Qual a Importância do pH para Formular um Produto de Sucesso?

Hoje vamos falar sobre um assunto que, apesar de parecer básico a princípio, gera dúvidas até mesmo nos formuladores mais experientes: qual a real necessidade de medir e ajustar o pH de um produto cosmético?

 

 

O pH é um parâmetro chave desde da fase de formulação até a avaliação da fórmula de um produto cosmético, pois o valor de pH influencia nos resultados dos ativos, na estabilidade do produto a longo prazo, na sua eficácia cosmética e na resistência do produto ao ataque microbiano.

Além disso, existe uma faixa de pH ideal para cada região do nosso corpo onde o produto cosmético deve ser aplicado. Se essas faixas de pH forem muito diferentes do natural, pode causar sérias lesões e danos na pele e no couro cabeludo.

O valor do pH da superfície da pele é considerado um parâmetro crítico do bem-estar cutâneo, e apresenta variabilidade significativa em relação ao sexo, idade e área corporal. Por exemplo, as mulheres têm um valor de pH mais alto em torno de 4,9, enquanto nos homens é em torno de 4,7, e os bebês têm um valor médio de pH em torno de 6,5.

Antigamente acreditava-se que o o pH da pele era por volta de 5,0 e 6,0, porém um estudo recente demonstrou que, na verdade, o pH ideal da pele humana é 4,7 e comprovou por diversas análises biofísicas, como medição da hidratação e função de barreira da pele, por exemplo, que uma pele com valores de pH abaixo de 5,0 apresentam melhores condições do que peles que se encontram com pH acima de 5,0.

Além disso, atualmente muito se fala sobre o microbioma e seus benefícios em relação à pele humana. Este estudo demonstrou que cosméticos que possuem um pH por volta de 4,7 fazem com que as bactérias residentes da pele (aquelas bactérias encontradas com regularidade na pele) se liguem mais fortemente à pele, enquanto que pHs alcalinos (cerca de 8,0 a 9,0) promovem uma dispersão das mesmas.

A capacidade tampão da superfície da pele também foi estudada, e o tempo para atingir um estado de equilíbrio pode variar de 2 horas a dias. E esse tempo é proporcional ao número de aplicações diárias e variação entre o pH do produto aplicado em relação ao valor da pele.

Já em relação aos cabelos, sabe-se que o cabelo atinge neutralidade de cargas quando o pH está próximo de 3,7. Logo qualquer produto aplicado nos cabelos com pH superior a 3,7 causa um desbalanço nas fibras capilares, adquirem cargas negativas, que se repelem entre si e causam a condição que conhecemos como frizz.

Isso nos faz crer que o valor de pH ideal de um cosmético contendo água deve, se possível, ser inferior a 5,0. Mas isso levanta a questão: é sempre possível (e desejável) manter esse valor de pH?

Bem, geralmente os shampoos são formulados com pH por volta de 5,0, porque a pele, quando submetida a pH tão baixo quanto 3,7, pode ser prejudicada, sofrendo com irritações e até lesões.

Além disso, é frequente o fato de, acidentalmente, o shampoo atingir os olhos. Em uma situação como essa, caso o pH desses produtos esteja muito baixo, poderia ser frequente a ocorrência de lesões mais sérias nos olhos dos consumidores, uma vez que os olhos dos seres humanos apresentam pH fisiológico, ou seja, próximo de 7,0. É por isso também que os shampoos infantis são formulados com pH 7,0: para evitar a ocorrência de ardência nos olhos.

Entretanto, cosméticos para o tratamento dos cabelos, como condicionadores e máscaras, por exemplo, podem ter pH mais baixo (por volta de 4,0), uma vez que por serem mais densos, é menos frequente o contato acidental com os olhos; além de não necessitarem de contato direto com o couro cabeludo para sua aplicação, evitando assim que o produto danifique a pele.

As primeiras formulações de emulsão baseavam-se em sais de ácidos graxos simples (isto é, sabões), como palmitato/estearato de sódio ou potássio. A variação do pH da solução aquosa pode levar a uma alteração da relação entre estearato e ácido esteárico livre e, portanto, modificar a viscosidade, estabilidade e características sensoriais do produto acabado.

Então, se o pH de uma emulsão for muito baixo (pH < 4), emulsificantes ligados a éster, tendem a hidrolisar lentamente, tornando-se instáveis ​​e desenvolvendo odores indesejáveis. Já os álcoois graxos etoxilados garantem uma estabilidade muito melhor em pH <4.

O pH também pode afetar a viscosidade do gel. O inchamento de hidrogéis pode ser influenciado pelo pH do meio, principalmente quando há grupos ionizáveis em sua estrutura. Por exemplo, a goma xantana possui grupos ácidos que podem ser completamente desprotonados em pH > 6.

Por outro lado, para facilitar o intumescimento (o aumento de volume) da hidroxietilcelulose, ela deve ser adicionada à água em pH < 7,0. Após a dispersão total de todas as partículas, o pH pode ser ajustado com precisão.

Além disso, um pH baixo é um ambiente menos favorável para o crescimento bacteriano. Logo a estabilidade microbiológica de um produto cosmético também depende do pH. E um grande número de conservantes são sensíveis ao pH. Alguns conservantes podem se decompor em determinado pH, enquanto outros, embora aparentemente estáveis, podem simplesmente ser menos eficientes em determinadas faixas de pH.

A estabilidade dos ingredientes ativos também pode ser afetada pelo pH. O ácido ascórbico, por exemplo, é conhecido por ser sensível ao pH, pois tende a permanecer estável em valores de pH inferiores a 3,5, enquanto os agentes depilatórios como o ácido tioglicólico e seus sais de amônio e sódio são eficientes em um pH próximo a 12.

Em maquiagens, por exemplo, a cor vermelha profunda, é obtida a partir dos corpos em pó secos da inseto cochonilha (Coccus cacti L.), e tem sido usada há muito tempo em batons. Seu principal componente é o ácido carmínico, e sua mudança de cor é reversível alterando o pH.

A um pH de 5 ou menos, é laranja-avermelhado; a pH 5-6, vermelho a roxo-avermelhado; e em pH 7 e acima, roxo avermelhado a roxo. Este efeito é usado em pigmentos perolados do tipo vermelho e batom, etc.

Esses são apenas alguns exemplos do efeito do pH em produtos cosméticos. E como podemos ver, de fato, o pH é muito importante para garantir o sucesso das formulações cosméticas.

 

Veja também “ENTENDENDO O pH“.

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Referências

Lambers H., Piessens S., Bloem A., Pronk H., Finkel P. [Natural skin surface pH is on average below 5, which is beneficial for its resident flora.] Int J Cosmet Sci. 2006 Oct;28(5):359-70.

Gavazzoni Dias MF, de Almeida AM, Cecato PM, Adriano AR, Pichler J. [The Shampoo pH can Affect the Hair: Myth or Reality?] Int J Trichology. 2014 Jul;6(3):95-9. doi: 10.4103/0974-7753.139078.