Surfaktantien (Tenside, oberflächenaktive Substanzen) sind eine der wichtigsten Gruppen von Rohstoffen in der Herstellung von kosmetischen Produkten. Sie sind in Produkten enthalten, die eine Vielzahl unterschiedlicher Funktionen erfüllen. Besonders interessant ist die Tatsache, dass sie sowohl als Wirkstoff im Produkt als auch als Hilfsstoff fungieren können, der die Akzeptanz des Produkts beim Verbraucher erhöht.
Heute beantworten wir die Frage aller, die mehr wissen wollen – was sind Tenside überhaupt?
Das Wort Tensid kommt vom englischen Wort „ surface active agent“ , was eine oberflächenaktive Substanz bedeutet. Die Oberfläche, auf die die Tenside wirken, ist die Oberfläche, auf der sich die beiden nicht mischbaren Phasen der Zusammensetzung berühren. Wir sprechen am häufigsten von der Öl- und Wasserphase. Öl lässt sich bekanntlich nie mit Wasser vermischen, da Öl (wie alle anderen ähnlichen Rohstoffe) unpolar ist, während Wasser ein polarer Stoff ist. Es ist zu bedenken, dass sich Gleiches mit Gleichem vermischt, d. h. zwei polare Stoffe vermischen sich, zwei unpolare Stoffe vermischen sich ebenfalls, aber polar und unpolar nie unabhängig voneinander. Und genau hier kommen Tenside ins Spiel, die in ihrer Struktur sowohl einen polaren (hydrophilen, „wasserliebenden“) als auch einen unpolaren (hydrophoben, „fettliebenden“) Anteil enthalten. Aufgrund dieser Struktur „ordnen“ sich die Tensidmoleküle entlang der Oberfläche an, an der sich die beiden Phasen berühren, wodurch die Oberflächenspannung verringert und die „Vermischung“ der beiden Phasen ermöglicht wird.
Sie haben sich vielleicht gerade gefragt, warum das Mischen in Anführungszeichen gesetzt wird?
Die Antwort ist einfach, denn wir können bestimmten Naturprinzipien nicht zuwiderhandeln. Ebenso können wir die Öl- und Wasserphasen, die sich normalerweise nicht vermischen, nicht auf magische Weise vermischen. Was tatsächlich passiert, ist, dass die Tensidmoleküle so ausgerichtet sind, dass ihre hydrophoben Schwänze (normalerweise längere gerade Ketten von Kohlenstoffatomen) zur Ölphase und ihre hydrophilen Köpfe (normalerweise kleine polare Gruppen) zur Wasserphase ausgerichtet sind. In den meisten Kosmetikprodukten entstehen durch diese Ausrichtung der Tensidmoleküle Mizellen. Im einfachsten Sinne handelt es sich bei Mizellen um Kugeln, deren äußere Hülle aus einer Tensidschicht besteht, mit einer Ölphase im Inneren der Kugel und einer Wasserphase in ihrer äußeren Umgebung. Abhängig von der Zusammensetzung des Produkts kann die Situation natürlich auch umgekehrt sein.
Die Emulgierung ist die bekannteste, aber nicht die einzige Rolle von Tensiden, die zum Aussehen und einem angenehmeren Erlebnis bei der Anwendung des Produkts beiträgt. Die Solubilisierung ist der Emulgierung sehr ähnlich. Der Solubilisierungsprozess beseitigt die Trübung, die durch die unvollständige Auflösung einer bestimmten Komponente entsteht, und macht so ein bestimmtes Produkt optisch ansprechender. Tenside werden häufig als Substanzen eingesetzt, die die Verteilbarkeit des Produkts verbessern , da sie als „Netzmittel“ wirken, d. h. den Winkel zwischen den Kontaktflächen der Haut/Haare und den Tropfen des Präparats verringern und so die Kontaktflächen vergrößern. Weniger bekannt ist die Tatsache, dass sie auch in Shampoos und Duschgels verwendet werden, um dem Produkt ein Pearl- Finish , also einen perlmuttartigen Glanz, zu verleihen. Ein solches Aussehen wird durch die dem Präparat beigemischten Tenside verliehen, deren Partikel jedoch groß genug bleiben, um Licht zu reflektieren. Da Mizellen aufgrund der Tatsache, dass die hydrophilen Köpfe von Tensiden positiv oder negativ geladen sind, sehr oft ladungstragende Strukturen sind, ist es einfach, die Dichte des sie enthaltenden Präparats zu manipulieren. Wenn alle Mizellen im Präparat identisch geladen sind (was normalerweise der Fall ist), „stoßen“ sie sich gegenseitig ab und das Präparat wird dünner. Durch die Zugabe bestimmter Salze ist es möglich, diese Ladung zu neutralisieren, die Mizellen nähern sich einander an und das Produkt wird dichter. Auch die Rolle von Tensiden als antimikrobielle Wirkstoffe sollte nicht vernachlässigt werden. Da sie in ihrer Struktur der Phospholipidschicht bakterieller Membranen ähneln, können sie diese zerstören und so die mikrobiologische Stabilität des Präparats gewährleisten.
Zusätzlich zu den oben genannten Rollen, die die Ästhetik des Produkts beeinflussen, ist es nicht ungewöhnlich, dass Tenside eine funktionelle Rolle bei der Zubereitung spielen. Dies ist am häufigsten bei Shampoos und Haarspülungen, Duschgels, Make-up-Entfernerprodukten und Gesichtsreinigungsgelen der Fall. Tenside wirken in diesem Fall als Detergenzien. Der größte Teil des „Schmutzes“ auf unserem Körper, den wir entfernen möchten, besteht aus der Lipidschicht („Fett“), die von unseren Talgdrüsen abgesondert wird, und aus festen Partikeln aus der Umgebung, die mit schwachen Anziehungskräften an unserer Haut oder unseren Haaren haften. Die letztgenannten Verunreinigungen werden größtenteils durch das Wasser selbst entfernt, die Lipidschicht verbleibt jedoch tendenziell auf der Haut oder dem Haar. In diesem Fall „umhüllen“ die Tenside diese Lipidstrukturen auf die bereits beschriebene Weise und „fangen“ sie in Strukturen ein, an die Wasser von außen bindet und aus dem Haar oder der Haut entfernt. Neben der Reinigung zeichnet sich jedes Tensid durch seine schäumenden Eigenschaften aus. In einer dünnen Flüssigkeitsschicht eingeschlossene Luftblasen sind tatsächlich der Hauptbestandteil des Schaums, und Tenside wirken an der Grenze dieser beiden Phasen und verhindern, dass die dünne Flüssigkeitsschicht „aufbricht“.
Es gibt vier Hauptgruppen von Tensiden.
Anionische Tenside sind negativ geladen und gelten als einer der besten Reiniger und Emulgatoren. Natriumlaurylsulfat (SLS) ist einer der Vertreter dieser Gruppe, anionische Tenside tragen jedoch das Stigma irritierender Komponenten. Es besteht ein Reizpotenzial, weshalb der Einsatz von Sulfaten in Produkten heute auf ein Minimum reduziert wird.
Kationische Emulgatoren sind das Gegenteil von anionischen, d. h. sie haben eine positive Ladung. Am häufigsten werden sie als nährende und regenerierende Wirkstoffe (z. B. in Haarspülungen) eingesetzt, da sie aufgrund ihrer positiven Ladung an negativ geladene Proteinstrukturen binden und das Haar glätten können, was ihm ein gesundes Aussehen verleiht. Am häufigsten handelt es sich dabei um verschiedene Stickstoffverbindungen, die jedoch selten auf die Haut angewendet werden, da sie reizend wirken können.
Nichtionische Tenside (haben keine Ladung) und amphotere Tenside (je nach pH-Wert des Präparats können sie positiv oder negativ geladen sein) werden am häufigsten in Produkten für empfindliche Haut oder sanften Gesichtsreinigern verwendet, da sie den kleinsten, wenn nicht sogar vernachlässigbaren Anteil haben , irritierendes Potenzial. Nichtionische Tenside zeichnen sich häufig durch eine Vielzahl langkettiger polarer OH-Gruppen aus, weshalb sie häufiger als Lösungsvermittler eingesetzt werden, können aber auch als Reinigungsmittel in schonenden Zubereitungen wie Kindershampoos oder Waschgels eingesetzt werden empfindliche Haut. Amphotere Tenside werden aufgrund ihrer guten Schaumeigenschaften häufig als Sekundärwaschmittel eingesetzt, in schonenderen Zubereitungen übernehmen sie jedoch aufgrund ihrer guten Reinigungseigenschaften die Rolle von Primärwaschmitteln.
Obwohl Tenside seit Kurzem den Status „schlechter“ und „gefährlicher“ Rohstoffe in Kosmetikprodukten erhalten, sind sie mehr als nützlich und bei richtiger Auswahl und Anwendung auch unbedenklich. Am häufigsten werden in den Produkten Kombinationen verschiedener Tenside verwendet, wobei der Anteil jeder Gruppe von der Zielgruppe der Verbraucher abhängt, also vom Hauttyp, für den sie bestimmt sind.
LITERATUR:
- Rieger MM et al. Tenside in Kosmetika. New York, Marcel Dekker Inc., 1997
- Was sind Tenside? Ein Leitfaden für Formulierer. 2017, https://chemistscorner.com/what-are-surfactants-a-formulators-guide/?fbclid=IwAR3j962z0aFNB7JiysNuZcq_fzUk4HL4tnd_dzv1SQtwdqOcdpXEix2tJy0 , abgerufen am 16. Juli 2019
- Arten von Tensiden in Kosmetika. 2017, https://chemistscorner.com/types-of-surfactants-in-cosmetics/?fbclid=IwAR3VdxQkL9oIibwMi49OGrLSIoPh7uIaPukdgfdDi9JLwkUHwyAf2sBCAss , abgerufen am 17. Juli 2019
- 10 Dinge, die Tenside in Kosmetika bewirken. 2017, https://chemistscorner.com/10-things-surfactants-do-in-cosmetics/?fbclid=IwAR3BTenzlzetFCAUoMPAx5SLYPH9i_5ZDqSyszlPpzkQowhkt3wViA0wMgM , abgerufen am 16. Juli 2019