L'Isoceteth-20 è un etere di polietilenglicole (PEG) derivato dall'alcool isocetilico, appartenente alla categoria dei tensioattivi non ionici. Viene utilizzato principalmente come emulsionante, solubilizzante e agente disperdente nelle formulazioni cosmetiche e di cura personale. Grazie alla sua capacità di miscelare oli e acqua, Isoceteth-20 è comunemente impiegato in prodotti come creme, lozioni, detergenti e prodotti per la cura dei capelli.

Composizione chimica e struttura

Isoceteth-20 è ottenuto attraverso un processo di etossilazione in cui l'alcool isocetilico (un alcool grasso a 16 atomi di carbonio) viene combinato con 20 moli di ossido di etilene. Il risultato è un composto con una struttura anfifilica, che presenta una parte idrofila (che si dissolve in acqua) e una parte lipofila (che si dissolve in oli), conferendo al composto la capacità di agire come emulsionante o solubilizzante.

Proprietà fisiche
Si presenta sotto forma di liquido limpido o leggermente torbido, con un leggero odore. È solubile in acqua e in alcuni solventi organici e ha un'elevata capacità di miscelare ingredienti idrofili e lipofili, rendendolo ideale per creare emulsioni stabili.

Processo di produzione

L'Isoceteth-20 viene prodotto attraverso un processo di etossilazione in cui l'alcool isocetilico viene fatto reagire con l'ossido di etilene. Questo processo consente di ottenere un tensioattivo con eccellenti proprietà emulsionanti e solubilizzanti, che può essere utilizzato in un'ampia varietà di formulazioni cosmetiche.

• Preparazione dei Componenti: Gli ingredienti principali per la produzione dell'Isoceteth-20 includono alcoli grassi a catena lunga, come l'isocetilico, e ossido di etilene. Questi componenti vengono pesati e preparati per la reazione.

• Esterificazione: L'alcol isocetilico viene trattato con ossido di etilene in un processo di etossilazione. Questo avviene riscaldando l'alcol in presenza di ossido di etilene, che viene aggiunto lentamente per facilitare la reazione. L'alcol reagisce con l'ossido di etilene per formare un polimero, in questo caso Isoceteth-20.

• Controllo della Reazione: Durante la reazione, la temperatura e la pressione vengono monitorate per garantire un corretto svolgimento del processo. Viene controllata anche la viscosità del prodotto per assicurarsi che raggiunga le proprietà desiderate.

• Purificazione: Una volta completata la reazione, l'Isoceteth-20 prodotto viene purificato per rimuovere eventuali impurità e residui di reagenti. Questo può includere processi di distillazione o filtrazione per ottenere un prodotto di alta qualità.

• Controllo Qualità e Confezionamento: Infine, l'Isoceteth-20 viene sottoposto a controlli di qualità per verificarne la purezza e le proprietà funzionali. Dopo l'analisi, viene confezionato per la distribuzione e l'uso nei prodotti cosmetici e per la cura della pelle.

Applicazioni

• Emulsionante: Utilizzato in creme e lozioni per stabilizzare emulsioni acqua-in-olio (W/O) o olio-in-acqua (O/W), migliorando la texture e la distribuzione del prodotto sulla pelle.

• Solubilizzante: Impiegato in prodotti come detergenti e tonici per solubilizzare ingredienti lipofili, come oli essenziali o fragranze, rendendoli miscelabili con la fase acquosa.

• Cura dei capelli: Usato in shampoo e balsami per migliorare la dispersione di oli e altri ingredienti attivi, migliorando la pulizia e la sensazione al tatto.

Cosmetica - Funzioni INCI:

Tensioattivo - Agente emulsionante. Le emulsioni sono termodinamicamente instabili. Gli emulsionanti hanno la proprietà di ridurre la tensione interfacciale olio/acqua o acqua/olio, migliorare la stabilità dell'emulsione e anche di influenzare direttamente stabilità, proprietà sensoriali e la tensione superficiale dei filtri solari, modulando le loro prestazioni filmometriche.

CAS: 69364-63-2

Sicurezza. Il termine "eth" in Isoceteth si riferisce alla reazione di etossilazione con l'ossido di etilene, dopo la quale possono rimanere residui di ossido di etilene e 1,4-diossano, composti chimici considerati cancerogeni. Il grado di sicurezza dipende quindi dal grado di purezza del composto ottenuto. Al momento non risultano produttori che forniscano questa informazione in etichetta.

E' un prodotto strutturalmente collegato ai PEG (eteri di polietilenglicole della glicerina) sulla cui sicurezza la letteratura scientifica ha pareri discordi.

Poiché la famiglia PEG (Polyethylene glycol) è molto numerosa ed è presente in  prodotti cosmetici, industriali, farmaceutici, medicinali ed in altri, occorre una premessa conoscitiva sull'argomento che è piuttosto complesso dal punto di vista della sicurezza perché questi prodotti non solo entrano a contatto con la pelle, ma, come nel caso delle medicine, vengono ingeriti.

Sicurezza cosmetica

I PEG (Polyethylene glycol) polimerizzano l'ossido di etilene condensato ed acqua e sono definiti glicoli polietilenici, ma in realtà sono complessi componenti chimici, polimeri legati insieme. Ad esempio, la plastica è polietilene ed ha una consistenza dura, mentre il polietilene aggregato al glicole forma un liquido. La PEGilazione è prodotta, oltre che come eterificazione, anche come transesterificazione che è la trasformazione di un alcol tramite un estere. 

Il numero che compare dopo la sigla PEG rappresenta il peso molecolare e più questo numero è alto, meno penetra nella pelle. 

Kim MC, Park SY, Kwon SY, Kim YK, Kim YI, Seo YS, Cho SM, Shin EC, Mok JH, Lee YB. Application of Static Headspace GC-MS Method for Selective 1,4-Dioxane Detection in Food Additives. Foods. 2023 Sep 2;12(17):3299. doi: 10.3390/foods12173299. 

Abstract. "Efficient detection methods must be developed for 1,4-dioxane due to its suspected status as a human carcinogen, which is highly mobile in food and environmental resources. In this regard, this experiment has been conducted to develop reliable and selective detection and measurement methods by using static headspace (SH) isolation, followed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). A new method was developed for determining the spiked 1,4-dioxane contents in a polyethylene glycol 600 (PEG 600). The optimal condition for SH-GC-MS was discussed. The representative ions of 1,4-dioxane and 1,4-dioxane-d8 in the SIM mode of MS are 88 and 96, respectively, and the peaks of the SIM mode were separated and confirmed. The linear range for the method covers 0.25 to 100 mg/L with a coefficient of determination (R2) ≥ 0.999. The method applicability was demonstrated by spike recovery across a variety of food additives (i.e., chlorine bitartrate, choline chloride, polysorbate 20 and 60, and PEG 1000). All spike recovery from the tested samples was in the range of 89.50-102.68% with a precision of 0.44-11.22%. These findings suggest a new analytical method for food safety inspection, and could be applicable for ensuring the safety of foods and environmental and public health on a broad scale."