Caracterização

     SOLAVEIL™ CLARUS CT-100 possui tamanho de partícula controlado, oferecendo transparência na pele durante a aplicação, alta eficácia de FPS e boa compatibilidade com filtros solares orgânicos, devido as propriedades solventes de seu veículo.

       SOLAVEIL™ CLARUS CT-10W combina eficácia e transparência com flexibilidade na formulação, pois pode ser incorporado na fase aquosa da formulação, sendo ideal para associação com filtros orgânicos, principalmente em formulações de produtos faciais, promovendo um sensorial mais seco e agradável

       TIOVEIL™ 50 FIN também apresenta tamanho de partícula controlado, sendo um pouco maior do que a linha SOLAVEIL CLARUS, indicado principalmente para produtos infantis, onde o efeito esbranquiçado torna-se útil e necessário para visualizar a área coberta.

Figura 01: Transparência na pele de TIOVEIL™  Vs. SOLAVEIL™ aplicados à 100%. (puros)

      A Croda é uma multinacional inglesa, fabricante de especialidades químicas com uma infra-estrutura completa para oferecer desenvolvimentos exclusivos e serviços técnicos de alta qualidade de forma que seus cliente tenham acesso às mais recentes tendências de mercado e ao que há de mais moderno em matérias-primas.

       Com centros de pesquisa localizados nos Estados Unidos, Inglaterra, Brasil, França, Holanda, Índia, Japão e Malásia, além de fábricas presentes em quatro continentes, a Croda possui uma ampla linha de produtos.

       No Brasil a Croda possui uma planta industrial em Campinas e utiliza muitas matérias-primas provenientes de fontes naturais e renováveis. Dentre suas principais linhas destacam-se: Lanolina e Derivados, Ativos, Bases Emulsionantes, Óleos Vegetais da Biodiversidade Brasileira, Ingredientes Funcionais, Veículos Farmacêuticos, Ésteres, Ácidos Graxos, Proteínas e Derivados, entre outros.

       A conscientização sobre os efeitos nocivos do sol já é evidente na população brasileira. Mas, apesar de mais da metade da população estar informada sobre a importância do uso do filtro solar e de cuidados básicos como o uso de bonés, chapéus, óculos escuros e evitar a exposição entre os horários de 10h e 16h, apenas menos dessa metade se protege.

       A queimadura cutânea é uma reação inflamatória aguda que costuma surgir entre 1 e 24 horas após a exposição solar. A gravidade da queimadura depende de duas variáveis: a intensidade da luz e do índice de radiação UV. Dependendo de sua intensidade, a queimadura pode apresentar gerar sintomas como febre,  frio e fraqueza.  Quando exposto a radiação solar crônica, o indivíduo apresenta o risco de desenvolver câncer de pele e fotoenvelhecimento, sendo este, o responsável pela degradação de colágeno, elastase cutânea, hiperpigmentação, que entre outros fatores, que resultam em rugas profundas e formação de manchas.

Figura 02: Consequências da incidência de radioação UV na pele

       De acordo com o FDA (Food and Drug Administration) a utilização de protetores solares deve ser introduzida no início da vida, após 6 meses de idade, pois antes desta idade há uma maior absorção percutânea e o sistema excretório da pele ainda não está totalmente desenvolvido, podendo haver maior toxicidade. Desta forma é possível prevenir ou reduzir o risco dos danos induzidos pela radiação solar, incluindo cânceres de pele, foto-dano, fotoenvelhecimento, entre outras lesões cutâneas.  Protetores solares, quando formulados corretamente, selecionados e aplicados de acordo com o tipo de pele do indivíduo proporcionam uma proteção segura e eficaz.

      Os filtros solares inorgânicos são representados por dois óxidos, ZnO e TiO2. São a forma mais segura e eficaz para proteger a pele, pois apresentam baixo potencial de irritação, sendo os mais recomendados na desenvolvimento de fotoprotetores para uso infantil e pessoas com peles sensíveis. Nos filtros inorgânicos, os processos de proteção envolvidos são diferentes daqueles das moléculas orgânicas (figura 03). Vale ressaltar que os filtros inorgânicos são constituídos de partículas, de preferência com tamanhos da ordem da radiação que se quer espalhar. Por tratar-se de partículas, os filtros inorgânicos com tamanhos adequados de partículas além de absorção, apresentam espalhamento da luz UV.

Figura 03: Mecanismo de ação dos filtros químicos e físicos

       Os óxidos usados como filtros solares quando incorporados às formulações ficam suspensos, sendo o tamanho das partículas do óxido de suma importância não apenas na eficácia do protetor solar como também na aparência cosmética do produto. Um ponto negativo na utilização deste tipo de filtro solar é a tendência em deixar uma película branca sobre a pele, que pode ser esteticamente desagradável. Uma inovação recente na tecnologia de filtros inorgânicos criou versões micro-particuladas destes óxidos. As partículas são reduzidas, durante o processo de obtenção, a dimensões tais que não absorvam nem espalhem radiação visível, mas absorvam e espalhem a radiação UV. Essas versões micro-particuladas, também chamadas pigmentos micro-finos, representam um grande avanço, pois não deixam película perceptível sobre a pele. As dispersões inorgânicas da linha TIOVEIL™ e SOLAVEIL™, apresentam tamanho de partícula entre 30 e 40nm (figura 04).

Figura 04: Controle de tamanho de partículas da dispersão

       O espalhamento máximo da luz ocorre na presença de partículas com diâmetro aproximadamente igual ao comprimento de onda (l) da luz incidente. Para não ocorrer a formação da película branca sobre a pele, o tamanho de partículas não pode ser da mesma ordem de grandeza do comprimento de onda da faixa da radiação visível, assim as partículas devem ser menores que 400nm (figura 05).

Figura 05: Espectro de ação das dispersões inorgânicas

       Um dos tipos de espalhamento que pode ocorrer é o Rayleigh. A relação entre este espalhamento, tamanho de partícula e comprimento de onda da luz incidente é expressa como na equação abaixo:

       onde IR = intensidade do espalhamento; R = raio da partícula; l = comprimento de onda da luz incidente; r = distância entre amostra e detector; n1 = índice de refração da partícula e n2 = índice de refração do meio. Desta forma, a intensidade do espalhamento depende do comprimento de onda e é proporcional ao raio da partícula.
           
Podem ocorrer algumas interações não muito favoráveis associadas ao uso dos filtros solares inorgânicos. Os pigmentos microfinos precisam estar adequadamente dispersos no veículo, normalmente uma emulsão, para que se tenha eficácia. A má dispersão irá reduzir o desempenho do produto. Pigmentos microfinos também precisam ser mantidos em suspensão, de modo que não ocorra aglomeração das partículas, pois o desempenho final do produto diminuirá se, com o passar do tempo, ocorrer coalescência e formação de agregados maiores. Outro ponto importantíssimo que deve ser considerado na utilização de micro partículas diz respeito ao pH: caso o pH da emulsão utilizada como veículo se iguale ao pH do ponto isoelétrico (PI), pH no qual a superfície do sólido passa a ter carga zero, as micro-partículas irão coalescer. O PI de um pigmento microfino varia, dependendo do tratamento dado à sua superfície.

Revestimento do Dióxido de Titânio:

LEGENDA:

Figura 06: Resistência a água

O tratamento dado as partículas de dióxido de titânio é de extrema importância, pois ao ser incorporado numa emulsão, um dos veículos mais eficazes para o desenvolvimento de filtros, o mesmo ficará disperso na fase aquosa. Ao aplicarmos o produto sobre a pele (A), a água evapora; se o tratamento superficial for hidrofílico (B), o filtro pode ser excluído do filme oleoso após a aplicação sobre a pele, resultando numa cobertura inadequada e portanto de baixa resistência a água. Quando o tratamento superficial é hidrofóbico (C), após a aplicação, ele pode ser incorporado no filme oleoso depositado na pele, obtendo-se uma cobertura uniforme e aumento na resistência à água.

Para que os protetores solares promovam uma eficiente proteção contra a radiação UV é necessário utilizar uma combinação de filtros UV que absorvam em diferentes regiões do espectro eletromagnético, podendo ser orgânicos ou inorgânicos, sendo que:

• Filtros orgânicos são mais instáveis e oferecem maior incompatibilidade com a fórmula;
• Filtros inorgânicos produzem o indesejado efeito esbranquiçado, principalmente em peles escuras;
• As formulações precisam oferecer resistência à água, para manter a proteção durante banhos de mar ou piscina e do próprio suor.
  

Os consumidores estão cada vez mais bem informados sobre os efeitos nocivos da radiação solar e aspiram por fotoprotetores cada vez mais efetivos e seguros, ou seja, com alto fator de proteção solar (FPS), amplo espectro de proteção (UVA e UVB), resistência à água, excelente sensorial e sem efeito esbranquiçado.

As dispersões inorgânicas da linha TIOVEILTM e SOLAVEILTM, são práticas, versáteis, seguras e eficazes. Atuam no espectro UVA / UVB, oferecem efeito sinérgico com filtros orgânicos, não deixam efeito esbranquiçado e auxiliam na resistência à água, devido sua cobertura hidrofóbica, que garante maior uniformidade e eficácia na aplicação.

Tradicionalmente compostos inorgânicos são utilizados para complementar as formulações para peles sensíveis e formulações com FPS muito alto. Frequentemente existe uma conciliação com os benefícios de um composto inorgânico, que supera a perda da elegância cosmética. As dispersões inorgânicas SOLAVEILTM CLARUS CT-100 e SOLAVEILTM CLARUS CT-10W foram desenvolvidas para promover valores elevados de FPS, sem o indesejável efeito esbranquiçado e excelente sensorial, enquanto TIOVEILTM 50 FIN garante a segurança e eficácia em produtos infantis, devido a cobertura hidrofóbica do dióxido de titânio.

       Aplicações:


               • Fotoprotetores;

               • Hidratantes;

               • Protetores labiais;

               • Base líquida;

               • Maquiagens;

               • Entre outros.

Propriedades e Benefícios das Dispersões Inorgânicas:

• Produtos totalmente homogêneos: facilitam o processamento na planta fabril;

• Revestimento hidrofóbico: melhora a dispersão e sensorial na pele, além de promover resistência à água;

• Proteção solar inorgânica: bloqueia e dispersa a luz UV;

• Atividade UV de amplo espectro: cobertura UVA e UVB;

• Proteção UV duradoura: foto-estável, não degrada nem oxida;
atua em ampla faixa de pH;

• Leve e seguro: adequado para o uso em bebês e peles sensíveis;

• Sinergia com filtros orgânicos: possibilita o desenvolvimento de produtos com alto FPS em associação com filtros orgânicos, apresentando aspecto e sensorial agradável.

       Para facilitar a utilização das dispersões a Croda fez um estudo para determinar a concentração aproximada de ativo necessário para alcançar determinado FPS:

       TIOVEIL™ 50 FIN: cada 1% de sólido ou 2% da dispersão resulta em 2,5 a 3,0 unidades de FPS.
       SOLAVEIL™ CLARUS: cada 1,4% de sólido ou 3% da dispersão resulta em 2,0 a 2,5 unidades de FPS.
       SOLAVEIL™ CLARUS CT-100 e SOLAVEIL™ CLARUS CT-10W podem ser utilizados de 2 a 30%.
       TIOVEIL™ 50 FIN pode ser utilizado de 2 a 40%.

Procedimento:

1. Homogeneizar os componentes da fase A;
2. Aquecer a fase B até solubilizar (aproximadamente 50 °C). Dispersar os componentes da fase C na fase B;
3. Sobre agitação vigorosa, incorporar, aos poucos, a fase A no sistema da fase B. Manter agitação até que o produto se torne uma emulsão homogênea;
4. Incorporar, um a um, os componentes da fase D no sistema da fase A com agitação.

       pH final: 6,5 – 7,0

Procedimento:

1. Dispersar sob agitação o Acrypol 980 na fase A e aquecer até 80ºC;
2. Aquecer os componentes da fase B até 80ºC;
3. Sob agitação moderada, adicionar a fase A em B.  Após a emulsificação adicionar a fase C e deixar esfriar até 40ºC;
4. Adicionar a fase D e homogeneizar.
   

Procedimento:

1. Homogeneizar os componentes da fase A;
2. Aquecer a fase B até solubilizar e dispersar os componentes da fase C;
3. Sobre agitação vigorosa, incorporar a fase A no sistema da fase B. Manter agitação e temperatura até que o produto se torne uma emulsão homogênea;
4. Incorporar, um a um, os componentes da fase D no sistema da fase B.

       Obs.: Estas informações correspondem ao nosso estágio atual de conhecimento e tem a finalidade de informar sobre os nossos produtos e suas possibilidades de utilização. Recomendamos que as formulações aqui sugeridas sejam testadas e avaliadas antes de serem comercializadas, inclusive sua estabilidade. Não nos responsabilizamos pelo uso indevido destas informações.

SOLAVEIL™ CT-100, SOLAVEIL™ CT-10W e TIOVEIL™ 50 FIN estão disponíveis em  barricas de 25 kg.

  Deve ser armazenado em local seco, fresco e sob o abrigo da luz, longe de fontes de calor e ignição. Ao manusear estes produtos recomenda-se o uso de Equipamento de Proteção Individual (EPI) completo. Para mais informações consulte a FISPQ.

       SOLAVEIL™ CT-100 possui 72 meses de validade; SOLAVEIL™ CT-10W possui 24 meses de validade;

       TIOVEIL™50 FIN possui 57 meses de validade, desde que mantidas as condições adequadas de manuseio e armazenagem.

INSTITUTO NACIONAL DO CÂNCER. Disponível em: <www.inca.gov.br>. Acesso em: 23 jul. 2010.

CRODA DO BRASIL. Boletim técnico  SOLAVEIL™ CT-100,  SOLAVEIL™ CT-10W e  TIOVEIL™ 50 FIN.

FLOR, Juliana; DAVOLOS, Marian Rosaly; CORREA, Marcos Antonio. Protetores solares. Química Nova, vol.30, no.1, São Paulo, Jan./Feb.2007. Disponível em <http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-40422007000100027&script=sci_arttext&tlng=in>. Acesso em: 05 ago 2010.

OJOE, Evelin; LUNA, Fernando P.; CASSINO, Silvana M.; MIRABELLI, Fernanda. Inovação em fotoproteção. Instituto Racine. Disponível em: <http://www.racine.com.br/pesquisa-desenvolvimento-pd/portal-racine/setor-industrial/pesquisa-desenvolvimento-pd/inovacao-em-fotoprotecao->. Acesso em:
RHEIN, Linda D. Sunscreens. Surfactants in personal care products and decorative cosmetics. New York. CRC Press, 2007.

SHAI, Avi; MAIBACH, Howard I; BARAN, Robert. Sunscreens. Handbook of cosmetics skin care. United Kingdom: Informa Healthcare, 2009.