Surfactanți naturali utilizați în cosmetice glicolipide - Lourith - 2009 - Jurnalul Internațional al

Școala de Științe Cosmetice, Universitatea Mae Fah Luang, Chiangrai, Thailanda

Rezumat

Surfactantul cosmetic efectuează efecte de detergență, umectare, emulsifiere, solubilizare, dispersare și spumare. Reacțiile adverse ale sintezei chimice a surfactanților au un efect asupra mediului și asupra oamenilor, deosebit de severe pe termen lung. Biodegradabilitatea, toxicitatea scăzută și acceptabilitatea ecologică, care sunt beneficiile unui agent activ de suprafață derivat natural, care promite siguranța cosmetică, sunt, prin urmare, foarte solicitate. Biosurfactantul produs de microorganisme care prezintă potențiale proprietăți de suprafață adecvate pentru aplicații cosmetice se încorporează în special cu activitățile lor biologice. Sophorolipidele, ramnolipidele și lipidele mannosileritritol sunt cel mai utilizat biosurfactant al glicolipidelor în cosmetică. Literaturile și brevetele relevante pentru aceste trei glicolipide revizuite puneau accentul pe aplicațiile cosmetice, inclusiv pe produsele de îngrijire personală, prezentând eficiența cosmetică, eficacitatea și beneficiile economice ale biosurfactantului glicolipidic.

rezumat

Tensioactivele sunt utile în produsele cosmetice pentru detergent ușor, mouillant, emulsionant, solubilizant, dispersant sau mousse. Secvențele de morminte ale agenților tensioactivi chimici de pe mediu și de pe agentul uman sunt deosebit de îndelungate. De asemenea, cererea de surfactant de origine naturală plus biodegradabil cu toxicitate fabulă și o mai bună acceptare a mediului este în casă. Tensioactivele corpului de microorganisme oferă proprietăți convenționale pentru aplicații cosmetice și în special combinații cu activități biologice. Soforolipidele, ramnolipidele și lipidele mannosylérythritol sunt glicozipenii tensioactivi plus plus utilizarea cosmetică. Aplicațiile cosmetice ale acestor trei glicolipide sunt examinări în literatură și brevete, în special pentru beneficiari în termeni de eficiență și economie.

Introducere

Surfactanții sunt utilizați în cosmetică și au efecte de detergență, umectare, emulsifiere, solubilizare, dispersare și spumare [1]. Surfactanții sunt compuși amfifili și conțin fragmente hidrofobe și hidrofile care reduc tensiunea superficială și facilitează formarea emulsiilor între lichidele de diferite polarități. Aproape jumătate din toți agenții tensioactivi produși sunt pentru sectoarele de spălare și curățare [2].

Surfactanții comercializați inițial au fost folosiți în săpun. Majoritatea acestor agenți tensioactivi comerciali sunt sintetizați chimic din derivați de petrol [3] și sunt utilizați în principal în aplicații de spălare, dar pot provoca probleme semnificative de mediu cu utilizarea pe termen lung [4]. Surfactanții derivați din produse naturale vor pune, prin urmare, mai puține probleme de mediu atunci când sunt selectați ca ingrediente cosmetice multifuncționale din cauza siguranței, mirosului, culorii și purității lor [1]. Un agent tensioactiv natural se referă strict la un agent tensioactiv luat direct dintr-o sursă naturală [5], deoarece se crede că produsele naturale sunt sigure [6]. Surfactanții naturali prezintă un interes deosebit din cauza preocupărilor legate de conservarea mediului și utilizarea acestor surfactanți care sunt biodegradabili și netoxici ar fi în concordanță cu tendința actuală conform căreia produsele cosmetice naturale care sunt atât ecologice, cât și prietenoase animalelor sunt foarte solicitate [7].

Biosurfactanții sunt surfactanți produși de microorganisme și care au primit o atenție largă în ceea ce privește biodegradabilitatea, toxicitatea redusă, acceptabilitatea ecologică și disponibilitatea din surse regenerabile [8]. Biosurfactanții sunt structural diferiți în funcție de microorganismul din care au fost derivați, de substraturile utilizate în bioproces și de condițiile de fermentare [9]. Există o mare varietate de parametri care pot afecta caracteristicile fizico-chimice ale biosurfactanților, în special proprietățile suprafeței, de exemplu, proprietățile de emulsificare și spumare, precum și proprietățile biologice [10]. Prin urmare, această diversitate funcțională permite o varietate de aplicații, în funcție de proprietățile benefice ale suprafeței biosurfactanților, care sunt stabile la extreme de pH, salinitate și temperatură [11].

Biosurfactanții sunt clasificați în general în glicolipide, lipopeptide, fosfolipide, acizi grași și compuși polimerici [12] în funcție de structurile lor chimice. Biosurfactanții principali și cei mai utilizați în cosmetice și produse de îngrijire personală sunt glicolipidele datorită proprietăților lor fizico-chimice, activităților biologice, biocompatibilității și biodegradabilității [11-23] și sunt folosiți ca ingrediente multifuncționale în formularea produselor cosmetice. Potențialii biosurfactanți glicolipidici folosiți în industria cosmetică sunt soporolipidele, ramnolipidele și lipidele de manozileritritol. Această revizuire oferă o imagine de ansamblu cuprinzătoare asupra a trei biosurfactanți glicolipidici cu proprietăți fizico-chimice și biologice care sunt utilizați în producția de produse cosmetice.

Sophorolipide

Sophorolipidele au fost inițial obținute din drojdie Candida specii. Principalele tulpini au fost C. bomicola ATCC 22214 [24, 25] și Candida apicola IMET 42747 [26] care produce soporolipide ca amestec de 2‐OhDerivați de Β‐ d ‐ glucopiranozil‐ d ‐ glucopiranoză acetilați în pozițiile 6 ′ și/sau 6 ″ (Fig. 1). Terminalul carboxilic este fie un acid liber, fie intramolecular esterificat în forma lactonică la pozițiile 4 ", 6" sau 6 ". Amestecul derivat obținut a fost compus din molecule omoloage cu lungime diferită a lanțului de acizi grași, stereoizomeri, precum și modele de lactonizare și acetilare. În plus față de Candida sp., Wickerhamiella domericquae a fost raportat că sintetizează mai mult de șase glicolipide, inclusiv soporolipide care erau identice cu componentele majore oferite de C. apicola și Candida bombicola [27, 28] precum și Cryptococcus curvatus [2].

Structurile soporolipidelor sub formă de acid liber (stânga) și respectiv lactonică (dreapta).

Tensiunea superficială a apei este redusă de soporolipide de la 72 mN m -1 la 25 ° C la 35-60 mN m -1 cu o concentrație critică de micelă (cmc) de 5-80 mg L -1 [12, 29] sau, în general, De 10 ori mai puțin decât cmc [30] și este redus la 26 mN m -1 în unele condiții [9]. Acest biosurfactant cu masă moleculară mică, cu o densitate mică de cmc, a crescut solubilitatea aparentă a hidrocarburilor prin încorporarea lor în cavitățile hidrofobe ale micelelor [31]. Proprietățile fizico-chimice ale soporolipidelor sunt reglementate de structura lor chimică. S-a constatat că cmc și tensiunea superficială minimă au avut o relație inversă cu lungimea lanțului esterului alchilic, deoarece cmc a scăzut cu 50% pe porțiune CH2 suplimentară în omologi [9]. Sophorolipidele au, de asemenea, activitate biologică și au prezentat proprietăți antimicrobiene [32-35]. Lactonele mono- și di - acetilate au prezentat cele mai puternice efecte inhibitoare [36] au fost cei mai eficienți biosurfactanți [9] și au fost în general mai utile pentru o serie de aplicații decât formele acide.