PEG nei cosmetici

Il polietilenglicole (PEG) ei suoi derivati formano una grande famiglia di sostanze chimiche derivate dal petrolio. I formulatori nell’industria cosmetica e in molti altri settori industriali li usano con entusiasmo a causa del loro prezzo relativamente basso e delle caratteristiche desiderabili. Organizzazioni come il CIR ( Cosmetics Ingredient Review ) o la FDA ( Food and Drug Administration ) hanno considerato i PEG sicuri, motivo per cui possono essere un elemento di varie formulazioni.

Caratteristiche generali

L’acronimo PEG sta per poli etilenglicole . Appartiene al gruppo dei poliossietilenglicoli. Dal punto di vista chimico, il PEG è un polimero, cioè una sostanza chimica costituita da più unità ripetitive. Per il polietilenglicole, il frammento che si ripete è la molecola di ossido di etilene. Il numero di unità che subiscono la polimerizzazione varia (che è indicato dal numero che sta con l’acronimo PEG, ad esempio PEG-40 o PEG-400 ), il che rende una grande quantità di derivati PEG diversi, quindi l’intero gruppo di sostanze è indicati come PEG. Sia che si parli di polietilenglicole o suoi derivati, mostrano tutti un’ottima solubilità in acqua, toluene, acetone, etanolo e cloruro di metilene. Le proprietà dei diversi composti differiscono in base al numero di mer nella catena polimerica. I composti con massa molecolare inferiore sono normalmente liquidi, mentre maggiore è la molecola (cioè più lunga è la catena polimerica), maggiore è la viscosità, e quindi la sostanza assume la forma di una pasta, cera o solido. A differenza dei composti organici volatili, i PEG liquidi (quelli a bassa massa molecolare) non sono volatili. Inoltre, PEG è ignifugo e biodegradabile. I composti classificati come PEG mostrano generalmente una buona stabilità in acidi, basi, ossidanti e riduttori.

Il ruolo e l’effetto dei PEG nei cosmetici

Date le sue caratteristiche uniche, il polietilenglicole, di fatto l’intera famiglia dei PEG , svolge una serie di ruoli importanti nei prodotti cosmetici. Di seguito presentiamo i principali effetti dei PEG nell’industria cosmetica:

• emulsionatore

Le proprietà emulsionanti sono fondamentali per formulare un’emulsione durevole al fine di creare un sistema eterogeneo composto da due liquidi non miscelabili. Uno di essi forma la cosiddetta fase continua, mentre l’altro si disperde al suo interno e forma qualcosa che chiamiamo fase dispersa. L’uso di PEG per formulare emulsioni (O/A o A/O) allunga la vita della sostanza e, di conseguenza, del prodotto a base di quel tipo di emulsione.

• stabilizzatore di umidità

L’umidità in una formulazione cosmetica è mantenuta al livello appropriato da composti come i PEG. I cosmetici che contengono stabilizzanti dell’umidità non solo garantiscono un’adeguata consistenza del prodotto ma sono soprattutto ottimi come preparati pensati per la pelle secca. I PEG come composti con proprietà idrofile legano le molecole d’acqua sulla superficie per creare uno strato di occlusione. Mantiene l’umidità a un livello appropriato che consente alla pelle di rimanere sana e condizionata. Altrettanto importante, il polietilenglicole non aumenta la permeabilità della barriera epidermica (protezione contro l’assorbimento di sostanze ambientali nocive e contro l’esposizione ai raggi ultravioletti).

• sostanza lavante

In quanto ingredienti cosmetici , il PEG e i suoi derivati svolgono un ruolo efficiente nel processo di rimozione dei contaminanti. Questa caratteristica è determinata dalla struttura della loro molecola: i PEG appartengono a tensioattivi con proprietà idrofobiche-idrofile. In quanto sostanze lavanti, sono responsabili di bagnare la superficie, peptizzare e idrolizzare i grassi (i contaminanti sono generalmente grassi) ed emulsionare e disperdere i contaminanti, che vengono poi rimossi dalla superficie insieme al loro vettore.

• controllore di reologia

Cosa significa che una sostanza è un controller di reologia ? Il polietilenglicole ei suoi derivati sono in grado di modificare la viscosità delle soluzioni, cioè di modificarne la reologia. La viscosità di un prodotto cosmetico è uno dei parametri principali che deve essere misurato e correlato. Dal punto di vista teorico, le misure di viscosità consentono di ottenere importanti informazioni sulla stabilità delle emulsioni. Le informazioni sono importanti per la determinazione del prodotto e il controllo di qualità. Come uno degli ingredienti, il PEG è contenuto in shampoo per capelli, lozioni per il corpo, gel doccia, rossetti, schiume da barba, struccanti, creme idratanti, creme per la cura delle mani e dei piedi, cosmetici colorati e molti altri prodotti di uso quotidiano. Se analizziamo la composizione di questi prodotti, vedremo che molti di essi contengono anche due o più dei suoi altri derivati oltre al polietilenglicole.

PEG più comuni utilizzati nei cosmetici

Quando scegliamo cosmetici e prodotti per la cura, dovremmo imparare la loro composizione ed essere consapevoli di ciò che stiamo acquistando. È importante sapere cos’è PEG e quale scopo serve. Di seguito presentiamo tre esempi di composti dell’ampia famiglia di PEG. Nonostante la loro struttura chimica simile, hanno spesso ruoli diversi come ingredienti e quindi influiscono materialmente sulla qualità dei prodotti che compongono. Oltre a molti PEG, nei cosmetici possiamo trovare spesso sostanze come PEG-10 Hydrogenated Castor Oil, PEG-20 Oleate o PEG-100 Stearate . Hydrogenated Castor Oil PEG -10 è un emulsionante popolare nelle emulsioni O/W.L’olio di ricino idrogenato , come suggerisce il nome, è un derivato dell’olio di ricino. È contenuto in prodotti come creme, latti o balsami. PEG-20 Oleate, oltre ad essere un emulsionante, funge anche da regolatore di reologia nei prodotti di lavaggio (ne aumenta la viscosità). È anche un solubilizzante , ingrediente che facilita l’introduzione di sostanze insolubili o poco solubili nelle soluzioni acquose a cui vengono aggiunte, come estratti vegetali o sostanze grasse. Il PEG-100 Stearate è un esempio di tensioattivo che, proprio come le sostanze sopra citate, è un emulsionante nelle emulsioni O/W ma anche un agente schiumogeno che facilita la produzione di schiume alte e stabili. Viene spesso utilizzato negli shampoo per capelli o nei gel doccia.

Sicuro o no?

L’effetto dannoso del polietilenglicole e dei suoi derivati è un argomento popolare. Il problema principale dei PEG è che vengono prodotti con l’uso di ossido di etilene nel processo chiamato "etossilazione". Ciò può causare la contaminazione del prodotto con quel composto così come con 1,4-diossano, che è cancerogeno. Tuttavia, nella pratica non si verifica, ed è molto noto il profilo tossicologico delle sostanze classificate come PEG. I PEG non sono tossici e non mostrano effetti tossici o mutageni. La loro applicazione nei prodotti cosmetici è sicura per i consumatori. I PEG sono stati testati anche per il loro impiego in dermatologia: non irritano né provocano reazioni allergiche sulla pelle.