BOOSTERY KONSERWANTÓW

Nie da się ukryć, że konserwanty w kosmetykach są „cenzurowane”. Wiele osób uznało, że są to zbędne elementy w kosmetykach, co często jest podtrzymywane w różnych „eksperckich” wypowiedziach. O tym, dlaczego konserwanty są ważne i są w wielu przypadkach konieczne dla naszego – konsumenta – bezpieczeństwa, pisaliśmy w innym artykule, do którego link znajdziecie na dole. Dziś skupimy się na alternatywach dla konserwantów kosmetycznych – substancji, które nie kojarzą się z konserwantami.

Konsumenci już dobrze kojarzą składniki, które są konserwantami (zgodnie z prawem kosmetycznym), dlatego producenci „przemycają” w swoich produktach inne składniki, które pozwalają na zapewnienie stabilności mikrobiologicznej. Są to tzw. booster konserwantów – substancje, które wykazują działanie przeciwdrobnoustrojowe (dzięki czemu ich użycie pozwala na zmniejszenie stężeń klasycznych konserwantów lub ich zastąpienie), ale oprócz niego mają dodatkowe funkcje – nawilżają, są zapachami, chelatorami, emolientami. Do najczęściej stosowanych należą składniki pochodzenia naturalnego m.in.:

- Phytic Acid – wg CosIng – chelator (tworzy trwałe kompleksy z kationami dwuwartościowymi), przeciwutleniacz, naturalnie występujący w ziarnach i strąkach fasoli. Chelatory zwiększają przepuszczalność błon komórkowych, sprawiając, że są one bardziej wrażliwe na czynniki przeciwdrobnoustrojowe oraz blokują jony żelaza, które są konieczne bakteriom do wzrostu.

- p-Anisic Acid i Sodium Anisate– substancja zapachowa, występująca w olejkach eterycznych anyżu. Samodzielnie wykazuje bardzo dobre działanie przeciwko pleśniom, działa również na drożdże i bakterie gram-dodatnie, ale wówczas wymaga dodatkowego składnika aktywnego. Kwas anyżowy ma postać proszku, którego rozpuszczalność zależy od pH – w niższym (<5) pH można rozpuścić go mniej, niż w wyższym, ale równocześnie w niższym pH będzie więcej formy „wolnego kwasu”, a tylko taka posiada właściwości przeciwdrobnoustrojowe. Sól kwasu anyżowego – Sodium Anisate – jest lepiej rozpuszczalna, ale aby była aktywna przeciwko grzybom, pH produktu powinno mieścić się w zakresie 5,4-5,5.

- Levulinic Acid i Sodium Levulinate – substancje zapachowe, otrzymuje się je w procesach degradacji celulozy (historycznie wytwarzano je z glukozy lub fruktozy), dlatego często podaje się, że są „naturalne”. Wykazują aktywność bakteriobójczą, w przypadku działania przeciw drożdżom wymagają dodatkowego wsparcia (Glyceryl Caprylate lub Glyceryl Caprate w emulsjach, są kompatybilne z p-Anisic Acid).

- Caprylyl Glycol – stosowany jako substancja zwilżająca, koemulgator i emolient. Samodzielnie wykazuje działanie przeciwko bakteriom gram-ujemnym i drożdżom, w przypadku bakterii gram-dodatnich i pleśni wymaga dodatkowego składnika wspomagającego. Wykazuje aktywność w szerokim zakresie pH, w przeciwieństwie do kwasu lewulinowego i anyżowego (dla których optimum działania mieści się w zakresie pH 4-6,5). W przypadku użycia w formulacjach z detergentami, może ulegać inaktywacji poprzez zamknięcie w micelach.

- Glyceryl Caprylate – substancja renatłuszczająca. Samodzielnie dobrze działa przeciwko bakteriom gram-dodatnim i drożdżom, dla bakterii gram-ujemnych wymaga dodatkowego składnika o aktywności przeciwbakteryjnej (np. kwasu lewulinowego, anyżowego lub jonów cynku lub mleczanu sodu). Wymaga pH poniżej 7, w produktach zawierających surfaktanty ma ograniczoną efektywność.

- Glyceryl Caprate – substancja zwilżająca, wykazuje aktywność przeciwko bakteriom i drożdżom. Podobnie jak Glyceryl Caprylate, działa w pH 4-7. Nadaje się do emulsji woda w oleju.

- Pentylene Glycol – humektant, samodzielnie wykazuje aktywność przeciwko bakteriom i drożdżom, niezależnie od pH produktu, kompatybilna z wieloma składnikami, w tym surfaktantami (wymaga wówczas użycia wyższych stężeń), olejami i filtrami UV.

- 1,2-Hexanediol – rozpuszczalnik, samodzielnie działa przeciwko bakteriom gram-ujemnym i drożdżom, w przypadku gram-dodatnich i pleśni wymaga dodatkowego składnika, może być używany również w bardziej alkalicznym pH.

- Phenylpropanol – substancja maskująca nieprzyjemne zapachy. Wykazuje bardzo dobre działanie przeciwko bakteriom gram-ujemnym i pleśniom, słabsze – bakteriom gram-dodatnim i drożdżom, a działanie to jest niezależne od pH produktu.

- Phenethyl Alcohol – substancja zapachowa. Wykazuje działanie przeciwdrobnoustrojowe podobne do Phenylpropanolu, może być stosowany w szerokim zakresie pH i w różnych formulacjach (emulsjach i produktach opartych na wodzie).

- Gluconolactone – chelator i substancja używana do obniżania pH, dlatego wykazuje również działanie hamujące wzrost mikroorganizmów.

- Leuconostoc/Radish Root Ferment Filtrate – jest to surowiec otrzymany w wyniku fermentacji korzeni rzodkiewki przez bakterie Leuconostoc kimchii, a jego działanie przeciwbakteryjne opiera się na obecnych tam peptydach. Wykazuje działanie przeciwko bakteriom i drożdżom.

- Sorbitan Caprylate – koemulgator, dobrze rozpuszczalny w fazie olejowej. Działa w zakresie pH 4-8, dobrze przeciwko bakteriom gram-dodatnim oraz średnio na drożdże i pleśnie, nie działa na bakterie gram-ujemne. Jego efektywność jest porównywalna z alkoholem benzylowym czy fenoksyetanolem.

- Capryloyl Glycine – pochodna aminokwasu, wykazuje nie tylko działanie chroniące produkt przed zakażeniem mikroorganizmami, ale działa również dezodorująco (hamuje wzrost bakterii, które odpowiedzialne są za nieprzyjemny zapach potu), przeciwłupieżowo (działa przeciwko Malassezia Furfur) i przeciwtrądzikowo (działa na Propionibacterium acnes). Dzięki hamowaniu aktywności pewnego enzymu (5-α-reductase), wykazuje działanie ograniczające produkcję sebum.

- Polylysine – polimer L-lizyny, aminokwasu. Wykazuje działanie w szerokim zakresie pH, działa lepiej przeciwko bakteriom gram-ujemnym, niż gram-dodatnim.

- Propanediol – naturalny glikol roślinny, rozpuszczalnik i substancja nawilżająca. Skutecznie podnosi aktywność układu konserwującego przeciwko pleśniom i drożdżom.

Powyższe substancje najczęściej stosuje się nie samodzielnie, ale w różnych kombinacjach, aby zapewnić szerokie spektrum ochrony przeciwko mikroorganizmom w danym rodzaju kosmetyku. Inną grupą nieoczywistych składników o właściwościach przeciwbakteryjnych są ekstrakty roślinne i olejki eteryczne. Ich mechanizm działania opiera się na denaturacji błony komórkowej mikroorganizmów. Nie są one jednak tak chętnie wykorzystywane w celach konserwujących, jak substancje wymienione wyżej, ponieważ często ich działanie jest bardzo specyficzne (nie zapewniają szerokiego spektrum działania) oraz mogą wywoływać alergie skórne (naturalne pochodzenie wcale nie oznacza, że surowiec będzie miał lepszy profil dermatologiczny czy toksykologiczy). Przykładami takich składników mogą być olejki eteryczne tymianku, lawendy, rozmarynu, ekstrakty z wiciokrzewu (Lonicera caprifolium i Lonicera japonica).

Niezrozumiałym jest, dlaczego konserwanty są na szczycie składników kosmetycznych, których należy unikać. Ciekawe, czy „boostery” zastąpią kiedyś klasyczne konserwanty?

Źródła:

1. Hermann, Antimicrobial Ingredients as Preservative Booster and Components of Self-Preserving Cosmetic Products, 2019, Current Microbiology, 76, 744-754

2. Varvaresou et al., Self-preserving cosmetics, 2009, International Journal of Cosmetic Science, 31, 163-175

3. Informacje o produktach ze strony ulprospectror.com: dermosoft®, dermosoft® 700B, dermosoft® Octiol, dermosoft® GMCY MB, dermosoft® GMC MB, dermosoft® anisate, dermosoft® Pentiol eco, dermosoft® Hexiol, dermosoft® 250, dermosoft® PEA, Glucono Delta Lactone (GDL), Leucidal® Liquid, E-polylysine, Zemea® Propanediol

4. The formulator’s guide to safe cosmetic preservation, Personal Care, 2014