Derivati dell’acido ascorbico

Derivati dell’acido ascorbico

 

L’acido ascorbico è per molte ragioni uno degli ingredienti più utili all’interno di un cosmetico anti-age, ne ho parlato qui: http://www.nononsensecosmethic.org/?p=46333.

Ma è anche un ingrediente problematico per la sua instabilità e per il potenziale irritativo.

Da anni l’industria delle materie prime cosmetiche e farmaceutiche ha cercato di sviluppare dei derivati dell’acido ascorbico che avessero i suoi pregi e le sue funzioni, ma senza le sue problematiche.

Nel database No-Nonsense Cosmethic abbiamo oltre 70 ingredienti cosmetici derivati dell’acido ascorbico. La tabella completa dei derivati si trova infondo all’articolo.
La ricerca sull’uso topico e cosmetico dell’acido ascorbico e suoi derivati ha visto come protagonisti ricercatori di rilievo nel mercato della cosmesi, come Pinnell ( co-fondatore e testimonial scientifico della linea Skinceuticals ) .

L-Ascorbic Acid

La molecola svolge la funzione di vitamina partecipando ai processi fisiologici della formazione del collagene, l’espressione “stimola la rigenerazione del collagene ” come se a parità di condizioni ne facesse produrre di più è una licenza poetica-markettara.

Varie ricerche le attribuiscono un ruolo antagonista nella sintesi della elastina. Degrada molto rapidamente. Se ne valuta facilmente la capacità di degradarsi a contatto dell’ossigeno dissolto in acqua misurando quanto acido ascorbico resta nel tempo o quanto vira il colore ( browning ). Sia per avere una maggiore penetrazione transaepidermica sia per una maggiore stabilità l’acido L-ascorbico in formule acquose viene normalmente utilizzato a pH acido , anche inferiore a 3,5 ; condizione questa che comporta un inevitabile potenziale irritativo. Sciogliendo l’acido L-ascorbico in acqua di rubinetto a normali condizioni ambientali dopo qualche decina di ore ( 2 giorni ) può essere degradato quasi completamente in acido dehydroascorbico. Solo con opportuni accorgimenti formulativi e di confezionamento si può garantire che degradi molto più lentamente.

Per quanto ne so, le tecnologie e soluzioni formulative in grado di garantire che in un cosmetico acquoso la concentrazione di acido L-ascorbico non scenda sotto al 70% in meno di 36 mesi ( il periodo std per la commercializzazione di un cosmetico senza data di scadenza ) sono complesse e costose al punto che l’utilizzo di derivati più stabili diventa conveniente anche se sono molto più costosi.


Di tutti i derivati dell’acido L-ascorbico oltre alla maggiore stabilità si deve considerare quanto acido ascorbico arriva effettivamente ai tessuti bersaglio e quanto ne viene effettivamente “metabolizzato”.
Molto spesso si vanta la presenza nel nostro corpo di un qualche enzima in grado di “liberare” l’acido ascorbico dal derivato senza specificare in quali tessuti, in che quantità ed in quanto tempo questa lisi si realizzi.

In quasi tutti i derivati la maggiore stabilità è effetto di stabilità sterica, dove l’acido ascorbico viene fisicamente ”allontanato” dall’acqua e dal suo ossigeno dissolto.
Questo comporta che la stabilizzazione è maggiore se è maggiore il “peso” delle sostanze legate all’acido ascorbico.

La conseguenza è che , se l’acido ascorbico ha un peso molecolare di 176,12  e se il peso molecolare del derivato , dopo che sono state aggiunte le sostanze che vengono a lui attaccate per stabilizzarlo , è ( ad esempio ) di 1760, la quantità di derivato da inserire in formula per dare un apporto di 1 grammo di Vit C è 10 grammi.

Sali dell’acido Ascorbico

Molto utilizzati anche nell’industria alimentare sali come il SODIUM ASCORBATE hanno il grande vantaggio di essere meno irritanti, formando in acqua un pH sostanzialmente neutro (7,4) meno acido dell’acido ascorbico. A seconda della formulazione in presenza di acqua possono risultare meno stabili o più stabili dell’acido ascorbico.


Derivati Lipofili

L’acido ascorbico viene attaccato a acidi grassi o lipidi creando strutture anfifiliche con una componente idrofila ed una idrofoba. La prima e più nota è l’ASCORBYL PALMITATE, dove la componente lipofica è una catena hexadecanoica ( C16 ). L’HLB del ascorbyl palmitate è tale che in caso venga utilizzato in emulsioni O/W tende a disporsi nella superficie di interfaccia tra l’acqua e l’olio. Posizione che comporta un aumento della stabilità molto relativo, in certi casi irrilevante. Ovviamente si è pensato di aumentare il peso delle componenti lipofile spostando verso il basso l’HLB della molecola.

Già l’ASCORBYL DIPALMITATE è molto più stabile in emulsioni O/W. La massima stabilità è stata ottenuta con molecole con 4 catene hexadecanoiche che quasi circondano l’acido ascorbico “isolandolo”, come l’ASCORBYL TETRAISOPALMITATE e il TETRAHEXYLDECYL ASCORBATE.


Derivati Idrotropi

essendo idrosolubili e relativamente stabili hanno avuto un grande successo. I più comuni e noti sono MAGNESIUM ASCORBYL PHOSPHATE, POTASSIUM ASCORBYL PHOSPHATE e SODIUM ASCORBYL PHOSPHATE. In questo caso l’instabilità dell’anello ciclico dell’acido ascorbico viene ridotta “mascherando” l’anello, di fatto le molecole idrofile attaccate all’acido ascorbico “distraggono” l’acqua ed il suo ossigeno dissolto .

In presenza di acqua la stabilità dei vari xASCORBYL PHOSPHATE è decisamente migliore di quella dell’ASCORBYL PALMITATE. Pare abbiano una stabilità ed efficacia migliore ( ma mancano studi comparativi peer-reviewed) nuove molecole dove la componente idrotropa è il glucosio in grado di “mascherare” il C idrossile in posizione 2: ASCORBYL GLUCOSIDE, oppure l’acido ascorbico etilato in posizione 3 : 3-O-ETHYL-L-ASCORBIC ACID


Derivati Anfifilici

Anfifilico significa che “ama” sia l’acqua che l’olio. Soprattutto per l’azione anti-ossidante a protezione dello stesso cosmetico oltre che per una migliore penetrazione transdermica, sono stati sviluppati derivati della Vitamina C di fatto con azione emulsionante o co-emulsionante. In realtà il precursore di questo tipo di derivati è l’ASCORBYL PALMITATE, ma vista la sua bassa stabilità per come si posiziona sulla superficie di interfaccia delle emulsioni, si è cercato di aumentare la stabilizzazione sterica e l’azione “mascherante” come nel CAPRYL 2-GLYCERYL ASCORBATE e nella famiglia dei derivati glyceryl ascorbic acid acylated .

La maggiore penetrazione e stabilità si associa ad un affinità col film idrolipidico che produrrebbe anche una maggiore idratazione.


Derivati Polimerici

La stabilità ed il mascheramento dell’acido ascorbico si può ottenere anche con polimeri come nel ASCORBYL HYALURONATE. In questo caso il rapporto stechiometrico tra il peso del polimero e quello dell’acido ascorbico è anche superiore a 500, quindi per apportare un grammo di acido ascorbico si dovrebbe utilizzare 500 grammi di SODIUM HYALURONATE !!!!

Questi derivati polimerici dell’acido ascorbico non sono praticamente utilizzati, al contrario formulazioni cosmetiche che associano acido ascorbico all’ acido hyaluronico sono molto comuni. Il fatto che anche fisiologicamente l’acido ascorbico agisca depolimerizzando l’acido hyaluronico ( spappolandolo ) in passato era semplicemente sconosciuto o non considerato dai formulatori, oggi che va di moda l’acido hualuronico frazionato e a basso peso molecolare potrebbe essere un vantaggio marketing.


Vitamine doppie

Come altre molecole estremamente funzionali che uniscono 2 vitamine , ad esempio il Tocopheryl nicotinate, anche l’acido ascorbico ha i suoi derivati in associazione con tocoferolo, acido retinoico, niacinamide o nicotinati. Non presentano particolari vantaggi formulativi a livello cosmetico e del come e quanto penetrino o di come esplichino poi una eventuale azione vitaminica esistono dati estremamente contrastanti e discutibili.

Certamente il claim “Vitamina C + Vitamina E” suona bene , ma per il formulatore è molto più semplice inserire in formula le due vitamine separatamente piuttosto che una sola molecola che le lega.


D-Ascorbic acid

La vitamina C è l’acido L-ascorbico quindi, visto che L sta per Levogiro, l’isomero Destrogiro dell’acido ascorbico non sarebbe , nell’uomo, Vitamina C. Si chiama acido eritorbico ed è comunque un buon antiossidante . In realtà pare che con i suoi sali abbia anche una azione vitaminica ( cioè una azione antiscorbutica , partecipando alla formazione del collagene ) ma con una efficacia, nell’uomo, molto inferiore da quella della forma levogira ( in rapporto 1:10 ).

Ha problemi di stabilità analoghi a quelli dell’isomero levogiro, ma i suoi sali pare che non siano antagonisti nel processo di sintesi dell’elastina.

 

Ho sempre pensato che chi si spignatta cosmetici autoprodotti abbia grandi possibilità di sviluppare cosmetici su misura superperformanti. Visto che per la sua instabilità anche l’industria ha spesso realizzato cosmetici effimeri a base di acido ascorbico puro è evidente che esistono infinite possibilità per chi si vuole autoprodurre un siero ad alta concentrazione .

ParacelsoCserum1

Ascorbato di sodio 12 gr.

Succo di limone 1 gr.

Sodium Hyaluronate 2 gr.

Acqua 85 gr.

L’utilizzo dell’ascorbato di sodio, che si trova comunque molto facilmente in farmacia a costi molto bassi è indispensabile per ridurre il rischio irritazioni.

Nel tempo si formano frazioni di acido hyaluronico dell’ordine dei 75- 150 Kdalton,

Il prodotto deve essere utilizzato entro le 48 ore dalla preparazione.

Conservazione in figro, in contenitore airless ed al buio.

Non esporsi al sole o UV dopo l’applicazione. Procedure ed espedienti per stabilizzare l’acido ascorbico puro non posso fornirli, a parte quello “banale” ( ma molti cosmetologhi sembra che non lo conoscano ) di  utlizzare acqua “degasata”.

INCI

Note

2-O-ETHYL ASCORBIC ACID

Nota Derivati idrotropi – Poco documentato/utilizzato

3-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati idrotropi – Poco documentato/utilizzato

3-O-CETYL ASCORBIC ACID

Nota Derivati idrotropi- Poco documentato/utilizzato

3-O-ETHYL ASCORBIC ACID

Nota Derivati idrotropi

ALLANTOIN ASCORBATE

Poco documentato/utilizzato

AMINOPROPYL ASCORBYL PHOSPHATE

Nota Derivati idrotropi

ASCORBIC ACID

Nota L-Ascorbic acid

ASCORBIC ACID POLYPEPTIDE

Poco documentato/utilizzato

ASCORBIC ACID/ORANGE/CITRUS LIMON/CITRUS AURANTIFOLIA POLYPEPTIDES

Poco documentato/utilizzato – Restrizione , non utilizzabile nei solari se le furocumarine superano 1ppm.

ASCORBYL CARBOXYDECYL TRISILOXANE

Poco documentato/utilizzato

ASCORBYL DIPALMITATE

Nota Derivati Lipofili

ASCORBYL GLUCOSIDE

Nota Derivati idrotropi

ASCORBYL HYALURONATE

Nota Derivati polimerici– Poco documentato/utilizzato

ASCORBYL ISOSTEARATE

Nota Derivati Lipofili- Poco documentato/utilizzato

ASCORBYL LACTOSIDE

Nota Derivati idrotropi – Poco documentato/utilizzato

ASCORBYL LINOLEATE

Nota Derivati Lipofili- Poco documentato/utilizzato

ASCORBYL METHYLSILANOL PECTINATE

Poco documentato/utilizzato

ASCORBYL NICOTINATE

Nota Vitamine doppie

ASCORBYL PALMITATE

Nota Derivati Lipofili

ASCORBYL PHOSPHATE SUCCINOYL PENTAPEPTIDE-12

Poco documentato/utilizzato

ASCORBYL RETINOATE

Nota Vitamine doppie

ASCORBYL STEARATE

Nota Derivati Lipofili

ASCORBYL TETRAISOPALMITATE

Nota Derivati Lipofili

ASCORBYL TOCOPHERYL ACETATE

Nota Vitamine doppie

ASCORBYL TOCOPHERYL MALEATE

Nota Vitamine doppie

BIS-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati idrotropi-Poco documentato/utilizzato

BUTYL 2-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati idrotropi-Poco documentato/utilizzato

BUTYL 3-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati idrotropi-Poco documentato/utilizzato

CALCIUM ASCORBATE

Nota sali ascorbati

CAPRYL 2-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

CAPRYL 3-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

CAPRYLYL 2-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

CAPRYLYL 3-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

CETYL 2-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

CETYL 3-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

CHITOSAN ASCORBATE

Nota Derivati polimerici– Poco documentato/utilizzato

COPPER ASCORBYL PHOSPHATE SUCCINOYL TRIPEPTIDE-34

Poco documentato/utilizzato

DISODIUM ASCORBYL SULFATE

Nota Derivati idrotropi- Poco documentato/utilizzato

DISODIUM ISOSTEARYL ASCORBYL PHOSPHATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

ETHYL ASCORBIC ACID

Nota Derivati idrotropi-Poco documentato/utilizzato

GLUCOSAMINE ASCORBATE

Nota Derivati idrotropi-Poco documentato/utilizzatoP

GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati idrotropi-Poco documentato/utilizzato

HEXAPEPTIDE-2 ASCORBYL PHOSPHATE

Poco documentato/utilizzato

INOSITOL HEXANIACINATE HEXAASCORBATE

Nota Vitamine doppie – Poco documentato/utilizzato

LAURYL 2-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

LAURYL 3-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

LINSEED OIL ASCORBATE ESTERS

Nota Derivati anfifilici – Poco documentato/utilizzato

MAGNESIUM ASCORBATE

Nota sali ascorbati

MAGNESIUM ASCORBATE/PCA

Nota sali ascorbati – Poco documentato/utilizzato

MAGNESIUM ASCORBYL PHOSPHATE

Nota Derivati idrotropi-Poco documentato/utilizzato

MAGNESIUM ASCORBYL BORATE

Nota Derivati idrotropi – Poco documentato/utilizzato- Restrizione: Borate non usabile nei prodotti
per infanti, concentrazioni limitate a seconda del tipo di cosmetico

METHOXY PEG-7 ASCORBIC ACID

Nota Derivati anfifilici- Poco documentato/utilizzato

METHYLSILANOL ASCORBATE

Poco documentato/utilizzato

MYRISTYL 2-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici- Poco documentato/utilizzato

MYRISTYL 3-GLYCERYL ASCORBATE

Nota Derivati anfifilici- Poco documentato/utilizzato

NIACINAMIDE ASCORBATE

Nota Vitamine doppie

PHYTOSPHINGOSINE ASCORBATE

Nota Derivati Lipofili – Poco documentato/utilizzato

POTASSIUM ASCORBATE

Nota sali ascorbati

POTASSIUM ASCORBYL TOCOPHERYL PHOSPHATE

Nota Vitamine doppie

POTASSIUM ASCORBYL BORATE

Nota Derivati idrotropi – Poco documentato/utilizzato- Restrizione: Borate non usabile nei prodotti
per infanti, concentrazioni limitate a seconda del tipo di cosmetico

SODIUM ASCORBATE

Nota sali ascorbati

SODIUM ASCORBYL PHOSPHATE

Nota Derivati idrotropi

SODIUM ASCORBYL/CHOLESTERYL PHOSPHATE

Poco documentato/utilizzato

SUCCINOYL ASCORBATE PENTAPEPTIDE-6

Poco documentato/utilizzato

TETRAHEXYLDECYL ASCORBATE

Nota Derivati Lipofili

TRISODIUM ASCORBYL ISOPALMITATE PHOSPHATE

Nota Derivati anfifilici- Poco documentato/utilizzato

TRISODIUM ASCORBYL PALMITATE PHOSPHATE

Nota Derivati anfifilici- Poco documentato/utilizzato

ZINC ASCORBATE

Nota sali ascorbati– Restrizione: sale solubile di Zinco non usabile oltre al 1%

ZINC ASCORBATE HYDROXIDE

Nota sali ascorbati – Restrizione: sale solubile di Zinco non usabile oltre al 1%

ERYTHORBIC ACID

Nota D-Ascorbic acid

SODIUM ERYTHORBATE

Nota D-Ascorbic acid

 

Rodolfo Baraldini

Pubblicato il 3 Ottobre 2013

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1 Commento

  1. Salve, mi rendo conto che questo articolo è molto vecchio, ma leggendolo mi sono incuriosita molto, soprattutto per quanto riguarda l’acido eritorbico e i suoi sali; se davvero, come dici, benché esso abbia un’azione vitaminica piú blanda non antagonizza la sintesi dell’elastina, questo acido non viene utilizzato di piú in cosmesi? I sieri/creme che ho visto contengono, nel 99% dei casi, il Sodium Ascorbil Phosphate, mentre se cerco acido eritrobico/eritrobato di sodio su internet, trovo soltanto risultati relativi al suo utilizzo come conservante alimentare.
    Può avere un senso prepararsi un siero “estemporaneo” con l’eritrobato di sodio al posto dell’ascorbato della tua ricetta?
    Complimenti vivissimi per il blog (è la prima volta che commento), spero che compatibilmente con i tuoi impegni tornerai ad aggiornarlo presto.
    Grazie se vorrai rispondermi :)

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