W jaki sposób pozyskiwane wyciągi roślinne i składniki naturalne są zawsze lepsze od syntetycznych, wyjaśnia dr Kajetan Dąbrowa, adiunkt w Instytucie Chemii Organicznej PAN, który razem z dr. Ewą Chlebus opracował unikalną kurację z retinolem Receptura R-01.
Czy kosmetyk złożony tylko ze składników roślinnych może mieć odległą datę przydatności do użycia?
DR KAJETAN DĄBROWA: Dzisiaj jest już możliwe uzyskanie produktów kosmetycznych złożonych w stu procentach ze składników pochodzenia naturalnego, które będą charakteryzować się długim terminem przydatności. Jednak po ich otwarciu trzeba je szybko zużyć. Należy też pamiętać, że zastosowanie nieprzetworzonych ekstraktów roślinnych w tego typu produktach może powodować odczyn alergiczny skóry. Wynika to z tego, że oprócz korzystnych składników aktywnych w ekstrakcie mogą być obecne, nawet w małych ilościach, substancje uczulające. Im mniej przetworzony jest składnik roślinny, tym bardziej jest niebezpieczny dla skóry.
W jaki sposób molekuły uzyskane z roślin różnią się od tych uzyskiwanych drogą syntetyczną? Czy są na przykład bezpieczniejsze dla skóry?
Jeśli dany związek aktywny został dodatkowo wyodrębniony i oczyszczony z ekstraktu roślinnego, to zasadniczo w niczym nie różni się on od związku otrzymanego na drodze syntezy chemicznej. W obu przypadkach finalna metoda oczyszczania, która zakłada użycie rozpuszczalników organicznych, jest często taka sama.
A co z produkcją kosmetyków z roślin – jest bardziej ekologiczna niż produkcja kosmetyków syntetycznych?
Składniki aktywne pozyskiwane ze źródeł naturalnych cechują się zazwyczaj skomplikowaną budową chemiczną, zatem ich pozyskiwanie z roślin w produkcji kosmetyku jest generalnie bardziej przyjazne dla środowiska niż synteza chemiczna.
Jednak dużo zależy od struktury chemicznej danego związku. W pewnych warunkach jeśli jest ona względnie prosta, otrzymanie go w wyniku syntezy chemicznej może być mniej uciążliwe dla środowiska niż pozyskiwanie go z materiału roślinnego.
Jak skuteczna jest roślinna pielęgnacja?
To skomplikowana i złożona kwestia. Wyciągi roślinne na pewno działają – wiemy to chociażby z medycyny ludowej. Fitozwiązki, czyli związki chemiczne wytwarzane przez rośliny w celu ochrony przed czynnikami środowiskowymi, są szeroko stosowane w medycynie. Przykłady: allicyna (pozyskiwana z czosnku), sulforafan (z roślin krzyżowych takich jak brokuł), kurkumina (z kurkumy/szafranu), atropina (z roślin psiankowatych), glikozydy nasercowe (z naparstnicy).
Jednak w lekach wyciągi roślinne muszą być standaryzowane, a ich procentowa zawartość jest ściśle określona. W przypadku kosmetyków nie ma obowiązku podawania tego typu informacji. Więc zazwyczaj trudno stwierdzić, jaki jest ich faktyczny skład i działanie.
Jak wygląda droga, którą musi przejść rosnąca na łące roślina, aby znaleźć się w kosmetyku?
Na ogół ekstrakty roślinne wyodrębniane są z liści czy kłączy za pomocą ekstrakcji (maceracji) wodą, rozpuszczalnikami organicznymi lub ich mieszaninami z wodą. Proces ten można prowadzić na zimno lub w podwyższonej temperaturze (np. ekstrakcja Soxhleta). W przypadku hydrolatów stosuje się zarówno destylację parą wodną, jak i ekstrakcję wodą w temperaturze pokojowej. Pozostałe wyciągi najczęściej pozyskiwane są za pomocą wodnych roztworów alkoholu etylowego. Stąd często używa się sformułowania wyciąg alkoholowy.
Oprócz tego wykorzystuje się również, szczególnie w procesach ekstrakcji polifenoli i flawonoidów, inne mniej przyjazne dla środowiska i zdrowia rozpuszczalniki organiczne, takie jak metanol czy chloroform. Obecnie opracowano kilka modyfikacji tych klasycznych metod, które są bardziej efektywne, a przy tym mniej uciążliwe dla środowiska ze względu na ograniczenie ilości generowanych odpadów. Są to ekstrakcje wspomagane mikrofalami oraz ultradźwiękami czy cieczą w stanie nadkrytycznym. Ta ostatnia metoda przy użyciu dwutlenku węgla jest ostatnio coraz powszechniej stosowana, szczególnie w ekstrakcji olejków CBD.
Stan nadkrytyczny danej substancji to stan, w którym warunki temperatury i ciśnienia przekroczyły punkt krytyczny, co powoduje zmianę jej właściwości fizycznych. Zaletą dwutlenku węgla jest osiąganie stanu nadkrytycznego w stosunkowo niskiej temperaturze – nieco ponad 31°C. Pozwala to pozyskiwać wyciągi roślinne bez ich degradacji czy utraty ich właściwości, co często zdarza się w wyższych temperaturach. Niestety, jest to metoda dość kosztowna, więc generuje wyższe ceny uzyskiwanych w ten sposób ekstraktów.
Czy jakość ekstraktów zależy od metody ich uzyskiwania?
Wszystkie stosowane powszechnie metody mają jedną wspólną wadę – nie są selektywne, w efekcie uzyskujemy koktajl wielu różnych substancji chemicznych. Skład takiej mieszaniny nie jest w pełni znany i ustalony. Na dodatek zależy od bardzo wielu czynników, takich jak termin zbioru danej rośliny, jej odmiana czy też nawodnienie i nasłonecznienie. W efekcie, rok do roku, nawet z tej samej uprawy możemy otrzymać różny profil składników w ekstrakcie. Podobnie jest z winami – ich jakość zależy od rocznika, mimo że są robione z tego samego szczepu winorośli. Dlatego częstą praktyką jest standaryzowanie danego ekstraktu, co osiąga się poprzez jego zatężanie lub rozcieńczanie.
Ekstrakty uzyskane tymi metodami można od razu połączyć z innymi składnikami kosmetyku?
Zwykle stosuje się nieprzetworzone ekstrakty roślinne, ponieważ ich dodatkowe oczyszczanie jest czasochłonne i kosztowne. Co więcej, w celu stabilizacji nietrwałych składników aktywnych ekstraktów stosuje się syntetyczne dodatki, jak stabilizatory pH, substancje konserwujące czy przeciwutleniacze (BHA, E320, BHT, E321, TBHQ, E319, E310-E313).
Najnowsze badania dowodzą, że niektóre z nich, na przykład estry kwasu galusowego, to związki o wysokim potencjale alergizującym. Razem z dr Ewą Chlebus opublikowaliśmy w „Przeglądzie Dermatologicznym” pracę na ten temat. Stawiamy w niej hipotezę, że „zła prasa” parabenów spowodowała zamianę ich w kosmetykach właśnie na galusany. Od tamtego czasu zaobserwowaliśmy znaczny wzrost alergii skórnych.
Na dodatek uczulenie na galusany powoduje ciężkie krzyżowe alergie na inne powszechnie stosowane przeciwutleniacze, takie jak BHA i BHT. Badania naukowe dowodzą, że parabeny mimo ich złej sławy są jednymi z najbardziej skutecznych i bezpiecznych przeciwutleniaczy. Uzyskanie tego samego poziomu ochrony przy wykorzystaniu naturalnych przeciwutleniaczy czy konserwantów wymaga użycia ich w większych ilościach.