Silicones in Cosmetics

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The structural diversity of organosilicon compounds used in decorative and care cosmetic products is studied. The unique physicochemical properties of silicones allowing their application as emollients, moisturizers, emulsifiers, film formers, viscosity regulators, and antistatic and binding agents are described. Mechanisms of action of various structure silicones, due to which organosilicon compounds are advantageously used to impart certain properties to cosmetic products, are demonstrated. A comparative analysis of the efficiency of silicones versus natural compounds serving similar functions in cosmetic products is performed. The issue of silicone safety for human health is considered.

About the authors

E. V. Ivanova

Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University

Email: temnikov88@gmail.com
300026, Tula, Russia

E. O. Minyaylo

Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University; Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: temnikov88@gmail.com
300026, Tula, Russia; 119334, Moscow, Russia

M. N. Temnikov

Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University; Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: temnikov88@gmail.com
300026, Tula, Russia; 119334, Moscow, Russia

L. G. Mukhtorov

Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University

Email: temnikov88@gmail.com
300026, Tula, Russia

Yu. M. Atroshchenko

Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University

Author for correspondence.
Email: temnikov88@gmail.com
300026, Tula, Russia

References

  1. Rochow E.G. Pat. US2380995A USA. 1941.
  2. Rochow E.G. // J. Am. Chem. Soc. 1945. V. 67. № 6. P. 963.
  3. Андрианов К.А. Кремнийорганические соединения. М.: Госхимиздат, 1955.
  4. Kostic A. // Cos. Act. J. 2021. V. 1. P. 34.
  5. Pat. 51542 ПHP. 1964.
  6. Pat. 92263 French Republic . 1966.
  7. Pat. 329819 USA. 1962.
  8. Воронков М.Г., Зелчан Г.И., Лукевиц Э.Я. Кремний и жизнь. Биохимия, токсикология и фармакология соединений кремния. Рига: Зинатне, 1971.
  9. Соболевский М.В., Музовская О.А., Попелева Г.С. Свойства и области применения кремнийорганических продуктов. М.: Химия, 1975.
  10. Кремнийорганические продукты, выпускаемые в СССР: Каталог-справочник / Министерство хим. пром-ти СССЗ. М.: Химия, 1970.
  11. Крем для рук “Силиконовый”: https://www.svobodako.ru/dlya-tela/kategorii/kremy-dlya-ruk/krem-dlya-ruk-silikonovyy. Электронный ресурс.
  12. Бесхлорная химия силиконов – дорога в будущее / Под ред. А.М. Музафарова. М.: Перо, 2018.
  13. Temnikov M.N., Muzafarov A.M. // RSC Adv. Royal Soc. Chem. 2020. V. 10. № 70. P. 43129.
  14. Krizhanovskiy I., Temnikov M., Kononevich Yu., Anisimov A., Drozdov F., Muzafarov A. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. № 15. P. 3079.
  15. Mojsiewicz-Pieńkowska K., Krenczkowska D. // Chemosphere. 2018. V. 191. P. 204
  16. O’Lenick A.J. Silicones for Personal Care / Ed. by A.C. Kozlowski. Carol Stream: Allured Publ. Corporation, 2008.
  17. Montiel M.C., Máximo F., Serrano-Arnaldos M., Ortega-Requena S., Murcia M., Bastida J. // Eng. Life Sci. 2019. V. 19. № 5. P. 370.
  18. Guo W., Dai Y., Chu X., Cui S. // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2021. V. 213. P. 111983.
  19. Barel A.O., Paye M., Maibach H.I. Handbook of Cosmetic Science and Technology. London: Informa Healthcare Inc., 2009.
  20. Goussard V., Aubry J.M., Nardello-Rataj V. // Adv. Colloid Interface Sci. 2022. V. 304. P. 1.
  21. Yates J., Moore J., Mint A. // Res. Disclosure. 2001. P. 1875.
  22. Van Reeth I., Urrutia A. // SEPAWA Congress Conf. Proceedings. 2003.
  23. Abrutyn E.S. // Conditioning Agents for Hair and Skin / Eds by R. Schueller, P. Romanowski New York: Marcel Dekker Inc., 1999. P. 34.
  24. Blakely J., Van Reeth I., Vagts A. // Inside Cosmetics. 1998. P. 14.
  25. Arkles B. // Arkles. B. 2001. V. 26. P. 402.
  26. DeArmitt C. // Cosmet. Toilet. 2008. V. 123. P. 51.
  27. Blanco I. // Polymers (Basel). 2018. V. 10. P. 904.
  28. Quadir M. Pat. EP1603518A4 USA. 2006.
  29. Loman-Cortes P., Binte Huq T., Vivero-Escoto J.L. // Molecules. 2021. V. 26. № 6453. P. 1.
  30. Cekada J., Weyenberg D.R. Pat. DE1595471A1 USA. 1970.
  31. Yawat Y. Pat. JPH0723287B2 USA. 1985.
  32. Defossez B., Gagnebien D. Pat. AU636202B2 USA. 1993.
  33. Olejnik A., Sztorch B., Brząkalski D., Przekop R.E. // Materials (Basel). 2022. V. 15. № 3. P. 1.
  34. Bui H.S., Coleman-Nally D. Film-Forming Technology and Skin Adhesion in Long-Wear Cosmetics // Adhesion in Pharmaceutical, Biomedical and Dental Fields. New York: Wiley, 2017. P. 141.
  35. Bui H.S., Halpern S., Kanji M. Pat. US9089503B2 USA. 2015.
  36. Baney R.H., Itoh M., Sakakibara A., Suzuki T. // Chem. Rev. 1995. V. 95. № 5. P. 1409.
  37. Kondo T., Yoshii K., Horie K., Itoh M. // Macromolecules. 2000. V. 33. № 10. P. 3650.
  38. Itoh M., Oka F., Suto M., Cook S.D., Auner N. // Int. J. Polym. Sci. 2012. V. 2012. P. 1.
  39. Gordan G.V. Pat. US7803358B2 USA. 2010.
  40. Arkles B. // MRS Bull. 2001. V. 26. № 5. P. 402.
  41. Amouroux N., Petit J., Léger L. // Langmuir. 2001. V. 17. № 21. P. 6510.
  42. Di M., He S., Li R., Yang D.-Z. // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B. 2006. V. 248. № 1. P. 31.
  43. Xiang H., Xiang H., Ge J., Cheng S., Han H., Cui S. // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2011. V. 59. № 3. P. 635.
  44. Shi X., Chen Z., Yang Y. // Eur. Polym. J. 2014. V. 50. P. 243.
  45. Jia P., Jia P., Liu H., Liu Q., Cai X. // Polym. Degrad. Stab. 2016. V. 134. P. 144.
  46. Meshkov I.B., Kalinina A.A., Gorodov V.V., Bakirov A.V., Krasheninnikov S.V., Chvalun S.N., Muzafarov A.M. // Polymers (Basel). 2021. V. 13. № 17. P. 2848.
  47. Tomomasa S., Takada H., Soyama Y. Pat. US5948393A USA. 1999.
  48. Becker L.C., Bergfeld W.F., Belsito D.V., Hill R.A., Klaassen C.D., Liebler D.C., Marks J.G., Shank R.C., Slaga Th.J., Snyder P.W., Andersen F.A. // Int. J. Toxicol. 2014. V. 33. № 2. P. 65S.
  49. Shchegolikhina O.I., Pozdnyakova Yu.A., Molodtsova Yu.A., Korkin S.D., Bukalov S.S., Leites L.A., Lyssenko K.A., Peregudov A.S., Auner N., Katsoulis D.E. // Inorg. Chem. 2002. V. 41. № 25. P. 6892.
  50. Anisimov A.A., Kononevich Yu.N., Buzin M.I., Peregudov A.S., Shchegolikhina O.I., Muzafarov A.M. // Macroheterocycles. 2016. V. 9. № 4. P. 442.
  51. Pozdnyakova Y.A., Korlyukov A.A., Kononova E.G., Lyssenko K.A., Peregudov A.S., Shchegolikhina O.I. // Inorg. Chem. 2010. V. 49. № 2. P. 572.
  52. Vysochinskaya Y.S., Anisimov A.A., Peregudov A.S., Dubovik A.S., Orlov V.N., Malakhova Yu.N., Stupnikov A.A., Buzin M.I., Nikiforova G.G., Vasil’ev V.G., Shchegolikhina O.I., Muzafarov A.M. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 2019. V. 57. № 11. P. 1233.
  53. Vysochinskaya Y.S., Gorodov V.V., Anisimov A.A., Boldyrev K.L., Buzin M.I., Naumkin A.V., Maslakov K.I., Peregudov A.S., Shchegolikhina O.I., Muzafarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2017. V. 66. № 6. P. 1094.
  54. Zhemchugov P.V., Peregudov A.S., Malakhova Yu.N., Buzin A.I., Buzin M.I., Shchegolikhina O.I., Muza-farov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2015. V. 64. № 6. P. 1394.
  55. Dyuzhikova Y.S., Anisimov A.A., Peregudov A.S., Buzin M.I., Nikiforova G.G., Vasil’ev V.G., Kostrov S.A., Buzin A.I., Stupnikov A.A., Malakhova Yu.N., Shchegolikhina O.I., Muzafarov A.M. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. № 2. P. 285.
  56. Dyuzhikova Y.S., Anisimov A.A., Gorodov V.V., Olenich E.A., Buzin M.I., Nikiforova G.G., Kostrov S.A., Shchegolikhina O.I., Muzafarov A.M. // J. Organomet. Chem. 2023. V. 989. P. 1.
  57. Krizhanovskiy I., Temnikov M., Drozdov F.V., Peregudov A.S., Anisimov A. // React. Chem. Eng. 2023. V. 8. № 5. P. 1005.
  58. Obrezkova M.A., Kalinina A.A., Pavlichenko I.V., Vasilenko N.G., Mironova M.V., Semakov A.V., Kulichikhin V.G., Buzin M.I., Muzafarov A.M. // Silicon. 2015. V. 7. № 2. P. 177.
  59. Filippov A., Kozlov A., Tarabukina E., Obrezkova M., Muzafarov A. // Polym. Int. 2016. V. 65. № 4. P. 393.
  60. Obrezkova M.A., Saraeva I.I., Ignatieva G.M., Vasilenko N.G., Muzafarov A.M. // Mendeleev Commun. 2021. V. 31. № 5. P. 704.
  61. Temnikov M.N., Buzin M.I., Demchenko N.V., Cherkaev G.V., Vasilenko N.G., Muzafarov A.M. // Mendeleev Commun. 2016. V. 26. № 2. P. 121.
  62. Temnikov M.N., Vasiliev V.G., Buzin M.I., Muza-farov A.M. // Eur. Polym. J. 2020. V. 130. № 3. P. 109676.
  63. Jaumann M., Rebrov E.A., Kazakova V.V., Muzafarov A.M., Goedel W.A., Moeller M. // Macromol. Chem. Phys. 2003. V. 204. № 7. P. 1014.
  64. Kazakova V.V., Rebrov E.A., Myakushev V.B., Strelkova T.V., Ozerin A.N., Ozerina L.A., Chenskaya T.B., Sheiko S.S., Sharipov E.Yu., Muzafarov A.M. // Silicones and Silicone-Modified Materials ACS Symposium Book Series 729. Am. Chem. Soc.: Washington, 2000. V. 34. P. 503.
  65. Kazakova V.V., Myakushev V.D., Strelkova T.V., Muza-farov A.M. // Polymer Science A. 1999. V. 41. № 3. P. 283.
  66. Amirova A.I., Golub O.V., Migulin D.A., Muzafarov A.M. // Int. J. Polym. Anal. Charact. 2016. V. 21. № 3. P. 214.
  67. Temnikov M.N., Zimovets S.N., Vasil’ev V.G., Buzin M.I. // Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds, Russ. Acad. Sci. 2020. V. 3. P. 112.
  68. Meshkov I.B., Kalinina A.A., Kazakova V.V., Demchenko A.I. // Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds, Russ. Acad. Sci. 2020. V. 3. № 4. P. 118.
  69. Dendrimer Chemistry: Synthetic Approaches Towards Complex Architectures // Monographs in Supramolecular Chemistry / Eds by M. Malkoch, Gallego S. García. London: Royal Soc. Chem., 2020. P. 293.
  70. Minyaylo E.O., Anisimov A.A., Zaitsev A.V., Milenin S.A., Tikhonov P.A., Vyshivannaya O.V., Olshevskaya V.A., Nikiforova G.G., Buzin M.I., Peregudov A.S., Muza-farov A.M. // React. Funct. Polym. 2020. V. 157. P. 104746.
  71. Tatarinova E.A., Rebrov E.A., Myakushev V.D., Mesh-kov I.B., Demchenko N.V., Bystrova A.V., Lebedeva O.V., Muzafarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2004. V. 53. № 11. P. 2591.
  72. Milenin S.A., Selezneva E.V., Tikhonov P.A., Vasil’ev V.G., Buzin A.I., Balabaev N.K., Kurbatov A.O., Petoukhov M.V., Shtykova E.V., Feigin L.A., Tatarinova E.A., Kramarenko E.Yu., Chvalun S.N., Muzafarov A.M. // Polymers (Basel). 2021. V. 13. № 4. P. 606.
  73. Serkova E.S., Krasnova I.Y., Milenin S.A., Selezneva E.V., Tatarinova E.A., Boldyrev K.L., Korlyukov A.A., Zubavichus Y.V., Buzin M.I., Serenko O.A., Shifrina Z.B., Muzafarov A.M. // Polymer (Guildf). 2018. V. 138. P. 83.
  74. Ardabevskaia S.N., Chamkina E.S., Krasnova I.Yu., Milenin S.A., Sukhova E.A., Boldyrev K.L., Bakirov A.V., Serenko O.A., Shifrina Z.B., Muzafarov A.M. // Int. J. Mol. Sci. 2022. V. 23. № 24. P. 15461.
  75. Boldyrev K., Tatarinova E., Meshkov I., Vasilenko N., Buzin M., Novikov R., Vasil’ev V., Shtykova E., Feigin L., Bystrova A., Chvalun S., Muzafarov A. // Polymer (Guildf). 2019. V. 174. P. 159.
  76. Tarasenkov A.N., Getmanova E.V., Tatarinova E.A., Buzin M.I., Demchenko N.V., Cherkaev G.V., Muza-farov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2017. V. 66. № 9. P. 1675.
  77. Vodop’yanov E.A., Tatarinova E.A., Rebrov E.A., Muzafarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2004. V. 53. № 2. P. 358.
  78. Tereshchenko A.S., Tupitsyna G.S., Tatarinova E.A., Bystrova A.V., Muzafarov A.M., Smirnova N.N., Markin A.V. // Polymer Science B. 2010. V. 52. № 1–2. P. 41.
  79. Novozhilova N.A., Malakhova Yu.N., Buzin M.I., Buzin A.I., Tatarinova E.A., Vasilenko N.G., Muzafarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2013. V. 62. № 11. P. 2514.
  80. Getmanova E.V., Tereshchenko A.S., Ignat’eva G.M., Tatarinova E.A., Myakushev V.D., Muzafarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2004. V. 53. № 1. P. 137.
  81. Tereshchenko A.S., Getmanova E.V., Buzin A.I., Ignat’eva G.M., Tatarinova E.A., Bystrova A.V., Myakushev V.D., Muzafarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2007. V. 56. № 11. P. 2200.
  82. Sheremetyeva N.A., Tatarinova E.A., Drozdov F.V., Muzafarov A.M., Serenko O.A., Buzin M.I., Elmanovich I.V., Gallyamov M.O. // Russ. Chem. Bull. 2018. V. 67. № 8. P. 1440.
  83. Mironova M.V., Semakov A.V., Tereshchenko A.S., Tatarinova E.A., Getmanova E.V., Muzafarov A.M., Kulichikhin V.G. // Polymer Science A. 2010. V. 52. № 11. P. 1156.
  84. Lardy F., Vennat B., Pouget P., Pourrat A. // Drug Dev. Ind. Pharm. 2000. V. 26. № 7. P. 715.
  85. Budiasih S., Masyitah I.D., Jiyauddin K., Kaleemullah M., Samer A., Fadli A.M., Yusuf E. // BROMO Conference. 2018.
  86. Miyahara R. Emollients // Cosmetic Science and Technology. Amsterdam: Elsevier, 2017. P. 245.
  87. Thomas A., Matthäus B., Fiebig H.-J. Fats and Fatty Oils // Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2015. P. 1.
  88. Alander J.T. Chemical and Physical Properties of Emollients // Treatment of Dry Skin Syndrome. Berlin; Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012. P. 399.
  89. Anneken D.J., Both S., Christoph R., Fieg G., Steinberner U., Westfechtel A. // Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2006.
  90. Duprat-de-Paule S., Guilbot J., Roso A., Cambos S., Pierre A. // OCL. 2018. V. 25. № 5. P. D503.
  91. O’Lenick A.J. // J. Surfactants Deterg. 2001. V. 4. № 3. P. 311.
  92. Dodgson K., Bannister D.J., Semlyen J.A. // Polymer (Guildf). 1980. V. 21. № 6. P. 663.
  93. Mancuso A., Tarsitano M., Udongo B.P., Cristiano M.C., Torella D., Paolino D. // Int. J. Cosmet. Sci. 2022. V. 44. № 5. P. 514.
  94. Lionetti N., Rigano L. // Cosmetics. 2018. V. 5. № 1. P. 22.
  95. Kis N., Kovács A., Budai-Szűcs M., Gácsi A., Csányi E., Pannonhalminé C.I., Berkó S. // Pharmaceutics. 2019. V. 11. № 12. P. 660.
  96. Mojsiewicz-Pieńkowska K. Review of Current Pharmaceutical Applications of Polysiloxanes (Silicones) // Handbook of Polymers for Pharmaceutical Technologies. Beverly: Scrivener Publ. LLC, 2015. P. 363.
  97. Eeman M., van Reeth I. Silicone Film-Formers: New Approaches for Measuring Film Barrier Properties // IFSCC Congress. 2014.
  98. Bleasdale B., Finnegan S., Murray K., Sean K., Steven P.L. // Adv. Wound Care. 2015. V. 4. № 7. P. 422.
  99. Clugston P.A., Vistnes M.D., Perry L.C., Maxwell G.P., Fisher J. // Ann. Plast. Surg. 1995. V. 34. № 1. P. 12.
  100. Araújo L.A. de, Addor F., Campos P.M.B.G.M. // An. Bras. Dermatol. 2016. V. 91. № 3. P. 331.
  101. Shin H.T. // Dermatol. Ther. 2005. V. 18. № 2. P. 124.
  102. Hall B.J., Jones L.W., Dixon B. // Eye Contact Lens Sci. Clin. Pract. 2014. V. 40. № 1. P. 51.

Copyright (c) 2023 Е.В. Иванова, Е.О. Миняйло, М.Н. Темников, Л.Г. Мухторов, Ю.М. Атрощенко

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».