из гидроксикислот в результате внутримолекулярной 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, образуют 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 уникальным среди других природных восков. Применяется в губной помаде, туши для ресниц, румянах, жидкой пудре, шариковых дезодорантах. Карнаубский воск повышает их твердость и температуру плавления и придает сильный блеск губной помаде. Его часто используют для корректировки консистенции массы. Вводят в количестве до 5%.
Канделилъский воск добывают с поверхности листьев пальмового дерева Aleurites molucccinci (Euphorbia cerifera). По внешнему виду 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 подобен карнаубскому и пчелиному воску. Кислотное число составляет 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 жироподобных веществ, получаемых синтетическим путем. Эти вещества служат заменителями натуральных жиров и масел. Как правило, это прозрачные, легко подвижные жидкости без запаха, которые хорошо смешиваются с природными маслами. Их вводят в косметические композиции в количестве до 10% для частичной замены растительных масел и улучшения впитываемое™ в кожу.
По химическому строению заменители жиров и масел представляют собой сложные эфиры жирных кислот и высших спиртов. В отличие от природных восков и жиров синтетический воск является индивидуальным вешеством, или искусственно приготовленной смесью индивидуальных веществ, т. е. для такого рода продуктов характерна высокая степень чистоты и отсутствие примесей.
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 хорошо зарекомендовали себя в производстве косметических изделий.
Таблица 4 представляет собой матрицу, в которой каждая клетка соответствует определенному синтетическому воску — сложному эфиру органической кислоты (кислотные остатки указаны в столбцах) и спирта (радикалы спирта указаны в строках). Например, воск изопропилмиристат находится в клетке при пересечении второй строки (изопропил) и третьего столбца (миристат). Крестиками отмечены широко применяемые в косметической практике сложные эфиры. Ниже будет дана их краткая характеристика.
Воски, масла и жиры синтетического и природного происхождения играют важную роль в косметических композициях. Их называют также эмоленты. Эмоленты предназначены для восполнения недостатка кожного жира, для защиты рогового слоя и для регулирования процесса испарения воды с поверхности кожи. Они оказывают на кожу смягчающее и разглаживающее действие. Оставаясь на поверхности кожи или в роговом слое, они устраняют сухость, шелушение кожи, улучшают ее внешний вид Дополнительная смазка кожи способствует восстановлению липидного баланса 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 природы, 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
Eymiucmeapam — продукт реакции этерификации между стеариновой кислотой и бутиловым спиртом, С4Н9ОСОС17Н35. Это маслянистая жидкость светло-желтого цвета. Кислотное число не более 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 смягчающая и пластифицирующая добавка. Бутилстеарат отнесен к числу камедогенных ингредиентов, способных вызывать закупорку пор сальных желез, которая может привести к появлению угревой сыпи, поэтому его не следует вводить в состав препаратов для жирной кожи. В последнее время применение бутилстеарата снижается.
Бутилпальмитат и/или изопропилпальмитат — 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. Используются в составе косметических кремов, в шампунях придают волосам блеск, в декоративной косметике применяются как смягчающие и пластифицирующие компоненты в количествах до 10% масс.
Лзопропилмиристит — сложный эфир миристиновой кислоты и изопропилового спирта, С3Н7ОСОС13Н27, очень широко используется 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 позволяет получать маловязкие эмульсии, которые быстро впитываются в кожу, не оставляя ощущения липкости и жирности на коже. В составе косметических композиций его содержание составляет до 10%.
Октилоктаноат проявляет гидрофобные свойства, имеет низкую вязкость в широком диапазоне температур, а значит, легко впитывается в кожу, преодолевая липидный барьер кожи. Он может 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» эмульсий, препаратов по уходу за телом, не образует жирной пленки на коже, не оставляет жирного блеска. Широко используется в составе 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 плотностью 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 йодного числа 56—90. Температура помутнения олеилолеата 5 °С. Применяется для изготовления косметических средств ухода за кожей, в частности эмульсионных кремов и масла для тела, солнцезащитных средств.
Децилолеит — прозрачное полярное масло желтоватого цвета с относительной плотностью 0,860—0,870. Сложный эфир олеиновой кислоты и децилового спирта. Кислотное число не более 1, число омыления 130—140, йодное 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 сухой 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 восков и превосходный смачиватель пигментов. На этом основано его использование в составе губной помады. Он не дает избыточной жирности помады, обеспечивает легкость нанесения слоя и повышает температурную устойчивость помады.
Илантан (торговое название) — это эфир высокомолекулярного спирта и ундекановой кислоты СН3—(СН2)9—СООН—, другой заменитель натуральных жиров. По внешнему виду это мазеобразная масса от светло-желтого до темно-желтого цвета. Кислотное число не более 5, эфирное число 190—240.
При концентрациях выше 3% он обладает еще и антимикробным действием, поэтому применяется в кремах против угрей, дезодорантах, кремах для ног.
Микрокристаллический воск представляет собой светло желтые чешуйки, слегка жирные на ошупь, легче воды и в ней не растворяются. Это смесь сложных эфиров высших спиртов и высших карбоновых 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, солнцезащитных средств, средств для депиляции и т. д. Концентрация в косметическом изделии может составлять от 1 до 30%.
Триглицериды каприновой и каприловой кислот часто встречаются в составе косметических изделий. Они хорошо себя зарекомендовали как синтетические заменители натуральных жиров и во- сков Относительная плотность составляет 0,930—0,960, показатель преломления 1,448—1,450, температура помутнения —5 °С. Кислотное число и йодное число таких триглицеридов не превышают 0,3, число омыления составляет 325—340 мг КОН/г. Большую часть этого сырья составляют вещества с 8 и 10 атомами углерода в молекулах (50—65% и 30—50% соответственно)
В последние годы стали широко применяться сырьевые продукты смешанного типа. Например, жирные кислоты, полученные из натурального кокосового масла, подвергают реакциям этерифи- кации с синтетическим спиртом, например октиловым. В результате образуется продукт — октилкокоат, сочетающий в себе свойства натуральных и синтетических веществ.
ВЫВОДЫ
► Натуральные воски представляют собой смесь многих органических веществ. По происхождению это экссудаты растений или продукты жизнедеятельности пчел.
► Основные компоненты натуральных восков относятся к классу 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 действие, аналогичное жирам.
► Синтетические воски активно применяются в косметических рецептурах в качестве структурообразователей, эмульгаторов, эмолентов и загустителей.
► По своей химической природе они относятся к классу сложных эфиров.
► Они близки по свойствам к натуральным воскам, но отличаются от них строго определенным составом, который не меняется 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 воски? Приведите общую формулу восков.
2. Какие соединения являются более стойкими к окислению на воздухе: воски или жиры? Почему?
3. Перечислите натуральные воски, которые можно применять в косметических изделиях.
4. Расположите эти воски в порядке возрастания кислотного числа.
О чем свидетельствует этот ряд?
5. В каких косметических изделиях используется пчелиный воск? карнаубский воск? канделильский воск? Какие функции в изделии они выполняют?
6. К какому классу органических соединений относятся синтетические воски?
7. Рассмотрите таблицу 4 и посчитайте, сколько различных синтетических 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 косметике 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 Г'- Нефтепродукты • Парафины • Химическая и терми- слова 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 хранении, 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 обеспечивающей «скользящий эффект» в массажных и детских кремах, а также в качестве структурообразующих компонентов косметических изделий.
Углеводороды, применяемые в косметике
Парафин (парафиновое масло) получают при перегонке парафиновых фракций нефти. Это кристаллическая масса со слабым специфическим запахом, выпускается в виде пластин белого цвета. Твердый парафин имеет температуру плавления 50—52 °С, относительную плотность 0,772. Он не растворяется в воде, спирте, но растворяется в органических растворителях. Жидкий парафин (белое 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 косметических кремах парафин применяют в количестве от 1 до 5% как структурообразующий компонент. Парафин также вводят в состав изделий декоративной косметики и в состав искусственного вазелина, который широко применяется в защитных и массажных кремах.
Вазелин представляет собой смесь жидкого и мягкого парафинов и содержит углеводороды с числом атомов углерода от 12 до 20 Натуральный вазелин получают из нефти. Искусственный вазелин — это сплав церезина (см. ниже), парафина и парфюмерного или вазелинового масла. По внешнему виду это прозрачная бесцветная мазеобразная масса без запаха. В зависимости от соотношения компонентов можно получать вазелин с разной температурой 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 производстве губной помады, массажных масел.
Вазелин в чистом виде не благоприятен для кожи, так как образует на ней изолирующую пленку. Но в косметических кремах вазелин придает им эффект скольжения. В современных косметических изделиях вазелин применяется все реже, уступая свое место натуральным компонентам (растительным маслам и животным жирам).
Церезин — минеральный воск, очищенный и отбеленный озокерит (горный воск). Он образуется путем частичного осмоления и полимеризации масел нефти. Вещество твердое, без запаха, жирное на ощупь, непрозрачное, тверже парафина, мелкокристаллическое. По цвету церезин может быть от желтого до темно-ко- ричневого цвета. В зависимости от температуры плавления выпускают четыре сорта церезина (80, 75, 67 и 57 °С).
Церезин хорошо смешивается с природными маслами и жирами, применяется в декоративной косметике, в защитных кремах, для приготовления вазелина. В косметических композициях повышает термостабильность. Церезин менее устойчив к действию химических реагентов, чем парафин.
Парфюмерное масло — смесь жидких углеводородов, получаемая при перегонке нефти. Бесцветная, прозрачная, маслянистая жидкость без запаха и вкуса, кипит при температуре 360 °С. Относительная 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 впитывается плохо, оставляет на поверхности тонкую пленку, которая предотвращает потерю влаги кожей. Поэтому парфюмерное масло вводят во многие кремы, обладающие влагоудерживающими свойствами.
Имеются данные, что длительное применение парфюмерного масла может вызвать пигментацию кожи, особенно при воздействии ультрафиолетовых лучей. Ввод его в кремы ограничен. В оте-
СРЕДСТВА АИЧНвИ
„„„ГИГИЕНЫ
•Нй| > Компоненты успехе
ACUDYNE™ SCP
Фиксирующий И кондиционирующий полимер
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
• Гели для укладки волос
• Муссы (пенки) для укладки
волос
^ Новая у технология двойного действия
■ Гели для волос в аэрозольной упаковке
1 Помады для волос
|
|
Компания ISP, США, производитель специальных химикатов для косметической промышленности, представляет уникальные продукты для создания современных косметических средств:
Vital ET™, биофункциональный фосфатный комплекс витамина Е, эффективный противовоспалительный и антиэритемный 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 —---------- антиперспирантах, в основах под макияж.
X-Tend™ 226, эффективный солюбилизатор твердых органических солнцезащитных фильтров. Повышает критическую длину волны и соотношение УФ А/ VCD В, особенно после про-)олжительного срока хранения. Улучшает общую эстетику солнцезащитных рёцепуур, так как является относительно легким сложным эфиром.
ProLipid® 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, солнц< защитных фильтров, пигментов). Маскируют нежелательные сенсорные свойства, как, например, маслянистое ощущение. Escalol НР/НР-610, запатентованный специальный УФ-фильтр для воло<, cnocobo вует длительному сохранению цвета окрашенных волос
Мы оиеспечиваелл высококачественный сервис и техническую поддержку по разработке и усовершенствованию рецептур на базе нашей лаборатории в Моске
Москва, Ленинский пр-т, 95 А, оф. 501 304 Тел.: (095) 9^0-17-09; 232-02-14 Факс (091) 232-33-85
1ерасимова Ольга oge 'asimova@ispcorp.com
Череватая Галина gcherevatayaic5ispcorp.com
Intprnatinnal 4nprialfv PrnHnrtc ил»п»(
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 смазочных масел. Это смесь парафинов, церезина и масла (7—38%). По внешнему виду это вязкая светло-коричневая масса с температурой каплепадения 55—65 °С. Его используют в промышленности после тщательной очистки и отбеливания для приготовления искусственных вазелинов и церезина.
ВЫВОДЫ
► Углеводороды относятся к минеральным видам сырья. Их получают из нефти и нефтепродуктов.
► Они дешевы, устойчивы в химическом отношении, не окисляются на воздухе, не прогоркают, не изменяют свои свойства при хранении.
► По действию на кожу человека нефтепродукты не могут заменить растительные масла или животные жиры. Однако их применяют в косметических композициях в качестве структурооб- разователей и технологических добавок. Например, так как углеводороды легко смешиваются с натуральными маслами и жирами, их добавляют, чтобы придать композиции стойкость при хранении, термостабильность или удешевить композицию
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?
Дата добавления: 2015-09-29; просмотров: 38 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |