ПЭГ в косметике

Полиэтиленгликоль (ПЭГ) и его производные составляют большое семейство химических веществ, полученных из нефти. Их относительно низкая цена, а также полезные свойства привели к тому, что их охотно выбирают разработчики рецептур не только косметической промышленности, но и многих других отраслей промышленности. Такие организации, как CIR (Cosmetics Ingredient Review) и FDA (Food and Drug Administration) признали ПЭГ безопасным веществом, поэтому он может входить в состав различных рецептур.

Общие характеристики

Полиэтиленгликоль — расширенное название соединения, известного как ПЭГ (Полиэтиленгликоль). Он относится к группе полиоксиэтиленгликолей. С химической точки зрения ПЭГ – полимер, то есть химическое вещество, состоящее из многократно повторяющихся единиц. В случае полиэтиленгликоля этим повторяющимся фрагментом является молекула этиленоксида. Количество полимеризуемых единиц разное (количество обозначается цифрой рядом с аббревиатурой ПЭГ, например, ПЭГ-40 или ПЭГ-400), поэтому существует много производных ПЭГ и в связи с этим целая группа веществ определяется как ПЭГ.

Как полиэтиленгликоль, так и его производные очень хорошо растворяются в воде, толуоле, ацетоне, этаноле и метиленхлориде. Свойства отдельных соединений различаются в зависимости от количества звеньев в полимерной цепи. Соединения с низкой молекулярной массой, как правило, имеют жидкую форму, при этом чем тяжелее молекула (чем длиннее полимерная цепь), тем выше ее вязкость и поэтому она принимает форму пасты, воска или твердого вещества. В отличие от летучих органических соединений, жидкие ПЭГ (с низкой молекулярной массой) нелетучи. Кроме того, ПЭГ является огнестойким и биоразлагаемым. Соединения, принадлежащие к группе ПЭГ, обычно проявляют хорошую устойчивость к кислотам, основаниям, а также к окислителям и восстановителям.

Роль и действие ПЭГ в косметических средствах

Полиэтиленгликоль или ПЭГ, т.е. все семейство этих соединений, благодаря своим уникальным свойствам, выполняет в косметических продуктах ряд важных функций. Ниже приведены основные функции ПЭГ в косметических средствах:

• эмульгатор

Эмульгирующие свойства имеют решающее значение для получения стойкой эмульсии, то есть для создания гетерогенной системы, состоящей из двух несмешивающихся жидкостей. Одна из них образует так называемую сплошную фазу, а другая диспергируется в ней и образует фрагментированную фазу. Использование ПЭГ для создания эмульсии (типа М/В или В/М) продлевает срок годности вещества и, следовательно, продукта, основанного на этом типе эмульсии.

• стабилизатор влажности

Такие соединения, как ПЭГ, отвечают за поддержание правильного уровня влажности в косметической рецептуре. Косметика, содержащая в составе стабилизаторы влажности, обеспечивает не только правильную консистенцию продукта, но, прежде всего, отлично работает как препараты, предназначенные для ухода за сухой кожей. ПЭГ, как соединения с гидрофильными свойствами, связывают молекулы воды на поверхности, создавая окклюзионный слой, который позволяет поддерживать уровень влажности на нужном уровне для поддержания здоровой и напитанной кожи. Кроме того, полиэтиленгликоль не увеличивает проницаемость эпидермального барьера (защита от поглощения вредных веществ окружающей среды и воздействия ультрафиолетовых лучей).

• моющее вещество

ПЭГ и его производные в составе косметических средств являются эффективными веществами, участвующими в механизме удаления загрязнений. Это свойство определяется строением их молекулы — ПЭГ являются сурфактантами с гидрофобными и гидрофильными свойствами. В качестве моющих веществ они выполняют функцию увлажнения поверхности, пептизации и гидролиза жира (загрязнения обычно имеют жировую природу), эмульгирования и дисперсии загрязнений, которые затем удаляются вместе с носителем с поверхности.

• регулятор реологии

Что означает, если вещество является регулятором реологии? Полиэтиленгликоль и его производные обладают способностью изменять вязкость растворов, то есть модифицировать их реологию. Вязкость косметического продукта является одним из основных параметров, который должен быть измерен и коррелирован. С теоретической точки зрения измерение вязкости дает важную информацию о стабильности эмульсии. Эта информация важна с точки зрения товароведения и контроля качества.

В качестве одного из ингредиентов ПЭГ содержится в шампунях для волос, лосьонах для тела, гелях для душа, помадах, пенах для бритья, моющих средствах, увлажняющих кремах, кремах для рук и ног, декоративной косметике и многих других повседневных продуктах. При анализе состава этих товаров зачастую, кроме полиэтиленгликоля, присутствуют еще два и более его производных.

Наиболее распространенные ПЭГ в составах косметических средств

При выборе косметики и средств по уходу стоит ознакомиться с их составом и совершать осознанные покупки. Важно знать, что такое ПЭГ и каковы его функции. Ниже приведены примеры трех выбранных соединений из крупного семейства ПЭГ. Несмотря на схожую химическую структуру, они часто выполняют различные роли в продуктах и, таким образом, существенно влияют на качество изделий, в которых они содержатся.

Среди множества ПЭГ в косметических средствах часто можно встретить такие вещества, как ПЭГ-10 гидрогенизированное касторовое масло (PEG-10 Hydrogenated Castor Oil), олеат ПЭГ-20 (PEG-20 Oleate) или стеарат ПЭГ-100 (PEG-100 Stearate). Гидрогенизированное касторовое масло ПЭГ-10 (PEG-10 Hydrogenated Castor Oil) — популярный эмульгатор типа М/В. «Hydrogenated Castor Oil» в названии означает гидрогенизированное касторовое масло, поэтому это соединение является производным касторового масла. Оно содержится в таких продуктах, как кремы, косметическое молочко и бальзамы. Олеат ПЭГ-20 (EG-20 Oleate) помимо роли эмульгатора также выступает в качестве регулятора реологии (повышает вязкость) в моющих средствах. Также является солюбилизатором, т.е. веществом, облегчающим введение в водные растворы малорастворимых или нерастворимых веществ, например растительных экстрактов или жировых веществ. Напротив, стеарат ПЭГ-100 (PEG-100 Stearate) является примером поверхностно-активного соединения, которое, как и перечисленные выше вещества, является эмульгатором эмульсии типа М/В, но также является пенообразующим веществом, способствующим образованию высоких и стабильных пен. Часто используется в шампунях для волос и гелях для душа.

Безопасно или нет?

Вред полиэтиленгликоля и его производных часто является предметом обсуждения. Основная проблема соединений ПЭГ заключается в том, что для их производства используется оксид этилена в процессе, называемом этоксилированием. В результате продукт может быть загрязнен этим соединением, а также 1,4-диоксаном, который является канцерогеном. Однако на практике таких ситуаций не бывает, а вещества, относящиеся к группе ПЭГ, имеют хорошо известный токсикологический профиль. Они нетоксичны, не проявляют токсического и мутагенного действия. Их использование в косметических продуктах безопасно для потребителей. ПЭГ также прошли дерматологические испытания – они не вызывают раздражения или аллергических реакций на коже.