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BIOQUIMICA DEL PELO: ESTRUCTURAS, CABELLO LISO O RISADO, TRATAMIENTOS

Integrantes PILARES AROQUIPA, MAYRA CARLA SUNI VALENCIA, DIANA KHIMBERLY VILCAPAZA CHARCA, KATE ELIZABETH

AREQUIPA-PERU 2017

ESTRUCTURA DEL CABELLO COMPOSICION QUIMICA PROPIEDADES Composición química del cabello: El cabello está constituido por largas cadenas de proteínas, la más importante de las cuales es la queratina. Como todas las proteínas, la queratina está formada por la combinación de aminoácidos. En la queratina en particular predomina el aminoácido llamado cisteína, que posee un átomo de azufre. Las cadenas de queratina se acomodan de forma paralela, como los delgados hilos que forman un cable. AMINOACDIOS PRINCIPALES Los dos aminoácidos principales en la estructura del cabello son la cisteína y la cistina, ya que son aminoácidos azufrados y dado que el átomo de azufre es polarizable, el grupo sulfhidrilo (SH) de la cisteína puede formar puentes de hidrogeno débiles con el nitrógeno y el oxígeno. Son insolubles en agua, alcohol y éter, pero altamente solubles en disoluciones acuosas amoniacales y alcalinas. Cuando dos moléculas de cisteína se oxidan y se unen por medio de un enlace disulfuro; explicados con detalle posteriormente; se obtiene el aminoácido cistina y gracias a estos enlaces los puentes disulfuro estabilizan las estructuras dimensionales de las proteínas. La conversión de cisteína a cistina tiene una gran importancia biológica porque desempeña un papel de sistemas óxido-reducción, el cual es vital para comprender la ruptura de enlaces de la queratina en el cabello. (Calvet 1951)

Estructura de la queratina capilar : La queratina es la proteína principal en el cabello, responsable de las propiedades de los anexos queratinizados. La queratina es la proteína esencial del cabello, y posee una estructura secundaria con una disposición de -hélice ya que cuando se pliegan las cadenas de la estructura primaria se forma una espiral. Está constituida por una gran cantidad de aminoácidos; aproximadamente dieciocho de éstos forman una mesurable mezcla por medio de distintos enlaces y conforman la queratina. Mediante hidrólisis con ácidos fuertes produce una gran cantidad del aminoácido sulfurado llamado cistina.

Es una proteína dura, de tipo fibroso, insoluble en agua, con gran contenido en azufre( le da la dureza), y en el caso del pelo se forma como producto final del proceso de queratinización que tiene lugar en la matriz del folículo piloso. Al igual que otras proteínas la queratina está compuesta por aminoácidos. Los aminoácidos contienen en su molécula un grupo amino (NH 2 ) y un grupo ácido (COOH). Ej.: NH 2 – CH x – COOH Podemos diferenciar entre dos tipos de queratina, queratina dura y blanda .La queratina dura presente en la corteza y en la cutícula y la queratina blanda se observa en la médula del pelo. La ruptura de la queratina se debe a la acción de álcalis fuertes y reductores, en esto se basa el proceso de cambio de forma permanente. Existen dos tipos de queratina diferenciadas por su estructura y componentes:

• La queratina alfa presenta en sus cadenas de aminoácidos restos (monómeros) de cisteína, los cuales constituyen puentes disulfuro. •

La queratina beta no presenta cisteína ni, por lo tanto, puentes disulfuro.

Queratina alfa Los puentes disulfuro son los que proporcionan la dureza a la alfa queratina. Así, existe mayor cantidad de queratina alfa en los cuernos de un animal y en las uñas que en el pelo. Además la queratina alfa solamente se encuentra en pelos, cuernos, uñas, y otras faneras. Queratina beta La queratina de tipo beta es inextensible (a diferencia de la queratina tipo alfa) y la podemos encontrar, por ejemplo, en la tela de araña.

Estructura La queratina es una proteína con una estructura secundaria, es decir, la estructura primaria de la proteína, se pliega sobre sí misma, adquiriendo tres dimensiones. Esta forma nueva es un espiral, llamándose así proteína α-hélice. Esta estructura se mantiene con esa forma tan característica gracias a los puentes de hidrógeno y a las fuerzas hidrofóbicas, que mantienen unidos losaminoácidos de dicha proteína. Todo esto unido le da a la proteína esa especial dureza característica.

La queratina del cabello La queratina del cabello se clasifica dentro de las proteínas fibrosas; sus características son cadenas largas de estructura secundaria, insolubles en agua, y soluciones salinas siendo por ello idóneas para realizar funciones esqueléticas y de gran resistencia física con funciones estructurales. El pelo está construido por macrofibrillas de queratina empaquetadas por fuera; éstas están formadas por microfibrillas, que se retuercen en un arrollamiento hacia la izquierda. Las interacciones entre las hebras se producen a través de puentes disulfuro. La queratina del pelo se encuentra en alfa queratina, existiendo la posibilidad de transformarla en beta queratina si, por ejemplo, aplicamos calor más humedad; el pelo puede incluso duplicar su longitud. Esto sucede porque se rompen los puentes de hidrógeno de la hélice y las cadenas polipeptídicas adoptan una conformación -beta; no obstante, los grupos -R de las queratinas son muy voluminosos, lo que hace que la conformación -beta se desestabilice y al poco tiempo adopte de nuevo la conformación en hélice, con lo que el pelo recupera su longitud original. Es incorrecto decir que el pelo está formado por células, sólo se encuentra queratina rica en azufre y una matriz amorfa que mantiene a las microfibrillas empaquetadas por fuera en la forma que alguna vez tuvo la célula que las sintetizó; el folículo piloso es el que posee células activas que se encargan de sintetizar los elementos anteriores. La cutícula, formada por células compuestas de queratina, es la responsable de proteger el interior del cabello, a la vez que influye en el brillo y color del mismo. Son varios los factores que inciden en la buena calidad del mismo: los tratamientos mecánicos (mal cepillado, etc.), las condiciones medioambientales (contaminación, etc.), provocan su deterioro y mención especial a los trabajos químicos (desrizado, etc.); estos provocan que la cutícula se hinche y abra, algo que, con el uso continuo de los mismos, modifica la estructura del cabello, convirtiéndolo en seco, frágil, poroso y hasta quebradizo.

Propiedades de la Queratina La queratina confiere a los cabellos su carácter impermeable. Las películas son trozos de queratina que mantienen protegido al cabello. La queratina es una proteína fabricada por los queratinocitos, las células se encuentran en la capa profunda de la epidermis. Por otra parte, como decíamos anteriormente, es también la queratina la que da al cabello su propiedad elástica. Cuando el cabello se alarga en exceso, la queratina se transforma, se desarrolla en forma de bqueratina y el cabello termina inevitablemente por romperse. Sabemos que la queratina puede sufrir tanto por agresiones ambientales como también por consecuencia de productos que dañan el cabello. Para que recupere las propiedades que necesita, es imprescindible aportarle aquellas cosas de las que está compuesto, es decir, aminoácidos y azufre. El uso de los productos que contienen queratina, sean color, máscaras o champús, pueden devolverle al cabello la flexibilidad, la fuerza, el brillo y cohesión perdidas.

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Estructura de la queratina capilar Los aminoácidos se unen entre sí formando largas cadenas mediante enlaces peptídicos: Aminoácido + aminoácido = péptido Péptido + péptido = polipéptido Polipéptido + polipéptido = proteína En las proteínas que forman el cabello podemos encontrar 18 tipos de aminoácidos. Uno de los aminoácidos más importantes es la cistina , que está formado por un dímero de cisteína (dos moléculas de cisteína unidas por un enlace disulfuro [dos de azufre]). Estructura de la queratina capilar En la queratina, las cadenas de aminoácidos no son rectilíneas, sino que adoptan una posición helicoidal. Las cadenas de α queratina se agrupan de dos en dos o de tres en tres formando lo que se denominan las Protofibrillas. Estas se agrupan a su vez entre sí como si se tratara de un cable enrollado para formar las Microfibrillas. Estas se agrupan entre si dando lugar a las Macrofibrillas que son las fibras que forman el cabello

 Enlaces Químicos: Todas estas cadenas en forma helicoidal se mantienen estables en la posición de α queratina debido a la formación de una serie de enlaces químicos entre los aminoácidos. Estos enlaces son: Enlaces por puente de hidrógeno Enlace salino Enlace disulfuro Enlaces peptídicos

1. Enlaces por puente de hidrógeno Se forman por la atracción que existe entre un átomo de hidrógeno y otro átomo de hidrógeno de la misma cadena de queratina. Estos enlaces son muy débiles, se rompen con facilidad, cuando por ejemplo se moja el cabello, se estira o se le aplica calor, pasando la α queratina a ser beta queratina (β). Los puentes de hidrógeno están implicados en cambios de forma temporales 2. Enlace salino Se forma por la atracción eléctrica que existe entre los grupos ácidos y los grupos amino de los aminoácidos, pero de distinta cadena. Se rompen fácilmente con cambios de pH. 3. Enlace disulfuro , Enlace cistínico o puente de azufre Se forma entre dos átomos de azufre del dímero cisteína para formar el aminoácido cistina. Son enlaces fuertes. Son los responsables de la dureza del cabello. Para romper estos enlaces necesitamos productos químicos muy agresivos, como agentes reductores en medio alcalino (ej.: ácido tioglicólico). Estos enlaces se ven afectados por cambios de forma permanentes. 4. Enlaces peptídicos Son los enlaces más fuertes de todos. Se pueden romper con ácidos y bases muy fuertes, pero esto indicaría la destrucción de la fibra capilar. El profesional en ninguno de los tratamientos que realiza puede modificar un enlace peptídico. .

El pelo emerge de unos sacos microscópicos o folículos que se encuentran en la dermis o capa interna de la piel. Cada hebra de pelo está formada por dos secciones concéntricas: la cutícula es la capa externa, sirve como protección y está formada de células muertas que se sobreponen como las tejas en un techo; el córtex constituye la capa interna, ahí se encuentran los pigmentos que dan color al pelo y la mayor parte de la queratina que le da forma. Los enlaces de hidrógeno y los puentes salinos son enlaces débiles y las moléculas de agua pueden romperlos de forma temporal; es por eso que para acomodar una cabellera rebelde o probar un nuevo peinado, tenemos que humedecer el pelo. Con la humedad los puentes de hidrógeno y salinos se separan, posteriormente, al eliminarse el agua por evaporación, dichos enlaces vuelven a formarse, pero entre secciones diferentes de las fibras que forman el pelo, manteniéndolo tal y como deseamos. En cambio, los enlaces entre los átomos de azufre de la queratina son más fuertes y no se rompen por la sola presencia del agua. De hecho, la ubicación de estos enlaces es lo que determina la forma natural de nuestro cabello. Si los enlaces se dan de forma paralela y las cadenas proteínicas se mantienen alineadas, tendremos el cabello lacio; si la unión entre azufres se da de forma diagonal, las fibras de queratina forman una especie de espiral y el cabello será rizado. La forma en que se enlazan los átomos de azufre en la queratina es determinada por la información contenida en nuestros genes. Los enlaces de azufre entre las cadenas de queratina actúan como los peldaños de una escalera, manteniendo fija la estructura del cabello. El funcionamiento de los permanentes para rizar o alacear el pelo se basa en la ruptura, la reorganización y la formación de nuevos enlaces disulfuro. La mayoría de los permanentes consiste en una loción rizadora o alaceadora y un

agente neutralizador. La loción rizadora contiene hidróxido de amonio, que rompe la cutícula permitiendo que la solución penetre fácilmente, y tioglicolato de amonio, que rompe los enlaces disulfuro separando las cadenas de queratina. El desagradable y picante olor característico de los permanentes resulta de la combinación entre el olor del amoniaco y el olor a huevo podrido de los compuestos de azufre. Una vez separadas las cadenas proteicas, el pelo está listo para ser modificado: si lo que se quiere es rizarlo, se enrolla en los tubos de plástico para permanente, o se cepilla intensamente para alaciarlo. Una vez que la estructura del cabello se ha reorganizado es tiempo de revertir la reacción y formar otra vez los enlaces de azufre pero ahora en su nueva posición. Primero se retira el tioglicolato de amonio con agua y se aplica la solución neutralizadora, que no es otra cosa que peróxido de hidrógeno (agua oxigenada), el cual vuelve a formar los enlaces.

 Propiedades del cabello: Las principales propiedades del cabello son: Elasticidad Resistencia Propiedades eléctricas Permeabilidad o porosidad Adsorción Comportamiento frente al pH Color. Elasticidad: Es la capacidad que tiene el cabello de alargarse o estirarse cuando se le somete a una fuerza (cuando la α queratina pasa a β). El grado de estiramiento no debe superar el 30% ,sino la fibra de queratina se deformaría permanentemente. Resistencia: El cabello presenta gran resistencia a la rotura, a las altas temperaturas y al ataque de los microbios. · Resistencia a la rotura : un cabello virgen puede soportar entre 50 y 100 gr de peso. Pero dependerá de la raza, edad, del grosor y estado del cabello. · Resistencia a las altas temperaturas: si el calor es seco la fibra capilar soporta 140ºC y si es húmedo 200ºC. · Resistencia a los microbios : gracias a la estructura compacta de la queratina, los microorganismos no pueden atravesarla.

Propiedades eléctricas: Las fibras de queratina son malas conductoras de la electricidad, pero si se someten a una fricción son capaces de cargarse de electricidad estática negativa. En condiciones normales el cabello tiene una carga negativa, que hace que en condiciones atmosféricas como el viento y también con cepillos de cerdas de plástico, el pelo se electrice. Para evitar la electricidad se usan cosméticos acondicionadores que neutralizan las cargas o sustancias grasas que envuelven el cabello en una fina película.

Permeabilidad o porosidad: Es la capacidad que tiene el cabello para absorber líquidos. El cabello puede absorber, si se sumerge en agua, hasta un 25% de su peso. También puede absorber el agua de la atmósfera. Una cutícula sana evitará la absorción de gran parte de esta agua, pero si la cutícula está dañada, permitirá la entrada fácilmente de agua y de sustancias químicas. Un cabello muy poroso será un cabello más estropeado, menos elástico, más electrizado y más seco. Adsorción: Es la capacidad que tiene el cabello para retener sustancias en su superficie. Estas sustancias son de tipo graso, como la suciedad y el polvo, que va a ser atrapado por la emulsión epicutánea. También es capaz de adsorber los colorantes de tipo temporal, que se colocan sobre la cutícula sin penetrar en el córtex Comportamiento frente al pH A pH de 3’7 a 4’1 la queratina se encuentra a pH ideal. A pH entre 9 y 12 abrimos la cutícula. A pH de 2 y 3 se rompen los enlaces de hidrógeno y los salinos. A pH 1, 2, 12, 13 y 14 nos cargamos el pelo. Ej.: Decoloración pH básico => Abre la cutícula. Ej.: Depilación pH básico => Destrucción del vello. Color : El color se debe a la melanina, que se elabora dentro de los melanocitos mediante la melanogénesis. Los melanocitos se sitúan en la parte superior de la papila dérmica y transfieren la melanina a los queratinocitos, pero sólo durante la fase anágena. La melanina se distribuye por el córtex. Existen dos tipos de melanina: eumelaninas y feomelaninas. · Eumelaninas: son las más abundantes y proporcionan tonalidades oscuras, como el marrón o el negro. · Feomelaninas: proporcionan tonalidades claras, desde el amarillo hasta el rojo. Los pelirrojos tienen una variedad de feomelaninas llamada tricocromos.

PORQUE TENEMOS EL CABELLO ONDULADO O LACIO El pelo está formado primordialmente de queratina, una proteína que crece de los saquitos llamados folículos capilares. Las células de esos folículos generan queratina, compuesta en su mayor parte por el aminoácido cisteína, y otras proteínas que forman parte del cabello, manteniéndose unidas por enlaces de disulfuro, hidrógeno o uniones salinas entre ácido y base.

Enlace de hidrógeno y otro de disulfuro formado por dos partículas de cisteína. La cantidad de humedad en el pelo, altera el grado de rizo del pelo. Por ejemplo, ante una humedad alta, el agua penetra en el pelo y cambia la estructura de las proteínas, rompiendo los enlaces salinos e hidrógenos. Al secarse el pelo, los enlaces se formarán de nuevo, aunque de otra forma. Por eso, después de haberlo mojado y peinado, el pelo parece haberse domado temporalmente.

Uniones temporales cruzadas. Podemos alterar el pelo a un estado rizado o liso, pero nunca de forma permanente. Así, cuando hay alguien con pelo liso que se realiza una permanente, está cambiando químicamente los enlaces de azufre. Los rizos son temporales debido a que según vaya naciendo pelo nuevo, este no tendrá dicho tratamiento y tendrá la estructura acostumbrada del individuo. Igualmente, la gente con pelo rizado podrá alisarlo, pero nunca de forma permanente.

Uniones tras una permanente de pelo. Eso sí, las uniones formadas por los átomos de azufre que componen la queratina, son las más fuertes de modificar y resistentes al agua. Son las que realmente determinan la forma del pelo y la forma en que lo hacen, viene especificada en nuestros genes.

Si las uniones de azufres forman líneas y quedan rectas, el pelo será liso. Si los enlaces proteínicos quedan desalineados, las filamentos de queratina formarán espirales y el pelo quedará rizado.

ALIZADOR DE PELO Los productos innovadores de los últimos tiempos, están los denominados alisadores y onduladores del cabello ya que representan un cambio químico efectivo en la apariencia de éste y ayuda a la facilidad de manejabilidad para la obtención de peinados. El sulfito de sodio, es un producto utilizado en gran diversidad de aplicaciones industriales, entre las cuales se encuentra la industria cosmética, y cumple con funciones específicas ya que actúa como antioxidante en producción de tintes permanentes y como conservante en algunos casos específicos. Uno de los últimos usos que se ha descubierto de esta sustancia, es su potencia como agente reductor de los enlaces que conforman la estructura del cabello, por lo cual se ha introducido como agente de tratamiento de fibras queratinosas. La urea, es otra materia prima que se utiliza en la industria cosmética y dermatológica pero con menor frecuencia que el sulfito de sodio ya que su principal función es ser un agente hidratante para cremas faciales actuando también como reestructurador de la piel. Se ha descubierto que actúa como agente hinchante de las fibras capilares rompiendo los puentes de hidrógeno y enlaces salinos de la queratina. Alisado del cabello: El alisado del cabello es actualmente un proceso delicado y debe realizarse con mucho cuidado, tomando en cuenta la naturaleza del cabello para evitar la resequedad, degradación y fragilidad del mismo. Debido a que las propiedades físicas y mecánicas del cabello son dadas por los diferentes enlaces e interacciones químicas que se presentan en las cadenas de aminoácidos de la queratina; que éste sea liso u ondulado depende de la rigidez y dureza que los enlaces disulfuro, puentes de hidrógenos y enlaces salinos le aporten a la proteína. Existen varios tipos de preparaciones alisadoras de cabello: Métodos de peinado en caliente con aceite de planchado Emulsiones Cáusticas Métodos que implican el uso de agentes reductores de queratina Los agentes reductores son denominados relajantes del cabello ya que tienen como función principal el ablandamiento o debilitamiento de éste por medio de la desnaturalización de la queratina, rompiendo los enlaces disulfuro de la estructura secundaria de dicha proteína. Sulfito de Sodio El sulfito de sodio de fórmula Na2SO3 y peso molecular de 126.06 g/mol es una sal formada por la reacción del ácido sulfuroso con hidróxido de sodio. Es soluble en agua originando una reacción ligeramente básica. Sus disoluciones acuosas son inestables en presencia de oxígeno, por lo que puede oxidarse y transformarse en sulfato.

Agentes químicos capilares de efecto hinchante Los agentes químicos denominados de “hinchamiento” son compuestos químicos que provocan, de igual forma que los reductores, la desnaturalización de la proteína queratina, pero de una forma paralela alterando las otras interacciones presentes en el cabello.

Urea Es un compuesto orgánico denominado diamida de ácido carbónico con fórmula CO(NH2)2 con un peso molecular de 60.06 g/mol y 31 comercialmente se encuentra como un sólido cristalino, blanco e inodoro. Re-oxidación o neutralización de fibras capilares Los agentes neutralizantes son los encargados de restablecer los enlaces disulfuro en la estructura secundaria de la queratina que fueron separados durante el proceso de reducción. Regularmente son agentes oxidantes como peróxido de hidrógeno o los bromatos.

Procedimiento de aplicación de un tratamiento capilar alisador Los tres componentes son: a) Shampoo pre-alisador b) Tratamiento alisador c) Acondicionador sellador de cutícula Cosméticos Se define un cosmético como cualquier sustancia, preparado o tratamiento aplicado a la persona con un fin específico, ya sea de limpieza, para alterar el aspecto, para aumentar el atractivo físico, etc. Por lo tanto incluye cremas, geles, polvos, lociones, maquillaje o agentes colorantes para el rostro. Todas las formulaciones cosméticas deben cumplir con características generales: - Respetar la integridad de la piel o área del cuerpo donde es aplicada. - Mantener su pH fisiológico o permitir un retorno rápido a su normalidad. - Tener una textura agradable. - Ser de fácil utilización. - Ser bien tolerada y de una perfecta inocuidad toxicológica y microbiana para quien la utilice. Las formas cosméticas más utilizadas son: Soluciones, geles, suspensiones, polvos, emulsiones. Ingredientes Cosméticos En la fabricación de productos cosméticos se utilizan una gran diversidad de materias primas orgánicas e inorgánicas. Como: Agua, tensoactivos, agentes acondicionadores, agentes secuestrantes,conservantes y aditivos Formulaciones Cosméticas La fórmula química de un producto cosmético es la representación de los elementos o compuestos que lo integran y la proporción en que éstos se encuentran presentes

AGENTES DESRIZANTES Los agentes desrizantes para el cabello no son más que productos cosméticos utilizados como “relajantes” de cabello para dejarlo posteriormente en la forma deseada. Los desrizantes del cabello son considerados los cosméticos más tóxicos, su comportamiento depende de las sustancias químicas que se utilizan para romper los puentes disulfuro de las cadenas proteicas del cabello; estos actúan, produciendo en el primer caso una mayor rotura de enlaces lo que permite una reestructuración de las cadenas para conseguir de esta forma un alisado del cabello. Los agentes desrizantes son, en general, hidróxidos de metales, tales como hidróxido amónico, hidróxido sódico, hidróxido de litio o hidróxido de guanidina. Tipos de agentes desrizantes. Existen varios tipos de agentes desrizantes que se han utilizado en el transcurso del tiempo pero que se ha detectado causan grandes daños en el cabello, estos son agentes desrizantes no naturales y todos difieren en el grado de efectividad con respecto al objetivo final.  Desrizantes tipo Lye (Lye= Hidróxido de sodio) Utilizan como base desrizante el hidróxido de sodio o en su defecto el hidróxido de potasio. Este tipo de desrizantes actúa rompiendo los puentes disulfuro lo que origina un ablandamiento e hinchamiento de las fibras. • Desrizantes No – Lye En este grupo no se utiliza el hidróxido de sodio o hidróxido de potasio. Se usa el hidróxido de guanidina para romper los enlaces entre las cadenas proteicas de la queratina. En este caso, el efecto que se produce no es tan agresivo sobre cabello y cuero cabelludo. • Desrizantes a base de tioglicolatos: La sustancia desrizante empleada es el tioglicolato amónico que provoca cambios en los enlaces cistina, conjuntamente con un ablandamiento de las fibras capilares. En este caso, es necesario lavar previamente el cabello antes de añadir la sustancia desrizante, mientras que en los casos anteriores se aplica en seco. Los compuestos mencionados anteriormente son muy agresivos para el cabello y le causan gran daño lo mismo que al cuero cabelludo, por tanto se ha tratado de evaluar algunas alternativas vegetales que son más naturales y por tanto evitan dichos daños.

“QUINOA ( Chenopodium quinoa), AMARANTO(Amaranthus caudatus) Y ARGININA COMO INGREDIENTES PROTECTORES EN TINTES PARA CABELLO” Desde épocas muy remotas se han utilizado tintes de origen vegetal para colorar el cabello. El cabello determina un papel fundamental en la imagen de los individuos; de ahí la importancia de dar soluciones cosméticas a los problemas de cabello. Por otro lado, los efectos de los daños químicos ocasionan la destrucción del triptófano y la reducción de la resistencia a la tensión, generando puntas partidas. El presente proyecto se enfocará en determinar el efecto de protección color que tiene Chenopodium quinoa, Amaranthus caudatus y Arginina sobre el cabello tinturado. La quinua es un activo formador de una película altamente sustantica para el cabello, confiriendo reparación y control de daños así como la mejora del brillo y la reconstrucción profunda pues actúa a nivel de la cutícula y cortex del cabello. Debido a las propiedades de fortalecimiento, suavidad, nutrición y anti envejecimiento puede ejercer acción sobre el cabello y cuero cabelludo maltratado. El nivel de proteínas en el grano es de 16%, pero puede contener hasta 23%, por lo que es más el doble de cualquier cereal. El teñido del cabello humano presenta varios problemas asociados con las propiedades intrínsecas del cabello. Lograr la permanencia del tona, ha sido un reto para muchas marcas de tintes; se han emprendido una serie de investigaciones, con el fin de lograr este objetivo. Sin embargo, hay que tener en cuenta los siguientes aspectos:  La superficie externa del cabello  El color natural del cabello  El proceso de tintura  Los aspectos sociales/ psicológicos, de las razones de tintura del cabello  Uniformidad en la tintura  La fórmula en la tintuta Se requiere que los factores que aumentan la adsorción y difusión de las tinturas en el cabello sean los óptimos. Marco Teórico A través del tiempo se han estudiado las limitaciones del uso de tintes debido a la toxicidad que presentan. Es en 1860 que se empieza a utilizar el agua oxigenada para realizar decoloraciones junto con extractos vegetales. Ya en el siglo XIX se utiliza nitrato de plata. El 20 de Julio de 2006, la Comisión de Cosméticos de la Unión Europea(CECU) prohibió que 22 sustancias entrene en la composición de tintes capilares para seguridad de los consumidores, ya que estas podían causar cáncer

El cabello es un cilindro de células queratinizadas compuestas de proteína fibrosa llamada queratina, sustancia albuminoide muy rica en azufre. Contiene una proteína estructural adicional llamada “proteína matriz” cisteína, que es la responsable del alto contenido de azufre del pelo y se cree que funciona como material de ligadura cruzada además es la responsable de la extrema solidez e insolubilidad del pelo.

Pigmentación del cabello El color natural del cabello es genéticamente controlado. Los pigmentos naturales están dentro del córtex. La melanina es el pigmento natural que se encuentra en la corteza del cabello, inicialmente el pelo es blanco pero la melanina es la encargada de darle color al cabello. La ausencia de melanina forma la cana.

El cabello actúa como catalizador, creando un medio más denso, para las reacciones químicas. La melanina es sintetizada por los melanocitos que son células de origen hormonal, es decir, no se regeneran, cuando fallan o mueren dejan de producir melanina por lo que el cabello se torna canoso.

Eumelaninas, proporcionan colores obscuros que van desde el negro al castaño, insolubles en agua. Feomelaninas, dan colores claros que están entre amarillo y pelirrojo; son pigmentos solubles en medio alcalinos, que contienen enlaces sulfuro. Penetración de los pigmentos en el cabello Los pigmentos y decolorantes penetran en la cutícula, viajan hasta el córtex y permanecen activos. Los puentes entre cadenas de proteínas pueden ser fácilmente destruidos, resultando en una fuerza de la proteína, que se producen en una pérdida de la proteína. La melanina está presente en el córtex y la médula del cabello. Tintes para el Cabello Existen innumerables componentes que intervienen al momento de formular un tinte, la base del tinte contiene emolientes, emulsificantes, tensoactivos, humectantes, estabilizadores de emulsión, elementos antioxidantes, secuestrantes de dureza y sobre todo pigmentos. Un tinte es capaz de transformar el color natural del cabello, con este fin se puede utilizar fórmulas temporales, semipermanentes y permanentes según la necesidad de incorporar al cabello permanencia en el tono. La coloración del cabello centra en las últimas investigaciones en lograr un mejor brillo, duración en la estabilidad del color durante las lavadas, reducción de agresividad y colores novedosos. La feomelanina está asociada a colores claros, mientras que la eumelanina nos da tonalidades que van desde el marrón al negro. El hecho de que en la corteza del cabello presentemos más abundancia de uno u otro tipo depende del camino que tome la dopaquinona, una molécula que se forma tras dos oxidaciones sucesivas de la tirosina catalizadas por la enzima tirosinasapresente en los melanocitos (las células productoras de melanina). Podríamos decir que la dopaquinona es el intermediario natural que acaba “eligiendo” nuestro color de pelo. En ciertas condiciones de bajo contenido de grupo sulfhidrilo sufre una ciclación espontánea que conduce a la ciclodopa. Mientras que la disponibilidad del amoniácido cisteínacon grupos sulfhidrilo libres origina las cisteinildopas. A partir de dicha bifurcación de caminos se produce la síntesis de feomelaninas o eumelaninas según las condiciones previas indicadas anteriormente. En la siguiente figura y situándonos en el centro del cuadro podemos observar las dos vías tomadas por la dopaquinona explicadas anteriormente.

¿Qué lleva un tinte? El proceso de teñido Un tinte permanente lleva básicamente los siguientes compuestos: antioxidantes, pigmentos artificiales, sustancias alcalinas, regulador de pH y amoniaco (NH3), además el tinte previamente a su aplicación debe mezclarse con peróxido de hidrógeno, pero, ¿qué reacciones experimentan los diferentes compuestos para dar el color definitivo? El peróxido de hidrógeno, comúnmente conocido como agua oxigenada (H2O2) tiene una doble función, por un lado actúa sobre la melanina eliminando el color natural del cabello, y por otro

actúa como agente oxidante en las reacciones de oxidación que se producen con la parafenilendiamina (C6(NH2)2, uno de los pigmentos artificiales). El amoniaco también tiene una doble función: además de servir como base para que se produzcan las reacciones de oxidación antes mencionadas, ayuda a abrir la cutícula del cabello permitiendo una mayor penetración de las moléculas de p-fenilendiamina. Etapas a) Mezcla: Se realiza el preparado del tinte junto con el agua oxigenada. Como dijimos, el agua oxigenada va a tener la función de decolorante, por tanto a más volumen de agua oxigenada, generalmente más claro (dentro de la tonalidad del tinte) quedará el cabello. Es importante en esta etapa realizar bien la mezcla y aplicar la crema resultante inmediatamente después de ser mezclada, pues los productos químicos pueden perder sus propiedades de transformación al dejarlos reposar. b) Decoloración: Una vez aplicada la crema colorante en una primera fase la estructura del cabello(cutículas) se abre. El agua oxigenada conocida por ser un poderoso oxidante elimina los pigmentos naturales que se encuentran en la fibra capilar. En química es necesario un medio ácido o básico para que se produzcan las reacciones de oxidación-reducción (redox) y en este caso el amoniaco actúa como base para que el H2O2 se active y se produzca la decoloración. c) Coloración: En esta etapa el agua oxigenada provoca la reacción entre las moléculas de pfenilendiamina, una amina aromática que produce un color natural que no se desvanece fácilmente con el lavado y secado del cabello. Posteriormente se producen reacciones de polimerización y nuevas oxidaciones hasta obtenerse un compuesto complejo denominado “base de Bandrowski”, de fórmula molecular C18H18N6.

Imagen adaptada de Nature Es en esta última etapa de coloración donde definitivamente se va a ir creando el abanico de colores que tendremos como resultado final. Si alguna vez te has teñido espero haberte ayudado a comprender un poco más los complejos procesos químicos involucrados en el cambio del color del cabello. Eso sí, no puedo aconsejarte más allá sobre tu color adecuado. ¿Qué eliges: rubio o moreno?

El champú El champú capilar es un preparado producto de la formulación de uno o varios tensoactivos con otras sustancias empleadas como coadyuvantes de las primeras, que tienen propiedades espumantes y emulsionantes que va a permitir eliminar la suciedad, como también los residuos provenientes de la secreción sebácea y sudorípara.

Los controles que se deben practicar al champús, en general, son:

* Capacidad espumÍgena: respecto a la cantidad de espuma que produce. * Valor de pH: debe ser cercano a la neutralidad. * Viscosidad: un champú con buen aspecto no debe de ser muy fluido. * Prueba de estabilidad: debe permanecer estable al pasar el tiempo.

El Champú como vehículo del extracto de Urtica urens L, para el tratamiento de la fragilidad capilar, tiene como cualidades cosméticas remover la grasa, suciedad y restos celulares, cabello y cuero cabelludo, dejándolo limpio, brilloso y fácil de peinar

Debe contener: •Detergentes •Tensoactivos •Suavizantes o engrasantes •Viscosantes •Colorantes •Conservantes •Aditivos Especiales PARTE EXPERIMENTAL Se evaluó a dos grupos de personas, en el GRUPO A se encontraban las personas con caída del cabello de origen no patológico y a las que se le administró el champú con una concentración de 2% de extracto alcohólico de Urtica urens L; en el GRUPO B, se encuentran las personas también con caída del cabello de origen no patológico, a las que se le administró el champú a

una concentración 5% del extracto alcohólico. Ambos grupos fueron evaluados al inicio y al final del estudio que duro 21 días. Se logró diseñar y formular un champú a base de extracto alcohólico de Urtica urens L. al cual se comprobandose que es un producto de buena calidad cumpliendo con las especificaciones requeridas para un cosmético mediante ensayos fisicoquímicos de control de calidad tanto en el proceso como en el producto terminado, garantizando asi la calidad del producto cosmético como lo requiere el ente regulatorio según la decisión 516 de la CAN.

Se obtuvieron los resultados esperados en cuanto a eficacia del producto en ambas concentraciones al 2 y 5%; pero, al término del estudio se encontró que la presentación del champú al 2 % tuvo una eficacia mayor a 50% frente a 30% con la presentación al 5%; esto se debió a que con la presentación a mayor concentración, los pacientes indicaron presencia de sequedad en el cabello luego de usarlo, reflejando así que a mayor concentración del extracto el champú produce efectos no deseados como sequedad, contraproducente para los fines deseados, confirmando así el hallazgo sobre la eficacia de la solución a base de hierbas una de las cuales pertenece a la familia de las urticáceas en el tratamiento de la caída del cabello por efluvio de telogeno. Se determinó que el champú a base de extracto alcohólico de Urtica urens L. no produce irritación cutánea al evaluarse el potencial del producto. Se probó la actividad del champú de Urtica urens L. en el tratamiento contra la caída del cabello logrando una mejora mayor de 50% a la concentración de extracto alcohólico de 2%.