Isopentyldiol è un composto chimico, un ingrediente multifunzionale con eccellenti proprietà idratanti, la capacità di migliorare la sensazione sulla pelle e la capacità di migliorare la stabilità e l'efficacia delle formulazioni.

Composizione chimica e struttura

Isopentyldiol, conosciuto anche come 3-Metil-1,3-butandiolo, è un diolo con la formula chimica C₅H₁₂O₂. Consiste in una catena di cinque atomi di carbonio con due gruppi idrossilici (-OH) attaccati, che lo rendono un umettante e solvente altamente efficace.

Proprietà fisiche

Isopentyldiol si presenta tipicamente come un liquido chiaro, incolore e inodore. È miscibile con acqua, alcol e vari oli, rendendolo altamente versatile nelle formulazioni cosmetiche. L'ingrediente è noto per la sua capacità di fornire una sensazione liscia e non appiccicosa sulla pelle, migliorando le caratteristiche sensoriali dei prodotti per la cura personale.

Processo di produzione

La produzione di Isopentyldiol coinvolge la sintesi chimica attraverso processi come l'idratazione dell'isoprene o altre reazioni chimiche correlate. Il processo richiede un controllo preciso delle condizioni di reazione per garantire un'alta purezza e consistenza nel prodotto finale. Il diolo risultante viene quindi purificato per soddisfare gli standard di qualità per uso cosmetico.

Processo industriale di sintesi chimica

• Preparazione dei reagenti. Le principali materie prime includono isopentene (2-metil-2-butene) e acqua.
• Idratazione. L'isopentene viene miscelato con acqua in presenza di un catalizzatore acido, come acido solforico (H₂SO₄) o acido fosforico (H₃PO₄).
• Reazione di idratazione. La miscela viene riscaldata a una temperatura controllata (circa 60-80°C) per avviare la reazione di idratazione, che produce isopentanol.
• Idrogenazione. L'isopentanol prodotto viene ulteriormente idrogenato in presenza di un catalizzatore di idrogenazione, come il nichel o il platino, a temperatura e pressione controllate per ottenere isopentyldiol.
• Rimozione dell'acqua. L'acqua prodotta durante la reazione viene rimossa mediante distillazione azeotropica o mediante l'uso di un essiccante, come il solfato di sodio anidro.
• Raffreddamento. La miscela di reazione viene raffreddata a temperatura ambiente.
• Separazione. La miscela viene trasferita in un imbuto separatore per rimuovere le fasi acquose e oleose.
• Lavaggio. L'isopentyldiol viene lavato con acqua deionizzata per rimuovere eventuali impurità solubili.
• Essiccazione. L'isopentyldiol lavato viene essiccato utilizzando un essiccante, come il solfato di sodio anidro, per rimuovere l'umidità residua.
• Filtrazione. La soluzione viene filtrata per rimuovere eventuali impurità solide.
• Distillazione. L'isopentyldiol viene purificato attraverso distillazione sotto vuoto per rimuovere eventuali impurezze volatili.
• Controllo di qualità. L'isopentyldiol viene sottoposto a rigorosi test di qualità per assicurare che soddisfi gli standard di purezza e sicurezza. Questi test includono l'analisi chimica e la spettroscopia.

A cosa serve e dove si usa

Cosmetica - Funzioni INCI

Solvente. E' la sostanza che consente di sciogliere o disperdere, in soluzione, tensioattivi, oli, coloranti, aromi, conservanti battericidi. In pratica scioglie altri componenti presenti in una formulazione cosmetica. I solventi sono generalmente liquidi (acquosi e non acquosi).

Applicazioni 

Idratanti e lozioni. Isopentyldiol è ampiamente utilizzato in idratanti e lozioni per le sue eccellenti proprietà idratanti. Aiuta ad attirare e trattenere l'umidità nella pelle, migliorando l'idratazione e l'elasticità cutanea.

Sieri ed essenze. Nei sieri e nelle essenze, Isopentyldiol agisce come solvente e miglioratore della penetrazione, aiutando a stabilizzare gli ingredienti attivi e migliorando la loro penetrazione nella pelle.

Cura dei capelli. Isopentyldiol è utilizzato in shampoo, balsami e trattamenti per capelli per fornire idratazione, ridurre il crespo e migliorare la texture e la gestibilità dei capelli.

Makeup. Nei prodotti di makeup come fondotinta, primer e correttori, Isopentyldiol aiuta a creare un'applicazione liscia e uniforme e migliora la durata e la tenuta del prodotto.

Detergenti. È anche presente in detergenti per il viso e body wash, dove aiuta a mantenere l'equilibrio di idratazione della pelle fornendo un'azione detergente delicata.

Sicurezza

Isopentyldiol è generalmente considerato sicuro per l'uso nei prodotti cosmetici e per la cura personale quando utilizzato secondo le linee guida raccomandate. È non irritante e non sensibilizzante per la pelle. Come per tutti gli ingredienti cosmetici, è importante seguire i livelli di utilizzo appropriati per garantire sicurezza ed efficacia (1). Isopentyldiol è biodegradabile e presenta un rischio minimo per l'ambiente quando smaltito correttamente.

Molecular Formula  C₅H₁₂O₂

Molecular Weight   104.15 g/mol

CAS     50468-22-9

UNII    SKK32A493R

EC Number  256-597-5

Synonyms:

3-methyl-1,2-butanediol

1,2-Butanediol,3-methyl-

3-Methylbutane-1,2-diol

Bibliografia__________________________________________________________________________

(1) Scott LN, Fiume M, Bergfeld WF, Belsito DV, Hill RA, Klaassen CD, Liebler DC, Marks JG Jr, Shank RC, Slaga TJ, Snyder PW, Heldreth B. Safety Assessment of Alkane Diols as Used in Cosmetics. Int J Toxicol. 2024 Apr;43(2_suppl):70S-131S. doi: 10.1177/10915818231224234. 

Abstract. The Expert Panel for Cosmetic Ingredient Safety (Panel) assessed the safety of 10 alkane diol ingredients as used in cosmetics. The alkane diols are structurally related to each other as small diols, and most are reported to function in cosmetics as solvents. The Panel reviewed the relevant data for these ingredients, and concluded that seven alkane diols are safe in cosmetics in the present practices of use and concentration described in this safety assessment, but that the available data are insufficient to make a determination of safety for three ingredients, namely 1,4-Butanediol, 2,3-Butanediol, and Octanediol.