I. Tipos y características de los antioxidantes
1. Antioxidantes naturales
Vitamina E (tocoferol)
Vitamina liposoluble, cuya estructura química contiene dos categorías principales de tocoferoles y trienil tocoferoles, de los cuales el α-tocoferol es la forma más ampliamente distribuida y activa en la naturaleza. Su gran capacidad antioxidante se debe al grupo hidroxilo y a la estructura de doble enlace, que pueden estabilizar los radicales libres y retrasar el daño oxidativo de las células.
Características: liposoluble, resistente al calor (no se descompone a 220°C), pero sensible a la luz y al oxígeno, se decolora fácilmente.
Mecanismo de acción: Como antioxidante de terminación de cadena, proporciona átomos de hidrógeno para neutralizar los radicales libres e inhibir la peroxidación lipídica.
Aplicación: Muy utilizado en cremas antienvejecimiento y cremas para el contorno de ojos, a menudo combinado con vitamina C para potenciar su efecto.
Vitamina C (ácido ascórbico)
Nombre químico: Ácido L-ascórbico (L-ascorbic acid)
Propiedades físicas:Polvo cristalino blanco, fácilmente soluble en agua, sabor ácido; sensible al calor, la luz, el oxígeno, las altas temperaturas o la exposición prolongada a fallos de oxidación.
Estabilidad:Estable en medio ácido (por ejemplo, zumo de limón), fácil de descomponer en medio alcalino o neutro; la tasa de pérdida puede alcanzar el 30%-50% al cocinar (por ejemplo, hervir verduras).
Características: Soluble en agua, poca estabilidad (fácil oxidación al exponerse a la luz y al calor), necesita derivados (p. ej., palmitato de ascorbilo) para mejorar la estabilidad.
Mecanismo de acción: eliminación de radicales libres, fomento de la síntesis de colágeno, inhibición de la producción de melanina.
Aplicación: esencia blanqueadora, productos de protección solar, necesidad de evitar envases ligeros.
Polifenoles del té (extracto de té verde)
El polifenol del té es el ingrediente activo principal del té verde, que representa alrededor del 30% del contenido de materia seca, extraído principalmente del té y sus subproductos (por ejemplo, polvo de té, hojas de poda), su estructura molecular contiene hidroxilo y dobles enlaces, lo que le da una fuerte capacidad antioxidante, la eliminación de radicales libres es 18 veces más eficaz que la vitamina E, y el efecto sinérgico con la vitamina C.
Características: Polifenoles, la capacidad antioxidante es 18 veces mayor que la de la vitamina E, fácil de cambiar de color al encontrarse con iones metálicos.
Mecanismo de acción: a través del grupo hidroxilo fenólico para la terminación de hidrógeno de la reacción en cadena de radicales libres, inhibir la actividad tirosinasa.
Aplicación: Productos antialérgicos y antiinflamatorios para el cuidado de la piel, suelen encontrarse en sueros y mascarillas.
Coenzima Q10 (ubiquinona)
Un compuesto de benzoquinona soluble en grasa, la estructura molecular contiene 10 unidades de isopreno, ampliamente encontrado en la levadura, hojas de plantas y órganos animales, es un componente clave del metabolismo energético celular, como el único antioxidante soluble en grasa renovable en el cuerpo humano, su contenido disminuye con la edad, alcanza su punto máximo a los 20 años, Participar en el proceso de fosforilación oxidativa mitocondrial, promover la producción de trifosfato de adenosina (ATP), mantener la viabilidad celular.
Características: Liposoluble, antioxidante endógeno, disminuye con la edad.
Mecanismo de acción: Participa en el metabolismo energético mitocondrial, neutraliza los radicales libres, repara las membranas celulares.
Astaxantina
La astaxantina es un cetocarotenoide, químicamente conocido como 3,3′-dihidroxi-4,4′-diketo-β,β′-caroteno, es un polvo sólido rojo, soluble en grasa e insoluble en agua, las fuentes naturales de algas rojas, salmón, krill y otros organismos acuáticos. Su capacidad antioxidante supera con creces la de la vitamina E, la luteína, etc. Es uno de los antioxidantes naturales más potentes conocidos, y no se convierte en vitamina A, evitando el riesgo de prooxidación.
Mecanismo de acción: barre el oxígeno de una sola línea, bloqueando la reacción en cadena de los radicales libres; inhibe la actividad de la tirosinasa, reduce la producción de melanina y acelera el metabolismo; mejora la capacidad de la piel para retener el agua, para ayudar en la protección contra los daños de los rayos UV.
Aplicaciones: productos antienvejecimiento de alta gama, protección solar.
2. Antioxidantes sintéticos
Butilhidroxitolueno (BHT)
Es un antioxidante sintético en forma de cristales o polvo blanco, resistente a las altas temperaturas y a los iones metálicos, muy utilizado en cosmética para prevenir la oxidación lipídica. Su estructura molecular proporciona átomos de hidrógeno para neutralizar los radicales libres, bloqueando las reacciones oxidativas en cadena y protegiendo eficazmente los ingredientes del producto de la degradación oxidativa. El Comité Científico de Seguridad de los Consumidores (CSSC) de la Unión Europea recomienda limitar la concentración en los productos cosméticos (≤0,1% para los productos residentes y ≤0,8% para los productos que se aclaran) para evitar posibles riesgos de alteración endocrina. Bajo el concepto de «cuidado puro de la piel», algunas marcas lo han incluido en la lista de prohibidos, dando preferencia a soluciones estabilizantes más suaves y antioxidantes naturales.
Características: Buena estabilidad térmica, inodoro, no se decolora al exponerlo a metales, pero es potencialmente cancerígeno y controvertido.
Aplicación: Cosméticos a base de aceite (por ejemplo, aceites desmaquillantes, cremas), la cantidad añadida suele ser del 0,01%~0,1%.
Tert-butilhidroquinona (TBHQ)
El nombre químico es tert-butilhidroquinona (C₁₀H₁₄O₂), un polvo cristalino blanco, punto de fusión 126,5-128,5°C, punto de ebullición 300°C, fácilmente soluble en etanol, éter y grasa, insoluble en agua y estable al calor, pero puede adquirir un color rosado en presencia de luz o condiciones alcalinas. Protege la estabilidad de los ingredientes aportando átomos de hidrógeno para neutralizar los radicales libres y bloquear las reacciones oxidativas en cadena. Los límites de concentración que deben observarse en los productos cosméticos son ≤ 0,8 por ciento para los productos drench y ≤ 0,1 por ciento para los productos residentes.
Características: Antioxidante muy eficaz, resistente a altas temperaturas, adecuado para productos con alto contenido en ácidos grasos insaturados.
Aplicaciones: emulsiones y esencias con elevados requisitos de estabilidad.
Ácido etilendiaminotetraacético (EDTA)
Es un agente quelante poliácido orgánico con fórmula química C₁₀H₁₆N₂O₈, polvo blanco a temperatura ambiente, insoluble en agua, pero su forma de sal sódica (como EDTA-2Na) es soluble en agua, muy utilizada en cosmética. Protege la estabilidad de los ingredientes del producto formando complejos estables con iones metálicos (por ejemplo, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, etc.) y bloqueando las reacciones de oxidación o precipitación en las que intervienen iones metálicos.
Características: Agente quelante de metales, antioxidante preventivo, reduce la oxidación catalizada por iones metálicos.
Aplicación: Usado con otros antioxidantes, comúnmente usado en productos de limpieza.
Mecanismo
1. Terminación de la cadena: proporcionan directamente átomos de hidrógeno o electrones para neutralizar los radicales libres (por ejemplo, vitamina E, polifenoles del té).
2. De tipo preventivo:
Quelan iones metálicos (como EDTA, ácido cítrico), bloqueando la catálisis de oxidación.
Descomponen peróxidos (por ejemplo, ácido tiodipropiónico) para reducir la generación de radicales libres.
3. Enzimas: como la superóxido dismutasa (SOD), que cataliza la conversión de los radicales superóxido en sustancias inocuas.
III. Aplicación
Estrategia de composición:
Hidrosolubles con oleosolubles (por ejemplo, vitamina C + vitamina E).
Sinérgicos terminadores de cadena y preventivos (por ejemplo, BHT + ácido cítrico).
Adaptación del producto:
Protector solar: astaxantina + vitamina E para mejorar la fotoprotección.
Suero: Coenzima Q10 + péptidos para antienvejecimiento y reparación.
Productos para pieles sensibles: polifenoles de té + extracto de regaliz, antiinflamatorio y antioxidante.
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