Química Cosmética: Ingredientes, Formas y Propiedades

Componentes y Formas de los Cosméticos

Excipientes y Vehículos

Los excipientes o vehículos son los ingredientes que aparecen en mayor cantidad y proporcionan la forma cosmética. Favorecen la aplicación, transporte y dosificación de los principios activos.

• Vehículos hidrófilos: Compuestos que tienen afinidad por el agua (ej: agua, alcohol).
• Vehículos lipófilos: Compuestos que tienen afinidad por los lípidos y se mezclan bien con las grasas. No se pueden mezclar con el agua (ej: aceites, siliconas, ceras).

Correctores

Sustancias que estabilizan la fórmula cosmética y mejoran las propiedades, aspecto y presentación del cosmético.

• Sustancias espesantes: Derivados de celulosa, silicatos, polímeros carboxivinílicos.
• Sustancias correctoras del pH: Acidifican o alcalinizan el pH final del cosmético (ej: ácido cítrico).
• Sustancias quelantes: Se combinan con iones (metálicos) para evitar que puedan cambiar las propiedades del cosmético (ej: EDTA).
• Solubilizantes: Permiten disolver perfumes oleosos en soluciones acuosas.
• Suavizantes: Restablecen los efectos desfavorables de los principios activos (ej: derivados de lanolina o silicona).

Aditivos

Sustancias empleadas para evitar el deterioro del cosmético y proporcionarle color y olor.

• Sustancias colorantes
• Sustancias conservantes: Previenen la oxidación de los compuestos grasos y las alteraciones por microbios en los cosméticos.
• Antioxidantes: BHA, BHT, Vitaminas E, A, C.
• Antimicrobianos: Parabenos, compuestos de amonio cuaternario.
• Sustancias perfumantes: Enmascaran olores y producen olor agradable (ej: aceites esenciales o de origen sintético).

Naturaleza Fisicoquímica de los Cosméticos

Las sustancias que actúan como excipiente son las más cuantiosas en la formulación del cosmético y las que aportan las propiedades fisicoquímicas al mismo. La elección del excipiente de un cosmético está condicionada por las características del principio activo, el lugar donde ha de realizar su función el cosmético y su compatibilidad con los compuestos de la piel y anexos.

Depende de:

• Que el excipiente sea hidrófilo o lipófilo.
• Su pH.
• El estado de la sustancia que se mezcla.
• La presencia de tensioactivos.

La mezcla de sustancias en la formulación de un cosmético puede dar lugar a disoluciones o dispersiones.

Sistemas Homogéneos: Disoluciones

Las disoluciones son mezclas de sustancias donde uno o varios componentes se han disuelto en otro u otros, dando lugar a un sistema o mezcla homogénea de una sola fase. Normalmente se disuelven sólidos en líquidos o líquidos entre sí.

Componentes de las Disoluciones

En una disolución hay al menos dos componentes:

1. El que se disuelve, que está en menor cantidad y recibe el nombre de soluto.
2. El disolvente, que está en mayor cantidad y en él se disuelve el soluto.

Concentración de las Disoluciones

Indica la cantidad de la sustancia disuelta respecto a la cantidad de disolvente. Hay 4 formas:

1. En gramos (g/l).
2. En tanto por ciento (%).
3. En volúmenes de oxígeno.
4. En graduación alcohólica (Xº).

Sistemas Heterogéneos: Dispersiones

Las dispersiones son mezclas de sustancias en las que sus componentes no se disuelven, sino que se dispersan o reparten unos entre los otros, por lo que se forma una mezcla o sistema heterogéneo y polifásico. Tiene varias fases:

1. Fase interna: Sustancia que se dispersa en el interior de la otra fase, también se llama fase dispersa.
2. Fase externa: Sustancia que reparte o contiene a la fase dispersante.

Clasificación y Tipos de Dispersiones

Clasificación de las Dispersiones

1. Según la naturaleza de la fase dispersa.
2. Según la naturaleza de las sustancias que se mezclan.

Tipos de Dispersiones

1. Gel: Dispersiones o dispersiones coloidales viscosas y que pueden ser transparentes.
2. Suspensión: Es una dispersión de forma líquida en la que la fase dispersa está formada por un sólido finamente dividido o disperso en un líquido.
3. Aerosol: Son dispersiones de partículas en polvo o en gotas de líquido en un gas. Se consigue introduciendo gases comprimidos licuados con un producto líquido o en polvo en un envase a presión que posee una válvula que permite la salida del producto en forma de partículas o gotas.
4. Emulsión: Son sistemas heterogéneos de dos o más fases líquidas inmiscibles, una hidrófila y otra lipófila. Para que se forme una mezcla estable es necesaria la presencia de otras sustancias que realicen la función de emulsionar; estas sustancias son llamadas sustancias emulgentes.
5. Espumas: Sistema heterogéneo formado por una fase interna (gas) y una fase externa (disolución o emulsión). Se introduce en un envase a presión y sale en forma de espuma.

Emulsiones y Emulgentes

Los emulgentes son moléculas tensioactivas que tienen una parte que puede unirse a una fase acuosa y la otra a una fase oleosa, estabilizando la emulsión (ej: emulsión O/A, emulsión A/O).

La emulsión es una de las formas más utilizadas en la elaboración de cosméticos. Esto se debe a dos razones:

1. Tiene gran afinidad por el manto hidrolipídico que recubre la piel.
2. Tienen la posibilidad de incorporar en un mismo producto sustancias activas hidrófilas y lipófilas.

Fases de las Emulsiones

Las emulsiones son dispersiones de un líquido en otro que no es soluble y están constituidas por:

1. Fase acuosa: Contiene sustancias hidrosolubles.
2. Fase liposa: Contiene sustancias liposolubles.
3. Emulgentes: Sustancias tensioactivas.

Las emulsiones pueden ser:

• Emulsiones simples (fase dispersa: grasa o aceite en agua, o agua en grasa o aceite).
• Emulsiones simples inversas (fase dispersa: agua en grasa o aceite).
• Emulsiones múltiples (la fase dispersa contiene una emulsión inversa y se conocen como A/O/A o W/O/W).

Tensioactivos

Sus moléculas poseen una parte hidrófila y otra lipófila. Tienen la propiedad de dispersar o mezclar las sustancias que forman una emulsión.

El HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) indica la capacidad para disolverse perfectamente en agua o en grasa.

Tipos de Tensioactivos:

1. Tensioactivos aniónicos.
2. Tensioactivos catiónicos.
3. Tensioactivos anfóteros.
4. Tensioactivos no iónicos.

Otras Formas Cosméticas

• Geles: Dispersiones o dispersiones coloidales viscosas y que pueden ser transparentes. Los cristales líquidos podemos considerarlos una variante de los geles formados por derivados de colesterol.
• Mascarillas y pastas: Son semisólidos deformables y húmedos. Contienen sustancias sólidas pulverizadas.
• Pastillas: Son formas sólidas que se consiguen por modelado y prensado.
• Barras y sticks: Son formas sólidas alargadas obtenidas por fusión en moldes.
• Microesferas: Son partículas porosas de naturaleza sintética de tamaño muy pequeño que pueden contener en su interior compuestos hidrófilos o lipófilos. Se presentan en forma de polvos sueltos.
• Vaporizadores: Son envases que contienen aire y líquido. El envase es rellenable. El producto sale presionando la boquilla del envase.
• Envases monodosis: Son pequeños envases herméticos que se emplean como dosis única. Contienen una dosis exacta para que no se deterioren (ej: ampollas para tratamientos capilares, faciales, etc.).
• Soportes impregnados: Son toallitas impregnadas (ej: colonia, limpieza) o parches adhesivos. Son formas que favorecen la presentación cutánea, absorben grasa y eliminan impurezas.

Principios Activos y Excipientes

Principios activos: Sustancia o sustancias que realizan la acción para la que ha sido elaborado un cosmético.

Excipiente: Sustancia o sustancias en las que se incluyen los principios activos y el resto de los componentes que forman el cosmético.

Preguntas Frecuentes

¿Qué aportan los excipientes al cosmético?

Proporcionan la forma cosmética, favorecen la aplicación, transporte y dosificación de los principios activos. Pueden ejercer un efecto específico sobre la piel o el pelo, al igual que los principios activos.

¿Por qué se utilizan compuestos orgánicos en la fabricación de cosméticos?

Son compatibles con los compuestos que forman la piel, pelo y uñas, son estables químicamente y no reaccionan con facilidad.

¿Cuáles son las causas de que un cosmético no se deteriore rápidamente?

Un cosmético no se deteriora rápidamente porque contiene en su composición conservantes que pueden ser de dos tipos:

1. Antioxidantes: Previenen la oxidación de las grasas y principios activos (ej: BHA, BHT, Vitaminas E, A, C, etc.).
2. Antimicrobianos: Evitan la contaminación y alteraciones por microorganismos (ej: parabenos, compuestos de amonio cuaternario).

¿Qué sustancias se utilizan para adaptar el pH de un cosmético al de la piel?

Sustancias reguladoras del pH que acidifican el cosmético, como el ácido cítrico, y lo alcalinizan, como las aminas.

¿Cómo podemos clasificar las dispersiones?

Según la naturaleza de sus fases:

1. Sólidas: Mezclas sólido/sólido.
2. Fluidas: Suspensiones sólido/líquido, emulsiones líquido/líquido, aerosoles sólido/gas o líquido/gas, espumas gas/líquido.

¿Qué son los geles?

Un gel es un sistema disperso heterogéneo formado por dos fases:

1. Fase dispersa: Partículas sólidas o grandes moléculas orgánicas llamadas gelificantes (ej: polvos, barras labiales, lápices).
2. Fase dispersante: (ej: suspensiones, emulsiones, líquido).

¿Qué es un tensioactivo y por qué es tan importante?

Los tensioactivos son moléculas capaces de disminuir la tensión entre dos sustancias que tienden a separarse. Poseen una parte hidrófila y otra lipófila, por lo cual tienen la propiedad de dispersar o mezclar las sustancias para formar una emulsión.

Características del tensioactivo catiónico:

Al mezclarse en agua, son suavizantes, bactericidas y fungicidas. Son poco espumantes y poco detergentes.