Was ist „Magnesiumaluminiumsilikat“ und wozu wird es verwendet?

Magnesiumaluminiumsilikat ist ein mineralischer Inhaltsstoff aus der Familie der Phyllosilikate, genauer gesagt der Tone. Chemisch handelt es sich um ein hydratisiertes Magnesium- und Aluminiumsilikat, bestehend aus übereinander angeordneten Schichten in lamellaren Strukturen. Diese Schichtarchitektur verleiht ihm besondere physiko-chemische Eigenschaften, insbesondere eine hohe Adsorptionskapazität und die Fähigkeit, mit Wasser zu interagieren. Wenn es in einer wässrigen Phase dispergiert wird, bildet Magnesiumaluminiumsilikat ein dreidimensionales Netzwerk, das Wasser zwischen seinen Schichten einfängt und somit sein verdickendes und stabilisierendes Verhalten erklärt.

Wussten Sie schon? Antike Zivilisationen, insbesondere in Ägypten und Griechenland, nutzten bereits Tone mit hohem Silikatanteil aufgrund ihrer absorbierenden und schützenden Eigenschaften.

In kosmetischen Formulierungen zeichnet sich Magnesium-Aluminiumsilikat durch seine chemische Stabilität und seine Kompatibilität mit einer breiten Palette von Inhaltsstoffen aus, seien sie hydrophil oder lipophil. Wasserunlöslich, quillt es jedoch bei Kontakt mit Wasser auf und bildet stabile kolloidale Dispersionen. Diese Eigenschaft ist besonders interessant, um Emulsionen, die Phasentrennung zu begrenzen und die Haltbarkeit der Formulierungen im Zeitverlauf zu verbessern. Es zeigt zudem eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber pH-Schwankungen und Hitze. Inert wird Magnesium-Aluminiumsilikat eher für seine technischen Funktionen als für eine biologische Wirkung auf der Haut eingesetzt.

In der Kosmetik wird Magnesiumaluminiumsilikat in erster Linie wegen seiner strukturbildenden Eigenschaften innerhalb der Formulierungen eingesetzt. Es trägt dazu bei die Viskosität von Pflegeprodukten anzupassen, zur Stabilisierung der Emulsionen und zur Aufrechterhaltung einer homogenen Verteilung der verschiedenen Komponenten, insbesondere wenn die Formulierung Pigmente, Pulver oder unlösliche Wirkstoffe enthält. Dank seiner Fähigkeit, im Wasser ein kolloidales Netzwerk zu bilden, begrenzt es Sedimentations- und Phasentrennungsprozesse und verbessert so die Stabilität des Produkts im Laufe der Zeit.

Über das rein formulierungstechnische Interesse hinaus wird Aluminiummagnesiumsilikat auch wegen seiner sofortigen visuellen Wirkung auf die Haut geschätzt. Bei Anwendung trägt es zur Bildung eines dünnen, kontinuierlichen Films auf der Oberfläche der Epidermis bei. Beim Trocknen übt dieser Film eine leichte mechanische Spannung auf die Hornschicht aus und erzeugt einen sofortigen Straffungseffekt. Diese physikalische Wirkung glättet die Haut vorübergehend, was in einer sichtbaren Verringerung des Erscheinungsbilds von Falten und feinen Linien resultiert, insbesondere der Mimikfalten.

Dank seiner sofortigen Straffungswirkung fügt sich Magnesiumaluminiumsilikat besonders gut in Formulierungen ein, die auch Wirkstoffe enthalten, die langfristig auf die Hautalterung, um sowohl eine fortschreitende als auch eine sofortige Wirkung zu erzielen.

Das Magnesium-Aluminium-Silikat ist ein mineralischer Inhaltsstoff, der durch ein Syntheseverfahren gewonnen wird, das darauf abzielt, eine stabile Tonstruktur nachzubilden. Einer der gängigsten Herstellungsprozesse beruht auf der Reaktion von löslichen Magnesium- und Aluminiumsalzen mit einer Silikatquelle. Konkret werden wässrige Lösungen von Magnesiumsulfat und Aluminiumsulfat zunächst angesetzt, dann mit einer Natriumsilikatlösung – häufig in Gegenwart von Natriumhydroxid – in Kontakt gebracht. Dieser Schritt ermöglicht die schrittweise Ausbildung eines Netzwerks aus Aluminium- und Magnesiumsilikaten. Die nachfolgende Zugabe von Calciumchlorid fördert die Fällung der Endverbindung, die anschließend gewaschen, gereinigt und getrocknet wird, um ein feines, stabiles Pulver zu erhalten, das für kosmetische Anwendungen geeignet ist.

Weitere Synthesemethoden existieren, insbesondere Verfahren, die eine Kristallisationsphase bei hohen Temperaturen. In diesem Fall wird eine Lösung mit löslichen Magnesium- und Aluminiumsalzen mit einer Silikatemulsion gemischt, die manchmal mit Zusätzen angereichert ist, welche die kristalline Ordnung unterstützen. Das Gemisch wird anschließend mehrere Stunden bei Temperaturen zwischen 100 und 220 °C gehalten. Dieser thermische Schritt induziert die Bildung einer wohlgeordneten lamellaren Struktur und verleiht dem Magnesiumaluminiumsilicat seine charakteristischen rheologischen Eigenschaften, wie die Fähigkeit zur Verdickung und Strukturierung von Formulierungen.

Magnesium-Aluminium-Silicat ist ein Inhaltsstoff, der ein ausgezeichnetes Sicherheitsprofil aufweist und nur ein minimales Risiko für Hautirritationen oder Sensibilisierung birgt.

Nach Einschätzung des Cosmetic Ingredient Review Panel, einer unabhängigen Expertengruppe für Dermatologie, Toxikologie und Pharmakologie, weist dieser Inhaltsstoff keine nennenswerte Toxizität in Tierversuchen nach. Zum Beispiel wurden an Mäusen Tests mit Dosen von bis zu 5 mg/kg durchgeführt, ohne dass toxische Effekte beobachtet wurden.

In Bezug auf Reizung und Sensibilisierung deutet eine Studie darauf hin, dass Magnesiumaluminiumsilikat die Kaninchenhaut leicht reizen kann (getestete Konzentration: 4 %), jedoch bei Meerschweinchen in derselben Dosierung keine kumulative Irritation verursacht. Klinische Studien am Menschen, bei denen täglich 2 g auf eine kleine Hautfläche für eine Woche aufgetragen wurden, zeigten keine unerwünschte Wirkung. Bezüglich der Augenreizung wiesen Tierversuche keine auffälligen Effekte nach. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Sicherheit rund um die Augenkontur von der Gesamtformulierung des Produkts abhängt und nicht allein durch die Anwesenheit des Magnesiumaluminiumsilikats gewährleistet werden kann.

Darüber hinaus belegen Tierversuche, dass Magnesiumaluminiumsilikat selbst in hohen Dosen keinerlei unerwünschte Wirkungen auf die systemische Toxizität, die Fortpflanzung oder die fetale Entwicklung aufweist. Es ist nicht teratogen und hat keinen negativen Einfluss auf die embryonale Entwicklung. Dieser Inhaltsstoff ist somit vollständig schwangerschaftskompatibel. Zudem haben Genotoxizitätstests an Bakterien und Zellkulturen das Fehlen eines genotoxischen Risikos bestätigt.

Schließlich besteht das Hauptrisiko in der Inhalation konzentrierter Stäube, was in beruflichen Umgebungen auftreten kann, in denen Partikel im Trockenzustand verarbeitet werden. In kosmetischen Formulierungen sind Aluminiumsilikat- und Magnesiumsilikat-Partikel nicht inhalierbar und die Konzentrationen sehr gering, wodurch das Risiko vernachlässigbar ist. Es bedarf jedoch einer besonderen Vorsicht bei Sprühprodukten, um versehentliche Inhalationen zu begrenzen.

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