Ingredientes Cosméticos:Problemas e alternativas sustentáveis. Corantes e Fragrâncias 

Autores: Juliany Bernardo da Silva e Emeli M. de Araújo.

Corantes podem ser encontrados em diversas formulações com a função de dar cor a mesma ou colorir a pele do usuário (maquiagens, por exemplo). Em cosméticos são usados pigmentos orgânicos, pigmentos inorgânicos ou corantes orgânicos.

Os corantes podem ser:

  • Naturais que são provenientes da natureza de origem mineral, animal ou vegetal.  Os de origem mineral são os que geram mínimo impacto ambiental.
  • Sintéticos que são produzidos artificialmente,  provenientes de petroquímica, com a composição definida semelhante à de corantes naturais. Um bom exemplo é a eosina utilizada para conferir a coloração vermelha nos batons. 

O corante ao ser aplicado absorve a radiação na faixa da luz visível,  nos comprimentos de onda entre 400 nm – 700 nm e é por esse motivo que é possível perceber sua coloração. Os corantes sintéticos, além de possuírem uma maior estabilidade que os corantes naturais, também possuem uma maior absorção dessa radiação devido à circulação de elétrons em sua estrutura através dos anéis aromáticos. 

Já os pigmentos podem ser inorgânicos de origem natural (óxido de ferro, óxido de zinco, dióxido de titânio, mica)  ou sintético (o processo de fabricação pode gerar impacto ambiental). A mica, apesar de ser natural, sua obtenção pode não ser sustentável pois sua extração envolve mineração, que gera impacto ambiental. E em alguns locais existem relatos de trabalho infantil.

Os pigmentos orgânicos podem ser de origem vegetal (pigmento amarelo de gardênia, curcumina (açafrão), betalaína (beterraba), licopeno vermelho (tomate), capsantina e capsorubina (páprica) e sua obtenção pode estar relacionada a desmatamento.

Origem animal: carmim, que pode envolver exploração animal. 

Origem sintética: Quinacridones, ftalocianinas, perilenos, pirrolas e arilaminas, só que envolve produção petroquímica e possível poluição ambiental.

É válido ressaltar que os corantes são diferentes dos pigmentos pois o primeiro não adiciona cobertura mas tinge a superfície do material em que se é aplicado. 

Fragrâncias

São misturas complexas que emanam odores olfativos e estão presentes em cosméticos, produtos para higiene pessoal e perfumes.

As fragrâncias possuem diversos caminhos olfativas (como cítrico, floral, oriental, amadeirado, entre outros) que têm o poder de acionar emoções e memórias, por isso o perfume, que é um cosmético ligado diretamente à fragrância, é tão apreciado e é dito como algo “particular” de cada pessoa. São misturas de compostos orgânicos, que podem ser: 

  • Naturais que são fragrâncias que são produzidas através de óleos essenciais extraídos da natureza como a fragrância de frutas e plantas, por exemplo, mas podem estar relacionadas a desmatamento. Algumas fragrancias muito antigas e famosas eram de origem animal, como o Almiscar (musk) e o ambar, fontes que envolvem exploração animal.
  • Sintéticas são produzidas na indústria e sua obtenção pode estar relacionada a poluição ambiental. 
  • A única alternativa sustentável para fragrâncias é não usar as mesmas nas formulações, o que fica inviável quando se trata de perfumes. 

Apesar de serem bastante utilizados na produção de cosméticos, os corantes e as fragrâncias orgânicos não se degradam naturalmente, por isso podem trazer danos à saúde humana e ao meio ambiente. Em seres humanos a curto e/ou a longo prazo, os corantes e fragrâncias podem provocar dores de cabeça, náuseas, alergias, irritações e até mesmo desregulação endócrina. Além disso, também é possível observar danos na biodiversidade e nos ecossistemas através da poluição desses recursos, principalmente quando se fala de corpos d’água, que ao serem poluídos não conseguem obter oxigênio suficiente para que ocorra a realização da fotossíntese dos seres vivos subaquáticas. 

Dito isso, é preferível que os consumidores se atentem à formulação dos cosméticos que utilizam a fim de evitar danos à saúde e ao meio ambiente e, se possível, optem por cosméticos mais naturais ou mais ecológicos. 

Referências:

Corantes: o que são e como agem. Acesso em: 18/08/2023. 

Disponível em: https://www.farmajunior.com.br/cosmeticos/corantes-o-que-sao-e-como-agem/ 

Cosméticos convencionais podem ser prejudiciais à nossa saúde e ao meio ambiente. Acesso em: 19/08/2023

Disponível em: 

https://biologiadaconservacao.com.br/cienciaemacao-ecosaboaria

Veja os diferentes tipos de fragrâncias e como são produzidas. Acesso em: 19/08/2023

Disponível em:

https://www.correiobraziliense.com.br/revista-do-correio/2021/07/4938230-veja-os-diferentes-tipos-de-fragrancias-e-como-sao-produzidas.ht

Ingredientes Cosméticos: Problemas e Alternativas Sustentávis (Polímeros)

Autores: Brenda Demier e Emeli M. de Araújo.

Os polímeros são uma classe de matérias primas muito utilizadas em cosméticos e em produtos de cuidados pessoais. Por possuir várias propriedades, seu uso pode garantir diversos benefícios às formulações em que for utilizado, possibilitando a criação de produtos de alto desempenho. Podem ser encontrados em diversos produtos capilares, como xampus e condicionadores, reparadores de ponta, máscaras de hidratação e géis, como também em produtos para o corpo, como hidratantes, cremes, géis, sabonetes e protetor solar, além de produtos para unhas, maquiagem e fragrâncias.

Existem vários tipos de polímeros, que podem ser naturais, sintéticos ou semissintéticos.  Por serem formados por macromoléculas compostas por monômeros, geralmente arranjados em cadeia, possuem grande diversidade estrutural. Devido a essa diversidade, em cosméticos, são utilizados para diversas funções, como: modificar a reologia do produto (textura e fluidez), espessantes, estabilizadores e desestabilizadores de espuma, emulsificantes, fixadores, condicionadores e na formação de filme.

Os polímeros sintéticos são os mais utilizados na indústria devido ao seu baixo custo, fácil adaptação, possibilidade de ser produzido em larga escala e longo prazo de validade. Os mais comuns encontrados em cosméticos são os polímeros à base de ácido acrílico, poliacrilamidas, homopolímeros e copolímeros à base de óxido de alquileno e silício. Os PEG’s (polietilenoglicóis) são bastante utilizados em formulações cosméticas como emolientes, emulsificadores (misturando ingredientes a base de água e óleo mais facilmente) e intensificadores de penetração (auxiliando na entrega de outros ingredientes mais profundamente na derme). Assim, estão presentes em produtos de cuidados com a pele, espumas de barbear, maquiagem, xampus e condicionadores, desodorantes, sabonetes, entre muitos outros. Porém, um grande problema associado ao uso dos polímeros sintéticos é a sua origem petroquímica, o que contribui para a poluição ambiental. 

Alternativas Sustentáveis

Como alternativa para amenizar esse problema, estão sendo muito utilizados os poliésteres alifáticos, como poli (ácido láctico) (PLA), poli (ε caprolactona) (PCL) e poli(3-hidroxibutiratoco-3 hidroxi valerato), que possuem propriedades biodegradáveis, são biocompatíveis e podem ser produzidos em massa, além de processabilidade por fusão e propriedades mecânicas não encontradas nos polímeros naturais. Devido a essas propriedades, estão recebendo atenção para produção de cosméticos sustentáveis.

Os polímeros naturais também são alternativas adequadas e muito utilizados em formulações cosméticas por não serem tóxicos, além de serem biodegradáveis, biocompatíveis e ecologicamente corretos. Ademais, são adequados para diversas aplicações, como modificadores e estabilizadores, em produtos como maquiagens e cuidados para pele e cabelo. Porém, não possuem a mesma performance dos sintéticos e geralmente dão uma sensação pegajosa e aspecto não cosmético ao produto. Como exemplo dessa classe de polímeros, podemos citar as gomas: guar, xantana,  tara; além de pectinas, quitosanas, alginatos, amido, polissacarídeos e gelatinas. 

Os polímeros semissintéticos são polímeros naturais modificados quimicamente e são derivados da celulose, sendo éteres e ésteres de celulose os grupos mais utilizados nas formulações. Esses derivados podem fornecer viscosidade em soluções, características de filme termoplástico e estabilidade contra biodegradação, calor, oxidação e hidrólise. Diferentemente dos ésteres de celulose, que são bons formadores de filme, os éteres de celulose, por serem solúveis em água, são utilizados principalmente como gelificantes, bioadesivos, espessantes e estabilizantes, podendo ser aplicados em cremes, xampus, loções e géis. Além disso, são mais resistentes à contaminação bacteriana do que os polímeros naturais.

Bibliografia

ALVES, Thais FR et al. Applications of natural, semi-synthetic, and synthetic polymers in cosmetic formulations. Cosmetics, v. 7, n. 4, p. 75, 2020.

PATIL, Anjali; FERRITTO, Michael S. Polymers for personal care and cosmetics: Overview. Polymers for personal care and cosmetics, p. 3-11, 2013.

Ingredientes Cosméticos: Problemas e Alternativas Sustentáveis – Tensoativos

Autores: Beatriz Gonçalves da Luz e Emeli M. de Araújo.

Os tensoativos são agentes de limpeza e são amplamente aplicados em produtos de higiene, como nos sabonetes, xampus, cremes, condicionadores entre outros. Os tensoativos são componentes anfifílicos, possuindo em suas estruturas uma porção apolar e outra polar, o que permite a interação com a água e com óleos e gorduras.

Figura 1: Representação de um tensoativo com as partes apolar e polar. (Daltin, 2011)

Os tensoativos são classificados de acordo com a carga da porção polar e cada tipo terá características próprias (Figura 2). 

  • Catiônico: porção polar possui átomos de carga positiva e interagem com moléculas que possuem carga negativa. Se aderem bem em superfícies sólidas e são utilizados nos condicionadores. Exemplos: cloreto de cetil trimetil amônio e cloreto de berrentrimônio.
  • Aniônico: porção polar possui átomos de carga negativa, interagem com moléculas que possuem carga positiva. Possuem alta capacidade detergente e são utilizados nos xampus, detergentes e sabões. Exemplos: lauril sulfato de sódio e lauril éter sulfato de sódio.
  • Não-iônico: porção polar não possui carga, interagem com moléculas que possuem carga positiva e com moléculas que possuem carga negativa. Possuem detergência baixa e são utilizados como para reduzir a irritabilidade nos olhos e pele, também são usados em cremes, loções e em outros tipos de formulações. Exemplo: polissorbato.
  • Anfotérico: porção polar possui átomos que podem ter carga positiva ou carga negativa, dependendo do pH do meio que se encontram, pode se comportar como tensoativo catiônico ou tensoativo aniônico. São utilizados em xampus de baixa irritabilidade ocular, como os xampus infantis. Exemplos: cocobetaína e coco amido propil betaína.

Apesar de serem muito úteis para a aplicação em cosméticos, alguns tensoativos sintéticos têm causado impacto negativo sobre a saúde humana e ambiental, por exemplo, o uso de alguns surfactantes está relacionado ao desenvolvimento de dermatite, irritação ocular e processos mutagênicos em seres humanos. Em relação ao meio ambiente, estudos indicam que os tensoativos catiônicos apresentam as mais altas toxicidades aquáticas quando comparados com as outras classes de tensoativos. Ainda, materiais sulfonados, como o lauril sulfato de sódio e o lauril éter sulfato de sódio, a sua obtenção está ligada a processos químicos agressivos ao meio ambiente, como a indústria petroquímica. 

Alternativas sustentáveis

Assim, tem-se buscado alternativas sustentáveis para os tensoativos sintéticos, de maneira que possam desempenhar a mesma função desses componentes, mas que não sejam tóxicos ao meio ambiente e não apresentem riscos para os seres humanos. Os biossurfactantes são uma opção de tensoativos ecológicos, pois podem ser produzidos a partir de materiais e moléculas encontradas em plantas, como alcalóides e terpenos, ou a partir de microrganismos, como as leveduras. Além disso, os biossurfactantes apresentam baixa toxicidade, biodegradabilidade, disponibilidade de recursos e podem ser multifuncionais.

Alguns componentes de origem vegetal e animal têm como características serem tensoativos naturais, o que os torna alternativas sustentáveis para a aplicação em cosméticos.

  • Lecitina: é um fosfolipídio extraído da soja ou da gema de ovo, possui em sua estrutura porções polar e apolar, sendo um tensoativo natural e biodegradável; 
  • Cera de abelha + borato de sódio: a combinação entre esse dois componentes formam uma cera emulsificante. O problema é ter que usar um neutralizante sintético.
  • Saponinas de plantas: as saponinas são tensoativos naturais produzidos por algumas plantas, como Yucca glauca e Quillaja saponaria. Possuem como vantagem o bom poder surfactante, mas são caros, coloridos e difíceis de formular.

Alguns tensoativos produzidos a partir de álcoois graxos e glicose, como lauril glicosídeo, decil glicosídeo e capril glicosídeo são considerados os tensoativos mais naturais produzidos disponíveis, pois são facilmente biodegradáveis e possuem como fonte primária componentes vegetais, como o óleo de coco, o óleo de palma, milho e batatas. Entretanto, a pesquisa e aplicação de tensoativos naturais é imprescindível para que a indústria de cosméticos possa desenvolver produtos cada vez mais compatíveis com o meio ambiente e com a saúde humana e animal. 

Xampu e condicionador em barra

Além de possuírem os tensoativos supracitados, os xampus e condicionadores apresentam vários aspectos negativos para o meio ambiente. As embalagens de plástico poluem o ambiente e demoram anos para se decompor, além disso, o modo de uso desses cosméticos leva os rejeitos direto para o ambiente aquático. Como visto na matéria sobre cosméticos sustentáveis, o ideal é que esses produtos sejam desenvolvidos causando o mínimo impacto ambiental negativo possível, o que inclui o uso de embalagens ecológicas e matérias-primas renováveis. 

Os xampus e condicionadores em barra são uma versão sustentável desses cosméticos, pois além de não possuírem tensoativos aniônicos de origem petroquímica, como o lauril sulfato de sódio e o lauril éter sulfato de sódio, as embalagens são biodegradáveis e de papel reciclado, assim como não possuem água da sua composição, o que atende a premissa do desenvolvimento sustentável de não esgotar os recursos naturais, como a água. 

Referências

Alquimia Oriental. Diferenças entre ceras orientais. Disponível em: https://alquimiaoriental.com.br/diferencas-entre-ceras-naturais/. Acesso em: 12 Ago 2023. 

Datil, D. Tensoativos: química, propriedades e aplicações. São Paulo: Blucher, 2011. 

Fernandes, N. A. T.; Simões, L. A.; Dias, D. R. Comparison of Biodegradability, and Toxicity Effect of Biosurfactants with Synthetic Surfactants. Advancements in Biosurfactants Research. 2023, p. 117-136. 

Maverik Oils. Why Lecithin Is the Best Emulsifier. Disponível em: https://maverikoils.com/why-lecithin-is-the-best-emulsifier/#:~:text=Lecithin%20as%20an%20Emulsifier&text=The%20only%20place%20the%20lecithin,and%20others%20to%20combine%20naturally. Acesso em: 12 Ago 23. 

Sankhla, M.S.; Parihar, K.; Kumar, R.; Bhagat, D.; Sonone, S.S.; Singh, G.K.; Nagar, V.; Awasthi, G.; Yadav, C.S. Ecofriendly Approach for Steroids, Terpenes, and Alkaloids-based Biosurfactant. Biointerface Research in Applied Chemistry. 2023, v. 13 (2).

Ingredientes Cosméticos: Problemas e Alternativas Sustentáveis (Esfoliantes)

Autores: Patrick de L. Barbosa e Emeli M. de Araújo.

A esfoliação consiste em um método fundamental, dentre as áreas de cuidados com a pele, para a eliminação de células mortas do estrato córneo, promovendo assim a renovação celular e a reepitelização através do uso de ativos cosméticos (esfoliante químico) ou partículas físicas (esfoliante físico). 

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