Гликоли
1️⃣ Как гликоли (пропиленгликоль, пентиленгликоль, бутиленгликоль) в составах косметических средств влияют на кожный барьер?
2️⃣ Какие из них наименее агрессивны по отношению к последнему?
3️⃣ Отечественные бренды используют, преимущественно, пропиленгликоль, а Корея во главу состава ставит чаще бутиленгликоль.
Чем обусловлен такой выбор и есть ли принципиальное отличие в династии гликолей для чувствительной кожи?
⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️
Гликоли относятся к классу многоатомных спиртов, а точнее, диолов (то есть, содержат 2 группы ОН в структуре молекулы).
🧖♀️В косметике наиболее частые гости (в последнее время) – некоторые 1,2-алкандиолы, а именно:
📍пропиленгликоль (=1,2-пропандиол)
📍пентиленгликоль (=1,2-пентандиол)
📍гександиол (=1,2-гександиол).
📍Также часто встречается бутиленгликоль (=1,3-бутандиол!).
Еще можно встретить более редкие
📍гептандиол
(=1,2-гептандиол)
📍каприлилгликоль (=1,2-октандиол)
📍дециленгликоль (=1,2-декандиол)
📍изопентилдиол (3-метилбутан-1,2-диол)
📍 пропандиол
(=1,3-пропандиол,
брат пропиленгликоля)
📍гексиленгликоль (=2-метилпентан-2,4-диол).
📍Редко вижу 1,2-бутандиол (думаю, из-за того, что его брат 1,3-бутандиол считается лучше изученным и более безопасным, поэтому чаще используется).
Почти все из перечисленных гликолей бывают как синтетического, так и натурального происхождения.
Гликоли делят на низко- и высокомолекулярные.
Очень условно высокомолекулярные начинаются с гександиола (к нему в ряд идут гептандиол, каприлилгликоль, дециленгликоль).
Также гликоли различают по расположению ОН групп в структуре – чаще всего в косметике используют 1,2 и 1,3 варианты.
От того, низко- или высокомолекулярный гликоль перед нами, а также в каком положении находятся его ОН группы, зависят свойства, которые для него наиболее характерны и которые сильнее проявляются в рецептурах косметических продуктов.
⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️
КАК СТРОЕНИЕ ГЛИКОЛЕЙ ВЛИЯЕТ НА ИХ СВОЙСТВА.
📍Чем скученнее ОН группы друг с другом, тем более амфифильной становится молекула.
Что это значит?
📍Там, где ОН-группы стоят в положении 1,2 – там молекула больше похожа на ПАВ по своим свойствам в сравнении с такой же, но с ОН в положении 1,3.
Например, 1,2-гександиол более ПАВный, чем гексиленгликоль.
Чем длиннее хвост молекулы
(=чем больше углеродов в цепи, =чем выше молекулярная масса)
⤵️
тем хуже она растворяется в воде,
⤵️
что влечёт за собой уменьшение растворяющих и стабилизирующих свойств (но не линейно! сначала увеличиваются, потом уменьшаются),
⤵️
при этом увеличиваются антибактериальные свойства.
Например, дециленгликоль хуже пентиленгликоля растворяется в воде, но сильнее по антибактериальности.
А пентиленгликоль лучший растворитель и усилитель консервации нежели пропиленгликоль.
Чем длиннее хвост молекулы,
⤵️
тем более выраженными становятся свойства ПАВ.
📍Например, каприлилгликоль весело разжижает (а то и разрушает) эмульсии, потому что умеет встраиваться в мицеллярные структуры.
📍А пропиленгликоль ведёт себя скромнее (он меньше подобен ПАВ).
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ГЛИКОЛЕЙ
из-за которых их используют в рецептурах (но у разных гликолей они выражены в сильно разной степени в зависимости от строения):
📍(со)растворители для активных веществ и отдушек;
📍уменьшают возможную кристаллизацию активных и базовых компонентов в готовых продуктах;
📍за счет своей гигроскопичности уменьшают испарение воды из рецептуры;
📍снижает температуру замерзания водной составляющей состава (по сути выполняя роль антифриза), тем самым сохраняя стабильность и продукта, и компонентов в нем;
📍помогают диспергировать пигменты в декоративной косметике на водной основе;
📍некоторые способствуют улучшению процесса эмульгирования (а некоторые разжижают и дестабилизируют эмульсии);
📍выполняют роль энхансеров (усиливают проникновение веществ в кожу);
📍являются со-консервантами, тем самым позволяя снизить общее количество консервантов в рецептуре;
📍в целом улучшают сенсорику продуктов (снижают липкость), но тут есть свои технологические тонкости и особенности, иначе будет всё наоборот;
📍кондиционируют, смягчают кожу (все диолы в разной степени);
📍обладают увлажняющим действием на кожу;
📍а ещё некоторые из них (при достаточном % ввода) помогают создавать тот самый "glazed skin" эффект (когда лицо будто глазурь на пончике блестит и отражает пролетающих мимо ворон или чаек), который стал популярным в последние годы.
Также часть диолов (те, что высокомолекулярны) обладают дополнительными свойствами:
📍нормализуют жирность кожи лица и головы;
📍помогают контролировать неприятный запах (обладают дезодорирующими свойствами);
📍способствуют снижению количества прыщей, используются во вспомогательной анти-акне терапии.
⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️
КАК ВЛИЯЮТ ГЛИКОЛИ НА ЭПИДЕРМАЛЬНЫЙ БАРЬЕР.
Гликоли (алкандиолы) в той или иной степени обладают амфифильностью.
То есть, свойствами ПАВ.
А значит, в какой-то степени будут взаимодействовать с эпидермальным барьером.
Логично? Вроде, да.
Что ещё логично?
Что взаимодействие будет тем сильнее, чем бОльшим свойством ПАВ гликоль будет обладать.
Если посмотреть на все мои занудства про гликоли из прошлых постов, закрадывается легкая догадка, что на эпидермальный барьер сильнее всего будут влиять средне- и высокомолекулярные гликоли 1,2-типов.
❗️А низкомолекулярные товарищи, ещё и с ОН группами в 1,3- и других положениях, особо НЕ будут трогать наш кожный щит (ламеллярную структуру липидных бислоев эпидермиса).
Какие гликоли к какому типу относятся – смотрим в первом посте.
📚 В качестве подтверждения этих мыслей статья в фарм журнале (2013г) про некоторые энхансеры, где можно посмотреть исследования, рассуждения, ссылки и доказательства.
🔔 Ссылка под постом.
🅰️Что это значит для нас, пользователей косметики?
Пропиленгликоль, пропандиол и бутиленгликоль выступают в роли энхансеров, но НЕ нарушают строение липидных бислоев рогового слоя кожи ("протаскивая" вещества между липидными бислоями по гидрофильным областям) – скорее всего.
📚 По некоторым исследованиям считается, что пропиленгликоль больше раздражает кожу, чем бутиленгликоль. И его даже American Contact Dermatitis Society (Американское общество по контактному дерматиту) в 2018ом назвало аллергеном года.
🅰️Но это было сделано не потому, что пропиленгликоль такой страшный (он вызывает чувствительность всего у нескольких % людей), а потому, что просто он один из самых распространённых компонентов в косметике, и шансов встретиться с ним больше, чем с остальными.
Средне- и высокомолекулярные гликоли отлично работают как (со)консерванты, причём по механизму адсорбции на мембранах микроорганизмов (и последующего разрушения этих мембран).
⤵️⤵️⤵️
То есть, они умеют разжижать липидные бислои в том числе.
⤵️⤵️⤵️
А это значит, что они будут так или иначе изменять структуру эпидермального барьера.
🅰️🅰️🅰️Но!
Не бегите к мусорке с косметикой с этими компонентами, почитайте дальше.
В зависимости от продуманности рецептуры и задач, которые технолог поставил перед рецептурой, ваша кожа может даже НЕ заметить того, что гликоли что-то там нарушили.
В любой формуле главное – баланс!
Ведь без энхансеров многие активные вещества просто не будут никак работать с кожей, средство окажется малорабочим сливанием денег в водопроводы.
🅰️Остался последний вопрос, на который у меня нет однозначного ответа.
🅰️Почему отечественные технологи используют чаще пропиленгликоль, а корейские – бутиленгликоль?
Честно скажу, я не проводила статистический анализ всех рецептур.
Возможно, если посчитать прям все тамошние и тутошние рецептуры, картина окажется другой.
Единственное, что могу сказать – исторически так сложилось, что мы в России реально больше работаем с пропиленгликолем.
📍Возможно, пропиленгликоль для нас просто доступнее как сырье.
Лично я значимой критичной разницы между пропилен- и бутиленгликолем не вижу.
Но она все-таки есть, особенно если сравнивать большие % ввода.
⬇️⬇️⬇️
Поскольку у бутиленгликоля ОН группы находятся в 1,3-положении, а у пропиленгликоля в 1,2, плюс отличается длина углеродной цепи (БГ подлиннее).
Бутиленгликоль по моим ощущениям более "бархатный". Возможно, в сенсорике и кроется ответ.
Корейцы в сумме все-таки озабочены темой приятности нанесения косметики больше, чем мы.