PEG v kosmetice

Polyethylenglykol (PEG) a jeho deriváty tvoří velkou rodinu chemických látek odvozených od ropy. Formulátoři v kosmetickém průmyslu a v mnoha dalších průmyslových odvětvích je dychtivě využívají pro jejich relativně nízkou cenu a žádoucí vlastnosti. Organizace jako CIR ( Cosmetics Ingredient Review ) nebo FDA ( Food and Drug Administration ) považovaly PEGy za bezpečné, a proto mohou být součástí různých formulací.

Obecná charakteristika

Zkratka PEG znamená poly e thylen g lycol. Patří do skupiny polyoxyethylenglykolů. Z chemického hlediska je PEG polymer, tedy chemická látka složená z opakujících se jednotek. U polyethylenglykolu je fragment, který se opakuje, molekula ethylenoxidu. Počet jednotek, které podléhají polymeraci, se liší (což je označeno číslem u zkratky PEG, např. PEG-40 nebo PEG-400 ), což znamená velké množství různých derivátů PEG , takže celá skupina látek je označované jako PEG. Ať už mluvíme o polyethylenglykolu nebo jeho derivátech, všechny vykazují velmi dobrou rozpustnost ve vodě, toluenu, acetonu, ethanolu a methylenchloridu. Vlastnosti různých sloučenin se liší podle počtu merů v polymerním řetězci. Sloučeniny s nižší molekulovou hmotností jsou normálně kapaliny, zatímco čím vyšší molekula (tj. čím delší je polymerní řetězec), tím vyšší je viskozita, a látka má tedy formu pasty, vosku nebo pevné látky. Na rozdíl od těkavých organických sloučenin jsou kapalné PEG (ty s nízkou molekulovou hmotností) netěkavé. Kromě toho je PEG retardér hoření a biologicky odbouratelný. Sloučeniny klasifikované jako PEG obvykle vykazují dobrou stabilitu v kyselinách, zásadách, oxidantech a redukčních činidlech.

Úloha a účinek PEG v kosmetice

Vzhledem ke svým jedinečným vlastnostem hraje polyethylenglykol, vlastně celá rodina PEG , řadu důležitých rolí v kosmetických produktech. Níže uvádíme hlavní účinky PEG v kosmetickém průmyslu:

• emulgátor

Emulgační vlastnosti jsou klíčové pro vytvoření trvanlivé emulze, aby se vytvořil heterogenní systém složený ze dvou nemísitelných kapalin. Jedna z nich tvoří tzv. spojitou fázi, zatímco druhá se v ní rozptyluje a tvoří něco, čemu říkáme disperzní fáze. Použití PEG k formulaci emulzí (O/V nebo V/O) prodlužuje životnost látky a následně i produktu založeného na tomto typu emulze.

• stabilizátor vlhkosti

Vlhkost v kosmetické formulaci je udržována na vhodné úrovni sloučeninami, jako jsou PEG. Kosmetika obsahující stabilizátory vlhkosti zajišťuje nejen dostatečnou konzistenci produktu, ale je především vynikající jako přípravky určené pro suchou pokožku. PEG jako sloučeniny s hydrofilními vlastnostmi vážou molekuly vody na povrchu a vytvářejí okluzní vrstvu. Udržuje vlhkost na vhodné úrovni, která umožňuje pleti zůstat zdravá a kondicionovaná. Stejně důležité je, že polyetylenglykol nezvyšuje propustnost epidermální bariéry (ochrana před vstřebáváním škodlivých látek z prostředí a před expozicí ultrafialovému záření).

• mycí látka

Jako kosmetické přísady hrají PEG a jeho deriváty účinnou roli v procesu odstraňování kontaminantů. Tato vlastnost je dána strukturou jejich molekuly: PEG patří k povrchově aktivním látkám s hydrofobně-hydrofilními vlastnostmi. Jako mycí látky jsou zodpovědné za smáčení povrchu, peptizaci a hydrolýzu tuku (nečistoty jsou obvykle mastné) a emulgaci a dispergaci nečistot, které jsou následně odstraněny z povrchu spolu s jejich nosičem.

• regulátor reologie

Co to znamená, že látka je regulátorem reologie ? Polyethylenglykol a jeho deriváty jsou schopny měnit viskozitu roztoků, tj. modifikovat jejich reologii. Viskozita kosmetického produktu je jedním z hlavních parametrů, které je třeba měřit a korelovat. Z teoretického hlediska nám měření viskozity umožňuje získat důležité informace o stabilitě emulzí. Informace jsou důležité pro určení produktu a kontrolu kvality. Jako jedna ze složek je PEG obsažen ve vlasových šamponech, tělových mlékách, sprchových gelech, rtěnkách, pěnách na holení, odličovačích, hydratačních krémech, krémech na ruce a nohy, barevné kosmetice a mnoha dalších produktech denní potřeby. Pokud analyzujeme složení těchto produktů, uvidíme, že mnohé z nich obsahují kromě polyethylenglykolu také dva nebo více jeho dalších derivátů.

Nejběžnější PEG používané v kosmetice

Při výběru kosmetiky a pečujících produktů bychom se měli naučit jejich složení a uvědomit si, co kupujeme. Je důležité vědět, co je PEG a k jakému účelu slouží. Níže uvádíme tři příklady sloučenin ze široké rodiny PEG. Navzdory své podobné chemické struktuře mají často různé role jako přísady, a tak materiálně ovlivňují kvalitu produktů, které skládají. Kromě mnoha PEG se v kosmetice často můžeme setkat s látkami jako PEG-10 Hydrogenated Castor Oil, PEG-20 Oleate nebo PEG-100 Stearate. PEG-10 Hydrogenated Castor Oil je oblíbený emulgátor v emulzích O/W.Hydrogenovaný ricinový olej , jak jeho název napovídá, je derivátem ricinového oleje. Je obsažen v produktech, jako jsou krémy, mléka nebo balzámy. PEG-20 Oleate kromě emulgátoru působí také jako regulátor reologie v pracích prostředcích (zvyšuje jejich viskozitu). Je to také solubilizátor , složka, která usnadňuje zavádění látek, které jsou nerozpustné nebo málo rozpustné ve vodných roztocích, do kterých se přidávají, jako jsou rostlinné extrakty nebo tukové látky. PEG-100 Stearate je příkladem povrchově aktivní látky, která je stejně jako výše uvedené látky emulgátorem v emulzích o/v, ale také pěnicím činidlem, které usnadňuje výrobu vysokých a stabilních pěn. Často se používá ve vlasových šamponech nebo sprchových gelech.

Bezpečné nebo ne?

Škodlivý účinek polyethylenglykolu a jeho derivátů je oblíbeným tématem. Hlavním problémem PEG je to, že se vyrábějí s použitím ethylenoxidu v procesu zvaném „ethoxylace“. To může způsobit kontaminaci produktu touto sloučeninou a také 1,4-dioxanem, který je rakovinotvorný. V praxi se však nevyskytuje a toxikologický profil látek klasifikovaných jako PEG je velmi dobře znám. PEG jsou netoxické a nevykazují žádné toxické nebo mutagenní účinky. Jejich aplikace v kosmetických přípravcích je pro spotřebitele bezpečná. PEGy byly testovány i na jejich použití v dermatologii: nedráždí ani nevyvolávají alergické reakce na kůži.