Функциональные компоненты для дезодорантов и антиперспирантов

Потоотделение — это физиологический процесс, который поддерживает терморегуляцию организма и выводит продукты метаболизма. С одной стороны, пот выполняет важные физиологические функции, а с другой - является субстратом для образования запахов в организме человека.
Пот является продуктом работы потовых желез и сам по себе не имеет запаха. Однако компоненты пота метаболизируются микроорганизмами, присутствующими на поверхности кожи человека, с последующим образованием летучих соединений, которые отвечают за неприятные запахи.
Некоторые распространенные бактерии кожи, которые вызывают запах, являются представителями родов Corynebacterium, Staphylococcus и Cutibacterium [2].

 

 
Схема 1. Формирование запаха

 
Потовые железы в коже человека подразделяются на два типа: эккринные и апокринные.

Рисунок 1. Схематичное изображение расположения потовых желез [4]

 

Эккринные железы отвечают в первую очередь за терморегуляцию организма и выделяют большое количество жидкости, главным образом воды. Их секреторная часть находится глубоко в дерме, из которой проток ведет прямо на поверхность кожи.
Данные железы находятся по всему телу, особенно много их на ладонях, подошвах, подмышечных впадинах и на лбу.
Состав пота эккриновых желез: Cl-, Na+, молочная кислота, K+, мочевина, аммиак, Ca2+, глюкоза, Mg2+, аминокислоты и другие.

Апокринные железы также находятся в дерме. Они больше, чем эккринные железы, и их протоки открываются в протоки волосяного фолликула.
Эти потовые железы развиваются в волосистых областях, таких как подмышки, гениталии и кожа головы, где они выделяют маслянистую жидкость.
Состав пота апокриновых желез: липиды, холестерин, белки, серосодержащие аминокислоты, летучие короткоцепочечные жирные кислоты и различные стероиды.
Железы контролируются эндокринной системой. Психосоматическое состояние и температура окружающей среды могут влиять на их работу.
В таблице 1 представлены основные продукты разложения пота.
Таблица 1. Продукты метаболизма пота, которые вызывают запах

 
 
Существуют разные механизмы купирования запаха:
 

1. Подбор ароматизатора, который маскирует запах пота
2. Химическая нейтрализация органических коротких кислот, которые обуславливают неприятный запах, бикарбонатом натрия, калия или карбонатом цинка
3. Использование поглотители запаха
4. Ингибирование эстераз
5. Применение противомикробных компонентов
6. Купирование выделения пота при помощи ингредиентов-антиперспирантов
7. Применение антиоксидантов

 
   Поглотители запаха
 

В нашем ассортименте представлен продукт Polyfix ZRC 25 GP - он является высокоэффективным водорастворимым поглотителем запаха на основе цинковой соли рицинолевой кислоты, активированной хелатирующими агентами. Он связывает нуклеофильные молекулы-одоранты с образованием комплекса, из которого они не могут быть высвобождены обратно.
Ниже представлена эффективность работы 10 % раствора Polyfix ZRC 25 GP. Интенсивность запаха потa оценивается по сравнению с эталоном (Polyfix ZRC 25 GP 10 %) с использованием ольфактометрa.

Рисунок 2. Поглощение запаха искусственного пота Polyfix ZRC 25 GP
 

Ингибиторы эстераз

Эстеразы – это ферменты, которые участвуют в реакциях расщепления сложноэфирной связи в органических соединениях. Они в том числе, гидролизуют определенные соединения, содержащиеся в поте, в короткоцепочечные жирные кислоты, которые и вызывают ощутимый запах.
Ингибитором эстеразы может выступать Триэтилцитрат (KenkoGuard TEC) он конкурирует с молекулами пота и расщепляется вместо них на этанол и лимонную кислоту.

   
Применение противомикробных компонентов

Противомикробные ингредиенты используются в дезодорантах для предотвращения образования запаха в подмышечных впадинах путем подавления или дезактивации бактерий, ответственных за образование неприятного запаха.
Одним из таких компонентов является Пироктон Оламин.

Рисунок 3. Структурная формула Пироктон Оламина

 

KenkoGuard PO (Piroctone Olamine) представляет собой этаноламиновую соль производного гидроксамовой кислоты пироктона. Он известен своими бактериостатическими и фунгицидными свойствами. Его минимальные ингибирующие концентрации составляют 63 мкг/мл для Corynebacterium и Streptococcus.
Есть данные, что Пироктон Оламин обладает способностью проникать через клеточную мембрану и образовывать комплексы с железом, ингибируя энергетический метаболизм в митохондриях патогенных микроорганизмов [2]. 
Стоит также отметить, что Пироктон Оламин обладает минимальной токсичностью по сравнению с другими антибактериальными компонентами, например, триклозаном.

   
Купирование выделения пота при помощи ингредиентов-антиперспирантов

Таким компонентом может выступать хлоргидрат алюминия. Он блокирует протоки потовых желез, образуя временную желатиновую пробку в эккринном канале, которая уменьшает, но не останавливает поток потоотделения подмышечных впадин. Процесс купирования протоков сальных желез показан на Рисунке 4.

Рисунок 4. Механизм действия антиперспирантов [1]

 
Также стоит отметить, что кислая реакция алюминиевых солей (гидролиз) - основной фактор ингибирования бактериального роста.
 

Применение антиоксидантов

Антиоксиданты также замедляют окислительную деградацию липидов, которые находятся в апокринной железе. В ассортименте ООО «Био-Хим» представлена Трегалоза (Kenkonol Trehalose). Она выполняет сразу несколько функций в дезодорантах, выступает в качестве антиоксиданта, пребиотика и увлажняющего агента.
Также известно, что трегалоза активно подавляет образование 2-нонеаля: соединение имеет неприятный жирный и травянистый запах и образуется при окислительной деградации пальмитолеиновой кислоты [5].
 

Источники
1. Gabriella B.,  Kenneth S.A. Introduction to Cosmetic Formulation and Technology. Hoboken, John Wiley & Sons, 2015. Pages 252- 273
2. Eugenie Fredrich, Helena Barzantny, Iris Brune, Andreas Tauch / Daily battle against body odor: towards the activity of the axillary microbiota / Trends in Microbiology / Volume 21, Issue 6, June 2013, Pages 305-312
3. Kim Y, Alpmann P, Blaum-Feder S, Krämer S, Endo T, Lu D, Carson D, Schmidt-Wolf IGH. Increased in vivo efficacy of lenalidomide by addition of piroctone olamine. In vivo. 2011; 25:99–104
4. Microbial Origins of Body Odor. Available at: https://asm.org/articles/2021/december/microbial-origins-of-body-odor
5. Takanobu Higashiyama. Novel functions and applications of trehalose. Pure Appl. Chem., Vol. 74, No. 7, pp. 1263–1269, 2002