Cetoleth-20 è un composto chimico, 20 mol parzialmente insaturo alchil polietilenglicole (PEG (Polyethylene glycol)) etere omega-9 insaturo 18 catene di atomi di carbonio con un polietilenglicole (PEG (Polyethylene glycol)) etere variabile di C16 e C18 alcol, etossilato.
E' un etossilato di alcool cetilico, utilizzato come emulsionante, tensioattivo e stabilizzante in una vasta gamma di prodotti cosmetici e per la cura personale. Grazie alla sua capacità di mescolare oli e acqua, è un ingrediente essenziale nelle emulsioni, come creme, lozioni e sieri, consentendo una distribuzione uniforme degli ingredienti. È noto per migliorare la texture delle formulazioni, conferendo una sensazione liscia e setosa sulla pelle, senza lasciare residui untuosi.
Composizione chimica e struttura
Il Cetoleth-20 è una miscela di alcool cetilico, un alcool grasso, con ossido di etilene (da cui il termine "etossilato"). Questo processo di etossilazione crea una molecola che può legarsi sia con le molecole d'acqua che con le molecole di olio, rendendolo un efficace emulsionante. La sua struttura chimica è caratterizzata da una lunga catena idrofobica (alcool cetilico) combinata con una parte idrofila derivata dall'ossido di etilene, che permette la sua solubilità sia in acqua che in oli.
Proprietà fisiche
Si presenta sotto forma di un solido ceroso bianco o giallastro, che è solubile in acqua e oli. A temperatura ambiente, ha una consistenza cremosa e può essere facilmente incorporato in formulazioni liquide e semi-solide. Ha eccellenti proprietà stabilizzanti e rende le emulsioni stabili nel tempo, prevenendo la separazione di fase tra gli ingredienti oleosi e acquosi.
Processo di produzione
Il Cetoleth-20 viene prodotto attraverso un processo chiamato etossilazione, in cui l'alcool cetilico (proveniente da oli naturali come l'olio di cocco o di palma) viene trattato con ossido di etilene. Questo processo consente di ottenere un emulsionante non ionico che può essere utilizzato in diverse applicazioni cosmetiche.
Preparazione dei Componenti: Gli ingredienti principali per la produzione del Cetoleth-20 includono alcoli grassi, come cetilico e oleico, e ossido di etilene. Questi componenti vengono pesati e preparati per la reazione.
Esterificazione: L'alcol cetilico 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. Durante questa fase, l'alcol reagisce con l'ossido di etilene per formare un polimero, in questo caso, Cetoleth-20.
Controllo della Reazione: Durante la reazione, temperatura e pressione vengono monitorate per garantire un corretto svolgimento del processo. La viscosità del prodotto viene controllata per assicurarsi che raggiunga le proprietà desiderate.
Purificazione: Una volta completata la reazione, il Cetoleth-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, il Cetoleth-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
Cura della pelle: Utilizzato come emulsionante e stabilizzante in creme, lozioni e sieri per ottenere una texture omogenea e liscia. Aiuta a mescolare ingredienti oleosi e acquosi, garantendo una distribuzione uniforme dei principi attivi.
Cura dei capelli: Impiegato in balsami e maschere per capelli per migliorare la pettinabilità e la morbidezza dei capelli, senza appesantirli.
Prodotti solari e make-up: Utilizzato anche in prodotti solari e fondotinta per migliorare la consistenza e stabilizzare le formulazioni a base di oli.
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.
Tensioattivo - Agente di pulizia. I prodotti cosmetici utilizzati per detergere la pelle utilizzano l'azione tensioattiva che produce un abbassamento della tensione superficiale dello strato corneo facilitando la rimozione di sporco e impurità.
CAS: 8065-81-4
Sicurezza.
Il termine "eth" 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.
Considerazioni sulla salute e sicurezza
Sicurezza d'uso
Il Cetoleth-20 è considerato sicuro per l'uso nei cosmetici e nei prodotti per la cura personale. È ampiamente utilizzato in formulazioni per la cura della pelle e dei capelli senza effetti collaterali noti. Le principali autorità regolatorie come l'Unione Europea e la FDA ne consentono l'uso nei prodotti cosmetici, purché utilizzato in concentrazioni adeguate.
Reazioni allergiche
Le reazioni allergiche al Cetoleth-20 sono rare. Tuttavia, in soggetti con pelle particolarmente sensibile o reattiva, è sempre consigliabile eseguire un patch test prima di utilizzare prodotti contenenti questo ingrediente.
Tossicità e cancerogenicità
È stato ampiamente testato e considerato sicuro per l'uso cosmetico. È un ingrediente stabile che non si degrada facilmente in condizioni normali di utilizzo.
Considerazioni ambientali
Essendo un etossilato, il processo di produzione del Cetoleth-20 comporta l'uso di ossido di etilene, che può avere un impatto ambientale se non gestito correttamente. Tuttavia, il prodotto finale è biodegradabile e non rappresenta un significativo rischio ambientale, se utilizzato e smaltito correttamente.
Stato normativo
Il Cetoleth-20 è approvato per l'uso nei cosmetici dalle principali autorità regolatorie, come l'Unione Europea e la FDA negli Stati Uniti. È presente in numerose formulazioni per la cura della pelle, dei capelli e nei prodotti di make-up.
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.
La dizione "eth" si riferisce alla reazione di etossilazione con ossido di etilene dopo la quale potrebbero rimanere residui di ossido di etilene e 1,4-diossano, composti chimici ritenuti cancerogeni. Il grado di sicurezza dipende quindi dal grado di purezza del composto ottenuto. Non risulta che alcun produttore fornisca questo dato in etichetta, almeno alla data di questa recensione.
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."
