מנגנון פעולה_ סוגים ואינדקסי הערכה של חומרים משמרים

להלן הקדמה קצרה על מנגנוני הפעולה, הסוגים וכן על ההערכה של חומרים משמרים שונים.

1.אופן הפעולה הכולל שלחומרים משמרים

חומרים משמרים הם בעיקר חומרים כימיים שעוזרים להרוג או לעכב את פעילותם של מיקרואורגניזמים בקוסמטיקה וכן לשמור על האיכות הכוללת של מוצרי הקוסמטיקה לאורך תקופה ארוכה.

עם זאת, יש לציין כי חומרים משמרים אינם קוטלי חיידקים - אין להם השפעה חיידקית חזקה, והם פועלים רק כאשר משתמשים בהם בכמות מספקת או כאשר יש להם מגע ישיר עם מיקרואורגניזמים.

חומרים משמרים מעכבים את הצמיחה של חיידקים חוסמים את הסינתזה של אנזימים מטבוליים חשובים, כמו גם מעכבים את הסינתזה של חלבונים ברכיבי תאים חיוניים או את הסינתזה של חומצת גרעין.

2.גורמים המשפיעים על פעילותם של חומרים משמרים

גורמים רבים תורמים להשפעה של חומרים משמרים.הם כוללים;

a.השפעת ה-pH

שינוי ב-pH תורם להתפרקות של חומרים משמרים חומצה אורגנית, ולכן משפיע על היעילות הכוללת של חומרים משמרים.קח לדוגמה, ב-pH 4 ו-pH 6, 2-ברומו-2-ניטרו-1,3-פרופאנדיול יציב מאוד

b.השפעות של ג'ל וחלקיקים מוצקים

קואלין, מגנזיום סיליקט, אלומיניום וכו', הם חלקיקי אבקה הנמצאים במוצרי קוסמטיקה מסוימים, אשר בדרך כלל סופגים חומר משמר ולכן מובילים לאובדן פעילות של החומר המשמר.עם זאת, חלקם יעילים גם בספיגת חיידקים הנמצאים בחומר המשמר.כמו כן, השילוב של ג'ל פולימרי מסיס במים וחומר משמר תורם להפחתת ריכוז חומר המשמר שיורי בתכשיר הקוסמטיקה, וזה גם הפחית את השפעת החומר המשמר.

c.אפקט המסיס של חומרים פעילי שטח לא יוניים

המסיסות של חומרים פעילי שטח שונים כגון חומרים פעילי שטח לא יוניים בחומרים משמרים משפיעה גם על הפעילות הכוללת של חומרים משמרים.עם זאת, ידוע כי חומרים פעילי שטח לא-יוניים מסיסים בשמן כגון HLB=3-6 הם בעלי פוטנציאל נטרול גבוה יותר בחומרים משמרים בהשוואה לחומרי שטח לא-יוניים מסיסים במים עם ערך HLB גבוה יותר.

d.השפעת הידרדרות משמרת

ישנם גורמים נוספים כמו חימום, אור וכו', שאחראים לגרום להידרדרות של חומרים משמרים, ובכך גורמים להפחתת השפעתם האנטיספטית.יתרה מכך, חלק מהשפעות אלו מובילות לתגובה ביוכימית כתוצאה מעיקור וחיטוי קרינה.

e.פעולות אחרות

באופן דומה, גורמים נוספים כמו נוכחות של חומרי טעם וריח וחומרי קליטה ופיזור של חומרים משמרים בשמן-מי דו-פאזי יתרמו אף הם להפחתת פעילותם של חומרים משמרים במידה מסוימת.

3.תכונות החיטוי של חומרים משמרים

כדאי לקחת בחשבון את התכונות החיטוי של חומרים משמרים.עודף של חומרים משמרים בקוסמטיקה בהחלט יגרום לזה לעצבן, בעוד שמחסור בריכוז ישפיע על חומר החיטויתכונות של חומרים משמרים.השיטה הטובה ביותר להעריך זאת היא שימוש במבחן האתגר הביולוגי הכולל את הריכוז המינימלי המעכב (MIC) ואת מבחן אזור העיכוב

בדיקת עיגול בקטריוסטטי: בדיקה זו משמשת לקביעת אותם חיידקים ועובש בעלי יכולת לגדול מהר מאוד לאחר טיפוח על מצע מתאים.במצב בו נפילת דיסקית נייר סינון ספוגה בחומר משמר באמצע צלחת מצע התרבית, ייווצר מעגל בקטריוסטטי מסביב עקב חדירת החומר המשמר.כאשר מודדים את קוטר העיגול הבקטריוסטטי, הוא יכול לשמש כמדד לקביעת היעילות של החומר המשמר.

עם זה, ניתן לומר שהמעגל הבקטריוסטטי בשיטת הנייר בקוטר >=1.0 מ"מ יעיל מאוד.MIC מכונה הריכוז הנמוך ביותר של חומר משמר שניתן להוסיף למדיום כדי לעכב צמיחה חיידקית.במצב כזה, MIC קטן יותר, כך התכונות האנטי-מיקרוביאליות של החומר המשמר חזקות יותר.

החוזק או ההשפעה של פעילות אנטי-מיקרוביאלית מתבטאים בדרך כלל בצורה של הריכוז המעכב המינימלי (MIC).על ידי כך, פעילות אנטי-מיקרוביאלית חזקה יותר נקבעת על ידי ערך קטן יותר של ה-MIC.למרות שלא ניתן להשתמש ב-MIC כדי להבדיל בין פעילות חיידקית לבקטריוסטטית, לרוב ידועים לחומרים פעילי שטח השפעה בקטריוסטטית בריכוז נמוך והשפעת עיקור בריכוז גבוה.

למען האמת, בזמנים שונים, שתי הפעילויות הללו מתרחשות בו-זמנית, וזה מקשה על ההבחנה ביניהן.מסיבה זו, בדרך כלל ניתן להם שם כולל כחיטוי אנטי-מיקרוביאלי או פשוט חיטוי.