Witamina C w kosmetykach
Witamina C i jej pochodne hamują peroksydację lipidów i unieczynniają wolne rodniki ponadtlenkowe. Oprócz działania antyoksydacyjnego, wpływają na syntezę kolagenu I i III oraz tkankowych inhibitorów TIMP (tissue inhibitor of metalloproteinase), hamujących działanie metaloproteinazy MMP1. Hamują nadprodukcję elastyny. Nagromadzenie dużych ilości zdegenerowanych włókien elastynowych w skórze właściwej prowadzi do elastozy. Kwas askorbonowy i pochodne działają też przeciwzapalnie, chronią ściany naczyń krwionośnych, wspomagają działanie filtrów UV oraz działają rozjaśniająco na przebarwienia (poprzez hamowanie tyrozynazy).
Witamina C w kosmetykach może występować w różnych formach, przy czym każda z powyższych form ma pewne ograniczenia:
- kwas askorbinowy (INCI: Ascorbic Acid)
- glukozyd askorbylu (INCI: Ascorbyl Glucoside),
- palmitynian askorbylu (INCI: Ascorbyl Palmitate),
- tetraizopalmitynian askorbylu (INCI: Tetrahexyldecyl Ascorbate),
- sól sodowa fosforanu askorbylu SAP (INCI: Sodium Ascorbyl Phosphate)
- sól magnezowa fosforanu askorbylu MAP (INCI: Magnesium Ascorbyl Phosphate),
- kwas 3-0-ethyl askorbinowy (INCI: 3-0-Ethyl Ascorbic Acid)
Kwas askorbinowy (AA)
Kwas askorbinowy (AA) jest najbardziej aktywny biologicznie, ale też niestabilny. Po miesiącu rozkładowi ulega połowa substancji, powodując zmianę barwy i zapachu kosmetyku. Pewnym rozwiązaniem jest wprowadzenie opakowań typu fiolki lub ampułki do krótkotrwałego (do 10 dni) lub nawet jednorazowego użycia, najlepiej z ciemnego szkła.
By poprawić trwałość i stabilność roztworu z kwasem askorbinowym obniża się pH. Można także umieścić kwas askorbinowy w liposomach, co wpłynie na trwałość, jak również ułatwi jego wchłanianie. Przenikanie hydrofilowej cząsteczki kwasu askorbinowego przez hydrofobowe lipidy warstwy rogowej naskórka (stratum corneum) stanowi wyzwanie dla technologów. Cząsteczka kwasu askorbinowego musi być w stanie niejonowym, a taka występuje w pH poniżej 3,5. Często w celu obniżenia pH produktu używa się kwasu ferulowego, który także jest antyoksydantem i stabilizuje kwas askorbinowy.
Oprócz obniżenia pH i zastosowania liposomów, można także kwas askorbinowy rozpuścić w wewnętrznej fazie emulsji lub zastosować zamiast wody inny rozpuszczalnik: silikon lub propanediol. Propanediol pełni dodatkowo rolę promotora przenikania.
Ważne jest też, by stężenie kwasu askorbinowego wynosiło 8-20%. Stosowanie stężeń wyższych niż 20% nie ma sensu, gdyż nie zwiększa to ilości AA w skórze czy też skuteczności, wzrasta natomiast ryzyko podrażnień. Badania wykazały, że po 3 dniach stosowania 15% AA skóra wysyca się, a poziom witaminy C jest 20 razy większy niż na początku. Po podawaniu przez kolejne 5 dni i odstawieniu, taka sama ilość utrzymywała się przez 3 dni, a czwartego spadła o połowę. Oznacza to, że po wysyceniu możemy stosować AA co trzeci dzień i włączyć inne substancje aktywne.
Witamina C naturalna i syntetyczna niczym się nie różnią. Natomiast zaletą stosowania surowców roślinnych o dużej zawartości witaminy C jest obecność polifenoli, które także mają działanie antyoksydacyjne. Należą do nich między innymi owoce aceroli (Malpighia glabra) i śliwki kakadu (Terminalia ferdinandiana).
Glukozyd askorbylu (GA)
Glukozyd askorbylu (GA) stosowany jest zwykle w stężeniu 1-20% w pH 5-7. Jest to cząsteczka kwasu askorbinowego stabilizowanego glukozą. W naskórku pod wpływem α-glukozydazy GA jest hydrolizowany do kwasu askorbinowego, który zachowuje wszystkie swoje właściwości. Wadą jest cena tego składnika.
Tetraizopalmitynian askorbylu
Tetraizopalmitynian askorbylu jest rozpuszczalny w oleju, trwały i stabilny, a co za tym idzie kosztowny. Penetruje do głębokich warstw naskórka i nie wymaga wysokich stężeń (0,5- 3%), dlatego jest używany głównie w emulsjach (kremy, maski).
Kwas 3-0-ethyl askorbinowy
Najnowsza pochodna witaminy C to kwas 3-0-ethyl askorbinowy i jest to najbardziej stabilna jej forma. Zachowuje ona wysoką trwałość (2 lata od produkcji, po otwarciu kosmetyku do 3 miesięcy). Jest bezpośrednio wykorzystywana przez skórę i nie musi być przekształcana, jest także dobrze przyswajalna i tolerowana. W kosmetykach występuje w stężeniach 5-20% przy pH około 5. Badania potwierdziły, że jest skuteczniejsza w redukcji przebarwień niż kwas kojowy, arbutyna, SAP i MAP.
Hydrofilowe pochodne witaminy C
Hydrofilowe pochodne fosforanowe: SAP i MAP wchłaniają się słabiej niż kwas askorbionwy, ulegają hydrolizie pod wpływem fosfatazy. MAP wymaga stężeń powyżej 10%. Działa rozjaśniająco i antyoksydacyjnie, nie wpływa natomiast istotnie na syntezę kolagenu. SAP działa dodatkowo antybakteryjnie, hamuje utlenianie składników tłuszczowych łoju, prowadzące do powstania czopów zaskórnikowych, dlatego jest używana w preparatach przeciwtrądzikowych.
Palmitynian askorbylu
Palmitynian askorbylu jest rozpuszczalny w tłuszczach, a w naskórku ulega hydrolizie do kwasu askorbinowego i kwasu palmitynowego. Cechuje się dużą stabilnością i małą aktywnością, jego zaletą jest natomiast niska cena. Jego trwałość w produkcie jest uwarunkowana odpowiednim typem i stężeniem lipidów oraz warunkami przechowywania.