Woski – materiały uzupełniające dla studentów z zakresu przedmiotów Receptura i Towaroznawstwo zielarskie.

Estry wyższych alkoholi i kwasów tłuszczowych nazywane są woskami. Woski, obok estrów, zawierają w składzie rozmaite węglowodory, ketony, aldehydy, etery, alkohole i kwasy organiczne. Do kwasów woskowych zaliczamy kwas laurynowy, palmitynowy, cerotynowy, melisynowy, montanowy. Alkoholami woskowymi są alkohol cetylowy, mirycylowy, cerotynowy, cerylowy, n-oktadecylowy, montanylowy. W przeciwieństwie do tłuszczów, woski nie są estrami glicerolu.

Zarówno wymienione kwasy woskowe, jak i alkohole oraz ich pochodne, np. mirystynian izopropylowy, mleczan mirystylowy, mleczan cetylowy należą do ważnych środków natłuszczających, dodawanych do kremów, śmietanek, mleczek kosmetycznych oraz szamponów i odżywek do włosów.

Wyróżnić można woski naturalne pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, woski mineralne i woski syntetyczne.

Woski wykazują słabe właściwości emulgujące, tworzą emulsje typu woda/olej, są natomiast często wykorzystywane w przemyśle kosmetycznym i farmaceutycznym jako emulgatory pomocnicze w emulsjach o/w (olej/woda).

W kosmetyce wykorzystywane są bardzo różne woski. Sporo substancji nie jest kojarzonych z woskami, bowiem określane są nazwami nie mającymi nic wspólnego z tą grupą związków, np. olej jojoba.

Olej jojoba (Jojoba Oil) uzyskiwany jest z owoców Simmondsia chinensis (Johann Link) Schneider. Zawiera kwas eikosenowy 66-71%, kwas dokosenowy (= erukowy,) 14-20% i oleinowy 10-13%. Olej jojoba jest płynnym woskiem o właściwościach ochronnych, uelastyczniających i przeciwutleniających. Chroni przed uszkodzeniem warstwę acylo-glukozyloceramidową naskórka. Zapobiega nadmiernej keratynizacji naskórka i mieszków włosowych. Szczególnie zalecany do cery trądzikowej suchej i wrażliwej. Nie pogarsza stanu cery tłustej, wręcz przeciwnie – powoduje zmniejszenie wydzielania łoju. Chroni przed szkodliwym wpływem słońca i mrozu. Zastępuje kosztowny i trudno dostępny olbrot – Cetaceum (Spermaceti, Blanc de baleine, cetin, Waltrat), pozyskiwany z kaszalotów Catodon macrocephalus Lac. (Physeter macrocephalus Shaw.) W dzisiejszych czasach uzyskiwanie wosków z głów wielorybów nie powinno mieć miejsca, zwłaszcza, że woski roślinne są pełnowartościową alternatywą. Olbrot zawiera głównie palmitynian cetylu. Nadawał kosmetykom perłowy połysk. Obecnie są dostępne półsyntetyczne substytuty olbrotu, stanowiące mieszaninę stearynianu, laurynianu, palmitynianu i mirystynianu cetylu. Olej jojoba jest cennym składnikiem kosmetyków naturalnych i ekologicznych (produkowanych z poszanowaniem ochrony przyrody i zdrowia człowieka).

Wosk pszczeli – Cera apium (wax) jest to wydzielina gruczołów odwłokowych pszczół. Pszczoły używają wosk do budowy plastrów. Gruczoły woskowe mieszczą się na odwłoku po stronie brzusznej. W plastrach pszczoły przechowują także chleb pszczeli, złożony z miodu, śliny pszczelej i pyłku kwiatowego.

Surowy wosk pszczeli jest żółty – Cera flava. Wosk żółty zawiera 70-75% estrów kwasów tłuszczowych oraz alkoholi alifatycznych, ok. 13% wolnych kwasów woskowych i 11-13% węglowodorów. Głównymi składnikami wosku pszczelego są: alkohol mirycylowy, alkohol cerylowy, alkohol cetylowy, alkohol lignocerynowy; kwas palmitynowy, kwas lignocerynowy, kwas cerotynowy. Pochodne (estry, aldehydy, ketony) kwasu walerianowego, masłowego, propionowego nadają charakterystyczny zapach. Wosk rozpuszcza się w temperaturze ponad 61o C. Wosk żółty poddany działaniu słońca lub substancji utleniających bieleje. W ten sposób uzyskiwany jest wosk biały Cera alba.

Wosk pszczeli ma właściwości ochraniające (zapobiega wysychaniu i działaniu czynników atmosferycznych), przeciwzapalne, wygładzające, przyśpieszające regenerację naskórka. Stosowany jest jako podłoże do kremów, maści, past dermatologicznych, pomadek, wosków depilacyjnych, brylantyny. Dodawany jest również do kremów matujących (podwyższa temperaturę rozpuszczania kremu na skórze), mleczek i śmietanek kosmetycznych. W farmacji służy do wyrobu plastrów i czopków. Ponadto do wytwarzania naturalnych i aromatoterapeutycznych świec. Dodatek wosku do kosmetyków utrzymuje ich odpowiednią konsystencję i twardość, np. w sztyftach.

Tłuszcz wełny owiec – Adeps Lanae (wool fat, suint de laine, Wollfett) jest to wydzielina skóry owiec, która gromadzi się na wełnie. Oczyszczony i odwodniony tłuszcz wełny nosi nazwę lanoliny bezwodnej Lanolinum anhydricum. Lanolina ma podobne właściwości jak łój ludzki, dlatego od dawna była najbardziej cenionym składnikiem kremów, mleczek i śmietanek kosmetycznych. W XIX i w pierwszej połowie XX wieku preparaty kosmetyczne nie zawierające olbrotu, lanoliny, euceryny i wosków naturalnych uważano wręcz za produkty mało wartościowe. Krytykowano dodawanie do leków dermatologicznych i kosmetyków parafiny, wazeliny i wosków syntetycznych, które utrudniały wchłanianie cennych składników leczniczych oraz pielęgnujących. W czasach wielkiego rozkwitu syntetycznych składników kosmetycznych pojawiła się wielka kampania przeciwko naturalnej lanolinie. Podawano nieprawdziwe informacje na temat właściwości alergizujących skórę. Wielkie koncerny chemiczne finansowały specjalnie ukierunkowane i tendencyjne badania, mające na celu zdyskontowanie lanoliny jako wartościowego podłoża do maści i kremów. Zamiast lanoliny proponowano sztucznie otrzymane podłoża i emulgatory. Obecnie wiemy, że lanolina stosowana w klasycznej kosmetyce i dermatologii nie należy do substancji szkodliwych, wręcz przeciwnie – jest surowcem poszukiwanym przez klientów i coraz chętniej dodawanym do prestiżowych wyrobów kosmetycznych.

Lanolina doskonale natłuszcza i nawilża skórę. Oddziałuje nawet na głębokie pokłady skóry właściwej. Za pomocą lanoliny można wprowadzić głęboko do skóry substancje lecznicze, pielęgnujące i odżywcze. Lanolina zapobiega wysychaniu i nadmiernej keratynizacji skóry, nie utrudnia oddychania i procesów wydalniczo-wydzielniczych komórek skóry. Włosom nadaje elastyczność, zapobiega łupieżowi. Przeciwdziała łamliwości włosów, rozdwajaniu końcówek włosów, ułatwia migrację barwników włosa, przez co stabilizuje i wyrównuje ich barwę. Znakomicie przyśpiesza regeneracje włosów i skóry uszkodzonych zabiegami kosmetycznymi i fryzjerskimi.

Lanolina wiąże wodę. Przy ucieraniu z wodą lanolina bezwodna (Lanolinum anhydricum) może wchłonąć prawie podwójną ilość wody, nie tracąc mazistej konsystencji. Dzięki temu do wyrobów kosmetycznych i dermatologicznych możliwe jest wprowadzenie roztworów ekstraktów roślinnych, witamin rozpuszczalnych w wodzie, wodnych roztworów leków. Lanolina uwodniona (Lanolinum hydricum) zawiera 25-28% wody. Taka uwodniona lanolina wchłania jeszcze równą na masę objętość wody.

Obecnie w handlu znajdują się różne formy lanoliny, bardzo różnej jakości. Lanolina czysta, bezwodna ma postać gęstej masy barwy ciemnożółtej lub żółtobrunatnej o słabym zapachu, nieco alkoholowym. Szwajcarska lanolina jakości farmaceutycznej praktycznie pozbawiona jest zapachu i ma jasnożółtą barwę. W trakcie ucierania z roztworami wodnymi jaśnieje. Jest też lanolina mniej oczyszczona o silnym specyficznym aromacie. Topi się w temperaturze 38-42oC na ciemnożółtą klarowną ciecz.

Lanolina bezwodna zawiera sterole i estry steroli: cholesterol, izocholesterol, lanosterol, dihydroergosterol, dihydrolanosterol, metacholesterol, hydroksycholesterol. Spośród alkoholi, obok wspomnianych steroli, warto wymienić alkohol lanylowy, cetylowy i cerylowy. Największy udział w składzie lanoliny mają kwasy: cerotynowy, karnaubowy, palmitynowy i stearynowy. Farmakopea Europejska wprowadziła wymóg badania zawartości pestycydów w lanolinie; ich ilość nie może przekraczać 1 ug/kg.

Podłoże maściowe otrzymane przez stopienie wazeliny z wielkocząsteczkowymi alkoholami, powstałymi z niezmydlającej się frakcji alkoholowej lanoliny nosi nazwę euceryny. Eucerynę (Eucerinum) otrzymuje się także topiąc cholesterol, alkohol cetylowy i wazelinę białą. Jest to bardzo dobre podłoże absorpcyjne do maści, kremów i mleczek kosmetycznych, mogące wiązać wodę w ilości prawie dwukrotnie większej od własnej masy, dając przy tym trwałą emulsję typu w/o. Euceryna ma postać białej, bezwonnej masy. Euceryt i euceryna to dwa różne pojęcia.

Euceryt (lanoceryt) jest to mieszanina niezmydlających się alkoholi alifatycznych i cyklicznych lanoliny. Euceryt stosowany jest w farmacji i kosmetyce jako emulgator w/o oraz do wyrobu euceryny. Inaczej mówiąc euceryt z wazeliną tworzy eucerynę.

Euceryna nadaje kosmetykom właściwości natłuszczające, nawilżające, ochraniające i zmiękczające.

Wosk pszczeli, wosk jojoba oraz lanolina i euceryna są stosowane do wyrobu kosmetyków pielęgnujących i ochraniających wargi (rąbek czerwieni wargowej). Woski stałe umożliwiają wytworzenie kosmetyków w sztyfcie.

W kosmetyce stosowane są różne składniki pochodne lanoliny. Lanolan izopropylu jest estrem alkoholu izopropylowego i kwasów tłuszczowych otrzymywanych z lanoliny. Posiada właściwości nawilżające, natłuszczające i emulgujące. Podobne właściwości wykazuje hydroksylowana lanolina.

Cenione i wykorzystywane właściwości nawilżające posiadają acetylowane alkohole lanolinowe (octany). Płynna frakcja lanoliny nosi nazwę oleju lanolinowego (składnik natłuszczający).

Etoksylowana lanolina to estry i etery polioksyetylenoglikoli z kwasami i alkoholami lanoliny. Jest efektywnym emulgatorem w/o, solubilizatorem, środkiem nawilżającym i natłuszczającym oraz zmiękczającym naskórek.

Woskowcem jest również ambra. Ambra to bryły ważące nawet 10 kg, barwy szarej, czarnej lub brunatnej, często kolorowo żyłkowane, o specyficznym zapachu. Podgrzane ulegają stopieniu. Ambra wytwarza się w jelitach wielorybów (wspomniany wcześniej Physeter macrocephalus). Jest swoistego rodzaju kamieniem jelitowym (odpowiednik ludzkich koprolitów w jelitach, czyli kamieni kałowych, jednakże o zupełnie innym składzie chemicznym). Pozyskanie ambry nie jest związane zawsze z połowem i zabiciem wieloryba. Bryły ambry można także poławiać wprost z morza, dokąd dostają się po naturalnej śmierci zwierzęcia lub wskutek wydalenia ambry na zewnątrz. Ambra była dawniej bardzo cenionym składnikiem leczniczym, stosowanym do wyrobu środków poprawiających trawienie. Zawiera wonny składnik sterolowy – ambreinę. Obecnie ambra stosowana jest do wyrobu aromatów kosmetycznych.

W kosmetykach naturalnych coraz częściej spotkać można wosk karnauba – Cera Carnauba (Carnauba wax). Jest otrzymywany z powierzchni liści palmy woskowej – woskownicy brazylijskiej (Copernicia cerifera Mart.). Jest znany od bardzo dawna, jednakże w czasach rozkwitu chemii stracił znaczenie. Wosk karnauba ma postać twardej, żółtobrunatnej lub zielonkawoszarej masy, topniejącej przy ograniu (powyżej 80oC). Ciepły wosk wydziela przyjemny zapach suszonego siana. Jest składnikiem nadającym kosmetykom odpowiednią konsystencję (sztyfty, twarde błyszczki, tusze). Zawiera estry kwasu cerotynowego (cerotynian mirycylowy), karnaubowego, alkohol cerylowy i melisynowy (mirycylowy). Podobne zastosowanie ma wosk kandelila (Cera Candelila, Cera Candelilla) otrzymywany przez wygotowanie z wodą gałązek meksykańskiej rośliny Pedilanthus pavonis Boiss. lub Euphorbia antisyphilitica Zucc. Barwa wosku jest białoszara lub szarobrunatna. Wybielony na słońcu ma barwę żółtawą. Wykazuje niższą temperaturę topnienia (około 65oC) niż wosk karnauba. Zawiera żywice, węglowodory parafinowe, nienasycony kwas dwuhydroksymirytowy w formie estrów sitosteryny i alkoholu mirycylowego.

Biokosmetyki krajów azjatyckich mają w składzie wosk z otrębów ryżowych (Rice bran oil). W formie surowej jest to mieszanina wosków z trójglicerydami. Czysty wosk ryżowy zawiera estry kwasów tłuszczowych 23-30-węglowych z długołańcuchowymi alkoholami woskowymi (np. cerylowy, lignocerynowy). Topnieje w temperaturze 75oC, dlatego nadaje się do produkcji kosmetyków o twardej konsystencji, które nie powinny się topić przy temperaturze naszego ciała. Posiada właściwości regenerujące, ochronne i natłuszczające.

W kosmetykach zagranicznych spotykany jest wosk japoński (Japan wax) uzyskiwany z owoców sumaków Rhus succedanea i Rhus vernicifera. Składnikami charakterystycznymi tego wosku są glicerydy kwasów jedno- i dwukarboksylowych. Zawartość wolnych alkoholi nie przekracza 1,6%, podczas gdy zawartość triglicerydów kwasu palmitynowego wynosi 93%. Temperatura topnienia waha się w granicach 45-55o C. Barwa jasnożółta, zielonożółta lub zielonkawa, rzadziej brunatna.

Tańsze od wosków roślinnych i zwierzęcych są woski mineralne i syntetyczne. Woski syntetyczne zawierają estry glikoli: etylenowego, propylenowego, butylenowego i sorbitolu z kwasem stearynowym i kwasami otrzymywanymi przez utlenianie syntetycznej parafiny. Syntetyczne woski otrzymywane są także wskutek uwodornienia tłuszczów roślinnych, wielkocząsteczkowych kwasów i alkoholi tłuszczowych. Nie posiadają już właściwości leczniczych i pielęgnacyjnych, są obce naturze. Pełnią w kosmetykach jedynie funkcje konsystencjotwórcze.

Bardziej wartościowe od wosków syntetycznych są woski mineralne, które jednak nie dorównują właściwościami pielęgnacyjnymi woskom roślinnym i zwierzęcym z uwagi na zawartość głównie węglowodorów, które nie są aktywne biochemicznie.

Woskiem mineralnym jest ozokeryt (ozocerite), czyli wosk ziemny. Jest to materiał kopalny, stanowiący mieszaninę węglowodorów nasyconych (85-87%), węglowodorów nienasyconych i w małej ilości alkoholi, eterów i wolnych kwasów organicznych. Temperatura topnienia wynosi 64-84oC. Nie absorbuje w ogóle wody (0,0% po 24 h). W formie surowej jest ciastowatą masą barwy zielonobrunatnej i zapachu nafty. Po stopieniu jest filtrowany, oczyszczony dymiącym kwasem siarkowym, sączony i odbarwiany węglem oraz glinkami chłonnymi. Po oczyszczeniu nosi nazwę cerezyny (ceresine). Cerezyna jest biała, bezwonna, topliwa w temperaturze 61oC. W medycynie cerezynę określa się nazwą Paraffinum solidum (parafina stała) lub Cera mineralis (wosk mineralny). W handlu jest również cerezyna syntetyczna (otrzymywana jest z tlenku węgla i wodoru), znacznie tańsza od cerezyny uzyskiwanej z ozokerytu. Niestety ta ostatnia też jest dodawana do kosmetyków i leków, co obniża ich wartość.

Cerezyna stanowi podłoże dla maści, kremów, szminek, tuszów, cieni, korektorów, podkładów i pudrów w kamieniu oraz w płynie.

Parafina stała uzyskiwana jest także z ropy naftowej przez frakcjonowanie a nawet przez suchą destylację węgla brunatnego; ma więc wówczas zupełnie inne pochodzenie niż parafina stała z wosku ziemnego. Charakteryzuje się wtedy niższą temperaturą topnienia: ok. 56o C. Dodawanie barwnika żółtego do parafiny stałej lub cerezyny ma na celu upodobnienie ich do wosku pszczelego żółtego.

Parafina stała odpowiednio zabarwiona służy również do fałszowania (rozcieńczania) wosku pszczelego, olbrotu i wosków roślinnych.

Piśmiennictwo:

Różański H: Woski w dawnych i współczesnych kosmetykach naturalnych. Kosmetyka nr 1 (3) 2008 styczeń-marzec, s. 62-64.

Posłuchaj wykładu

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

  

  

  

*

code