Buscar

Você sabe como funciona o controle de carga superficial em cosméticos capilares?


Cuidar dos cabelos sempre foi algo que os consumidores buscam. Homens e mulheres procuram cosméticos que melhorem o aspecto, tratem queda, promovam o crescimento. O cabelo é composto por proteínas, sendo que a queratina representa 65% do total e o restante é constituído por água, carboidratos, lipídios, minerais e vitaminas. A queratina é formada pela combinação de moléculas de aminoácidos agrupados em uma longa cadeia. As fibras queratínicas se localizam no córtex e são responsáveis por conferir ao cabelo resistência, consistência, elasticidade e forma [1].


A aparência do cabelo está vinculada ao estado da cutícula do fio e às condições do córtex. Quando a cutícula se apresenta danificada pelo rompimento das escamas, percebemos o cabelo áspero ao contato e sem brilho. Estes são os primeiros sinais de deterioração da estrutura do fio, portanto, cosméticos capilares devem ter boa permeação para apresentar resultados eficientes [1].


Para formular cosméticos para cabelo, é importante que você saiba como o controle da carga superficial e o tamanho das nanopartículas são fatores influentes na performance dos ingredientes ativos. Através de investigação científica e testes com produtos para cuidados capilares utilizando ativos da Nanovetores, evidenciou-se a importante função da carga superficial e do tamanho na aderência e permeação das nanopartículas às “superfícies corporais” (pele, cabelo, unhas).


A estabilidade dos ingredientes ativos, o tamanho da partícula, a carga superficial e a eficiência de carregamento das nanopartículas influenciam na performance da aplicação tópica de dermocosméticos [2].


O tamanho da partícula e sua carga superficial estão relacionadas com as propriedades físico-químicas dos ativos, sua permeação e biodistribuição [3]. “O tamanho e a distribuição de tamanhos são importantes parâmetros que controlam a superfície disponível para adesão e a uniformidade do produto final. A densidade de cargas na superfície das partículas relaciona-se com as possíveis interações entre o polímero e o ligante” [4], no caso de nanopartículas poliméricas na presença de tensoativos. Especificamente para identificar a carga superficial de uma partícula é utilizado o Potencial Zeta, uma ferramenta que mede a tendência das partículas se agregarem ou se repelirem e pode ajudar na determinação e no controle de estabilidade de uma suspensão de partículas.


Através do valor do Potencial Zeta podemos identificar a carga superficial de uma partícula, se ela será negativa, neutra ou positiva.


Experimentalmente, uma suspensão de partículas é colocada em uma célula onde, em lados opostos, encontram-se dois eletrodos. Um potencial elétrico é aplicado nesta célula e as partículas irão se mover para o eletrodo com carga elétrica contrária à sua carga superficial. Quanto maior a carga superficial da partícula, maior a velocidade com que serão atraídas para o eletrodo de carga contrária. O equipamento utilizado traduz esta mobilidade em um valor e, assim, pode-se determinar a carga superficial da partícula.


De forma geral, as partículas são consideradas estáveis quando seu Potencial Zeta resultar em valores maiores que 30 mV em módulo. Porém, este entendimento não se aplica quando as nanopartículas são estabilizadas por tensoativos não-iônicos, que geram estabilização estérica. Como aponta Zanetti-Ramos et al. (2008, p. 1, tradução nossa) [5], “a estabilidade coloidal geralmente é controlada pelo tipo e quantidade de tensoativo”. Em formulações, tensoativos aniônicos, catiônicos e não-iônicos podem ser usados, “resultando em dispersões com cargas diferentes que, por sua vez, apresentam diferentes formas de estabilização [5].

A nanoencapsulação influencia no controle da carga superficial das partículas e, consequentemente, na estabilidade das mesmas. O controle sobre a carga superficial das nanocápsulas promove uma melhor substantividade das mesmas quando em contato com alguma superfície e otimiza a permeação dos ingredientes ativos. No caso da pele e dos cabelos, que possuem carga natural negativa, as nanopartículas que protegem os ativos são revestidas de forma a ter uma carga superficial positiva, conforme ilustra a Figura 1.


Figura 1: Ilustração de controle de carga superficial.

Fonte: Nanovetores.


Assim, a carga negativa e a positiva se atraem, fixando a nanopartícula na superfície desejada, como o fio de cabelo. Em relação ao tamanho das partículas, trata-se de um aspecto muito importante para a performance de ingredientes ativos na pele, unhas e cabelo, uma vez que influencia diretamente na permeação do ativo em tais superfícies. O tamanho das nanopartículas garante que o ativo chegue no alvo de ação de maneira segura e eficaz.


As partículas em escala nanométrica possuem uma alta taxa de superfície de contato, assim como características biológicas diferenciadas em relação aos materiais em macro escala. As nanopartículas podem ter diferentes formatos, tamanhos, composição e características físico-químicas e de superfície [6]. Quanto menor o diâmetro da nanopartícula, maior a superfície de contato e mais alta a taxa de permeação. Nanopartículas menores que 100 nm apresentam elevadas taxas de permeação. Por esta razão o controle do tamanho de partícula é extremamente importante para o quesito de segurança do produto.


O cabelo danificado possui escamas que provocam rugosidade em sua superfície. Para a reparação dos fios, essa superfície precisa estar lisa, como a superfície de um espelho, através do qual a radiação incide e reflete luz. Com a rugosidade, os fios quebrados dispersam a luz e ela não é refletida com a mesma intensidade. Nesse sentido, as nanopartículas conseguem se aderir aos fios e preencher as escamas do cabelo danificado, alisando a superfície [7] e dessa forma promovendo o efeito disciplinador do fio.


Em geral, os ativos nanoencapsulados têm grande eficácia a tratamentos de pele, mas como pudemos ver acima, é também um grande aliado ao tratamento capilar, devido à sua fixação ao alvo e capacidade de permeação.


Fique ligado no próximo blog, vamos falar mais sobre produtos para cabelo, em específico, do Nano Liss, um excelente ativo com ação antienvelhecimento e que promove ação disciplinadora dos fios.


REFERÊNCIAS

Texto retirado do artigo Controle Morfológico: nanopartículas compatíveis para máxima eficácia e resultados.

Autoras: Dra. Betina Giehl Zanetti Ramosa, Dra. Lara Martholly di Martosb, Dra.Ledilege Cucco Portoc, Jocelane Zoldan.

1. MILADY COSMETOLOGIA, cuidados com os cabelos. FRANGIE, Catherine M.; BOTERO, Alisha R.; HENNESSEY, Colleen; LEES, Dr. Mark; SANFORD, Bonnie; SHIPMAN, Frank; WURDINGER, Victoria; FEITOSA, Geovana P. São Paulo, SP. Cengage Lerning, 2016.

2. BADRI, W.; et al. Elaboration of Nanoparticles Containing Indomethacin: argan oil for transdermal local and cosmetic application. Journal Of Nanomaterials, [S.L.], p. 1-9, 2015. Hindawi Limited. http://dx.doi.org/10.1155/2015/935439.

3. SADAT, S. M. A.; JAHAN, S. T.; HADDADI, A. Effects of Size and Surface Charge of Polymeric Nanoparticles on in Vitroand in VivoApplications. Journal of Biomaterials and Nanobiotechnology, 07, p. 91-108, 2016. Doi: 10.4236/jbnb.2016.72011.

4. CAMPOS-RAMOS, I. M. F.Nanopartículas poliméricas funcionalizadas para liberação de fármaco no sistema nervoso central. 2018. 241 f. Tese (Doutorado) -Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2018. Disponível em: http://portal.peq.coppe.ufrj.br/index.php/producao-academica/teses-de-doutorado/2018-1/545--115/file. Acesso em: 18 ago. 2020.

5. ZANETTI-RAMOS, B.G.;et al. The role of surfactant in the miniemulsion polymerization of biodegradable polyurethane nanoparticles. Materials Science And Engineering: C, [S.L.], v. 28, n. 4, p. 526-531, maio 2008. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.msec.2007.04.041.

6. MATOS, B. N. Desenvolvimento de uma formulação tópica contendo nanopartículas de quitosana como estratégia para aumentar a penetração folicular de minoxidil sulfato no tratamento da alopecia androgênica. 2014. 69 f. Dissertação (Mestrado) -Curso de Ciências Farmacêuticas, Universidade de Brasília, Brasília, 2014. Disponível em: https://repositorio.unb.br/bitstream/10482/15671/1/2014_BrenoNoronhaMatos.pdf. Acesso em: 06 out. 2020.

7. GARDENAL, I. Nanopartículas à base de produtos amazônicos dão brilho aos cabelos. Jornal da Unicamp.Campinas, out. 2011. Disponível em: https://www.unicamp.br/unicamp_hoje/ju/outubro2011/ju509pdf/Pag04.pdf. Acesso em: 18 ago. 2020.