Investigadores de la Universidad de Ciencias de Tokio desarrollan un tensioactivo respetuoso con el medio ambiente y fácilmente producible para hacer una mezcla eficaz que retiene el agua que se puede utilizar en el cuidado de la piel.Crédito:Universidad de Ciencias de Tokio, Japón
Una capa de lípidos cubre nuestra piel, y con su ayuda nuestra piel retiene la humedad y se mantiene saludable. En la capa de lípidos, un compuesto llamado ceramida forma un "gel laminar" con colesterol, ácidos grasos, y agua. Los geles laminares son mezclas espesas, no fluye con facilidad, y puede contener grandes cantidades de agua. La ceramida natural es, por tanto, un factor importante para la retención de agua en nuestra piel. Un tipo de gel laminar, llamado "α-gel, "se puede formular mezclando compuestos llamados tensioactivos con un alcohol graso y agua. Como habrás adivinado con esta explicación, Los geles α se utilizan ampliamente en productos para el cuidado de la piel, como cremas para la piel.
En un nuevo estudio publicado en Coloides y superficies A , científicos de la Universidad de Ciencias de Tokio y Miyoshi Oil and Fat Co. Ltd., Japón, dirigido por el Dr. Kenichi Sakai, sintetizó un α-gel utilizando un tensioactivo a base de ácido oleico, que potencialmente se puede utilizar en productos para el cuidado de la piel. Este es un surfactante que habían desarrollado previamente y es estructuralmente similar a la ceramida natural (ambos son anfífilos con dos colas). "Estaba interesado en saber si los geles α podrían prepararse utilizando tensioactivos gemini (tensioactivos de dos colas y de dos cabezas), y en cuáles serían sus propiedades estructurales y físicas, "Dice el Dr. Sakai.
Una vez que el α-gel estuvo listo, El Dr. Sakai y su equipo utilizaron una técnica llamada dispersión de rayos X de ángulo pequeño y gran angular (SWAXS), otra técnica llamada espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN), y un microscopio óptico para confirmar sus características. Para esto, prepararon varias mezclas que contenían diferentes proporciones molares del tensioactivo a base de ácido oleico, agua, y 1-tetradecanol (un alcohol graso). Los hallazgos fueron, Por supuesto, satisfactorio.
Las mediciones de SWAXS revelaron la típica estructura laminar o en forma de hoja de los geles α:capas de moléculas apiladas unas sobre otras de manera que una sección transversal vertical tiene moléculas alineadas en líneas rectas y una sección transversal horizontal podría parecer hexagonal. Esto significa que la mezcla preparada formó un gel α. La estructura permaneció muy ordenada incluso cuando el 90% de la mezcla en peso era agua.
Cuando los científicos analizaron más a fondo las mediciones de SWAXS, encontraron que el aumento del contenido molar del alcohol graso en la mezcla aumenta el espacio entre las "bicapas" moleculares en la estructura apilada del α-gel. Las bicapas son un par de capas moleculares en las que los extremos de ambas capas se apuntan entre sí. Una propiedad de los geles α es que el agua llena el espacio entre estas bicapas. En este caso, los científicos piensan que el aumento del espacio entre las bicapas se debe a que lo llenó más agua.
Luego, la espectroscopía de RMN mostró que el aumento del contenido molar de alcohol graso también provocó una disminución en el movimiento de los protones dentro de las bicapas moleculares, lo cual está de acuerdo con las características que se sabe que tienen los geles laminares.
El Dr. Sakai y su equipo también eran conscientes de que se sabe que los sistemas de geles α demuestran "adelgazamiento por cizallamiento, " es decir., cuando se presionan y se arrastran contra una superficie, se esparcen uniformemente como lo haría una cucharada de pintura cuando se aplica a una pared con un pincel. Todas las mezclas en el estudio mostraron adelgazamiento por cizallamiento, así que los científicos miraron a través de un microscopio óptico para averiguar por qué. Vieron un cambio progresivo y específico en la estructura del α-gel con un aumento en el contenido de alcohol graso. Los informes de estudios anteriores les habían dicho que este cambio estructural específico hace que los geles α se vuelvan tan espesos como sea necesario para el adelgazamiento por cizallamiento.
Por lo tanto, en general, La capacidad del α-gel preparado para retener el agua y extenderse uniformemente sobre las superficies lo hace adecuado para productos para el cuidado de la piel como cremas para la piel. Y lo que es más, el tensioactivo a base de ácido oleico es fácilmente soluble en agua, por lo que su producción es más fácil y posible con bajos costos de energía. El Dr. Sakai explica:"Es un material orgánico funcional respetuoso con el medio ambiente porque incluso cuando se añade en pequeñas cantidades, presenta funciones químicas superficiales no inferiores a las de los tensioactivos convencionales ".
Entonces, cruza tus dedos; ¡la crema perfecta para la piel puede estar aquí pronto!