Токотриенолы отличаются от токоферолов наличием трех двойных связей в боковой цепи.
По положению и числу метильных заместителей в ароматическом кольце различают α-, β-, γ-, δ-токоферолы и токотриенолы.
📍Кроме того, все вещества группы витамина Е природного происхождения обладают оптической активностью: все асимметрические атомы углерода в них имеют D-конфигурацию.
Напротив, синтетический витамин Е представляет собой рацемическую смесь различных стереоизомеров.
📍В составе неомыляемой фракции растительных масел Витамин Е (в основном токоферолы и в меньшей степени - реже токотриенолы) отвечает за окислительную стабильность, поэтому токоферолы (как индивидуальные вещества, так и в составе смесей) используются не только как активные вещества, но и как антиоксиданты для защиты косметики от порчи.
Они выступают в роли акцепторов свободных радикалов, окисляясь до хинонов.
Наибольшей эффективностью в этом отношении обладают β-, γ-, δ-токоферолы, тогда как α-токоферол работает скорее как физиологический антиоксидант, защищающий кожу от окислительного стресса.
➕Добавление токоферолов к растительным маслам позволяет существенно повысить значение ИОС, причем иногда довольно парадоксальным образом, не
обязательно коррелирующим со степенью ненасыщенности масел.
📍Например, их внесение незначительно сказывается на повышении стабильности масел кунжута и абрикосовых косточек, примерно в полтора раза увеличивает ИОС масла авокадо и высокоолеинового сафлорового масла, а вот окислительная стабильность масла моринги в сочетании с токоферолами вырастает на 450%.
Иногда в качестве технического антиоксиданта может встречаться токоферил ацетат, но по эффективности защиты рецептуры он существенно уступает свободным токоферолам.
📌Дело в том, что сложные эфиры токоферола практически не проявляют прямых
антирадикальных свойств: это в большей степени физиологические прекурсоры антиоксидантной формы, которые «включаются» после ферментативного расщепления до свободного токоферола.
Токоферолы способны повысить стабильность рецептур не только с маслами, но и с другими чувствительными к кислороду компонентами, например, производными аскорбиновой кислоты.
❗️В частности, их добавление в прямую эмульсию с аскорбилпальмитатом повышает окислительную стабильность продукта в 7 раз.
При работе с токоферолами следует учитывать, что они чувствительны к повышенной температуре, так что вносить их в продукт лучше на финальной стадии процесса.
ВИТАМИН С.
📍Хотя аскорбиновая кислота и ингибирует реакции окисления, ее обычно используют не как основной антиоксидант, а как вспомогательный.
📍Небольшие количества аскорбиновой кислоты и ее солей могут окисляться сами, удаляя кислород из системы, либо выступать в роли восстановителей других соединений.
Аскорбиновая кислота может регенерировать фенольные антиоксиданты, поставляя атомы водорода фенокси-радикалам, выступая такими образом в качестве их синергиста, а также работать в качества хелатора.
❗️Недостатком аскорбиновой кислоты и ее солей является изменение цвета продукта во времени, причем проявляется это даже в присутствии других антиоксидантов в системе
РАСТИТЕЛЬНЫЕ ЭКСТРАКТЫ С АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТЬЮ
Защитить косметику от окислительной порчи можно при помощи растительных вторичных метаболитов, многие из которых способны выполнять антиоксидантную функцию.
📍Как правило, выделение чистых веществ обходится довольно дорого, и их использование в качестве технических антиоксидантов может быть экономически неэффективным.
📍Однако с этой ролью успешно справляются и экстракты, стандартизованные по содержанию основного активного вещества.
В действительности эти экстракты работают скорее за счет целого комплекса компонентов, обеспечивающих необходимый уровень антиоксидантной активности в продукте: фосфолипидов, фенолокислот, токоферолов, каротиноидов, флавоноидов, танинов, терпенов и др.
📌Богатым источником природных антиоксидантов являются растения семейства зонтичных, многие из которых используются как пряноароматические добавки (анис, кориандр, сельдерей, петрушка, укроп, морковь),
но наибольшее применение в косметической промышленности нашли антиоксидантные экстракты розмарина и шалфея, эффективные в отношении как чистых масел, так и эмульсий на их основе.
❗️Важно учитывать, что водные, глицериновые и гликолевые экстракты этих растений нужной активностью не обладают.
ВИТАМИН Е И ТОКОФЕРОЛЫ.
Витамин Е — один из наиболее популярных жирорастворимых антиоксидантов, использующихся
в косметических средствах.
Витамин Е — собирательный термин, данный группе жирорастворимых соединений, впервые открытых в 1922 г. Гербертом Эвансом и Кэтрин Бишоп (Evans H.M., Bishop K.S., 1922).
📍Они заметили, что у подопытных крыс, кормление которых проводилось исключительно продуктами животного происхождения (казеин, сало и др.), возникли проблемы с репродукцией.
🧂 Экспериментальным путем было выявлено, что введение в их рацион листьев салата или масла зародышей пшеницы решало эти проблемы.
📍Причем ученые идентифицировали, что это было не благодаря витамину А или С, которые на тот момент были уже хорошо известны, а какому-то новому веществу, позже получившему название токоферол (от др.-греч. τόκος — потомство, деторождение и φέρω — несу).
ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА.
На сегодняшний день установлено, что витамин Е включает в себя восемь жирорастворимых веществ,
которые подразделяются на 2 большие группы, различающиеся гидрофобными составляющими:
1️⃣ ТОКОФЕРОЛЫ (в соответствии с количеством и местом присоединения метильных групп
различают α-, β-, γ- и δ-токоферолы).
2⃣ ТОКОТРИЕНОЛЫ (α-, β-, γ- и δ-токотриенолы).
Все представители семейства витамина Е — маленькие молекулы, которые благодаря своему размеру и способности растворяться в липидах легко проникают в роговой слой при топическом нанесении.
В косметике чаще используется α-токоферол, и именно эта форма является наиболее распространенной в самой коже — на нее приходится около 90% витамина Е.
Однако остальные формы также выполняют важные функции, среди которых в том числе — поддержание активности самого α-токоферола.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ.
Витамин Е является основным жирорастворимым антиоксидантом организма и предотвращает перекисное окисление липидов.
Особенности строения помогают ему внедряться в мембраны, оставляя часть (хромановое кольцо) с гидроксильным группой, нейтрализующей свободные радикалы, на границе «липиды – вода».
По этой причине витамин Е считают главным защитником клеточных мембран и липидного барьера кожи. Кроме того, выделяясь с себумом, он помогает защищать липиды гидролипидной мантии.
📍Витамин Е, как и многие другие антиоксиданты, окисляется при взаимодействии со свободными радикалами и теряет активность.
📍Восстановить его помогает витамин С, но поскольку витамин С водорастворим, а витамин Е жирорастворим, обоим веществам приходится встречаться на границе клеточной мембраны.
📕 Имеются данные о способности витамина Е предотвращать УФ-индуцированное повреждение кожи и уменьшать воспаление.
📍Вместе с тем механизмы фотозащиты до сих пор НЕ до конца понятны. Предполагается, что это отчасти связано с ингибированием экспрессии матриксной металлопротеиназы 1 (MMP-1) — фермента, ответственного за разрушение коллагена.
📍Также показана роль витамина Е в защите ДНК от появления УФ‑индуцированных мутаций — окисленных пуринов и циклобутан-пиримидиновых димеров, которые образуются как во время УФ-облучения, так и спустя некоторое время (так называемые темновые мутации).
Таким образом, витамин Е может использоваться для профилактики фотоповреждения и для восстановления кожи после загара.
📍Кроме того, для витамина Е характерны фотоиммунопротекторные и противовоспалительные свойства (влияет на протеинкиназу С и циклооксигеназу)
📍Известны случаи возникновения аллергического контактного дерматита на средства с витамином Е. Они встречаются редко и обычно связаны с избыточностью применения витамина Е при длительном использовании средств с высокой его концентрацией (например, некоторых продуктов, позиционирующихся как средства от стрий и рубцов) или чистого витамина Е из капсул.
📍Следует помнить, что, окисляясь, витамин Е становится слабым радикалом и из защитника кожи может превратиться в источник опасности, увеличивая риск повреждения кожи.
❗️Это ставит под сомнение целесообразность применения наружных средств, содержащих большие дозы витамина Е.
ВИТАМИН Е.
ПРИМЕНЕНИЕ В КОСМЕТИКЕ.
INCI: Tocopherol, Tocopheryl Acetate, Tocopheryl Phosphate.
В природе витамин Е содержится во многих продуктах питания и растительных маслах, где он обеспечивает защиту от окислительного повреждения.
В косметическое средство витамин E может попасть вместе с маслом или как отдельное вещество.
📍Существуют определенные проблемы со стабильностью α-токоферола (Tocopherol) в составе косметических средств, поскольку он может окислиться еще до то того, как будет нанесен на кожу.
Более устойчивыми к окислению являются этерифицированные производные витамина Е — токоферилацетат
(Tocopheryl Acetate) и токоферилфосфат (Tocopheryl
Phosphate).
Но поскольку этерификацию обычно э проводят в положении гидроксильной группы хроманового кольца — той самой, которая обеспечивает антиоксидантные свойства, этерифицированный витамин Е становится неактивным, поскольку он не может отдавать протон из гидроксильной группы.
📍Однако это не мешает его активности в тканях, поскольку сразу после проникновения в кожу данной модифицированной формы антиоксиданта происходит гидролиз ацетатной группы, и витамин Е превращается в свою активную форму.
Эффективной и при этом безопасной концентрацией витамина Е и его производных в косметических средствах считается:
1️⃣ α-токоферол — 0,1–1,0%
2️⃣ токоферилацетат, токоферилфосфат — 1,0–5,0%
ПРИМЕНЕНИЕ В СОСТАВЕ ИНЪЕКЦИОННЫХ МЕЗОТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ.
Витамин Е является жирорастворимым веществом, поэтому не используется в водных растворах для интрадермального введения.
ПРИМЕНЕНИЕ В СОСТАВЕ НУТРИЦЕВТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ.
Витамин Е включается в состав пищевых добавок в свободной форме (D-a-Tocopherol) или в форме эфира токоферилацетата (Tocopheryl Acetate).
📍Кроме того, различные формы витамина Е являются обычной стабилизирующей добавкой в жирной пище, используемой для предотвращения прогорклости, вызванной перекисным окислением.
В этом случае его присутствие можно опознать по марки ровке E:
📍E306: экстракт, богатый токоферолами (смешанный, натуральный, может включать токо триенол).
📍E307: α-токоферол (синтетический).
📍 E308: γ-токоферол (синтетический).
📍 E309: δ-токоферол (синтетический).