Zofia Nizioł-Łukaszewska

1 Departamentul de Cosmetologie, Universitatea de Tehnologia Informației și Management din Rzeszow, Kielnarowa 386a, Tyczyn 36-020, Polonia; lp.wozsezr.zisw@loizinz (Z.N.-Ł.); lp.wozsezr.zisw@akisop (P.O.)

dogwood

Paweł Osika

1 Departamentul de Cosmetologie, Universitatea de Tehnologia Informației și Management din Rzeszow, Kielnarowa 386a, Tyczyn 36-020, Polonia; lp.wozsezr.zisw@loizinz (Z.N.-Ł.); lp.wozsezr.zisw@akisop (P.O.)

Tomasz Wasilewski

2 Departamentul de Chimie, Universitatea de Tehnologie și Științe Umaniste din Radom, Chrobrego 27, Radom 26-600, Polonia; [email protected]

Tomasz Bujak

1 Departamentul de Cosmetologie, Universitatea de Tehnologia Informației și Management din Rzeszow, Kielnarowa 386a, Tyczyn 36-020, Polonia; lp.wozsezr.zisw@loizinz (Z.N.-Ł.); lp.wozsezr.zisw@akisop (P.O.)

Abstract

O problemă semnificativă legată de utilizarea surfactanților în produsele cosmetice pentru spălarea corpului este tendința lor de a declanșa iritații ale pielii. Există doar puține literaturi despre efectul extractelor de plante asupra potențialului de iritare a pielii. Prezentul studiu este o încercare de a determina efectul extractelor hidrofile de dogwood asupra potențialului iritant al gelurilor de spălare corporală. Extractele utilizate în studiu au fost apă și amestecuri de apă cu glicerină, apă cu trimetilglicină (betaină) și apă cu glicol derivat din plante (propandiol). S-au determinat proprietățile biochimice de bază, adică capacitatea de a neutraliza radicalii liberi și conținutul de polifenoli, antociani și flavonoizi. S-a întreprins o încercare de a analiza impactul extractului adăugat la formulările naturale de gel de spălare a corpului asupra proprietăților produsului. Potențialul de iritare a pielii a fost evaluat prin determinarea numărului de zeine și creșterea nivelului de pH al soluției de albumină serică bovină (BSA). Vâscozitatea și capacitatea de spumare a produselor rezultate au fost evaluate. Studiile au arătat că adăugarea de extract de dogwood contribuie la îmbunătățirea proprietăților gelurilor de spălare corporală și crește semnificativ siguranța utilizării produsului prin reducerea efectului de iritare a pielii.

1. Introducere

Potențialul de a declanșa iritații ale pielii este unul dintre cele mai mari dezavantaje ale utilizării produselor cosmetice pentru spălarea corpului. Substanțele responsabile pentru activitatea de detergent constituie ingredientul de bază din acest grup de produse cosmetice. Conținutul lor în formulările de spălare corporală variază în intervalul 10% –20% [1,2,3,4].

Există o căutare continuă pentru noi metode de reducere a potențialului iritant al surfactanților. Există doar puține lucrări despre efectul extractelor de plante asupra potențialului de iritare a pielii indus de surfactant. Katsarou și colab. [21] indică faptul că extractele de plante sunt o sursă valoroasă de antioxidanți naturali care, prin neutralizarea radicalilor liberi, pot întârzia procesul de descompunere a lipidelor nesaturate conținute în cimentul intercelular și astfel protejează împotriva afectării barierei epidermice, reducând în cele din urmă probabilitatea de iritații ale pielii. În plus, ingredientele active conținute în extracte sunt capabile să protejeze enzimele găsite în piele împotriva denaturării induse de surfactant [22,23,24,25]. În ceea ce privește efectul extractelor asupra potențialului iritant al agenților de spălare, rapoartele din literatura de specialitate arată că extractele de plante hidrofobe obținute în condiții de CO2 supercritice contribuie la o scădere a efectului de iritare a pielii a lichidelor de spălat mâinile [20].

În scopul prezentului studiu, a fost dezvoltată o tehnologie pentru obținerea extractelor de câine prin extracția solventului. Apa și amestecurile de apă cu glicerină, apă cu trimetilglicină (betaină) și apă cu glicol derivat din plante (propandiol) au fost folosite ca solvenți naturali de extracție. Extractele astfel obținute au fost evaluate pentru a determina proprietățile lor biochimice de bază, inclusiv capacitatea de a neutraliza radicalii liberi și conținutul de polifenoli, antociani și flavonoizi. Mai mult, a fost dezvoltată o formulare prototipică de gel de spălare corporală naturală care conține extractele. Potențialul de iritare a pielii fiecărui produs a fost evaluat prin determinarea numărului de zeine și creșterea nivelului de pH al soluției de ser albumină serică (BSA). Ambele teste simulează interacțiunea care are loc între produsele cosmetice în studiu și proteinele pielii. De asemenea, a fost evaluat efectul extractului asupra vâscozității și capacității de spumare a produselor.

2. Rezultate și discuții

Compușii polifenolici de origine naturală constituie un grup larg de metaboliți secundari ai plantelor. Sintetizate în cantități mici, sunt filtre UV eficiente. Acestea protejează plantele împotriva dăunătorilor și au proprietăți antioxidante puternice [39]. O parte semnificativă a grupului sunt flavonoidele și antocianinele (un subgrup de flavonoide). Boabele de cornus sunt o materie primă care este relativ bogată în compuși polifenolici - în ciuda diferențelor în conținutul lor, în funcție, printre altele, de soiul de plante sau de anul recoltării, conținutul mediu al acestora este estimat la aproximativ 370 mg · g -1 de greutate proaspătă [26,27,32,33,34].

Extragerea compușilor polifenolici din materialul vegetal este primul pas către aplicarea lor în fabricarea produselor cosmetice. Polifenolii pot fi extrasi cu o eficacitate variabila atat din fructe de padure proaspete, congelate si uscate, cat si din frunze de dogwood [26,27].

Cea mai utilizată metodă de extragere a compușilor fenolici se bazează pe solvenți. Extracția solventului este posibilă în principal datorită faptului că procesul este relativ simplu, extrem de eficient și pe scară largă aplicabil [29]. Este larg recunoscut faptul că eficiența extracției chimice depinde într-o mare măsură de tipul și polaritatea solvenților de extracție utilizați. Alți factori care afectează extragerea fenolilor din materialul vegetal includ temperatura și timpul de extracție, metoda de preparare a materialului vegetal și raportul materie primă la solvent. Deoarece fructele de pădure pot conține atât polifenoli simpli, cât și polimeri macromoleculari, solubilitatea lor depinde în mare măsură de dispunerea și polaritatea solvenților utilizați. Tehnica extragerii compușilor fenolici din materialele vegetale folosind apă, deși nu este la fel de eficientă ca metodele care implică alți solvenți [28], este utilizată pentru obținerea materiilor prime cu potențiale aplicații în produsele cosmetice. Așa cum se arată mai jos, un solvent de extracție care conține substanțe hidrofile care sunt de dorit din punctul de vedere al aplicațiilor viitoare poate avea o capacitate variabilă de a extrage compuși polifenolici din materialul vegetal.

Determinarea conținutului de compuși polifenolici cu reactivul Folin-Ciocalteu a demonstrat că o adăugare de substanțe hidrofile în fiecare caz a crescut capacitatea solventului de a extrage compuși polifenolici din fructele de pădure. În timp ce extractul apos conținea în medie 540,9 miligrame echivalenți de acid galic (mgGAe) pe litru, extractele îmbogățite cu betaină (BE + D), glicerină (GE + D) și glicol vegetal (PDE + D) conțineau 1214,9, 647,0 și 864,1 mgGAe/L, respectiv.

Un test efectuat pentru probele de extractanți în alb a arătat că numai soluția apoasă de betaină (BE) a dat un rezultat pozitiv al probei. Alți substanțe extractive nu conțineau compuși polifenolici. Conținutul de compuși polifenolici în BE a fost determinat pe baza curbei de calibrare a acidului galic (10-100 mg/L) la nivelul de 172,2 mgGAe/L (Figura 1).