Sodium Polyaspartate è un composto chimico, forma salina di un polimero sintetico derivato dall'amminoacido acido aspartico.

Il nome definisce la struttura della molecola

• "Sodium" indica la presenza di ioni sodio nel composto.
• "Polyaspartate" si riferisce a un polimero derivato dall'acido aspartico, un aminoacido. "Poly" indica che ci sono molte unità di aspartato legate insieme in una catena.

Descrizione delle materie prime utilizzate nella produzione

• Acido aspartico - Un amminoacido.
• Idrossido di sodio (NaOH) ha la funzione di convertire l'acido poliaspartico nella sua forma salina, ovvero il poliaspartato di sodio.

Processo di sintesi chimica industriale passo per passo

• Polimerizzazione - L'acido aspartico subisce una polimerizzazione termica, spesso in presenza di un catalizzatore, per formare acido poliaspartico.
• Neutralizzazione - L'acido poliaspartico viene poi neutralizzato con idrossido di sodio per formare il poliaspartato di sodio.
• Purificazione - Il prodotto risultante viene purificato per rimuovere impurità e sottoprodotti indesiderati.
• Essiccazione - Il prodotto purificato viene essiccato per rimuovere l'acqua residua.
• Controllo Qualità - Si effettua un controllo qualità per assicurarsi che il poliaspartato di sodio soddisfi le specifiche desiderate.

A cosa serve e dove si usa

Cosmetica

Agente condizionante per capelli. Nelle formulazioni di shampoo per capelli possono coesistere una quantità rilevante di ingredienti con scopi specifici e mirati: detergenti, condizionanti, addensanti, opacizzanti, sequestranti, fragranze, conservanti, additivi particolari. Tuttavia gli ingredienti indispensabili sono i detergenti ed i condizionanti in quanto necessari e sufficienti per la pulizia e la gestibilità dei capelli. Gli altri hanno funzioni accessorie commerciali e non indispensabili come: aspetto estetico, profumo, colorazione ecc. Gli agenti condizionanti per i capelli hanno il compito di aumentarne la lucentezza, la maneggevolezza ed il volume, ridurne l'elettricità statica soprattutto dopo trattamenti quali colorazione, stiratura, ondulazione, asciugatura e spazzolatura. Sono, in pratica, dispersori che possono contenere tensioattivi cationici, addensanti, emollienti, polimeri. La tipologia degli agenti condizionatori per capelli comprende: condizionatori intensivi, condizionatori istantanei, condizionatori addensanti, condizionatori per l'asciugatura. Possono svolgere il loro compito generalmente accompagnati da altri diversi ingredienti.

Umettante. Composto igroscopico utilizzato per ridurre al minimo la perdita d'acqua nella pelle e per prevenirne l'essiccazione facilitando un più rapido e maggiore assorbimento di acqua nello strato corneo dell'epidermide.  L'epidermide è il più superficiale dei tre strati con cui è composta la pelle umana (epidermide, derma e ipoderma) ed è lo strato che provvede al mantenimento dell'idratazione in tutti e tre gli strati. A sua volta l'epidermide è composta da cinque strati: corneo, il più superficiale, granulare, spinoso, lucido, basale. Gli umettanti hanno la capacità di trattenere nello strato corneo l'acqua che attirano dall'aria ed hanno la funzione di idratare la pelle. Meglio utilizzarli prima degli emollienti che sono a base d'olio.

Agente condizionante della pelle.  Rappresenta il perno del trattamento topico della pelle in quanto ha la funzione di ripristinare, aumentare o migliorare la tolleranza cutanea a fattori esterni, compresa la tolleranza dei melanociti. La funzione più importante dell'agente condizionante è  prevenire la disidratazione della pelle, ma il tema è piuttosto complesso e coinvolge emollienti ed umettanti che possono essere aggiunti nella formulazione.

Applicazioni commerciali

Dentifrici. Utilizzato per prevenire la formazione di macchie dentali (1).

Cosmetici. Utilizzato come agente idratante e condizionante nella cura della pelle e dei capelli e come agente anti-aging (2).

Prodotti per la cura dei capelli. Aggiunto in condizionatori e trattamenti per migliorare la texture e la pettinabilità dei capelli.

Detergenti. Sfruttato per le sue proprietà chelanti, che aiutano a legare i minerali presenti nell'acqua, prevenendo la formazione di incrostazioni.

Protezione Ambientale. Usato in prodotti per proteggere materiali come il cemento e il metallo dalla corrosione.

Agricoltura. Aggiunto ai fertilizzanti per migliorare la ritenzione d'acqua e l'assorbimento dei nutrienti nel suolo (3).

• Molecular Formula  C₄H₅NNa₂O₄
• Molecular Weight  177.07 g/mol
• CAS  94525-01-6
• UNII    48MC6MXP9X
• EC Number

Bibliografia_____________________________________________________________________

(1) Jowett AK, Marlow I, Rawlinson A. A double blind randomised controlled clinical trial comparing a novel anti-stain and calculus reducing dentifrice with a standard fluoride dentifrice. J Dent. 2013 Apr;41(4):313-20. doi: 10.1016/j.jdent.2012.12.005.

(2) Yu, H. G., Ji, H. G., Kim, J. D., & Jang, H. I. (2019). New Anti-Aging and Anti-Wrinkle Material: Properties and Activities of Nanoparticle Containing Poly (Aspartic Acid) Derivatives. Journal of Nano Research, 59, 57-76.

Abstract. Polymers such as sodium polyacrylate; polysaccharides in starch; polyamino acids, which are the products of alpha-amino acid condensation; and polypeptides are widely used in cosmetics and pharmaceuticals. They are used as viscosity agent, emulsifying agent, and carriers for drug delivery. However, we studied the function of polymers as activity agent, especially that of synthesized poly(aspartic acid). Poly(aspartic acid) is a biocompatible synthetic polymer. It is a water-soluble polyamide containing carboxylic pendants prepared from polysuccinimide, the polycondensate of aspartic acid monomer, by hydrolysis. In this study, we prepared poly(aspartic acid) derivatives conjugated with L-lysine or L-lysine and other materials. The chemical structure of these polymers was confirmed by FT-IR and 1H-NMR spectroscopy. Moreover, these novel poly(aspartic acid) derivatives stimulated typeⅠcollagen biosynthesis and inhibited MMP-1(collagenase) activity. We could conclude that the microfludization process improved skin permeability and confirmed better permeability than that achieved with existing nano emulsions.

(3) Kumar, A. (2012). Polyaspartic Acid–A Versatile Green Chemical. Chem. Sci. Rev. Lett, 1(3), 162-167.