Cosmeticos: Pigmentos y colorantes

Los pigmentos usados como agentes colorantes por los pueblos antiguos estarían ahora prohibidos, por ser sustancias muy venenosas. Por ejemplo, para el maquillaje de la cara, el plomo blanco daba color pálido, el fósforo rojo se usaba como colorante para añadir un toque de color a las mejillas, y el cinabrio amarillo (HgS) daba brillo a los labios. Se acentuaba la intensidad de los ojos usando sombra de oropimente (As2S3) y rimel de estibinita (Sb2S3). Dado que estos cosméticos solían contener venenos metálicos como plomo, arsénico, mercurio y antimonio, los mismos eran a menudo tanto un riesgo para la salud como una contribución a la belleza.

Hoy en día los cosméticos son mucho mas seguros y las compañías que los fabrican llevan a cabo pruebas exhaustivas para asegurarse de que sus productos no van a hacer daño a sus clientes. Los cosméticos modernos están hechos de un número relativamente pequeño de sustancias y las diferencias entre marcas suelen ser muy escasas en términos de composición química.

Tanto los polvos para la cara como las sombras de ojos están formados básicamente por pigmentos distribuidos en una base. Los polvos faciales contienen por lo general una sustancia opaca como el zinc o el óxido de titanio (TiO) para cubrir la piel; talco mineral o zinc, o estearato de magnesio para proporcionar adhesión y hacer que el polvo sea fácil de aplicar; caolín o carbonato de magnesio para absorber la transpiración; y posiblemente guanina o mica para darles brillo. Para el color, se añaden pigmentos generalmente como un revestimiento sobre mica. Para obtener el color blanco se usa el dióxido de titanio. Se pueden obtener otros colores usando pigmentos como el azul de hierro o el carmín o el óxido de hierro.

Las barras o lápices de labios están hechos con mezclas de líquidos oleosos como el aceite de castor y ceras como la cera de abejas y pigmentos. Las buenos lápices de labios proporcionan un intenso color uniforme con buena cobertura, son brillantes pero no grasientos, tienen un sabor neutro y no son tóxicos ni irritantes. También se les prepara de manera que no se derritan en agua caliente ni se cuarteen con el frío. El lápiz de labios es una mezcla de aceite de castor y una cera, como la de las abejas o la de carnaúba, que tiene un punto de fusión elevado. Está diseñado para que se mantenga rígido en el tubo pero que deslice al ser presionado por los labios. El color de los lápiz de labios procede de tintes a menudo los mismos que se utilizan en la alimentación. Entre ellos está el azul brillante (azul de trifenileno), la eritrosina (rojo de xanteno), el amaranto (azóico rojo) y la tartracina (azóico amarillo). Para utilizarlos en lápices de labios, los tintes solubles en agua se mezclan con óxido de aluminio. Esto les hace precipitarse como un pigmento sólido insoluble o laca. La laca se suspende entonces en aceite de castor, pero no se disuelve realmente en él. En las barras de labios que cambian de color, que tienen un color en el tubo pero que en contacto con los labios lo alteran, se añade un tinte como la eosina (tetrabromofluorescina), ligeramente coloreada, pero que se vuelve roja cuando se combina con los grupos amina libres que están en las proteínas de la piel. La barra de labios suele estar coloreada con una laca. Cuando se extiende en los labios, la laca queda oscurecida por la eosina al volverse roja.

Los protectores solares, cosméticos para proteger de la luz del Sol a la piel, llevan compuestos como las benzofenonas y los aminobenzoatos. Estos absorben la luz en determinadas longitudes de onda y evitan que llegue a la piel. Para ser efectivos, los protectores solares deben permanecer químicamente estables a la luz. También ser solubles en la base cosmética, pero insolubles en agua o la transpiración, para que no se vayan fácilmente. Los protectores solares están disponibles en una amplia gama de factores de protección contra el Sol (SPF).

La química de la cosmética amplía su gama de productos con las cremas faciales, cremas corporales (body milks), champús, geles de baño, cremas capilares, dentífricos, etc y un amplísimo conjunto de productos que nos ayudan a proteger la piel de los agentes externos que tienden a dañarla y a conseguir con los cosméticos de belleza, propiamente elaborados, a mejorar nuestro aspecto.

Los tintes azóicos son compuestos muy estables. Muchos contienen grupos de ácido sulfónico (-SO3-) en su estructura para hacerlos soluble en agua. Los extractos naturales de plantas y animales se usaban como agentes colorantes mucho antes que se desarrollaran los tintes sintéticos. La mostaza produce tinte azul, el púrpura se extrae de la concha de un molusco Murex, el polen del crocus morado de otoño es la base de un tinte amarillo brillante llamado azafrán.

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Los pigmentos y los tintes dan color, pero con los pigmentos , el color queda en la superficie. Los pigmentos se adhieren a las superficies para darles color, pero los tintes se unen químicamente a las moléculas que colorean. En contraste con los pigmentos , la mayor parte de los tintes son solubles, y la mayoría son compuestos orgánicos aromáticos .Muchos de los tintes orgánicos que se dan en la naturaleza, en plantas o animales. El tinte rojo cochinilla se extrae de un insecto. Un brillante tinte anaranjado se consigue de los estigmas(órganos recolectores del polen) del crocus del azafrán. El tinte azul indigo deriva de unos compuestos llamados leucoantidanjdinas, que aparecen en las plantas del género irridigofera. EI rojo alizarín procede de la raíz de una planta llamada rubia.

La mayor parte de los tintes naturales se adhieren al tejido con la ayuda de un mordiente, compuesto metálico que se une al tejido bajo condiciones alcaljnas, pasándolos luego a las moléculas del tinte. Si un mordiente tiene hierro(llI), la tela a teñir se tinta de marrón, si el metal es estaño(ll), el color será rosa.

Los tintes sintéticos dan más variedad de colores que los naturales, su composición varía pero básicamente se componen de derivados del benceno tolueno, y naftaleno como el caso de la anilina. Otros como los azoicos se usan para las gamas de los amarillos , anaranjados y rojos, generalmente poseen grupos de ácido sulfónico en su estructura, para hacerlos solubles en agua y estables.

El color en los tintes se debe a la existencia de moléculas con grupos de átomos conocidos como cromóforos, donde la molécula de un metal está unida a las aromáticas por medio de un enlace con electrones deslocalizados.

Los tintes sintéticos también se fabrican añadiendo otros grupos químicos - como por ejemplo, grupos amino (-NH 2 ), nitro (-NO 2 ), o halógenos como flúor, cloro o bromo - a un sistema de anillos aromáticos, y el grupo sulfónico. Durante el proceso se suelen usar reacciones tan conocidas como la de Friedel-Crafts, para añadir átomos de carbono a los anillos aromáticos y permitir que se formen cadenas laterales (usando como catalizador el cloruro de aluminio).

Los llamados tintes sólidos , aquellos que no se destiñen al lavar se adhieren alas fibras por medio de fuertes enlaces covalentes, para contribuir a crear esos enlaces se debe añadir a las moléculas del tinte grupos que reaccionan químicamente con las fibras.

Otra aplicación industrial de los tintes es la cosmética del teñido capilar, donde se emplean gran variedad de tintes tanto naturales como sintéticos dependiendo del tipo de tintado que se le quiera aplicar al cabello. Así pues existen:

•  Tintes permanentes : vegetales como la camomila, azafrán, nuez, alheña) , que depositan el color en la cutícula del cabello.

•  Metálicos , que forman una laca sobre la superficie del pelo orgánicos sintéticos , que penetran en el interior del cabello. Todos ellos son tintes derivados de la anilina . estos tintes requieren la utilización de peróxido de hidrógeno para desarrollar sus colores.

•  Tintes progresivos : vegetales, tiñen por depósito en el tallo del pelo sin penetrar en él, mediante aplicaciones consistentes , estos tintes se consolidan y se hacen permanentes.

Por ejemplo, alheña (tinte vegetal) sus colores van del rojo al rojo índigo, salvia, ruibarbo, manzanilla. Metálicos tiñen por formación de una especie de laca de sulfuro metálico); incluyen colores restauradores( pueden ser líquidos o pomadas que contiene acetato de plomo y tiosulfato de sodio ) sales metálicas, cobre(color rojo) , estaño, plomo( color púrpura), plata(color verde), níquel, cadmio, etc.

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