I. Antioksidanların türleri ve özellikleri
1. Doğal antioksidanlar
E Vitamini (tokoferol)
Yağda çözünen bir vitamin olan α-tokoferol, kimyasal yapısında tokoferoller ve trienil tokoferoller olmak üzere iki ana kategori içerir ve doğada en yaygın olarak bulunan ve aktif olan formudur. Güçlü antioksidan kapasitesi, serbest radikalleri stabilize edebilen ve hücrelerdeki oksidatif hasarı geciktirebilen hidroksil grubu ve çift bağ yapısından kaynaklanmaktadır.
Özellikleri: yağda çözünür, ısıya dayanıklıdır (220°C'de ayrışmaz), ancak ışığa ve oksijene duyarlıdır, rengi kolayca bozulur.
Etki mekanizması: Zincir sonlandırıcı bir antioksidan olarak, serbest radikalleri nötralize etmek ve lipid peroksidasyonunu inhibe etmek için hidrojen atomları sağlar.
Uygulama: Yaşlanma karşıtı kremlerde ve göz kremlerinde yaygın olarak kullanılır, genellikle etkiyi arttırmak için C vitamini ile birleştirilir.
C Vitamini (askorbik asit)
Kimyasal adı: L-askorbik asit (L-ascorbic acid)
Fiziksel Özellikler: Beyaz kristal toz, suda kolayca çözünür, asidik tat; ısıya, ışığa, oksijene, yüksek sıcaklığa veya oksidasyon arızasına uzun süre maruz kalmaya duyarlıdır.
Kararlılık: Asidik ortamda (örn. limon suyu) kararlıdır, alkali veya nötr ortamda ayrışması kolaydır; pişirme sırasında (örn. sebzelerin kaynatılması) kayıp oranı 30%-50%'ye ulaşabilir.
Özellikler: Suda çözünür, zayıf stabilite (ışık ve ısıya maruz kaldığında kolay oksitlenir), stabiliteyi artırmak için türevlere (örn. askorbil palmitat) ihtiyaç duyar.
Etki mekanizması: serbest radikalleri temizler, kolajen sentezini destekler, melanin üretimini inhibe eder.
Uygulama: beyazlatıcı esans, güneş koruyucu ürünler, hafif ambalajlardan kaçınmak gerekir.
Çay Polifenolleri (Yeşil Çay Ekstresi)
Çay polifenolü, yeşil çayın temel aktif bileşenidir, kuru madde içeriğinin yaklaşık 30%'sini oluşturur, esas olarak çay ve yan ürünlerinden (örneğin çay tozu, budama yaprakları) ekstrakte edilir, moleküler yapısı hidroksil ve çift bağlar içerir, güçlü bir antioksidan kapasitesi verir, serbest radikalleri temizler E Vitamininden 18 kat daha etkilidir ve C Vitamini ile sinerjik etkiye sahiptir.
Özellikler Polifenoller, antioksidan kapasitesi E vitamininin 18 katıdır, metal iyonlarıyla karşılaştığında kolay renk değiştirir.
Etki mekanizması: Serbest radikal zincir reaksiyonunun hidrojenle sonlandırılması için fenolik hidroksil grubu aracılığıyla tirozinaz aktivitesini inhibe eder.
Uygulama: Anti-alerji, anti-enflamatuar cilt bakım ürünleri, genellikle serum ve maskelerde bulunur.
Koenzim Q10 (ubikinon)
Yağda çözünen bir benzokinon bileşiği, moleküler yapısı 10 izopren birimi içerir, maya, bitki yaprakları ve hayvan organlarında yaygın olarak bulunur, insan vücudundaki tek yenilenebilir yağda çözünen antioksidan olarak hücresel enerji metabolizmasının önemli bir bileşenidir, içeriği yaşla birlikte azalır, 20 yaşında zirveye ulaşır, Mitokondriyal oksidatif fosforilasyon sürecine katılır, adenozin trifosfat (ATP) üretimini teşvik eder, hücre canlılığını korur.
Özellikler: Yağda çözünen, endojen antioksidan, yaşla birlikte azalır.
Etki mekanizması: Mitokondriyal enerji metabolizmasına katılır, serbest radikalleri nötralize eder, hücre membranlarını onarır.
Astaksantin
Astaksantin, kimyasal olarak 3,3′-dihidroksi-4,4′-diketo-β,β′-karoten olarak bilinen bir ketokarotenoiddir, kırmızı algler, somon, kril ve diğer suda yaşayan organizmaların doğal kaynakları olan, yağda çözünen ve suda çözünmeyen kırmızı katı bir tozdur. Antioksidan kapasitesi E vitamini, lutein vb. maddelerden çok daha fazladır. Bilinen en güçlü doğal antioksidanlardan biridir ve pro-oksidasyon riskini önleyerek A vitaminine dönüştürülmez.
Etki mekanizması: tek hatlı oksijeni temizlemek, serbest radikal zincir reaksiyonunu engellemek; tirozinaz aktivitesini inhibe etmek, melanin üretimini azaltmak ve metabolizmayı hızlandırmak; UV hasarına karşı korumaya yardımcı olmak için cildin suyu hapsetme yeteneğini geliştirmek.
Uygulamalar: üst düzey yaşlanma karşıtı ürünler, güneş kremi.
2. Sentetik antioksidanlar
Butilhidroksitoluen (BHT)
Beyaz kristaller veya toz formunda sentetik bir antioksidandır. Yüksek sıcaklıklara ve metal iyonlarına karşı dayanıklıdır ve kozmetikte lipid oksidasyonunu önlemek için yaygın olarak kullanılır. Moleküler yapısı, serbest radikalleri nötralize etmek için hidrojen atomları sağlar, oksidatif zincir reaksiyonlarını bloke eder ve ürün bileşenlerini oksidatif bozulmadan etkili bir şekilde korur. Avrupa Birliği'nin Tüketici Güvenliği Bilimsel Komitesi (CSSC), potansiyel endokrin bozulma risklerinden kaçınmak için kozmetik ürünlerdeki konsantrasyonun sınırlandırılmasını (yerleşik ürünler için ≤0.1% ve durulama ürünleri için ≤0.8%) önermektedir. 'Saf cilt bakımı' kavramı altında, bazı markalar daha hafif stabilizasyon solüsyonları ve doğal antioksidanları tercih ederek yasaklılar listesine dahil etmişlerdir.
Özellikler: İyi termal stabilite, kokusuz, metallere maruz kaldığında renk değişikliği yok, ancak potansiyel olarak kanserojen ve tartışmalı.
Uygulama: Yağ bazlı kozmetikler (örn. makyaj temizleme yağları, kremler), eklenen miktar genellikle 0.01%~0.1%'dir.
Tert-butilhidrokinon (TBHQ)
Kimyasal adı tert-butylhydroquinone (C₁₀H₁₄O₂), beyaz kristal toz, erime noktası 126,5-128,5°C, kaynama noktası 300°C, etanol, eter ve yağda kolayca çözünür, suda çözünmez ve ısıya dayanıklıdır, ancak ışık veya alkali koşulların varlığında pembemsi bir renk alabilir. Serbest radikalleri nötralize etmek ve oksidatif zincir reaksiyonlarını engellemek için hidrojen atomları sağlayarak bileşenlerin stabilitesini korur. Kozmetik ürünlerde uyulması gereken konsantrasyon limitleri sırılsıklam ürünler için ≤ yüzde 0,8 ve yerleşik ürünler için ≤ yüzde 0,1'dir.
Özellikler: Yüksek verimli antioksidan, yüksek sıcaklığa dayanıklı, yüksek doymamış yağ asidi ürünleri için uygundur.
Uygulamalar: yüksek stabilite gereksinimleri olan emülsiyonlar ve esanslar.
Etilendiamintetraasetik asit (EDTA)
Kimyasal formülü C₁₀H₁₆N₂O₈ olan, oda sıcaklığında beyaz toz halinde, suda çözünmeyen, ancak sodyum tuzu formu (EDTA-2Na gibi) suda çözünen, kozmetikte yaygın olarak kullanılan organik bir poliasit şelatlama maddesidir. Metal iyonlarıyla (örneğin Ca²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, vb.) kararlı kompleksler oluşturarak ve metal iyonlarını içeren oksidasyon veya çökelme reaksiyonlarını engelleyerek ürün bileşenlerinin stabilitesini korur.
Özellikler: Metal şelatlama ajanı, önleyici antioksidan, metal iyonu katalizli oksidasyonu azaltır.
Uygulama: Temizlik ürünlerinde yaygın olarak kullanılan diğer antioksidanlarla birlikte kullanılır.
Mekanizma
1. Zincir sonlandırma: serbest radikalleri nötralize etmek için doğrudan hidrojen atomları veya elektronlar sağlar (örneğin E vitamini, çay polifenolleri).
2. Önleyici tip:
Metal iyonlarını (EDTA, sitrik asit gibi) şelatlayarak oksidasyon katalizini engeller.
Serbest radikal oluşumunu azaltmak için peroksitleri (örn. tiyodipropiyonik asit) ayrıştırır.
3. Enzimler: süperoksit dismutaz (SOD) gibi, süperoksit radikallerinin zararsız maddelere dönüştürülmesini katalize eder.
III. Uygulama
Bileşik stratejisi:
Yağda çözünen ile suda çözünen (örn. C vitamini + E vitamini).
Zincir sonlandırıcı ve önleyici sinerjistik (örn. BHT + sitrik asit).
Ürün adaptasyonu:
Güneş koruyucu: gelişmiş fotokoruma için astaksantin + E vitamini.
Serum: Yaşlanma karşıtı ve onarım için Koenzim Q10 + peptitler.
Hassas cilt ürünleri: çay polifenolleri + meyan kökü özü, anti-enflamatuar ve antioksidan.