I. Az antioxidánsok típusai és jellemzői
1. Természetes antioxidánsok
E-vitamin (tokoferol)
Zsírban oldódó vitamin, kémiai szerkezete két fő kategóriát tartalmaz, a tokoferolokat és a trienil-tokoferolokat, amelyek közül az α-tokoferol a természetben legelterjedtebb és legaktívabb forma. Erős antioxidáns kapacitása a hidroxilcsoportból és a kettős kötés szerkezetéből ered, amely stabilizálja a szabad gyököket és késlelteti a sejtek oxidatív károsodását.
Jellemzők: zsírban oldódó, hőálló (220°C-on nem bomlik el), de fényre és oxigénre érzékeny, könnyen elszíneződik.
Hatásmechanizmus: Az antioxidáns láncvégző antioxidánsként hidrogénatomokat biztosít a szabad gyökök semlegesítéséhez és a lipidperoxidáció gátlásához.
Alkalmazás: C-vitaminnal keverve a hatás fokozása érdekében.
C-vitamin (aszkorbinsav)
Kémiai név: L-aszkorbinsav (L-aszkorbinsav)
Fizikai tulajdonságok: Fehér kristályos por, vízben könnyen oldódik, savas ízű; érzékeny a hőre, fényre, oxigénre, magas hőmérsékletre vagy hosszú ideig tartó oxidációs hibára.
Stabilitás: Savas környezetben (pl. citromlé) stabil, lúgos vagy semleges környezetben könnyen bomlik; a veszteség mértéke főzéskor (pl. zöldségek főzése) elérheti a 30%-50% értéket.
Jellemzők: Vízben oldódó, gyenge stabilitás (fény és hő hatására könnyen oxidálódik), a stabilitás javításához származékokra (pl. aszkorbil-palmitát) van szükség.
Hatásmechanizmus: szabad gyökök elnyerése, kollagénszintézis elősegítése, melanin termelés gátlása.
Alkalmazás: fehérítő esszencia, fényvédő termékek, el kell kerülni a könnyű csomagolást.
Tea polifenolok (zöld tea kivonat)
A tea polifenol a zöld tea központi hatóanyaga, a szárazanyag-tartalom mintegy 30%-jét teszi ki, elsősorban a teából és melléktermékeiből (pl. teapor, metszőlevelek) kivonva, molekulaszerkezete hidroxil és kettős kötéseket tartalmaz, ami erős antioxidáns kapacitást biztosít, a szabad gyökök elszívása 18-szor hatékonyabb, mint az E-vitaminé, és szinergista hatású a C-vitaminnal.
Jellemzők: A polifenolok antioxidáns kapacitása 18-szorosa az E-vitaminénak, könnyen megváltoztatja a színét, ha fémionokkal találkozik.
Hatásmechanizmus: a fenolos hidroxilcsoporton keresztül a szabadgyök-láncreakció hidrogénnel történő megszüntetése, a tirozináz aktivitás gátlása.
Alkalmazás: Általában szérumokban és maszkokban található.
Q10 koenzim (ubikinon)
Zsírban oldódó benzokinon vegyület, a molekulaszerkezet 10 izoprén egységet tartalmaz, széles körben megtalálható élesztőben, növényi levelekben és állati szervekben, a sejtek energiaanyagcseréjének kulcsfontosságú összetevője, mint az egyetlen megújuló zsírban oldódó antioxidáns az emberi szervezetben, tartalma az életkorral csökken, 20 éves korban csúcsosodik, részt vesz a mitokondriális oxidatív foszforilációs folyamatban, elősegíti az adenozin-trifoszfát (ATP) termelést, fenntartja a sejt életképességét.
Jellemzők: Zsírban oldódó, endogén antioxidáns, az életkor előrehaladtával csökken.
Hatásmechanizmus: Részt vesz a mitokondriális energiaanyagcserében, semlegesíti a szabad gyököket, javítja a sejtmembránokat.
Astaxanthin
Az asztaxantin egy ketokarotinoid, kémiailag 3,3′-dihidroxi-4,4′-diketo-β,β′-karotin néven ismert, vörös, szilárd por, zsírban oldódó és vízben oldhatatlan, természetes forrásai a vörös algák, lazac, krill és más vízi szervezetek. Antioxidáns kapacitása messze meghaladja az E-vitamin, lutein stb. Az egyik legerősebb ismert természetes antioxidáns, és nem alakul át A-vitaminná, így elkerülhető a prooxidáció veszélye.
Hatásmechanizmus: egyvonalas oxigén elszívása, a szabadgyök-láncreakció blokkolása; gátolja a tirozináz aktivitást, csökkenti a melanin termelést és felgyorsítja az anyagcserét; fokozza a bőr vízlekötő képességét, hogy segítse az UV-károsodás elleni védelmet.
Alkalmazások: csúcskategóriás öregedésgátló termékek, fényvédők.
2. Szintetikus antioxidánsok
Butil-hidroxitoluol (BHT)
Ez egy fehér kristályok vagy por formájában megjelenő szintetikus antioxidáns, amely ellenáll a magas hőmérsékletnek és a fémionoknak, és széles körben használják a kozmetikumokban a lipidek oxidációjának megakadályozására. Molekulaszerkezete hidrogénatomokat biztosít a szabad gyökök semlegesítéséhez, blokkolja az oxidatív láncreakciókat és hatékonyan védi a termék összetevőit az oxidatív lebomlástól. Az Európai Unió fogyasztói biztonsággal foglalkozó tudományos bizottsága (CSSC) a kozmetikai termékekben a koncentráció korlátozását ajánlja (≤0,1% a rezidens termékek esetében és ≤0,8% az öblítőszerek esetében) a potenciális endokrin zavarok kockázatának elkerülése érdekében. A "tiszta bőrápolás" fogalma alatt egyes márkák felvették a tiltólistára, előnyben részesítve az enyhébb stabilizáló oldatokat és a természetes antioxidánsokat.
Jellemzők: Jó hőstabilitás, szagtalan, fémekkel érintkezve nem színeződik el, de potenciálisan rákkeltő és vitatott.
Alkalmazás: A hozzáadott mennyiség általában 0,01%~0,1%.
Tert-butil-hidrokinon (TBHQ)
Kémiai neve tert-butil-hidrokinon (C₁₀H₁₁₄O₂), fehér kristályos por, olvadáspontja 126,5-128,5 °C, forráspontja 300 °C, etanolban, éterben és zsírban könnyen oldódik, vízben nem oldódik, hőstabil, de fény vagy lúgos körülmények között rózsaszínes színt vehet fel. Védi az összetevők stabilitását azáltal, hogy hidrogénatomokat biztosít a szabad gyökök semlegesítéséhez és az oxidatív láncreakciók blokkolásához. A kozmetikai termékekben betartandó koncentrációhatárértékek az áztatószerek esetében ≤ 0,8 százalék, a rezidens termékek esetében pedig ≤ 0,1 százalék.
Jellemzők: Magas hőmérsékletnek ellenálló, magas telítetlen zsírsavtartalmú termékekhez alkalmas, nagy hatékonyságú antioxidáns.
Alkalmazások: emulziók és eszenciák magas stabilitási követelményekkel.
Etiléndiamintetraecetsav (EDTA)
Ez egy szerves polisav kelátképző szer, amelynek kémiai képlete C₁₀H₁₁₆N₂O₈, szobahőmérsékleten fehér por, vízben nem oldódik, de nátriumsó formája (például EDTA-2Na) vízben oldódik, széles körben használják a kozmetikumokban. Védi a termék összetevőinek stabilitását azáltal, hogy stabil komplexeket képez fémionokkal (pl. Ca²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺ stb.) és blokkolja a fémionokat érintő oxidációs vagy kicsapódási reakciókat.
Jellemzők: Fém kelátképző szer, megelőző antioxidáns, csökkenti a fémionok által katalizált oxidációt.
Alkalmazás: Általában tisztítószerekben használt egyéb antioxidánsokkal együtt.
Mechanizmus
1. Láncvégződés: közvetlenül hidrogénatomokat vagy elektronokat biztosítanak a szabad gyökök semlegesítéséhez (pl. E-vitamin, tea polifenolok).
2. Megelőző típus:
Fémionok kelátja (például EDTA, citromsav), amely blokkolja az oxidációs katalízist.
A szabad gyökök keletkezésének csökkentése érdekében bontja a peroxidokat (pl. tiodipropionsav).
3. Enzimek: például a szuperoxid-dizmutáz (SOD), amely katalizálja a szuperoxid-gyökök ártalmatlan anyagokká történő átalakítását.
III. Alkalmazás
Összetett stratégia:
Vízben és olajban oldódó (pl. C-vitamin + E-vitamin).
Láncvégző és megelőző szinergista (pl. BHT + citromsav).
Termékadaptáció:
Napvédő: astaxanthin + E-vitamin a fokozott fényvédelemért.
Szérum: Q10 koenzim + peptidek az öregedésgátlásért és javításért.
Érzékeny bőrre való termékek: tea polifenolok + édesgyökér kivonat, gyulladáscsökkentő és antioxidáns.