Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Апреля 2015 в 23:51, курсовая работа
Профилактический эффект косметических средств определяется комплексным действием биологически активных и вспомогательных веществ и в значительной степени зависит от свойств основы.
Современные косметические средства успешно решают проблемы увлажнения и тонизирования кожи, все больше препаратов посвящены противовозрастной терапии, косметика способствует решению проблем жирной и склонной к акне кожи, укреплению волос и т.д.
Пептидные препараты, применяемые сегодня в косметической промышленности, прошли долгий путь изучения и апробаций. Широкое использование пептидов, как в косметологии, так и в медицине стало возможным благодаря развитию современной биотехнологии. Можно сказать, что современные пептидные препараты являются продуктом высоких технологий последнего поколения.
Углеводы широко представлены в тканях растений и животных, где они выполняют как структурные, так и метаболические функции. В растениях в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды синтезируется самый распространенный сахар – глюкоза, которая далее запасается в виде полисахарида – крахмала или превращается в другой высокомолекулярный углевод – целлюлозу, структурную основу растений. Животные способны синтезировать ряд углеводов из жиров и белков, но большая часть углеводов поступает в организм с пищей растительного происхождения.
Наиболее важным углеводом является простой моносахарид – глюкоза. Именно в форме глюкозы поступает основная часть энергии в кровь, из глюкозы могут образовываться все остальные углеводы, необходимые организму.
Рассматривая углеводы через призму косметологии, наиболее актуальными из класса углеводов становятся полисахариды как структурные составляющие кожных покровов. В первую очередь нужно сказать о классе мукополисахаридов или гликозаминогликанов. Эти сложные полисахара состоят из аминосахаров и уроновых кислот (уроновые кислоты – это углеводы с кислотной группой). Если эти полисахаридные группы присоединены к белку, то такие соединения называют протеогликанами. Гликозаминогликаны как основное скрепляющее вещество связаны со структурными компонентами костей, эластином и коллагеном. Их функция состоит в удержании большого количества воды и заполнении межклеточного пространства. Они служат смягчающим и смазочным материалом для разного рода тканевых структур. Примером служат такие полисахариды как гиалуроновая кислота, хондроитинсульфат, гепарин.
Нужно отметить и класс гликопротеинов и гликолипидов, которые содержатся в различного рода жидкостях и клеточных мембранах. Гликолипиды пронизывают клеточные мембраны и участвуют в обеспечении полупроницаемости этих бислойных липидных структур.
В косметических продуктах, направленных на увлажнение и оздоровление кожи сегодня наиболее широко используются в качестве биологически активных такие полисахариды как гиалуроновая кислота, 1,3-β-гликан. Их физиологическое значение было отмечено выше. Сегодня абсолютно достоверным является факт способности этих веществ в значительной степени увлажнять и уплотнять кожные покровы, что является составной частью антивозрастной терапии. Эти знаменитые полисахариды получают биотехнологическими методами, далее они проходят процедуру тщательной очистки и лиофилизирования.
Среди растительных полисахаридов, применяемых в производстве косметических средств необходимо отметить такие полисахариды как гуаровая камедь, модифицированные крахмалы, эфиры целлюлозы, ксантановая камедь. Эти биополимеры используются в первую очередь как гелеобразователи и пленкообразователи натурального происхождения. Еще одним известным полисахаридом, применяемым в косметических средствах является хитозан, получаемый из панцирей ракообразных. Хитозан применяют как вещество, способствующее гидратации кожи.
Витамины представляют собой органические вещества, которые требуются организму для нормального метаболизма в малых дозах и не могут синтезироваться организмом в адекватных количествах. Суточная потребность человека в каждом из витаминов выражается в миллиграммовых или микрограммовых количествах.
Практика применения различных витаминов в дерматологии и косметологии насчитывает не одно десятилетие и действие витаминов на кожу изучено достаточно хорошо. Наиболее значимые для косметологии витамины описаны ниже.
Витамин А относится к группе жирорастворимых. Его химическое название – ретинол. Источником витамина А служат растительные жирные масла. Ретинол часто используют в виде сложных эфиров: ретинилацетат и ретинилпальмитат, поскольку эти формы витамина А более устойчивы, чем сам ретинол. Растения и водоросли синтезируют ряд пигментов, которые являются предшественниками витамина А. Самый важный из них – это β-каротин, который успешно борется с окислительными процессами липидов клеточных мембран. Антиокислительная способность витамина А обусловлена его способностью инактивировать реакционно способных кислородных радикалов.
Основные биологические функции витамина А следующие:
- способствует регенерации поврежденной кожи
- влияет на дифференцировку кератиноцитов кожи
- предотвращает гиперкератоз
- способствует образованию соединительной ткани
Витамин Е относится к группе жирорастворимых веществ. Его источником служат растения. Витамин Е является не однородным веществом, а состоит из восьми соединений, разных по строению и относящихся к группе токоферолов и токотриенолов. В природе витамин е чаще всего встречается в форме Д-токоферола. В составе косметических композиций витамин Е используют в виде наиболее устойчивой формы – токоферолацетата. Исследования показали, что кожа человека имеет ряд ферментов, необходимые для превращения местно нанесенного ацетата витамина Е в витамин Е.
Основные биологические воздействия витамина Е:
- антиокислительные, т.е. способность защищать липиды рогового слоя кожи от перекисного окисления
- противовоспалительная активность
- ускорение заживления ран
- усиление способности
рогового слоя кожи
Витамин С относится к водорастворимым соединениям. Химическое название витамина С – аскорбиновая кислота. Он содержится в различных растениях. Особенно богаты им цитрусовые, многие ягоды. Витамин С и витамин Е являются главными защитниками организма от окислительного воздействия свободных радикалов.
В косметической промышленности витамин С как правило используется в виде аскорбилфосфата натрия или магния. Это обусловлено нестойкостью нативной аскорбиновой кислоты. Как и в случае с витамином Е ферменты-фосфатазы кожи расщипляют аскорбилфосфат, нанесенный местно, в результате чего высвобождается чистый витамин С.
Основные биологические воздействия витамина С приведены ниже:
- антиокислительное – защищает кожу от воздействия свободных радикалов
- оказывает положительное
влияние на транскрипцию
- защищает кератиноциты кожи от УФ-излучения
- способствует уменьшению образования морщин
Изофлавоны сегодня применяются в косметических средствах предназначенных для антивозрастной терапии, восстанавливающих и солнцезащитных продуктах. Изофлавоны содержатся в растительных объектах, например в сое, клевере. В результате исследований различных изофлавонов был выявлен целый ряд биохимических процессов, на которые они оказывают положительное действие. Изофлавоны влияют на рост костной ткани, подавляют остеопорозные явления, участвуют в обеспечении нормальной сердечной функции, выступают как антиоксиданты, некоторые изофлавоны способствуют подавлению канцерогенеза.
Наиболее широко применяемые в косметических продуктах такие изофлавоны как генистеин и дайдзеин. Особенно актуальны изофлавоны в косметических препаратах для зрелой и стареющей кожи. В период менопаузы в организме снижается уровень синтеза собственных гомонов, что в значительной мере ускоряет старение кожи, так как коллагена и эластина клетки продуцируют значительно меньше и медленнее. Использование изофлавонов основано на их способности стимулировать работу значимых для синтеза коллагена ферментов – их гормоноподобной активности. Стимуляция выработки белковой и соединительной ткани способствует уплотнению и гидратации кожи.
В современных отечественных и зарубежных косметических средствах разного назначения (для кожи лица, тела, рук, и т. д.) и различной направленности действия (защитные, очищающие, гидратирующие, тонизирующие, стимулирующие репаративные и обменные процессы кожи и др.) используется широкий ассортимент вспомогательных веществ.
Необходимо отметить, что косметические средства принципиально не отличаются от лекарственных препаратов для наружного применения. Они аналогичны как по характеру используемых вспомогательных и биологически активных компонентов, так и технологии производства. Однако в соответствии с требованием безвредности для косметических средств профилактического назначения и с учетом их длительного и бесконтрольного применения биологически активные вещества вводятся в их состав в низких концентрациях. Профилактический эффект косметических средств определяется комплексным действием биологически активных и вспомогательных веществ и в значительной степени зависит от свойств основы. В связи с этим действию на кожу вспомогательных веществ в составе косметических средств уделяют такое же внимание, как и активным добавкам, учитывается их комплексный эффект, во многом определяемый качеством и разнообразием используемого сырья и его свойствами.
Вспомогательные компоненты, используемые в производстве косметических средств, традиционно классифицируют по их химической природе (жиры и жироподобные вещества, высшие жирные спирты и кислоты, низкомолекулярные спирты и кислоты, щелочные вещества и т. д.), а также в зависимости от назначения (эмульгаторы, консерванты, антиоксиданты и т. д.)
Глава 2.
Выбор составов и разработка технологии кремов лечебно-профилактического действия с фитокомпонентами.
Ассортимент косметической продукции разнообразен. Одной из старейших и распространенных косметических форм являются кремы.[9]
Цель настоящего исследования - выбор составов и разработка технологии кремов лечебно-профилактического действия с фитокомпонентами. Принимая во внимание применение растений в косметической практике, представляло интерес разработать состав и технологию косметических кремов, содержащих масляные и водные извлечения из растительного сырья.
В состав кремов нами были введены масляные экстракты из различных растений (зверобоя, календулы, рябины).
Масляные экстракты изготавливали из лекарственного растительного сырья, содержащего каротиноиды и другие биологически активные вещества, - зверобоя травы, календулы цветков, рябины плодов. При разработке их технологии изучили влияние таких факторов, как способ экстрагирования, соотношение сырья и готового экстракта, предварительное намачивание сырья спиртом этиловым. Качество полученных извлечений оценивали по содержанию в них каротиноидов спектрофотометрическим методом. Исследование показало целесообразность предварительного намачивания сырья спиртом этиловым в течение 2-4 часов. Экстрагирование проводили при 70 оС±5о растительным маслом. Сравнительное изучение методов мацерации, бисмацерации и репрессования позволило сделать выбор в пользу бисмацерации, при котором порция сырья последовательно экстрагируется двумя равными частями масла. Продолжительность экстрагирования для разных видов сырья различна и находилась в пределах от 12 до 24 часов. Что касается соотношения сырья и извлечения, то наиболее рациональным в технологическом отношении и по содержанию каротиноидов оказалось соотношение 1:5. Важную роль в составе косметических кремов выполняют консистентообразующие вещества. При целенаправленном выборе консистентообразующих веществ необходимо учитывать их технологичность, инкорпорирующую способность, влияние на кожу. В косметической практике используются основы различного типа (липофильные, гидрофильные, эмульсионные) в зависимости от назначения. Большим спектром действия обладают кремы, изготовленные на эмульсионных основах. Для получения эмульсионных кремов в качестве структурообразующих веществ нами были выбраны липофильные компоненты - масло какао, вазелин, жиры, в качестве эмульгаторов - твин-80, моноглицериды дистиллированные, эмульгатор Т-2, лецитин, ланолин безводный.
Кремы изготавливали смешиванием масляных экстрактов зверобоя, календулы с липофильными компонентами основы и эмульгаторами с последующим добавлением водной фазы. Количество водной фазы рассчитывали с учетом водного числа основы. С использованием выбранных эмульгаторов было приготовлено 5 составов кремов, каждый из которых представлял собой однородную массу мягкой и нежной консистенции.
Наряду с эмульсионными системами в косметической практике используют гидрофильные композиции - гели природных полисахаридов и белков, полусинтетических и синтетических высокомолекулярных веществ и др.
Нами изучена возможность изготовления 4 % гелей метилцеллюлозы на водных извлечениях из растительного сырья. При разработке технологии водного извлечения из плодов рябины представляло интерес определить оптимальную концентрацию и режим настаивания. Были изготовлены настои и отвары по общепринятой методике (ГФХ 1), из измельченного и цельного сырья плодов рябины обыкновенной в концентрации 1:10, 1:5, 1:3 каждый. Целесообразность использования цельных плодов связана с трудоёмкостью процесса их измельчения. Изготовленные извлечения оценивали по содержанию в них аскорбиновой кислоты и дубильных веществ. Для определения аскорбиновой кислоты применяли фармакопейный метод определения аскорбиновой кислоты в плодах шиповника (ГФХ 1), для определения дубильных веществ - фармакопейный метод определения дубильных веществ в лекарственном растительном сырье. Установлено, что наибольшее количество БАВ содержится в отварах из измельченного сырья в концентрации 1:5. Из цельных плодов в отвар извлекается меньшее количество фенольных соединений, содержание же аскорбиновой кислоты изменяется незначительно. Присутствие фенольных соединений может отрицательно сказываться на качестве гелей МЦ. Таким образом, нами были изготовлены отвары из цельных плодов рябины в соотношении 1:5.
Отвар использовали в качестве растворителя для получения геля. С этой целью в горячем извлечении растворяли рассчитанное количество метилцеллюлозы, после охлаждения выдерживали при температуре 8-10 оС для формирования геля. Для предотвращения высыхания геля в его состав вводили 10 % глицерин. Принимая во внимание эмульгирующие свойства гелей, добавляли масляный экстракт рябины (10 %). Таким образом, гель содержал комплекс экстрактивных веществ, извлекаемых водой и маслом. Аналогичным образом изготавливали гель на основе настоя цветков календулы 1:10 и масляного экстракта календулы. Полученные композиции темно-оранжевого цвета с приятным запахом легко наносятся на кожу.
Разработанные кремы проверяли по органолептическим, физико-химическим показателям: коллоидной стабильности при центрифугировании, термостабильности, рН. Органолептические показатели оценивали, определяя внешний вид и цвет крема просмотром пробы, помещенной тонким ровным слоем на предметное стекло или лист белой бумаги. После оценки внешнего вида и цвета органолептически определяли запах.