ELEMENTE DE BIOTEHNOLOGIE A PRODUSELOR COSMETICEC11Dr.ing. Platon NicoletaBIOTEHNOLOGII INDUSTRIALE

11.1 GENERALITATIProdusul cosmetic este considerat acel produs care implic artificialul, cu scopul de a da iluzia unei anume realiti sau, dimpotriv, de a ascunde aceast realitate.

Fr a subestima rolul de aparen al produsului cosmetic (parfum, machiaj) este necesar de specificat faptul c produsul cosmetic a devenit un preparat testat din punctul de vedere al inocuitii sale i dotat cu proprieti igienice, capabile de a da pielii echilibrul fizico-chimic, fr a afecta funciunile organismului, adic fr efecte farmacologice.

Obiectivele produsului cosmetic sunt deficienele tetice (cu caracter intentionat) datorate accelerrii unui proces, de altfel normal, fiziologic, cel de mbtrnire, care poate determina un aspect inestetic, uneori dizgraios.

Materialele active, de origini diverse, sunt utilizate pe dou direcii:frnarea derulrii procesului de mbtrnire, printr-o protecie activ a pielii mpotriva tuturor factorilor care accelereaz acest proces;

n acest caz, produsul cosmetic va permite prelungirea, ct mai mult posibil, a strii bune a pielii, protejnd-o de toi factorii care ar putea determina dezechilibre generatoare de deteriorri cutanate premature, sau restabilirea condiiilor unui bun echilibru fiziologic. Prin protecie activ nu se nelege punerea sub un clopot al tegumentului, ci o protecie real, care s in seama de modificrile cutanate obinute prin folosirea unor produse ce includ constitueni selecionai cu rigurozitate, pentru afinitatea lor deosebit cu epiderma. Activitatea protectoare a produsului intr astfel, n igiena cotidian.

determinarea, n unele cazuri, a unei reacii de stimulare a metabolismului cutanat, provizoriu ncetinit.

n acest caz, cosmetologia permite o reactivare a mijloacelor naturale, care asigur metabolismul cutanat, n msura n care acestea au fost afectate datorit unor cauze diverse care le mpiedic activitatea normal.

Prin aceasta, cosmetologia intr n domeniul sntii, acceptat n definiia sa cea mai larg de "stare de bine complet i nu numai absena maladiei" (OMS-Organizaia Mondial a Sntii).n prezent, exist metode pentru msurarea principalelor proprieti ale pielii: hidratarea, supleea, elasticitatea, culoarea, starea suprafeei etc.

Alegerea componenilor activi ai unei formule cosmetice este ghidat n esen de conceptul de biocompatibilitate.

Prin biocompatibilitate se nelege nu numai perfecta toleran, ci chiar afinitatea strns cu constituenii cutanai. Aceast afinitate se coreleaz cu originea biologic a diferiilor compui utilizai, fiind preferai, de regul, cei care prezint asemnare sau chiar similitudine cu constituenii cutanai. Extractele biologice au fost obinute din organe de animale, n general bovine. Preparea acestora implic proteoliza (Descompunere i degradare a proteinelor) menajat i trecerea n constitueni semnificativi, a cror activitate biologic este testat cu rigurozitate. EXEMPLE: Colagenul este extras din piele de viel (< 6 luni), prin meninere n acid acetic timp de 5 zile, solubilizare, meninerea produsului intermediar la pH 2, timp de 12 ore i filtrare. Ceramidele, sfingolipide naturale, prezente n stratul cornos, formeaz o barier cutanat, particip la coeziunea celular i previn evaporarea apei. Obinute din extracte de creier bovin, ceramidele au fost utilizate cu mult succes n cosmetologie.

11.1.1 Biotehnologia i cosmetologia Obinerea acidului hialuronic, extras din creasta de cuco, cu ajutorul unui procedeu biotehnologic, este un exemplu foarte sugestiv al legturii dintre biotehnologii i cosmetica fin. n anul 1990 grupul SOLABIA, specializat n furnizarea de materii prime biologice destinate cosmetologiei (elastina, colagen, acid hialuronic) a obinut o serie de succese n domeniul biotehnologiei: a fost elaborat o tehnologie pe cale fermentativ pentru un polizaharid, bogat n fructoz, cu proprieti tensioactive, dar cu un tueu blnd i proprieti antialergice. Prin sintez enzimatic a fost obinut o oligopeptiod bogat n lizin, care a fost luat n consideraie pentru combaterea procesului de mbtrnire cutanat. A fost obinut, un derivat solubil al tirozinei, care acioneaz ca precursor n sinteza melaninei i care, inclus n preparate cosmetice permite accelerarea bronzrii. Cu toate acestea, ns, numrul de molecule fabricate prin biotehnologii, care s fie utilizate n cosmetologie este nc mic, dar domeniul este n plin dezvoltare.n componena produselor cosmetice intr diferite materii prime uzuale si "specialiti, care confera proprieti suplimentare produselor n care sunt ncorporate.

Tabelul 11.1. Principalele categorii de materii prime specialiti utilizate n produsele cosmetice i articolele de toalet

1. ageni activi antisolari2. aminoacizi;3. ageni de condiionare;4. ageni antimtrea;5. ageni activi de protecie antisolar;6. ageni antimicrobieni;7. ageni de conservare;8. ageni de ndulcire;9. arome;10. antioxidani;11. ceruri;12. colorani;13. emulgatori;14. emolieni (esteri);15. enzime;16. extracte de plante;INGREDIENTI CARE INTRA IN COMPOZITIA PRODUSELOR COSMETICE:17. fosfolipide;18. lanolin i derivai de lanolin;19. lipozomi;20. materii prime naturale i derivai naturali;21. modificatori de vscozitate;22. proteine;23. rezine (rini);24. siliconi; 25. spunuri; 26. solveni; 27. substane cu aciune tensioactiv; 28. uleiuri; 29. uleiuri eseniale; 30. vitamine; 31. alte categorii.

11.2 OBIECTUL SI CLASIFICAREA BIOTEHNOLOGIEI COSMETICEDefiniia produsului cosmetic n conformitate cu Directivele Comunitii Europene 76/768 din 1993, reluate n 1995, Produsul Cosmetic este definit: "Orice substan sau preparat ce se intenioneaz a fi pus n contact cu diferite pri externe ale trupului uman (epiderma, prul, unghiile, buzele) sau cu dinii sau membranele mucoase ale cavitii orale, cu scopul exclusiv sau principal, de a le cura, parfuma, modifica aspectul, corecta mirosul corporal sau de a le proteja i menine n stare bun".

Principala diferen dintre medicamente i cosmetice este aceea c medicamentele trebuie dovedite a fi "sigure i eficiente" nainte de a fi comercializate, n timp ce pentru cosmetice nu este nevoie, de regul, de aceast testare.

Dezvoltarea industriei productoare de cosmetice a condus la o diversificare extraordinar a tipurilor de produse care au drept principal scop creterea atractivitii i promovarea sntii i frumuseii.

11.2.2 Clasificarea produselor cosmeticeSub denumirea general de cosmetice sunt comercializate o gam larg de produse, care aparin unor categorii distincte i anume: Produse de ngrijire a pielii: preparate de curire; preparate cu aciune astringent; preparate de hidratare; mti cosmetice; creme; preparate de protecie solar (creme, loiuni). Produse pentru ngrijirea prului: ampoane - ampoane de condiionare; - combinaie ampon - produs de condiionare; produse pentru coafur (styling agents) cum ar fi fixativele, spumele i gelurile de fixare; produsele pentru modificarea culorii prului (colorare sau decolorare).

Articole de toalet: spunuri; ampoane (sunt citate i la produsele pentru ngrijirea prului); produse pentru baie; produse de brbierit; ageni de condiionare; past de dini; deodorante i antiperspirante.Produse de machiaj (cosmetic decorativ): fond de ten; pudr; machiaje pentru ochi: creioane dermatograf, Mascara, farduri pentru pleoape (ageni de umbrire); rujuri; produse pentru nroirea tenului; lacuri pentru unghii. Produse de parfumerie parfumuri i ape de colonie; loiuni de tip "after shave"(dup ras); pudre de baie.

Toate produsele incluse n denumirea de "cosmetice" trebuie s se supun unor reguli de baz i anume:compatibilitatea chimic a componentelor utilizate n formularea acestora; aspectul estetic i mirosul plcut;inocuitatea (adic caracterul inofensiv, cu un indice ct mai sczut de alergenicitate, fr a cauza iritare); aplicarea i ndeprtarea facil pe/i de/pe piele; meninerea ct mai ndelungat a puritii i stabilitii fizice.

Produse de ngrijire a pielii

Pielea i celulele salePielea ndeplinete multe funcii cum ar fi termoreglarea, stocarea energiei, percepia senzorial i protecia fat de influenele duntoare ale mediului cum ar fi fungii, bacteriile i radiaiile UV.

Structura pielii

Pielea este cel mai mare organ al omului. Pielea este compus din 3 straturi funcionale:EpidermaDermaHipoderma n aceste straturi se regsesc i anexele pielii: unghii, pr i glande. Pielea ndeplinete mai multe funcii cum ar fi termoreglarea, stocarea energiei, percepia senzorial i protecia fa de influenele duntoare ale mediului - fungii, bacteriile i radiaiile UV..

Epiderma, stratul superior al pielii, este un esut compus n principal din keratinocite, celule care, pe msur ce mbtrnesc, sunt ncrcate cu o substan puternic, impermeabil: keratina (esenial n rolul de protecie al pielii). Epiderma conine i melanocite (celule care ofer protecie natural mpotriva razelor soarelui, responsabile pentru pigmentarea pielii) i celule Langerhans, care fac parte din sistemul imunitar. Epiderma este organizat n patru staturi celulare: stratul bazal (cel mai adnc), stratul mucos, stratul granulos stratul cornos (de suprafa).

Dermaeste un esut conector de grosime variabil, care conine vase de snge, celule imunitare, glande sudoripare, foliculi pilo-sebacei, receptori senzoriali care reacioneaz la presiune i temperatur, i terminaii nervoase sensibile la dureri. Principalii constitueni ai dermei sunt fibrele de colagen i elastina, care asigur meninerea pielii n stare puternic prin conferirea de susinere, flexibilitate i elasticitate.

Hipoderma, localizat sub derm, este un esut gras, mai mult sau mai puin abundent n funcie de individ i de amplasarea pe corp. Ea formeaz o rezerv important de energie pentru organism.

Pielea, un organntr-un proces constant de rennoire, pielea este mult mai mult dect un simplu nveli. Este cel mai greu (3-4 kg) i cel mai extensiv (1,5-2 m) organ al corpului uman. n permanent comunicare cu celelalte organe, pielea poate indica disfuncii sau patologii de alte naturi dect dermatologic.

1 - PROTECIEPielea protejeaz corpul de agresiuni de natur mecanic, fizic, chimic sau microbian provenind din mediul exterior, prin mecanisme imunologice i celulare i datorit impermeabilitii, puterii i flexibilitii sale.

2 - TRANSMISIEPielea are rolul de a transmite informaii ntre corp i lumea exterioar, prin numeroasele terminaii nervoase care primesc stimuli tactili, termali i de durere.

3 - SCHIMBURIPielea este mediul multiplelor schimburi realizate ntre corp i mediul exterior. Este implicat n mecanisme complexe, ca reglarea temperaturii corpului (prin eliminarea cldurii i evaporarea sudorii secretate de glandele sudoripare, precum i eliminarea substanelor nocive) i sinteza vitaminei D, esenial pentru dezvoltarea oaselor.

Cosmeticele sunt aplicate pe celulele moarte ale stratului cornos.Corpul uman, fiind acoperit de mbrcminte, nu este att de expus la aciunea factorilor de mediu. Produsul cosmetic elaborat pentru corp are drept scop prevenirea deshidratrii pielii i meninerea pH-ului normal al acesteia. Spre deosebire de corp, faa este supus direct aciunii agenilor externi (praf, impuriti chimice, radiaii, vnt, ploaie). Expunerea la soare i vnt poate face pielea uscat i aspr, iar splarea prea des nltur stratul natural, uleios, care protejeaz pielea.

Produsul cosmetic destinat feei trebuie s rspund mai multor cerine: s fie nutritiv; hidratant; protector; s ecraneze radiaiile solare. Rolul cremelor este de a proteja, a hrni pielea de a calma senzaiile neplcute de usturime sau iritare; atunci cnd cremele au o aciune curativ intr n categoria medicamentelor.

Cremele trebuie s ndeplineasc mai multe condiii i anume:s fie inofensive pentru organism, adic s nu conin ingrediente care ar putea provoca iritri sau leziuni;s fie absorbite uor;s nu rncezeasc;s reprezinte o emulsie ct mai perfect, deci s aib un grad de omogenizare foarte ridicat;s formeze un strat protector i emolient n orice anotimp.

Ca o observaie general, referitoare la formularea cremelor ce urmeaz a fi folosite vara, din componenta acestora ar trebui s lipseasc parfumul, deoarece cea mai mare parte a bazelor de parfumare conin componente sensibile la aciunea soarelui i a cldurii, ceea ce poate provoca pigmentri inestetice ale pielii.

Creme i loiuni Cremele i lotiunile sunt emulsii de tip ulei/ap (U/A) sau ap/ulei (A/U). Emulsia, n forma sa cea mai simpl, reprezint un sistem bifazic alctuit din dou lichide nemiscibile, dintre care unul este dispersat n cellalt sub forma unor picturi microscopice sau submicroscopice. Cele dou faze sunt alctuite, de regul, dint-un ulei i ap, conducnd la cele dou tipuri de emulsii menionate mai sus.

Emulsionarea se realizeaz cu ajutorul unor emulgatori care stabilizeaz emulsia prevenind separarea celor dou faze.

Emulsiile cosmetice sunt, de regul, opace, deoarece mrimea globulelor este destul de mare pentru a interaciona cu lumina n spectrul vizibil.

Dar, chiar i la aceast mrime a globulelor, pot rezulta emulsii transparente dac cele dou faze au acelai indice de refracie.

Creme de curire i Cold Creme - cel mai des de tipul A/U (n terminologia anglo-saxon W/O), cu scopul de a dizolva resturile grase de machiaj, conin o proporie ridicat de ulei mineral. Nu se absorb integral n piele i excesul se nltur cu un erveel de hrtie.Emulsii de curire (lapte demachiant) se ncadreaz, de obicei, n tipul U/A cu o distinct aciune detergent, necesar ndeprtrii urmelor de machiaj, dar cu un coninut de ulei necesar prevenirii degresrii pielii.Creme de noapte i de masaj - nu au de regul, aciune detergent i se ncadreaz n categoria U/A. n formularea acestora se utilizeaz uleiuri naturale sau sintetice care nmoaie pielea, favorizeaz rehidratarea acesteia i dau o senzaie de "catifelare".Cremele de fond i cele de zi - sunt, n general, emulsii U/A cu un coninut redus de ulei, deoarece acestea trebuie s fie absorbite n piele lsnd un film invizibil, pe care trebuie s adere machiajul.Cremele pentru mini - sunt similare celor anterioare ca formulare, cu excepia faptului c se utilizeaz cantiti mai mici de ulei, pentru a evita senzaia de gras pe mn, dar suficiente pentru a asigura rehidratarea pielii.

Creme de plaj, antiperspirante - sunt aproape exclusiv de tipul U/A. n toate tipurile de creme descrise anterior, n care apa este faza continu, trebuie s se evite cantiti excesive din componentul solubil n ap, deoarece acesta conduce la formarea unei spume pe piele care este nlturat cu dificultate. Aceast regul se aplic chiar atunci cnd aciunea "detergent" este funciunea primar a produsului.

n esen, cremele cresc coninutul de ap al stratului cornos. Apa din compoziie este absorbit de celulele stratului cornos, n timp ce filmul de lipide depozitat pe piele previne evaporarea apei din epiderm.n general, produsele de tip emulsie A/U sunt preferate de persoanele mai n vrst, cu pielea uscat, deoarece acestea las un film uleios mai gros, care se menine un timp mai ndelungat.Emulsiile de tip U/A las filme mai subiri, mai puin evidente. Prin alegerea adecvat a raportului U/A sau A/U se obin produsele de ngrijire pentru toate tipurile de piele.

Produse pentru ngrijirea prului Prul este format din proteina fibroas numit cheratin, care conine 16 % cistein. Fibrele de cheratin sunt formate din lanuri polipeptidice lungi, care sunt inute mpreun (Figura 1.) datorit a patru tipuri de legturi: legturi de hidrogen; legturi ionice (puni de sare); legturi de sulf covalente (tip disulfur); fore de dispersie (sunt singurele fore care acioneaz ntre poriunile nepolare ale lanurilor proteice; se mai numesc fore de interaciune hidrofobe).

Figura 1. Lanurile polipeptidice ale fibrelor de cheratin

Legturile de hidrogen cele mai importante sunt cele care implic interaciunea dintre atomii a dou legturi peptidice.Unii aminoacizi (aspartic, glutamic) au n catena lateral grupe acide, alii (lizina, histidina, arginina) grupe bazice. Dac moleculele de proteine se apropie, ntre grupele acide i cele alcaline, apare un transfer de proton, care genereaz sarcini de semn opus, care se atrag, cu formarea legturilor de tip sare.Legturile disulfur se formeaz atunci cnd dou uniti de cistein, de pe acelai lan sau de pe dou lanuri diferite, se oxideaz pentru a forma o singur unitate de cistin (Figura 2.).

Figura 2. Formarea legturii disulfur

Legtura tip disulfur, covalent, este cea mai puternic, iar interaciunile hidrofobe, ntre gruprile nepolare sunt cele mai slabe. La splare, cheratina prului absoarbe apa i se nmoaie; apa rupe legturile de hidrogen i unele din punile de sare. Acizii i bazele afecteaz n cea mai mare msur punile de sare, ceea ce face controlul pH-ului n produsele destinate prului deosebit de important. Maximum-ul de puni de sare se nregistreaz la pH = 4,1.

nainte de cel de-al doilea rzboi mondial, pentru splarea prului se folosea spunul. n ape moi rezultatul era favorabil, dar n ape dure se forma pe pr o pelicul foarte neplcut, datorit reaciei spunului cu srurile de calciu, magneziu sau fier. Aceasta este explicaia cltirii prului cu soluii acide (oet sau zeama de lmie) la sfritul splrii.

amponulampoanele sunt ageni de curire pentru pr i pielea capului. Ingredientul esenial ntr-un ampon este detergentul. Variantele comerciale, i mai ales reclamele, prezint ampoane parfumate cu arome de fructe, de flori, mbogite cu proteine, adresate prului uscat, gras, normal, ampoane de condiionare. ampoanele pot fi livrate sub diferite forme, lichide, creme sau paste, aerosoli sau solide. Marea lor majoritate ns sunt lichide, transparente sau opace (perlate).

n compoziia ampoanelor intr: unul sau mai muli ageni tensioactivi (tenside). Funciunea acestora poate fi cea de detergent primar sau secundar. Exist o imens varietate de materiale cu aciune detergent, care include sulfaii de alchil, alchil eter sulfaii, -olefinele i parafinele sulfonate, isetionaii, sarcozinaii, tauridele, acil lactilaii, sulfosuccinaii, carboxilaii, condensatele de proteine, betainele, glicinaii, amino oxizii, alchil poliglicozidele etc.;

ageni de ngroare (electrolii, gume naturale: gum karaya, tragantha, alginai, carboximetilceluloz sau ali derivai de celuloz i polimeri carboxivinilici (Carbopol i Carbomer). Micorarea vscozitii se poate realiza prin introducere de alcool;ageni de conservare. Tensidele neionice i aditivii naturali prezint un risc mai mare de contaminare avnd capacitatea de a fi un mediu de cretere convenabil pentru creterea bacteriilor de tip pseudomonas i a unor mucegaiuri. Agenii de conservare mai des utilizai sunt formaldehida i parabenii; ingrediente estetice, parfum, colorani; ageni de chelatizare (complexare), care previn formarea depozitelor de spunuri de calciu i magneziu pe pr (polifosfai, acid EDTA-etilendiaminotetraacetic): aditivi speciali (sulf, acid salicilic etc).

Formularea ampoanelor Depinde de tipul de ampon care trebuie realizat. Un ampon lichid simplu poate conine numai un agent tensioactiv cum ar fi sulfatul de lauril, trietanolamina sau lauriletersulfatul, soluie 33 %, clorur de sodiu, parfum, colorant, agent de conservare i ap.

ampoanele de condiionare sunt formulate cu scopul de a oferi aparena dorit a prului, uurina de aranjare a acestuia.

Exist ampoane care ofer o foarte bun curire a prului, dar cu efect de condiionare redus, o bun curire cu efect de condiionare mediu, o curire blnd, cu efect de condiionare foarte bun.

Consistena dorit a amponului se obine cu ajutorul electroliilor (clorur de sodiu sau de amoniu), gume naturale (karaya, tragantha), alginailor, derivailor de celuloz (hidroxietil, hidroxipropil, carboximetil i polimerilor carboxivinilici (Carbopol i Carbomer). Reducerea vscozitii se face prin adugare de alcool.

La formularea produselor pentru copii trebuie s se in seama de particularitile pielii acestora, care, n esen, sunt:strat cornos mai subire; secreie de sebum mai redus; tendin spre pH mai ridicat; producie de melanin mai mic.

Alegerea agentului tensioactiv adecvat pentru un ampon este funcie de mai muli parametri i anume: detergena; preul de cost; nlimea i textura spumei; uurina de manipulare i amestecare; iritabilitatea (ct mai mic sau absent) (deosebit de important n cazul produselor destinate copiilor); compatibilitatea cu celelalte ingrediente (colorant, agent de conservare, parfum vitamine etc.) puritatea; biodegradabilitatea.

Produse pentru condiionare De la clasicul amestec format din oet sau zeam de lmie i ap, produsele de condiionare a prului au reprezentat progrese remarcabile n domeniu. Cltirea cu soluii acide, necesar pentru ndeprtarea filmului de spun de pe pr a fost folosit foarte mult vreme. S-a demonstrat, de asemenea, c agenii tensioactivi anionici, cu pH neutru sau alcalin, produc o degresare exagerat a prului, cu asprirea firului, uscarea acestuia i nclcirea uoar.

Din aceast cauz, agenii de condiionare folosii se bazau pe substane grase, emoliente (vaselin, lanolin, colesterol). Ulterior, agenii tensioactivi cationici (sruri cuaternare de amoniu) au deschis noi perspective formulrii agenilor de condiionare, datorit inducerii moliciunii i unei bune manevrabiliti prului. Iniial, soluia de cltire - condiionare coninea 1-2 % agent tensioactiv (de obicei clorur de cetil trimetil amoniu) i aproximativ 5 % dintr-un emolient alcool gras (alcool cetearilic). Produsul s-a dovedit a lsa, totui, o senzaie de onctuozitate pe pr, pentru eliminarea creia n formulrile de condiionare s-a diminuat cantitatea de alcool gras i a fost introdus un derivat celulozic etoxilat, pentru a conferi produsului textura i stabilitate adecvat.

Ingredienii folosii n formularea produselor de condiionare au diferite funciuni, de exemplu: desclcirea prului (n general, ageni tensioactivi cationici); emoliena (alcooli grai); controlul pH-ului, neutralizarea alcalinitii reziduale, nivelarea celulelor cuticulului (acid tartric, acid citric): antistatizare (ageni tensioactivi cationici); modificarea vscozitii (hidroxietil celuloza); conservarea (metil i propil parabeni, de ex.); asigurarea unui aspect strlucitor al prului (ageni tensioactivi anionici, de ex, sarea de sodiu sau de amoniu a sulfatului de lauril), uleiul mineral, siliconii; estetica preparatului (colorani, parfumuri).

Pentru tratarea firelor scindate la capt, n produsele de condiionare se adaug proteine i polimeri cationici. n ampoanele cu proteine, prezena ionilor amoniu are drept scop umflarea firului, pentru a mri permeabilitatea acestuia.

Articole de toalet

a) Produse de ngrijire oralPastele de dini au ca funciuni principale: nlturarea murdriei de pe dini; mprosptarea respiraiei; prevenirea unor afeciuni care ar avea ca rezultat pierderea dinilor. Forma uzual a pastei este legat de scoaterea sa dintr-un tub, dar exist numeroase variante comerciale, n funcie de caracteristicile fizice ale pastei (paste, lichide i pudre). Forma predominant este cea de past, pudrele i lichidele avnd mai puin cutare. Exist astfel, produse limpezi (numite "gel"), produse cu diferite adaosuri care s dea o imagine vizual foarte plcut, care includ bule sau particule de materiale plastice moi, diferit colorate fa de pasta de baz, sau produse cu past colorat n mai multe culori.

Pastele de dini comercializate aparin urmtoarelor categorii: Paste cu abrazivitate mic; Paste pentru calmarea dinilor hipersensibili; Paste antitartru; Paste pentru "remprosptarea respiraiei" (cu efect similar cu apele de gur); Paste pentru copii (cu forme i arome speciale); Paste cu ingredieni naturali; Paste speciale, care induc sentimentul de "curenie".

Din punct de vedere reologic, condiiile pe care trebuie s le ndeplineasc un produs de calitate sunt:

s formeze o panglic omogen la scoaterea pastei din tub; s nceap s curg numai la aplicarea unei anumite presiuni, adic s nu curg chiar dac capacul tubului este scos; s necesite un efort minim pentru scoaterea din tub;

s nu mai curg dup scoaterea cantitii dorite i ncetarea presiunii (panglica trebuie s se rup); s stea bine pe periu i s nu curg printre perii acesteia; s fie uor i repede dispersat n timpul perierii, iar mirosul s fie eliberat imediat; nivelul de spumare i calitatea spumei s corespund unei senzaii plcute; cltirea s fie rapid i total, fr a lsa un gust rezidual neplcut; s prezinte stabilitate fizic n timpul depozitrii i transportului.

Abrazivii Materialele abrazive sunt materiale solide, care au scopul de ndeprta materialele strine de pe suprafaa dinilor. Materialele abrazive trebuie s ndeplineasc mai multe cerine i anume: s fie compatibile cu celelalte ingrediente din compoziia pastei, astfel nct s rezulte un produs de calitate, stabil, uor extrudabil, cu un gust plcut i proprieti reologicesatisfctoare; s nu aib miros specific; s-i menin integritatea structural i s fie inerte din punct de vedere chimic; s nu prezinte riscuri pentru utilizator.

Proprietile fizico-chimice care prezint importan pentru formulator sunt: duritatea, tenacitatea, ineria chimic i mrimea particulelor. Duritatea materialelor abrazive este stabilit n conformitate cu scara lui Mohs (pe aceast scar talcul are duritatea 1, iar diamantul 10, dentina 5, iar emailul dentar 4-5). Cu toate acestea, alegerea abrazivului optim nu se face numai pe baza valorii duritii, deoarece eficacitatea i inocuitatea abrazivului depind de interaciunea cu celelalte ingrediente din compoziie. Este bine ca abrazivul ales s nu fie exagerat de dur, pentru a nu ndeprta un strat prea gros de dentin.

Agenii de umectare

Principalele funciuni ale acestora n formula pastei de dini: vehicol pentru componentele formulei, cu scopul de a se obine un produs omogen i funcional, eventual transparent sau translucid;meninerea calitii de extrudabilitate a pastei, care trebuie s fie protejat fa de fenomenul de uscare n cazul expunerii perioade mai ndelungate la aciunea aerului; formarea unei paste adecvate prin interaciunea cu agentul de ngroare (modificatorul de vscozitate); furnizarea stabilitii microbiologice; contribuia la meninerea stabilitii preparatului, adic la prevenirea separrii n fazele componente (apoas i neapoas); efectul de "ndulcire" al pastei; influenarea aspectului i a cantitii spumei; asigurarea dispersiei i "mprtierii" pastei n gur.

Din punct de vedere microbiologic, umectanii trebuie s aib dou caliti:s reziste la aciunea metabolic a microorganismelor care se afl n cavitatea bucal cum ar fi cele de tipul Streptococcus mutans, adic s nu fermenteze, deoarece acizii provenii din fermentaie sunt cauzele principale ale cariilor;s mpiedice dezvoltarea microrganismelor n past, aciune n care intervine i conservantul, de regul un derivat de acid benzoic.

Modificatorii de vscozitate (ageni de ngroare) Proprietile reologice dorite ale pastei de dini sunt realizate n principal cu ajutorul modificatorilor de vscozitate. Polimerii (naturali sau sintetici) utilizai n formularea pastelor de dini trebuie s fie capabili de a forma reele tridimensionale n sisteme cu coninut mic de ap. n plus, formulatorul trebuie s aib n vedere i alte aspecte, cum ar fi rezistena polimerului la atacul microorganismelor, modificrile de temperatur, interaciunile chimice i nu n ultimul rnd, preul de cost.

O caracteristic comun polimerilor organici este aceea c formeaz n stare solid agregate de lanuri strns mpachetate, care la solvatare se deschid pentru a forma reele puternice de lanuri macromoleculare, de tip gel. n general, acest fenomen este influenat de pH i temperatur. Dintre produsele anorganice pudrele de silice (silice aerogel, silice precipitat, silice pirogenic) ocup un loc preferenial ca modificatori de vscozitate, datorit suprafeei specifice mari i porozitii ridicate, caliti care permit creterea semnificativ a vscozitii sistemelor srace n solvent, cu formarea unor geluri extrudabile sau a unor paste sau creme vscoase.

Agenii tensioactivi Rolul agentului tensioactiv n formula pastei de dini este deosebit de important, deoarece cantitatea i natura spumei formate reprezint unul din criteriile de acceptabilitate de ctre consumator. n afara aciunii detergente propriu-zise, se pare c agentul tensioactiv inhib reconolizarea dinilor cu microorganismele generatoare de tartru. Detergentul poate interaciona cu modificatorul de vscozitate, interferndu-se cu structura tridimensional a acestuia n stare solvatat. n formularea pastelor de dini sunt evitai detergenii cationici, datorit urmtoarelor dezavantaje: inocuitate ndoielnic (pentru aceast aplicaie); miros i gust amar, astringent; spumare relativ redus. Detergenii neionici sunt utilizai ntr-o serie de aplicaii specifice, dar nu sunt n uz curent.

Substane aromatizante Introducerea aromelor n pastele de dini este fcut cu scopul de a se obine o senzaie rcoritoare i plcut, fie de a masca mirosul natural al ingredienilor, dar, de regul cele dou scopuri se contopesc. Aromele preferate sunt cele de ment, scorioare, mere, alte fructe (n special n pastele pentru copii) dar la formulare trebuie avute n vedere reglementrile n vigoare, cu utilizarea numai a aromelor permise pentru acest scop.

Ali ageni activi cu utilizare n pastele de dini includ:

srurile de staniu (fluorura stanoas care are efecte benefice fiind clamat reducerea sngerrii gingiilor, efecte anticarie);

srurile de zinc (titratul de zinc trihidrat, CZS), care manifest activitate antitartru i elimin mirosul neplcut al gurii);

clorhexidina, care este un antiseptic (este mai puin utilizat n pastele de dini dei are efecte pozitive n reducerea tartrului i pentru diminuarea gingivitei) datorit interaciunii cu ingredientele pastei de dini. Se folosete n special n ape de gur;

triclosanul, agent de conservare, cu efecte pozitive mpotriva gingivitei i tartrului. Este compatibil cu detergenii anionici. Poate fi ncorporat, att n pastele de dini, ct i n apele de gur;

uleiurile eseniale. Acestea au proprieti antiseptice remarcabile datorit prezenei unor compui ca: eucaliptolul, mentolul, timolul, salicilatul de metil etc. i arome foarte puternice, dificil de mascat. Se utilizeaz, att n formularea unor paste care clameaz caliti specifice, ct i n alte produse destinate igienii bucale.

Colorani i ali aditivi Efectele vizuale sunt deosebit de importante pentru percepia consumatorului. n scopul creterii atractivitii produselor, n formule sunt introdui colorani (soluii apoase ale unuia sau mai multor colorani admii de reglementrile n vigoare), sub form de benzi, particule sclipitoare, particule colorate. Pentru obinerea de efecte speciale sunt folosite formulele transparente ce conin silice hidratat.

b) Produse pentru ras Preparatele din aceast categorie includ: produse " pre shave " (ante ras); creme de ras; produse de tip spum ("mousse"); produse dup ras ("aftershave").

Rolul produselor utilizabile nainte de ras este de a facilita aceast operaiune prin nmuierea prului i lubrifierea pielii. Ingredientele folosite ntr-un astfel de preparat sunt: emolieni (alcooli grai, acizi grai, lanolin i derivai, esteri, ulei mineral); ageni de udare (trietanol amin, sulfat de lauril, sulfosuccinat de dioctil, sare de sodiu, lauril sulfat de sodiu). Cremele pentru ras trebuie s fie astfel formulate nct s corespund urmtoarelor cerine: s adere cu uurin la fa i la pmtuf; s-i pstreze o textur i consisten satisfctoare chiar n diferite condiii de temperatur; s fie neiritant; s aib bune proprieti de udare; s produc o spum de foarte bun calitate.

n compoziia produselor intr: un spun format "in situ" din trietanol amin sau hidroxid de potasiu sau de sodiu i un acid gras sau o combinaie de diferii acizi grai, saturai, cu 10-12 atomi de carbon n caten. n calculul cantitii de baz se ine seama de faptul c n compoziie trebuie s rmn cca. 2 - 3 % acizi grai liberi, pentru a mbunti lubrefierea i a mri stabilitatea spumei. ageni tensioactivi care pot fi anionici sau neionici (de exemplu monostearat de gliceril, lauril sulfat de sodiu, alcooli grai etoxilai, lanolin etoxilat); ageni de umectare clasici: glicerina, sorbitol, propilen glicol;

propulsor, care poate fi hidrocarbur sau derivat fluorurat; emolieni (lanolin, uleiuri siliconice, ulei mineral, miristat de izopropil) n proporie de 1 - 2%; parfum; ageni activi cu aciune cicatrizant, rcoritoare, antiinflamatoare, dezinfectant (alantoin, camfor, uleiuri volatile, extracte de plante); conservani; colorani; ageni de chelatizare, derivai de EDTA

Preparate dup ras (after shave)Scopul acestor preparate este de a produce o senzaie plcut, rcoritoare, de a neutraliza excesul de spun de pe piele, de a nchide porii dilatai i a atenua iritarea pielii. n compoziia produselor dup ras (care pot fi loiune alcoolic, crem, gel sau mousse), pot intra, n funcie de tipul de formul, ingredientele: alcool (40-60 %), care are drept scop dizolvarea parfumului i asigurarea unui anumit grad de astringen: umectani ( glicerina sau sorbitol, sau ambele, n proporie de 5 - 10 %); mentol, pentru senzaia rcoroas i de prospeime; p-aminobenzoat de etil, pentru aciunea anestezic; mici cantiti de acid (lactic, citric, boric sau benzoic pentru restabilirea pH-ului pielii; parfum; compui tensioactivi pentru solubilizarea parfumului, sau pentru emulsionare; conservant (germicid), care poate fi i un compus tensioactiv cationic (o sare de amoniu cuaternar); colorani; emolieni; modificatori de vscozitate; extracte de plante; propulsor.

Deodorante i antiperspirante Termenul Antiperspirant se refer la materiale sau produse care diminueaz cantitatea de transpiraie axilar. Termenul Deodorant indic materialele sau formulrile care mascheaz sau inhib formarea mirosurilor corporale neplcute. n principiu, toate produsele antiperspirante au, implicit, proprieti deodorante, n timp ce deodorantele, care previn sau mascheaz mirosul nu au efecte antiperspirante. Deodorantele sunt considerate produse cosmetice, n timp ce antiperspirantele, care sunt adresate modificrii unei funciuni fiziologice, sunt incluse n categoria produselor parafarmaceutice. produse cu bil (roll on); batoane (sticks); produse tip aerosol; geluri; creme.

a) Antiperspirante Pentru a fi competitive pe pia, n formularea antiperspirantelor se pornete de la ideea c produsul finit trebuie s asigure o reducere cu cel puin 25 % a cantitii de transpiraie, de regul la 50 % dintre subiecii testai. De asemenea, concentraia de substan activ trebuie s fie de cel puin 12 % (calculat n raport cu substana anhidr, netamponat). Antiperspirante cu bil (Roll on) Compoziiile de tipul cu bil (roll on) n suspensie, fr ap, reprezint produse care confer o calitate deosebit din punct de vedere estetic, oferind o senzaie plcut, uscat, lipsit de onctuozitate. Drept modificatori de vscozitate sunt utilizate argilele tip bentonit sau silicea cu suprafa superficial mare. Substana antiperspirant activ reprezint cca. 20 25% n greutate din compoziie i este suspendat ntr-o baz uleioas alctuit dintr-un ulei siliconic) sau un alt ulei uor. Emolienii utilizai pot fi: diesteri, polidecen, dimeticon, alcooli etoxilai, ceruri solubile.

Antiperspirante tip baton (Stick Antiperspirants)

Antiperspirantele tip baton sunt deosebit de apreciate, n special pentru aspectul estetic i stabilitatea n timp. De asemenea produsele solide prezint avantajul unui control eficient al aplicrii. n formula antiperspirantelor solide intr: un agent de solidificare, care poate fi un amestec de ceruri, acid 12-hidroxistearic, esterii sau amidele acestuia sau amide ale N-acil aminoacizilor; o baz lichid, care include un ulei emolient nevolatil, nepolar; ageni activi antiperspirani; ali aditivi.

Antiperspirante tip aerosol n aceast categorie intr spray-urile obinute cu ajutorul unui propulsor i cele formate prin intermediul unei aciuni mecanice (pomp). Majoritatea formulelor antiperspirante tip aerosol reprezint suspensii de componente active n diferite medii (uleiuri sau amestecuri de solveni). Principalele componente ale acestor formule sunt: substan antiperspirant activ, de regul clorhidra de aluminiu sub form de pudr, de dimensiuni mici. Clorura de aluminiu i complecii de aluminiu - zirconiu nu sunt permii n aerosoli, datorit potenialelor pericole pentru sntate, prin inhalare; emolieni (palmitat i miristat de izopropil, dimeticon); ageni de suspendare (hectorit, de preferin); aditivi polari (alcool etilic, carbonat de propilen), care acioneaz ca activatori ai agentului de suspendare; parfum; gaz propulsor, care poate fi butan sau amestec propan-izobutan, n raport 3/1 fa de concentrat.

Creme antiperspiranten ultimii ani acest tip de produse a fost mai puin preferat de utilizatori, n special datorit modului de aplicare.Ingredientele folosite n formularea cremelor antiperspirante (produse de tip emulsie) sunt: substan activ; emulgator (emulgatori); modificatori de vscozitate (ageni de ngroare); emolieni; ap (cca. 50 % din compoziie)Exist, de asemenea, creme anhidre, n care pudra fin desubstan activ este imersat ntr-o baz organic, compus din: emolieni volatili; esteri; emulgatori; ageni de suspendare (argile cu suprafa mare); aditivi polari (glicerina sau carbonat de propilen); parfum.

Deodorante Controlul mirosului neplcut se realizeaz, n cazul deodorantelor pe diferite ci: utilizarea unor deoparfumuri, care sunt astfel elaborate, nct s prezinte o anume complementaritate fa de mirosul corporal, fr a-l ntri; utilizarea n formul a unor ageni cu aciune antimicrobian, pentru a face posibil suprimarea degradrii bacteriene a transpiraiei, sau a unor mici cantiti de activi antiperspirani. Este interesant faptul c exist i o serie de deoparfumuri care au aciune bactericid, ceea ce reprezint combinarea eficient a celor dou posibiliti; reinerea prin complexare a compuilor cu miros neplcut.Cea mai mare parte a produselor deodorante secomercializeaz sub form de batoane sau spray.

Batoane deodorante n compoziia batoanelor deodorante intr:un agent de gelifiere (stearat de sodiu de preferin, n loc de alcooli grai C16 C18). Pentru solidificarea compoziiei este necesar introducerea de 5-8 % stearat; - alcool etilic sau propilen glicol ca solvent pentru emolieni i agent antimicrobian; de regul, propilen glicolul este preferat datorit faptului c acioneaz i ca agent de plastifiere n baton i nu las senzaia de onctuozitate;- ageni antimicrobieni (Triclosan, Triclocarban) - emolieni: esteri ramificai sau etoxilai (PPG-3 miristil eter) care mbuntesc aspectul i senzaia plcut la aplicare, siliconi; - amide ale acizilor grai; - extracte de plante;- parfum;- colorant.

Produse deodorante aerosol (spray)

n compoziia deodorantelor din aceast categorie pot intra: deoparfumuri (cu sau fr activitate antimicrobian); o mic cantitate de substan activ antiperspirant (3 - 4 % pudr de clorhidrat de aluminiu); o substan cu activitate antimicrobian (triclosan, de exemplu); un emolient (dimetilcon), esteri; alcool; argil organofuncional; propulsor.