شیمی آرایشی بهداشتی

چکیده: مبانی شیمی آرایشی بهداشتی. مفهوم آبدوست و آبگریز، ترکیبات قطبی و غیر قطبی، اسید آمینه، پپتید، پروتئین، امولسیون، شوینده، مایسل، لیپوزوم

نویسنده:

احسان حُسنانی مدرس اسکین کر و مراقبت از پوست
برای اطلاع از سرفصلهای پکیج آموزشی مراقبت از پوست و مو، کلمه پکیج را با واتسپ به شماره 09101971690 بفرستید.

قطبی و غیر قطبی

اگر مولکول ها را به شکل این بیضی تصور بکنیم که آن دایره ها الکترون هایش هستند،
دو حالت برای مولکول ممکن است پیش بیاید: یا اینکه این الکترون هایش در دو طرف به صورت متقارن پخش بشود یا اینکه بخشی از الکترون ها در یک طرف بیشتر باشد.

اگر تعداد الکترون های یک سمت نسبت به الکترون های یک سمت دیگر بیشتر باشد، در آن صورت مولکول بار الکتریکی پیدا می کند.

اینها الکترون هستند بار الکتریکی شان منفی است. اگر این طرف و این طرف تعدادش مساوی باشد، بار الکتریکی نخواهد داشت ولی اگر که تعدادش یکنواخت نباشد مولکول به این صورت قطبی می شود.

اگر که کل الکترون هایش از اینجا بلند شود و برود این طرف در واقع یک ترکیب یونی خواهیم داشت. کفه ترازو به این سمت متمایل می شود و ترکیب یونی می شود.

• یک مولکول یونی نام ببرید؟
یک مولکول یونی ساده. NaCl نمک طعام. ببینید تمام الکترون هایش رفته است در طرف.
• نکته مهم این قضیه این است:
ترکیباتی که قطبی اند و ترکیباتی که یونی هستند در آب حل می شوند. بهشان می گوییم آب دوست.
پس وقتی که ما از این به بعد می گوییم آب دوست به ترکیباتی اشاره می کنیم که یا قطبی اند یا یونی اند.
حالا اگر که دو طرف این مولکول الکترون ها به صورت یکنواخت پخش شده باشد، یعنی کفه ترازو متعادل باشد این مولکول بار الکتریکی پیدا نمی کند. این می شود غیرقطبی.

تمام مولکول های غیرقطبی یا تمام ترکیباتی که مولکولشان غیرقطبی اند در چربی حل می شوند.

آبدوست و چربی دوست

آب در چربی حل می شود یا نمی شود؟
حل نمی شود. چرا؟ بخاطر اینکه آب قطبی است چربی غیر قطبی است.
پس بنابراین ما یا آب دوست داریم یا چربی دوست داریم. آب و چربی با همدیگر دشمن اند. همدیگر را دوست ندارند.

تفاوت آب دوست و چربی دوست

اما در کرم ها آب را در کنار چربی در کنار روغن ها نگه می دارند. حالا چگونگی اش را در ادامه به شما توضیح می دهم:
ببینید یک سری ترکیبات وجود دارد که در کرم ها استفاده می شود.
به من بگویید گلیسیرین آب دوست است یا چربی دوست است؟ چه کسی می گوید چربی دوست است؟ گلیسیرین را چه کسانی می گویند چربی دوست است؟ چه کسانی می گویند آب دوست است؟ گلیسیرین یک الکل سه تایی است که هیچ هیدروکربنی بهش وصل نیست.

گلیسیرین یا گلیسرول برخلاف آنکه بافتی شبیه روغن دارد اما آبدوست است. الکل آبدوست است. لوریل الکل چربی دوست است. ویتامین سی ها معمولا آبدوست هستند اما برخی از آنها مثل اسکوربیل پالمیتات چربی دوست است. ویتامین E و کوانزیم کیوتن هم چربی دوست هستند.

- آب دوست است.

الکل ها در آب حل می شوند ولی یک سری الکل داریم بهشان می گوییم الکل چرب با الکل معمولی فرق می کنند. الکل های چرب الکل هایی هستند که یک شاخه هیدروکربنی بهشان وصل است. یعنی یک سر غیرقطبی بزرگ دارند. بخاطر همین الکل های چرب در چربی حل می شوند. چربی دوست اند؛ ولی الکل معمولی که به آن اتانول (Ethanol) می گوییم در داخل آب حل می شود و آب دوست است.

الکل های چرب به علت بزرگ بودن بخش هیدروکربنی، چربی دوست یا آبگریز محسوب می شوند

اتانول به علت برخورداری از گروه هیدروکسیل، آبدوست است.

ویتامین ها دو دسته هستند. ویتامین های آب دوست و چربی دوست.

ویتامین آب دوست نام ببرید؟
- ویتامین C و B آب دوست اند.

ویتامین های گروه ب آبدوست هستند.

-یک نفر دو ویتامین چربی دوست نام ببرد:
- ویتامین Eو ویتامین A.
- ویتامین Eو ویتامین A یا همون آ.

ویتامین های ADEK چربی دوست هستند

خوب آب دوست ها هم که گفتیم ویتامین Cو B. گفتیم

یک سری مواد آب دوست اند یک سری مواد چربی دوست اند و در کرم ها آب دوست ها را در کنار چربی دوست ها قرار می دهند. با استفاده از چه موادی؟

مواد دوخصلتی مثل سورفکتانت ها، صابون ها و فسفولیپیدها یک سر آبدوست قطبی و یک سر آبگریز غیرقطبی دارند

امولسی فایر (Emulsifier). که امولسی فایرها (Emulsifier) مولکولشان مولکول دو خصلتی است یا آمفی فیلیک (Amphiphilic) است.
یک سر آب دوست دارد یک دم چربی دوست دارد.
بعضی از این ترکیبات دوتا دم دارند. دو تا دم چربی دوست دارند، مثل فسفولیپیدها (phospholipid). می بینید. ساختار فسفولیپید (phospholipid) را اینجا کشیده است.

سر آبدوست و دم آبگریز در مولکول دوخصلتی

فسفولیپیدها (phospholipid) دو تا دم دارند. دم های آب گریز و یک سر آب دوست.

سرآبدوست مولکول فسفولیپید، دارای گروه های فسفات و گلیسرول است. دم های آبگریز، هیدروکربنی هستند

ولی صابون یک دم دارد. صابون و شوینده ها کلا یک دم دارند.

مولکول صابون، دو خصلتی است

مایسل و لیپوزوم

این مواد دو خصلتی که سورفکتانت ها (Surfactant) که همان شوینده ها هستند، یک سری آنها هستند و فسفولیپیدها (phospholipid) یک سری آنها، دوتا ساختار تشکیل می دهند.

مایسل چیست؟

ساختار اول مایسل (Micelle) است. یک مولکول ماده شوینده را اگر در آب حل کنید به سطح می آید. چرا بخاطر آنکه دلش می خواهد این دم های آب گریزش از آب فاصله بگیرد و بیاید در هوا برود. بنابراین این ترکیبات سطح را فعال می کنند که به آنها مواد فعال سطحی می گوییم. چون سطح را فعال می کنند.

سورفکتانت ها یا در سطح جمع می شوند یا مایسل تشکیل می دهند

حالا اگر که غلظت این مواد در محلول از یک حد مشخصی بیشتر بشود، دیگر آن بالا جا نیست. در نتیجه اینها برای اینکه دم های آب گریزشان از همدیگر از آب فاصله بگیرد می آیند دور همدیگر حلقه می زنند. به این شکل و ساختاری به اسم مایسل (Micelle) تشکیل می دهند.

مولکول های سورفکتانت بعد از غلظت بحرانی تشکیل مایسل می دهند

وقتی که می گوییم میسلار واتر (Micellar water) منظورمان چه چیزی هست؟

میسلار واتر تمیزکننده

منظورمان یک محلولی است که در داخلش ترکیبات شوینده به فرم مایسل (Micelle) به این شکل زیاد قرار گرفته.

لیپوزوم چیست؟

یک ساختار دیگر هست به نام لیپوزوم (Liposome). این فسفولیپیدها (phospholipid) یادتان هست گفتم دوتا دم دارد؟
اینها اگر به این شکل کنار هم قرار بگیرند، یعنی به طوری که سرهایشان رو به سمت آب باشد دم هایشان به سمت همدیگر بیاید و در داخلش یک کره تو خالی تشکیل بدهد این برای شما ساختاری می سازد به نام لیپوزوم (Liposome).

لیپوزوم ها مثل کپسول، مواد اکتیو را در بر می گیرند.

ترکیباتی که نفوذشان در پوست مشکل دارد یا ترکیباتی که مشکل پایداری دارند در کرم و به راحتی نمی شود آنها را فرموله کرد را داخل این حفره ها قرارشان می دهند.

غلاف پوشی یا کپسولی کردن

این حفره ها خیلی به کپسول شباهت دارد. کپسول خوراکی را دیدید؟

تکنولوژی غلاف پوشانی یا انکپسوله کردن برای رسانش مواد موثره

وسطش چیزی است دورش غلاف پوشی شده است. به همین خاطر از این ساختار وقتی که استفاده می کنند به آن اِن کپسوله کردن (Encapsulation) یا غلاف پوشانی کردن می گویند و به این تکنولوژی، تکنولوژی غلاف پوشی می گویند.
برای رسانش مواد موثره استفاده می شود.

رسانش مواد موثره یعنی چی؟

یعنی این ترکیباتی که سخت در پوست نفوذ می کنند را در داخل اینها وارد می کنند. اینها مثل این ماشین های حمل می برند رسانش می کنند و ترکیب را به داخل پوست نفوذ می دهند.

از جمله چیزهایی که غلاف پوشی می کنیم، ویتامین های آب دوست هستند. مثل ویتامین ث.
چون روی سطح پوست ما یک لایه چربی دوست قرار گرفته است. دیواری که پوست دارد دیواری که پوست دور بدن ما کشیده یک دیوار آجری است که آجرهای آن راکرنئوسیت ها (Corneocyte) تشکیل می دهند. ملات سیمانی این دیوار را چه چیزی تشکیل می دهد؟ چربی ها. چربی ها آب گریزند درست است؟ در نتیجه موادی مثل ویتامین ث را با استفاده از لیپوزوم ها (Liposome) بایستی وارد پوست بکنیم.

لایه شاخی مثل دیوار آجری عمل می کند. لایه شاخی مانع از تبخیر بیش از حد آب از پوست می شود.

یعنی اگر یک ترکیب آب دوست را بخواهیم وارد پوست کنیم یکی از راههایش این است که وارد ساختار لیپوزوم (Liposome) بکنیم.
پس ما تا الان مفهوم آب دوست و چربی دوست را برای شما گفتیم،
مفهوم لیپوزوم (Liposome) و مایسل (Micelle) را هم برای شما گفتیم.

تمایز سلولی

این الان کدام قسمت پوست را دارد نشان می دهد؟

کراتینوسیت ها بعد از 24 ساعت تقسیم سلولی میتوزی شان را انجام می دهند و یک لایه بالا می روند.

اپیدرم (Epidermis).

پایه ای ترین لایه اپیدرم (Epidermis) چیست؟
لایه بازال (Basal).

دو هفته طول می کشد تا کراتینوسیت بخش زنده اپیدرم را طی کند

چرا به آن لایه بازال (Basal) می گویند؟
چون پایه است.
اسم دیگر لایه بازال (Basal) لایه زایا (Germ layer) است.

چرا به آن لایه زایا (Germ layer) می گوییم؟
چون سلول ها را در داخلش زایش می کنند.

سلول های اصلی لایه اپیدرم (Epidermis) اسمش چیست؟
کراتینوسیت (Keratinocyte) سلول اصلی لایه اپیدرم (Epidermis) است.

سلول اصلی لایه درم (Derma) یا لایه میانی پوست چیست؟
- فیبروبلاست (fibroblastus).

سلول های اصلی لایه اپیدرم کراتینوسیت (Keratinocyte)، سلول های اصلی لایه درم، فیبروبلاست (fibroblastus) است.

پس در لایه اپیدرم (Epidermis) کراتینوسیت ها (Keratinocyte) هستند که نوسازی می شوند تقسیم می شوند تکثیر و تقسیم می شوند و یک لایه بالاتر می روند.
سلول مادر و دختر داریم.

در لایه زایای (Germ layer) اپیدرم (Epidermis) مادره بالا می رود یا دختره؟
مادره بالا می رود دختره پایین می ماند دوباره خودش مادر می شود.

من دارم در مورد فرآیند تمایز سلولی صحبت می کنم که در لایه بازال (Basal) اپیدرم (Epidermis) دارد اتفاق می افتد.
یک مرحله بعدی دختره دوباره خودش مادر می شود زایش انجام می شود و آن نسل قبلی بالا می رود و یک رابطه آبا و اجدادی وجود دارد.

اینها وقتی که تقسیم می شوند و بالا می روند، هسته و سیتوپلاسمشان (Cytoplasm) را از دست می دهند. وقتی به لایه شاخی می رسند تقریبا دیگر در کما هستند. در لایه شاخی می میرند و بعد جسدشان از سطح پوست جدا می شود.
کل این فرآیند چقدر طول می کشد؟
28 روز در جوانان و 56 روز در مسن ترها.

کورنئوسیت چیست؟
کورنئوسیت (Corneocyte) همان کراتینوسیت (Keratinocyte) است که هسته و سیتوپلاسمش (Cytoplasm) را از دست داده است.

این شکل را نگاه کنید:
این اثربخشی یک ماده اکتیو ضد چروک را نشان داده است به اسم درماکسیل (Dermaxyl).
حالا درماکسیل (Dermaxyl) را در ادامه برایتان تعریف می کنم که چیست.
ببینید در 56 روز اثربخشی اش را اندازه گیری کرده است.
به من بگویید چرا در 56 روز اندازه گیری کرده است؟

در جوانی گفتیم 28 روز، در سنین بالا 56 روز طول می کشد تا سلول تقسیم بشود بیاید بالا بیاید بالا و بیافتد. بنابراین هر اتفاقی قرار باشد در پوست بیافتد بعد از 56 روز است. در افرادی که سنشان بالا رفته است. این خانمی که می بینید یک خانم نسبتا مسن است دیگر، الان حتما 60 به بالا است. بخاطر همین.

- سن بالا الان 40 سال به بالا است؟
- نه 50 به بالا.

50 به بالا دیگر به جای 28 روز در 56 رو.
پس ما یک مفهوم دیگر به اسم تمایز سلولی را هم گفتیم.

اسید آمینه چیست؟

برویم سراغ یک مفهوم بنیادین دیگر به نام اسیدهای آمینه (amino acids).
ببینید این مولکول، مولکول اسید آمینه است.

اسیدهای آمینه از یک اتم کربن مرکزی، گروه آمینو، گروه کربوکسیل و شاخه جانبی تشکیل شده اند.

اسید آمینه همانطور که از اسمش پیدا است یک گروه آمینو (amino) دارد یک گروه اسید (acid) در کنار همدیگر می شوند آمینو اسید و اسیدهای آمینهمختلف در این زنجیره جانبی ای که بهشان وصل می شود با همدیگر تفاوت دارند.
پس یک اتم کربن مرکزی دارند، یک گروه آمینو (amino) دارند که با آبی نشان دادیم، یک گروه کربوکسیل (carboxyl) با سبز و یک شاخه جانبی که اینجا با R نمایش دادیم.

آمینو اسیدها بسیار مهم هستند. نقش های خیلی کلیدی دارند.

اسیدهای آمینه الفبای پروتئین اند. یعنی چی؟
من می خواهم پروتئین را به کتاب تشبیه کنم. یک کتاب از هزاران حرف تشکیل شده است. اگر کتاب را به پروتئین تشبیه کنیم تک تک این حروف اسیدهای آمینه هستند.

از اتصال چندتا حرف کنار همدیگر یک کلمه به وجود می آید. از اتصال چندتا اسید آمینه کنار همدیگر چه چیزی به وجود می آید؟
پپتید (Peptide).
پس پپتید (Peptide) از اتصال چندتا اسید آمینه به دست می آید.
همان طور که کلمه از اتصال چندتا حرف به دست می آید، پپتید (Peptide) از اتصال چندتا اسید آمینه به همدیگر به دست می آید.
پس به همین علت بهشان می گوییم الفبای پروتئین والفبای پپتید (Peptide).

چرا اسیدهای آمینه را می گوییم الفبای آنزیم ها هم هستند؟
آنزیم ها از جنس پروتئین اند.

- آنزیم چیست؟

در بدن ما واکنش های شیمیایی با استفاده کاتالیزورهایی به اسم آنزیم انجام می شود. پس آنزیم کاتالیزور واکنش های بیوشیمیایی است که خود آنزیم از جنس پروتئین است. به همین خاطر اسیدهای آمینه الفبای آنزیم ها هم هستند.

آنزیم ها مولکولهایی از جنس پروتئین هستند که واکنش های بیوشیمیایی بدون را کاتالیز می کنند. املاح نقش کلیدی در ساختار آنزیم ها دارند

همانطور که در واکنش های شیمیایی کاتالیزور داریم، مثلا در واکنش هیدروژنیزه کردن روغن، روغن مایع را می خواهیم به روغن جامد تبدیل کنیم، از روی یک کاتالیزور رد می شود. از روی کاتالیزور پلاتین رد می شود.

•
• شیمی آرایشی بهداشتی

مطلب قبلی: مبانی شیمی

مطلب بعدی: صابون