Catatan Tekkos #2

 
Pada kesempatan kali ini saya akan berbagi sedikit terkait mata kuliah teknologi kosmetik yang membahas terkait jaminan mutu kemasan kosmetika secara umum dan bahan-bahan yang terdapat dalam suatu kosmetika.

Sebelumnya, perlu diketahui terlebih dahulu karakteristik dari suatu kosmetik yang dapat memperlihatkan mutunya agar kepuasan konsumen dapat tercapai yang mana hal ini terkait dengan desain, manufaktur, dan penjualannya. Karakteristik tersebut meliputi persyaratan kualitas dasar seperti safety, stability, efficacy, dan usability.

Safety, terkait dengan keamannya, suatu kosmetik tidak boleh dapat mengiritasi kulit, tidak boleh memberikan reaksi sensitivitas pada kulit, menimbulkan toksisitas secara oral, dan bercampur dengan bahan lainnya. Pada intinya kosmetik itu tidak boleh berbahaya. (Sebenarnya terkait ini saya tidak mengetahui dengan pasti benar-benar tidak boleh atau dari segi kuantitas itu ada ketentuan angkanya yang menjadi batasan tersebut, silakan cari dari literatur yang lebih reliabel).

Stability, terkait dengan kestabilan sediaan kosmetik tersebut. Sediaan kosmetik harus stabil terhadap mutunya, warna, bau, dan tidak boleh ada kontaminasi bakteri.

Efficacy, pada dasarnya suatu kosmetik itu harus dapat memberikan efek yang sesuai dengan yang telah ditetapkan, misalnya efek melembabkan, melindungi terhadap sinar UV, membersihkan, atau mewarnai rambut. Suatu sediaan kosmetik yang telah diketahui tujuan pemberiannya maka harus dapat memberikan efikasinya juga, jangan sampai karena adanya interaksi tertentu pada bahan yang dikandung pada sediaan kosmetik tersebut menyebabkan kosmetik tersebut tidak dapat memberikan efikasinya. 

Usability, terkait dengan penggunaan sediaan kosmetiknya. Harus dapat memberikan perasaan yang baik dan nyamaan saat penggunaannya (kaitannya dengan sensibility, moisturizing, dan smoothness), lalu kemudahan dalam penggunaannya terkait dengan bentuk, ukuran, kemasan, komposisi, penampilan, desain, bau, dan warna. Intinya, tujuan akhirnya adalah bagaimana caranya dapat memberikan kenyamanan dan kemudahan konsumen dalam penggunaannya. Jangan sampai misalnya suatu hand and body lotion, kemasannya besar lalu tidak ada gagang untuk memudahkan penggunaan, lalu mulutnya kecil sehingga sulit keluar, tentu hal ini akan menyulitkan penggunaan. Atau komposisi bahan terlalu encer, dibuka sedikit langsung kemana-mana tuangannya. Hal ini penting sekali untuk diperhatikan terkait dengan keberlanjutan penggunaan kosmetik oleh konsumen.

Mengenai karakteristik yang telah disebutkan di atas, terdapat pengujian atau evaluasi yang dapat dilakukan untuk mengetahui parameternya. Dengan demikian, kita bisa mengetahui karakteristiknya dan yakin bahwa produk telah sesuai dengan ketentuan dan dapat dipasarkan. 

Parameter safety dapat diuji dengan uji keamanan misalnya patch test atau uji racun logam berat. Parameter stability dapat diuji dengan uji kestabilan warna, fotoresisten, bau, uji terhadap panas dan lembab, pengawetan, kestabilan zat aktif, dan kestabilan fisikokimia. Parameter usability dapat diuji dengan uji kebergunaan (sensory test) dan pengukuran reologi. Sementara parameter efficacy dapat diuji efikasinya secara langsung pada setiap produk. Uji atau evaluasi yang telah disebutkan sebelumnya hanya satu dari uji-uji yang dapat dilakukan, hal-hal yang disebutkan tersebut hanya merupakan contoh saja selebihnya dapat didalami lebih lanjut dari literatur lain.

Sekarang dibahas terkait bahan-bahan yang biasa terkandung dalam suatu sediaan kosmetik yang mana terdiri dari bahan minyak atau lemak, surfaktan (emulgator, suspending agent, stabilizer), humektan, polimer, UV absorben, antioksidan, sequestering agent (bahan pengompleks), dan bahan pewarna.

Bahan minyak atau lemak merupakan komponen utama dari sediaan kosmetika biasanya berupa senyawa trigliserida asam lemak dan gliserin. Bahan-bahan tersebut biasanya terdiri dari golongan minyak atau lemak, ester wax, hidrokarbon, asam lemak tinggi, alkohol bermartabat tinggi, ester, dan silikon. Contoh yang termasuk ke dalam golongan tersebut antara lain:

Surfaktan yang digunakan dapat berupa anionik, kationik, amfoterik, atau nonionik. Contoh yang anionik adalah sabun dan alkil sulfat dan contoh yang kationik adalah dialkilmetilamonimklorid.

Humektan digunakan untuk menahan agar kandungan air di dalam bahan tidak menguap sehingga sediaan tetap stabil. Contoh senyawa yang biasa digunakan sebagai humektan antara lain gliserin, propilenglikol, sorbitol, dan lain sebagainya.

Polimer digunakan juga di dalam sediaan kosmetik untuk meningkatkan viskositas atau membentuk film. Tanpa adanya polimer, bahan-bahan yang tidak stabil akan dapat mengendap sehingga tidak stabil. Dengan semakin besar viskositasnya berdasarkan hukum stokes, maka akan semakin menurun kecepatan pengendapannya. 

Polimer yang biasa digunakan antara lain senyawa-senyawa yang termasuk ke dalam kelompok vegetable mucins, alginat, turunan selulosa dan sejenisnya, protein, serta gel anorganik. Kelompok vegetable mucins yang biasa digunakan antara lain gum tragakanth, gum arab, dan xanthan gum. Kelompok alginat yang biasa digunakan antara lain natrium alginat dan carrageenan. Turunan selulosa dan sejenisnya yang biasa digunakan antara lain metil selulosa, CMC, dan Na CMC. Protein yang digunakan biasanya gelatin. Sementara gel anorganik yang biasa digunakan antara lain bentonit dan veegum. 

Polimer sebagai bahan pembentuk film, senyawa yang biasa digunakan biasanya PVA, PVP, poliakrilat, dan carbopol. Selain itu PEG juga digunakan sebagai bahan pembentuk film yang larut air.

Senyawa yang biasa digunakan sebagai bahan UV absorben antara lain turunan Benzofenon, turunan P-aminobenzoat, turunan Metoksisinamat, turunan Asam Salisilat, dan sebagainya.

Antioksidan digunakan untuk mencegah ketengikkan. Ketengikkan dapat terjadi melalui 2 mekanisme yaitu oksidasi dan adanya keton. Adanya oksigen di atmosfer yang biasanya menyebabkan reaksi oksidasi pada asam lemaknya dan menimbulkan bau yang tidak enak. Sementara senyawa keton pada asam lemak,, dengan adanya jamur dan lembab, maka dapat menimbulkan bau tengik yang khas. 

Berkaitan dengan ketengikkan yang terjadi karena reaksi oksidasi, maka berikut merupakan faktor-faktor yang dapat mempercepat terjadinya ketengikkan tersebut, yaitu:

1. Adanya logam berat seperti Fe, C, Co, Mn, Sn, dan Ni (semuanya bersifat katalisator).
2. Pengaruh cahaya.
3. Adanya sejumlah kecil lemak tengik.
4. Adanya asam lemak bebas.
5. Adanya air dan enzim tertentu yang dapat menghidrolisis gliserida.
6. Disimpan di tempat panas.

Dengan demikian, ketengikkan dapat dihindarkan dengan menghindari faktor-faktor tersebut di atas dan dapat juga digunakan antioksidan seperti NDGA, etilgalat, BHA, BHT, Dihidroquercetin, dan Tokoferol.

Zat pengompleks dibutuhkan apabila terdapat logam berat yang tidak disengaja mengkontaminasi bahan sediaan kosmetik karena jika ada bahan logam berat tersebut selain beracun dapat menyebabkan reaksi pada bahan yang tidak diinginkan. Contoh senyawa bahan pengompleks tersebut antara lain EDTA,  asam sitrat, asam askorbat, dan asam suksinat.

Bahan pewarna diberikan jika dikehendaki.

Selain bahan-bahan yang telah disebutkan di atas, pada sediaan kosmetika juga terdapat bahan khusus lainnya antara lain vitamin, hormon, zat pemutih, tabir matahari, anti-aging, antioksidan, radical scavemger, serum protein (protein, pepton, peptida, asam amino), bahan-bahan lain seperti deodorant (mencegah bau badan), antiperspirant (zat untuk mempersempit pori sehingga dapat mencegah keluarnya keringat), antiinflamasi, astringens (zat yang menyebabkan jaringan berkontraksi atau mengkerut), refrigerant (bahan pendingin), dan antihistamin.

Vitamin yang biasa terkandung pada sediaan kosmetik adalah vitamin A, C, dan E. Secara singkat vitamin A dapat memberikan perlindungan lipoperoksidasi, meningkatkan level GSH dan vitamin E serta mendukung pergantian sel. Vitamin C dapat memberikan perlindungan penuaan akibat matahari (UVA), menetralkan radikal OH, membentuk kolagen dan membantu regenerasi vitamin E. Sementara vitamin E dapat memberikan perlindungan penuaan akibat cahaya matahari (UVB), melindungi DNA, dan menghambat siklooksogenase.

Mengenai kulit yang senantiasa terpapar unsur-unsur yang berbahaya dari lingkungan seperti cahaya UV, ozon, polusi udara, asap rokok-mobil, dan stimuli alam maupun buatan lain dapat mengakibatkan kerusakan kulit kumulatif seperti sunburn (efek terbakar matahari), penuaan, pembentukkan kanker kulit, fotosensitifitas, fototoksisitas, dan banyak gangguan inflamasi. Selain itu banyak stres fisik atau kimia seperti radiasi ionisasi yang dapat menyebabkan pembentukkan radikal oksigen bebas. Radikal bebas yang terbentuk sesudah paparan sinar UV jika tidak dihentikan inilah yang dapat berperan terhadap penuaan, pembentukkan kanker, dan kerusakan sel. Vitamin-vitamin ini berperan dalam penghentikan oksigen reaktif tersebut.

Selain vitamin A, C, dan E yang memiliki peranan penting terhadap perlindungan kulit. Vitamin lain seperti vitamin B, khususnya B5 juga sering digunakan dalam sediaan kosmetik contohnya biasa ditambahkan dalam shampoo sebagai hair conditioner. Sementara vitamin D digunakan dalam mengatasi psoriasis (penyakit pada kulit bersifat kronis yang membuat bercak merah dan berbatas tegas).

Iritan-iritan yang telah disebutkan sebelumnya dapat menyebabkan perubahan pada kulit baik penurunan tone kulit (warna atau rona kulit), menyebabkan kulit kasar, kering, pigmentasi, telangiektasis (muncul pembuluh darah kecil di kulit sehingga nampak), dan keriput.

Adanya sinar UV, dapat menyebabkan senyawa yang awalnya normal menjadi reaktif sehingga bersifat radikal yang kemudian senyawa radikal tersebut dapat menyebabkan kerusakan kulit pada bagian membran sel, DNA, dan berbagai enzim atau protein. Selain sinar UV, kebiasan merokok (akibat asapnya) dan polusi pada udara juga dapat menimbulkan radikal bebas.

Sampai di sini sudah jelas peranan vitamin terhadap perlindungan kulit. Berdasarkan sifat dari vitamin yang absorpsinya buruk sehingga sulit untuk ditransportasikan ke dalam kulit maka vitamin ini lebih banyak ditemukan dalam sediaan topikalnya kosmetik.

Biasanya bentuk sediaan yang mengandung vitamin ini antara lain krim, salep, lotion, lipstik, hairspray, dan shampoo. 

Vitamin A kebanyakan oleh tubuh disimpan di hati yang mana kebutuhannya akan semakin meningkat dengan bertambahnya usia. Vitamin A banyak ditemukan pada sayuran berwarna kuning dan hijau, terdapat pula pada kuning telur atau mentega, dan minyak hati ikan. Vitamin A dalam sediaan kosmetik berupa topikal menyebabkan absorpsinya ke dalam kulit menjadi lebih baik. Derivat dari vitamin A antara lain Retinoid, Asam Retinoat (Tretinoin), Retinol (Vitamin A aldehid), dan Ester Retinil.

Derivat dari vitamin A ini memiliki fungsinya yang spesifik. Asam Retinoat bersifat keratolitik yang kuat, bersifat toksin terhadap acne, memiliki sifat fotosensitisizer, iritan dalam konsentrasi 0,025%. Mekanisme kerjanya adalah dengan meningkatkan skin turn over, menurunkan kohesi sel kulit, dan mendorong keluarnya acne. Retinol tidak bersifat iritan sampai konsentrasi 1,6^ sehingga aman baik pula untuk wanita hamil, selain itu tidak bersifat fotosensitisizer, dan mampu juga memperbarui dan mengelupaskan kulit.

Telah disebutkan sebelumnya bahwa vitamin A banyak dikandung pada sayuran yang berwarna kuning seperti wortel, hal ini ada kaitannya dengan pigmen yang memberi warna kuning tersebut yaitu beta karoten yang mana merupakan prekursor vitamin A sehingga dapat melindungi kulit dari sinar UV. Selain itu juga dapat bertindak sebagai free radical scavenger,  dan pada manusia juga dapat meningkatkan sistem imun yaitu dengan meningkatkan sel-sel langerhans. Contohnya selain di sayuran wortel banyak juga terkandung di mentega, daging, keju, dan kentang.

Vitamin B yang sekilas terkait dengan hair conditioner-nya untuk B5, juga memiliki fungsi lainnya yaitu mempunyai efek antiinflamasi dan dapat berperan untuk penuaan kulit. Selain vitamin B5, vitamin B3 (niasin) juga memiliki manfaat yang mana dapat digunakan sebagai antioksidan kulit dan mencerahkan kulit dengan cara meningkatkan transformasi melanosom.

Vitamin C yang sudah juga sedikit dijelaskan sebelumnya ternyata tidak disintesis oleh tubuh, tersedianya lebih banyak di dalam makanan seperti buah dan sayur. Efeknya sebagai antioksidan berperan dalam perbaikan akibat kerusakan yang ditimbulkan oleh radikal bebas. Beberapa mekanisme kerjanya adalah dengan mempengaruhi cytokine cascade dan mengaktifkan vitamin E pada kulit sehingga memperkuat pertahanan perlindungan sebagai antioksidan dan menekan radikal bebas.

Dalam hal ini bisa lebih dispesifikan lagi fungsi vitamin C topikal yaitu sebagai fotoproteksi, penghambatan produksi melanin, dan stimulan sintesis kolagen. Sebagai fotoproteksi, vitamin C melindungi terhadap sinar UV baik UVA maupun UV yang mana dapat menyebabkan photoaging atau kanker kulit, selain itu juga bekerja dengan mencegah mutasi DNA, mencegah UV immunosuppression, kontrol inflamasi dengan menurunkan kemerahan atau eritema (akibat terbakar matahari). Mekanisme penghambatan produksi melanin dengan cara berperan sebagai agen peruduksi, memblok oksidasi (tirosin/DOPA-melanin). Sementara sebagai stimulan sintesis kolagen, vitamin C berperan sebagai free radical scavenger dan menyembuhkan luka.

Vitamin yang diproduksi sendiri oleh tubuh salah satunya adalah vitamin D dengan adanya pemaparan dari matahari. Biasa terkandung dalam bentuk sediaan krim atau salep calcipotriol untuk psoriasis. 

Vitamin E terdapat pada sayur, minyak, kedelai, gandum, dan lainnya. Vitamin E ini ada yang dalam bentuk alfa tokoferol dan D-tokoferol. Alfa tokoferol bersifat aktif secara biologis, sangat lipofilik, dan bersifat antioksidan. Sementara d-tokoferol secara biologis tidak aktif.

Fungsi antioksidannya inilah yang paling spesifik pada vitamin E. Sebagai antioksidan, vitamin E melindungi membran sel dari peroksidasi (oksidasi dari lemak tak jenih yang mana dapat memproduksi lipid peroxides dan melepaskan radikal bebas, lalu merusakkan sel, melepaskan enzim, antibodi autoimun, dan destruksi lebih banyak sel lagi sehingga kemudian dapat menurunkan keelastisitasan kulit, kulit menjadi menua), jadi perlindungannya dimulai dari tahap yang paling awal.

Perlu diketahui juga bahwa tokoferol merupakan bagian penting dari lipid bilayer dari membran biologis. Dengan demikian, adanya kekurangan vitamin E dapat merusak protein sel, membran, dan sturktur lainnya. 

Dalam hal ini, vitamin E cukup besar peranannnya dalam pengerutan kerut (mampu memelihara jaringan ikat). Yang terjadi pada kulit yang mengalami kerutan adalah hilangnya lemak, subkutan, degenerasi kolagen jaringan ikat, dan fragmentasi serabut elastik. Dalam hal ini, vitamin E berperan dalam menjaga integritas serabut elastik dalam dermis dan kolagen, mengencangkan kulit, mempertahankan tekstur, dan warna kulit. Kombinasi vitamin E oral dan topikal dapat merubah penampakkan elastis kulit yang kerut dan mencegah pigmentasi kulit yang menua.

Vitamin E masih banyak lagi peranannya dalam sediaan kosmetik, yaitu sebagai pelindung dari sinar UV, antiinflamasi, pelembab, dan mikrosirkulasi (?). Sebagai antiinflamasi, vitamin E dapat menstabilkan liposome-immune function, menghambat peroksidasi dan pembentukkan prostaglandin (sehingga mencegah pembentukkan eritema atau kemerahan pada kulit), menghambat enzim Superoxide Dismutase (SOD)), dan menghambat Ornithin Decarboxylase (ODC).

Sebagai pelembab, vitamin E melindungi lemak atau lipoprotein pada membran sel sehingga dapat meningkatkan kapasitas mengikat air dan mampu menembus stratum korneum sehingga dapat meningkatkan level kelembapan (dalam 16-24 jam).

Berdasarkan hal-hal yang telah cukup banyak dijelaskan terkait dengan vitamin-vitamin tersebut, untuk penggunakan kosmetik sebagai sunscreen/moisturizer, adanya kombinasi antara vitamin E dan C dapat memberikan hasil yang lebih baik. Sebagai sunscreen, vitamin E dalam kombinasi akan menghasilkan hasil yang lebih baik dibanding sendiri.

Sekian terkait dengan vitamin, seharusnya berlanjut ke pembahasan mengenai hormon, namun jika ada kesempatan di lain waktu, saya akan berikan penjelasannya. Cukup di sini dulu ya sharing catatannya. Terima kasih sudah berkunjung, semoga bermanfaat :)