Nanomateriais: qual a sua importância?

Nanomateriais: qual a sua importância?

Os nanomateriais em produtos cosméticos são definidos como substâncias insolúveis ou biopersistentes com uma ou mais dimensões externas ou estrutura interna entre 1 e 100 nm. Seu uso tem sido alvo de críticas de grupos com tendências alarmistas que alegam que essas substâncias podem penetrar ativamente na epiderme e na derme devido às suas dimensões relativamente pequenas, entrando na corrente sanguínea e, possivelmente, causando preocupações com a segurança. Esse alarmismo é particularmente popular na Internet, apesar do conjunto robusto de evidências científicas que mostram que os nanomateriais aprovados para utilização em produtos cosméticos são seguros quando utilizados dentro dos limites regulatórios em vigor. A indicação de todos os nanomateriais na lista de ingredientes também é uma exigência para todos os produtos comercializados na UE.

A verdade é que é realmente muito difícil que substâncias cosméticas aplicadas topicamente possam penetrar profundamente na epiderme, e ainda mais difícil, que possam penetrar na derme e na corrente sanguínea. O desafio enfrentado pelo químico de cosmética para melhorar a aplicação de substâncias ativas nas camadas mais profundas da epiderme de modo a obter resultados visíveis e eficazes é maior do que muitas pessoas pensam!

Para ajudar você a entender a forma como algumas substâncias podem viajar de maneira seletiva através das camadas externas da pele, observe as seguintes vias e tamanhos:

 

Particular Tamanho nm (= x10-9 m)
Vias hidrófilas do estrato córneo(As substâncias hidrófilas precisam ser menores do que isso para atravessar o estrato córneo) 0,4
Bicamada lipídica do estrato córneo(As substâncias lipofílicas precisam ser menores do que isso para atravessar o estrato córneo) 13
Espaço intercorneócito do estrato córneo 20 a 75
Espessura do estrato córneo 10.000 a 40.000

 

Para passar através do estrato córneo (e camadas mais profundas) as substâncias precisam passar através das células ou em volta das mesmas (o espaço intercorneócito). Conforme se pode observar, as substâncias solúveis em água precisam ser menores do que os nanomateriais para poder atravessar o estrato córneo. As substâncias lipossolúveis podem viajar através de bicamadas lipídicas quando forem pequenas na escala nanomaterial, mas mesmo que possam entrar em uma via, elas terão uma distância incrivelmente grande a percorrer (em comparação ao seu tamanho) para que possam penetrar além do estrato córneo!

Devido à complexidade da pele e à diferença nas camadas, substâncias com um peso molecular inferior a 1.000 daltons podem conseguir penetrar a pele caso estejam em uma base anfifílica. As emulsões padrão são bases anfifílicas contendo fases hidrofílicas (água) e hidrófobas (lipídio), assim como as substâncias anfifílicas (os emulsificadores), agindo assim como veículos excelentes de distribuição de pequenas substâncias no nível do estrato córneo. Mesmo que o peso molecular de uma substância seja inferior a 1.000 daltons e esteja em uma base de emulsão, a distância que precisa ser percorrida ainda é extraordinariamente grande em uma escala molecular. Além disso, a substância ainda pode ser desafiada para viajar através de camadas mais profundas da pele, o que pode ser afetado por seu pH, polaridade, solubilidade e natureza anfifílica (fora da base). Os formuladores podem manipular a entrega de agentes para determinadas camadas da pele através de técnicas de formulação cuidadosas; mas de modo geral, as substâncias com um peso molecular superior a 1.000 daltons em uma base hidrofílica terão de modo geral uma penetração muito limitada e vão se assentar principalmente na superfície da epiderme.

Substâncias cosméticas aplicadas topicamente podem:

  • assentar-se sobre a superfície da pele e/ou penetrar nas camadas mais externas da epiderme (estrato córneo):
    • muitos lipídios comuns atingirão essa função – a aplicação de um óleo ajudará por suas próprias virtudes a reduzir a TEWL e melhorar a elasticidade e aparência da pele. A aplicação de uma emulsão com um teor alto de lipídios também ajudará a reduzir a TEWL em certa medida e proporcionar uma aparência mais maleável e uma sensação mais suave na pele;
    • o DHA e alguns corantes (alguns D&Cs e FD&Cs) são usados intencionalmente para alterar a cor dos queratinócitos; isso proporcionará efeitos temporários de “mancha” na pele neste nível.

OU

  • penetrar até as camadas médias da epiderme (camada granulosa):
    • isso inclui substâncias osmolíticas tais como umectantes que vão normalmente penetrar até o estrato granuloso e atrair água do ambiente e do interior das camadas mais profundas da pele para proporcionar uma aparência mais maleável e refrescante na pele;
    • os agentes ativos são muitas vezes combinados com um umectante ou em uma base umectante (incluindo butileno e pentileno glicol) para que possam ser puxados para o nível do estrato granuloso.

OU

  • penetrar nas camadas mais profundas da epiderme (estrato basal):
    • os agentes branqueadores de pele penetram neste nível e alteram o processo de pigmentação normal da pele, reduzindo a deposição de melanina nos queratinócitos;
    • substâncias cosmecêuticas tais como peptídeos e outros agentes ativos podem estimular respostas de comunicação para criar alterações fisiológicas temporárias na matriz dérmica (ou seja, estimular a síntese de colágeno e elastina) – a substância em si não alcança a camada dérmica, mas em vez disso reside no estrato basal e induz comunicações para direcionar a atividade mais profundamente na pele. Isso não tem nada a ver com a entrada de nanomateriais na corrente sanguínea, mas sim com a ação da substância nos processos de comunicação celular enquanto ela ainda está localizada na epiderme.

Muito poucas substâncias cosméticas aplicadas topicamente penetrarão na derme; e mesmo quando o fazem, elas geralmente serão alcançadas por macrófagos dentro desta camada para serem removidas ou desativadas antes que possam chegar à corrente sanguínea. Substâncias farmacêuticas (por exemplo, esteroides) ou substâncias cosméticas injetadas (por exemplo, hialuronato de sódio), por outro lado, são especificamente projetadas para atingir a derme e/ou corrente sanguínea para obter uma maior ação fisiológica. Por esse motivo, as substâncias farmacêuticas e injetadas apresentam requisitos maiores de segurança e regulação, e estão fora do escopo de uma substância cosmética ou nossa discussão sobre formulações cosméticas.

Pesquisas para provar definitivamente a segurança dos nanomateriais quando utilizados em aplicações cosméticas tópicas estão em andamento e são uma exigência dos regulamentos da UE sobre Produtos cosméticos. Nesse meio tempo, cabe ao setor educar os consumidores para remover o medo que rodeia o que é de outro modo, e quando utilizada em conformidade com os requisitos regulatórios, uma aplicação inovadora e avançada da ciência cosmética para produtos de higiene pessoal com uma atuação superior.

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