Strategie w recepturze kosmetycznej minimalizujące przeznaskórkową utratę wody (Transepidermal Water Loss, TEWL) w celu zwiększenia nawilżenia skóry

W dzisiejszych czasach coraz więcej osób staje przed wyzwaniem utrzymania odpowiedniego nawilżenia skóry, mamy coraz większą ilość osób obserwujących u siebie skórę suchą, atopową czy podrażnioną. Czynniki zewnętrzne, takie jak zmiany klimatyczne, zanieczyszczenia środowiska, promieniowanie UV oraz czynniki wewnętrzne, jak dieta czy stres, mogą wpływać na osłabienie funkcji bariery ochronnej skóry, prowadząc do nadmiernej utraty wody. Dlatego istnieje coraz większa potrzeba opracowywania skutecznych i innowacyjnych produktów kosmetycznych, które posiadają zdolność do wzmocnienia bariery skórnej. Zapobiegając nadmiernej utracie wody pomagają w utrzymaniu nawilżenia skóry poprzez redukcję TEWL.

Jednym z kluczowych składników kosmetycznych, które przyczyniają się do ograniczania TEWL, są humektanty. Działają na zasadzie przyciągania i zatrzymywania wody, coś jak „rezerwuar” wody, który uwalnia ją stopniowo w ciągu całego dnia. Tworzą na powierzchni skóry film lub warstwę zapobiegającą nadmiernemu parowaniu wody, która zostaje zatrzymana, podnosząc tym samym nawodnienie skóry. Efektem jest nawilżenie, poprawa elastyczności oraz gładkości skóry.

Do najpopularniejszych humektantów zaliczamy:

Kwas hialuronowy, jest on polisacharydem – glikozaminoglikanem (GAG) naturalnie występującym w ludzkim organizmie. Najwięcej jest go w naskórku i skórze właściwej,  w której odpowiada za prawidłowe nawodnienie.

Hialuronian sodu, wzmacnia efekt nawilżający przez zwiększenie elastyczności i jędrności. Szeroki zakres rozmiaru cząsteczki pozwala działać, zarówno na powierzchni skóry, jak i w głębi.

Hydrolizowany kwas hialuronowy,  dzięki swojej niskiej masie cząsteczkowej wykazuje dobre właściwości penetrujące w głąb skóry.

Hydrolizowane glikozaminoglikany, poprawiają nawilżenie skóry w głębszych warstwach.

Mocznik, substancja występująca naturalnie w skórze, która działa jako humektant oraz keratolityk. Pomaga w zatrzymywaniu wody w warstwie rogowej skóry i łagodzi objawy suchości skóry.

Sorbitol, jest alkoholem cukrowym, przyciąga i zatrzymuje wodę w skórze, poprawiając jej nawilżenie.

Gliceryna, glikol butylenowy, glikol propylenowy, alkohole wielowodorotlenowe, mają bardzo szerokie zastosowanie w recepturze kosmetycznej. Wykazują dobre działanie nawilżające, wspomagają przenikanie substancji aktywnych.

Panthenol, prócz dobrych właściwości poprawiających nawilżenie skóry, wykazuje działanie łagodzące, cenny składnik przy skórach z zaburzeniami.

Drugą równie elementarnie ważną grupę w minimalizowaniu TEWL stanowią lipidy (emolienty). Składniki te wzmacniają barierę lipidową skóry, co przekłada się na redukcję utraty wody. Ich główną funkcją jest tworzenie warstwy ochronnej, która zapobiega utracie wilgoci i chroni skórę przed czynnikami zewnętrznymi. Dodatkowo emolienty działają zmiękczająco, wygładzająco i ujędrniająco na skórę. Pracując nad doborem emolientów w recepturze należy wziąć pod uwagę przeznaczenie kosmetyku, typ cery oraz warunki, w jakich kosmetyk będzie stosowany. Do wyboru mamy dużą ilość zarówno emolientów syntetycznych, jak i naturalnych, o właściwościach tłustych i lekkich. Odpowiedni dobór w recepturze emolientów tłustych i suchych umożliwia nam przygotowanie formuły pod wszystkie powyższe założenia. Biorąc pod uwagę warunki stosowania należy zastosować odpowiednie emolienty o właściwościach konsystencjotwórczych.

Do najpopularniejszych surowców o właściwościach emoliencyjnych, okluzyjnych stosowanych w produktach kosmetycznych należą:

Oleje roślinne (olej ze słodkich migdałów, z pestek winogron, olej jojoba, kokosowy, słonecznikowy), wykazują bardzo dobre właściwości okluzyjne, tworzą na powierzchni skóry barierę ograniczającą nadmierną utratę wody. Olej jojoba jest składem zbliżony do naturalnego sebum co powoduje, że jest bardzo kompatybilny ze skórą. Oleje w większości są dobrze tolerowane przez skórę. Prócz bardzo dobrych właściwości pośrednio nawilżających często zawierają w swoim składzie składniki odżywcze, jak np. witamina E oraz kwasy linolowy i α-linolenowy. Oleje z zawartością tych składników są szczególnie pożądane w produktach nawilżających, ich brak prowadzi do zaburzeń w keratynizacji i znacznie zwiększa TEWL i tym samych dochodzi do odwodnienia skóry.

Masła roślinne (masło shea, kakaowe, masło mango, masło avocado), posiadają niesamowitą zdolność do tworzenia okluzji na powierzchni skóry, z łatwością blokują nadmierną ucieczkę wody z naszej skóry. Są doskonałymi emolientami zapewniającymi znakomite właściwości aplikacyjne, poprawiają rozprowadzanie kosmetyku na skórze, dbając o pozostawienie warstwy ochronnej w każdym miejscu. Dodatkową wartością maseł są możliwości konsystencjotwórcze, to one podnoszą nam lepkość, np. masło kakaowe. Są surowcami w kosmetyce naturalnej o wszechstronnych możliwościach zarówno w działaniu na skórę, jak i w funkcji w preparacie.

Estry (palmitynian izopropylu, mirystynian izopropylu ), jedne z najczęściej stosowanych emolientów w recepturze produktów pielęgnacyjnych przeznaczonych do skóry suchej. Zaliczane do emolientów suchych, „odtłuszczają” emulsję kosmetyczną, poprawiają poślizg, rozprowadzanie. Okluzja, którą budują jest sucha, nie klejąca a jednocześnie zapewniająca zmniejszenie TEWL. Są też doskonałymi plastyfikatorami dla sztyftów, co również potwierdza ich wszechstronność i daje szeroki wachlarz możliwości jakie mogą pełnić w recepturze.

To tylko niewielki wykaz składników odpowiedzialnych w recepturze za tworzenie okluzji na powierzchni skóry, która będzie normalizować poziom nawodnienia skóry. Opracowanie receptury, czyli dobór składników, które będą ze sobą kompatybilne, polega na wykonaniu wielokrotnych prób i przeprowadzeniu wielu testów. Kluczowymi elementami jest uzyskanie stabilnej formuły, zarówno pod względem fizyko-chemicznym, jak i mikrobiologicznym. Po przeprowadzeniu badań aplikacyjnych i aparaturowych można zweryfikować czy dana receptura wymaga optymalizacji pod kątem przeznaczenia np. pod konkretny typ cery. Zmieniając stężenia emolientów suchych vs tłuste możemy uzyskać odpowiednie okluzyjne właściwości kosmetyku zachowując jego nawilżające działanie. Zastosowanie odpowiednich surowców w recepturze jest gwarancją, że wybrany kosmetyk spełni nie tylko podstawowe funkcje jak poprawa nawilżenia, odżywienia, ujędrnienia, ale również będzie się przyjemnie aplikował i spełni oczekiwania sensoryczne.

Podsumowanie

Ograniczenie utraty wody przez skórę na drodze parowania (TEWL) jest kluczowym elementem w procesie nawilżania skóry. Surowce kosmetyczne, zarówno hydrofilowe, higroskopijne, jak i hydrofobowe odgrywają kluczową rolę w recepturze kosmetyków pielęgnacyjnych, gdzie głównym przeznaczeniem jest działanie nawilżające. Podstawowym elementem dla technologa przy opracowaniu receptury produktu kosmetycznego jest dostosowanie takich proporcji składników okluzyjnych, by otrzymany produkt spełniał założenia, co do przeznaczenia np. kremu na dzień, kremu na noc, a jednocześnie ograniczał i stabilizował TEWL. Obecnie opracowywanym recepturom stawia się bardzo wysokie wymagania, muszą spełniać oczekiwania bardzo wymagającego klienta. Jest to związane z coraz wyższym poziomem wiedzy i dużą świadomością klientów. Kosmetyki powinny działać aktywnie i przyjemnie aplikować się, co jest kolejnym wyzwaniem dla technologa. Proces nawilżania i utrzymywania odpowiedniego poziomu wody w naskórku jest złożonym systemem i dla każdej skóry musi zostać opracowana indywidualna pielęgnacja.