Kwas askorbinowy (2,3-didehydro-L-treo-heksono-1,4-lakton), czyli aktywna forma witaminy C jest wszechobecna w warzywach takich jak: pomidory, brokuły, zielone rośliny liściaste (szpinak, cebula, ziemniaki i in.), a także w owocach, głównie cytrusowych (pomarańcze, cytryny, grejpfruty). Jest pochodną glukozy w formie krystalicznego, białego ciała stałego. Rozpuszcza się w wodzie, natomiast nie rozpuszcza się w alkoholu i tłuszczach.
Organizm ludzki nie jest w stanie wytworzyć tej witaminy, dlatego też należy ją dostarczyć z zewnątrz. Jej absorbowana ilość i późniejsze dostarczenie do tkanek jest ściśle kontrolowane przez organizm.
Witamina C występuje w formie aktywnej biologicznie jako kwas L-askorbowy (w formie zredukowanej). Istnieje również stereoizomerwitaminy C mający konfigurację typu D (o nazwie kwas erytrobowy).
Rys. 1 Cząsteczka kwasu askorbinowego.
Witamina C odgrywa dużą rolę w prawidłowym funkcjonowaniu całego organizmu. Warunkuje jego odporność, a także ma wielki wpływ na wygląd i cechy skóry.
Skóra człowieka składa się z 3 podstawowych elementów:
- naskórka;
- skóry właściwej;
- tkanki podskórnej.
Kwas askorbinowy pozostaje w obszarze naskórka, gdyż ze względu na swoje właściwości hydrofilowe nie przedostaje się w głębsze warstwy skóry. Zaawansowane technologie (nanotechnologie), umożliwiają umieszczenie poddanej mikronizacji (rozdrobnieniu) witaminy C w kapsułkach. W takiej postaci, zwanej liposomami, wit. C lepiej wnika w głąb skóry.
Kwas askorbinowy zastępowany jest również przez pochodne, które charakteryzują się znacznie lepszym przenikaniem przez warstwy skóry. Zaliczane są do nich estry kwasu askorbinowego mające od 8 do 12 atomów węgla w łańcuchu węglowym. Są to związki wykazujące właściwości hydrofobowe, czyli rozpuszczają się w tłuszczach (a nie jak kwas askorbinowy w wodzie). Są więc stabilniejsze od czystej witaminy C i tylko w niewielkim stopniu ulegają rozkładowi w obecności tlenu i światła.
Oprócz wyżej wspomnianych działań witamina C uszczelnia ona naczynia krwionośne, dlatego też jest stosowana przy leczeniu odleżyn, krwotoków, przebarwień skóry oraz przy gojeniu się ran. Niezbędna jest w prawidłowym funkcjonowaniu tkanki łącznej, która wraz z włóknami kolagenowymi wchodzi w skład skóry właściwej. Witamina C jest potrzebna w reakcjach hydroksylacji proliny do 4-hydroksyproliny, czyli aminokwasów budujących łańcuchy polipeptydowe składające się na włókna kolagenowe, w związku z tym w literaturze kwas askorbinowy opisywany jest jako związek stymulujący produkcję kolagenu.
Witamina C wykazuje szereg innych właściwości, takich jak:
- rozjaśnianie skóry poprzez hamowanie produkcji melaniny;
- hamowanie niszczenia włókien kolagenowych poprzez zmniejszenie syntezy metaloproteinaz (in. kolagenazy, enzymy zaangażowane w procesy przebudowy skóry);
- przyspieszenie syntezy kwasu hialuronowego.
Opisywany kwas askorbinowy nie jest stabilny, stąd też istnieje problem jego wykorzystania w czystej postaci w produktach kosmetycznych. Z uwagi na jego hydrofilowy charakter musi być syntetyzowany i utrzymywany w ściśle określonym, niskim pH, aby wykazywać działanie aktywne biologicznie. Prowadzone badania wykazały, że najlepsze efekty działania kwasu askorbinowego uzyskuje się przy utrzymaniu jego stężenia powyżej 10% i pH poniżej 3,5.
Jest znanych wiele pochodnych witaminy C, m.in.:
1) Palmitynian askorbylu(Ascorbyl palmitate), który jest stabilny w neutralnym pH.
2) Tetraizopalmitynian askorbylu (Tetrahexyldecyl ascorbate) w obecnych czasach jest najbardziej pożądaną i najskuteczniejszą formą witaminy C, ale jest przy tym najdroższą z dostępnych na rynku pochodną stosowaną w chemii kosmetycznej. Jest w postaci olejku, charakteryzuje się bardzo dobrym powinowactwem do warstwy lipidowej skóry (wynika to z jej hydrofobowych właściwości). Efekt jej stosowania jest widoczny przy bardzo małych stężeniach, w granicy 1 – 3%. Charakteryzuje się również bardzo długą trwałością i stabilnością, w porównaniu z innymi pochodnymi witaminy C. Tak jak inne pochodne redukuje przebarwienia skóry.
3) Ester fosforowy kwasu askorbinowego (Magnesium ascorbyl phosphate), jest poddawany hydrolizie w skórze do kwasu askorbinowego, w wyniku działania enzymu fosfatazy. Z jego ważniejszych cech można wymienić m. in.: rozświetlający wpływ na skórę, stymulacja kolagenu oraz właściwości antyoksydacyjne.
4) Ester sodowy kwasu askorbinowego (Sodium ascorbyl phospate) ma podobne działanie co ester fosforowy.
Witamina C oraz jej pochodne są obecnie wykorzystywane w przemyśle kosmetycznym na dużą skalę. Dobrze działają zarówno na skórę jak i na cały organizm. Witamina ta jest bardzo ważna w każdej diecie. Artykuł jest pierwszą częścią poświęconą budowie witaminy C i jej pochodnych. W drugiej części poruszone zostaną kwestie występowania i wykorzystania kwasu askorbinowego w preparatach kosmetycznych.
Przeczytaj również:
Rola witaminy C i jej pochodnych w metabolizmie skóry – część II
Opracowała Dominika Andrys
Portal Biotechnologia.pl
BIBLIOGRAFIA:
- Dr Jane Tiedtke Dr Olaf Marks, Dr Jacques Morel. “Stimulation of Collagen Production in Human Fibroblasts”.Cosmetic Science Technology 2007, Natural Ingredients.
- F. Zülli, E. Belser, M. Neuenschwander & R. Muggli Mibelle AG, Switzerland. “Antioxidants from grape seeds protect hair against reactive oxygenspecies”.
- E. Kleszczewska „Biologiczne znaczenie witaminy C ze szczególnym z uwzględnieniem jej znaczenia w metabolizmie skóry”.
- http://www.makingcosmetics.com/articles/07-essential-role-vitamins-in-cosmetics.pdf
- J. Arct, K. Bytkowska „Leksykon surowców kosmetycznych”. Wydawnictwa WSZKiPZ, Warszawa 2010.
- R. Glinka, M. Glinka „Receptura kosmetyczna z elementami kosmetologii” tom I, Oficyna Wydawnicza MA, Łódź 2008.
- M. Mrukot „Kosmetologia receptariusz”, Kraków 2006.
- A. Marzec „Chemia kosmetyków. Surowce, półprodukty, preparatyka wyrobów”, Toruń 2005.
- R. K. Murray, D. K. Granner, P. A. Mayes, V. W. Rodwell “Biochemia Harpera”. Wydawnictwo Lekarskie PZWL 1994.
- www.makingcosmetics.com„How to Use Preservatives in Cosmetics”.
- www.makingcosmetics.com“The Essential Role of Vitamins in Cosmetics”.
- “Topical Vitamin C in Skin Care” AESTHETIC SURGERY JOURNAL ~ November/December 1998.
KOMENTARZE