Características principales del ácido glicólico
El ácido glicólico está formado por tan solo 2 carbonos, siendo el alfahidroxiácido más sencillo.
Su bajo peso molecular (76.5 g/mol) le permite atravesar con mayor facilidad las capas superficales de la piel y de manera controlada.
Existen dos formas principales de presentación del ácido glicólico:
Según la forma de presentación, se presentan las siguientes propiedades fisicoquímicas:
A la hora de formular un producto cosmético es importante conocer las siguientes constantes:
pKa: 3.83
logP (coeficiente de reparto agua/octanol): -1.1
Propiedades cosméticas del ácido glicólico
Las propiedades cosméticas del ácido glicólico son directamente dependientes del pH del producto final.
Acción exfoliante
Por su acidez y solubilidad, puede llegar a penetrar hasta capas profundas de la epidermis.
Entre los corneocitos se establece una cohesión de tipo iónico, especialmente con puentes de hidrógeno, que une dos cadenas proteicas situadas enfrentadas en las membranas celulares de dichos corneocitos.
El glicólico, tiene la capacidad de interponerse entre estas dos cadenas, ofreciendo según la concentración de uso, dos acciones cosméticas diferentes:
Concentraciones de ácido glicólico entre 3 y 8%
Las cadenas se separan ligeramente.
El ácido glicólico aumenta la estabilidad del puente y el enlace no se rompe.
Al aumentar el número de puentes de hidrógeno, se mejora la capacidad de hidratación.
Disminuye levemente la cohesión entre estos corneocitos, produciéndose un proceso de descamación natural imperceptible.
Concentraciones a partir del 8%
Las cadenas llegan a romperse, se separan y aumenta rápidamente la descamación.
Se produce la verdadera acción exfoliante.
La piel se vuelve más fina y suave.
La diferencia de concentración para pasar de un efecto a otro es muy estrecha y depende del estado de la piel.
El ácido glicólico también actúa sobre el ion calcio, ion necesario para la formación de la mayoría de las uniones intercelulares entre los queratinocitos y para el mantenimiento de la integridad estructural.
Reduce la concentración de iones calcio en la epidermis, y por quelación, se eliminan estos iones de las uniones intercelulares.
Esta disminución, produce la descohesión y, por lo tanto, provoca la descamación.
Acción reguladora de la queratinización
Al disminuir el grosor de la capa córnea, promueve la proliferación de nuevas células en el estrato basal, manteniendo un ciclo natural de renovación celular.
Acción estimulante de la hidratación
Por un lado, aumenta la humectación natural de la piel, mejorando su apariencia, siendo menos áspera al tacto, más flexible y elástica.
Se facilita la retención hídrica desde los estratos más profundos, aumentando el contenido en ácido hialurónico epidérmico.
Además, estimula y facilita la síntesis de compuestos de la matriz dérmica, como son los mucopolisacáridos, incrementando el espesor dérmico.
Acción estimulante de la síntesis de colágeno
El mismo proceso de exfoliación natural, estimula la síntesis de nuevas fibras de colágeno en los fibroblastos situados en la dermis papilar.
Protege a su vez, las fibras de colágeno y elastina previniendo su degradación.
Junto con el aumento del volumen dérmico y la síntesis de nuevas fibras, se produce una mejora en la apariencia de las líneas de expresión y pequeñas arrugas, especialmente en zonas más finas como son el contorno de los ojos y de los labios.
Acción despigmentante
El ácido glicólico se suele emplear en el tratamiento de lesiones pigmentarias de tipo solar o producidas por cambios hormonales (acné y menopausia).
Tiene la capacidad de reducir la síntesis de melanina, impidiendo el paso de DOPA a DOPAQUINONA.
Su efecto exfoliante, ayuda a reducir el grosor epidérmico que contiene un exceso de melanina, reduciendo así el número de queratinocitos pigmentados.
Su acción sobre la renovación celular estimula la formación de nuevas células, cuyo contenido en melanina se encuentra mejor distribuido, mejorando la apariencia y el tono cutáneo.
Como tratamiento despigmentante se suele combinar con:
Aunque no es un activo fotosensible, se recomienda usar siempre protección solar (igual o mayor a FPS 20), ya que la piel se vuelve más sensible.
Propiedades cosméticas del ácido glicólico sobre el cabello
El tamaño de partícula y el bajo peso molecular que presenta el ácido glicólico le permite penetrar en la fibra capilar y llegar hasta el bulbo piloso a través del canal pilosebáceo.
Sobre la fibra capilar:
Sobre el cuero cabelludo:
Sobre el bulbo piloso:
Otras propiedads cosméticas (en menor actividad)
Estimula la circulación sanguínea
Oxigena las células y favorece su regeneración.
Favorece la penetración de principios activos
Mejora la absorción percutánea de otros activos, como puede ser humectantes como el ácido hialurónico, péptidos o antioxidantes.
Los humectantes contrarrestan los efectos corrosivos del ácido glicólico.
Control sobre la producción de sebo
Ayuda en los procesos de regulación de la secreción sebácea.
Elimina el exceso de brillo sobre la superficie de la piel.
Se reduce la aparición de lesiones propias del acné.
Concentración de uso del ácido glicólico
Las propiedades cosméticas del ácido glicólico son directamente dependientes del pH del producto final.
En cosmética natural, se suele emplear concentraciones iguales o menores al 10%, aunque generalmente, se formulan entre al 1 y al 5%.
En estas concentraciones se produce una ligera descamación, que favorece la humectación de la piel entre otras propiedades cosméticas.
Según la concentración de uso de la solución acuosa, se pueden presentar los siguientes valores de pH:
Teniendo en cuenta la concentración de uso, se deberá neutralizar el producto, para obtener el pH idóneo de estabilidad y efectividad.
Se debe conocer la biodisponibilidad del ácido glicólico.
Cálculo de la concentración a partir de la solución al 70%
La concentración de ácido glicólico viene dada por el % equivalente a ácido glicólico puro (polvo al 99%).
Cuando se formula con ácido glicólico en solución al 70%, es necesario calcular el % a añadir, equivalente a ácido glicólico puro.
La cantidad que se determina es en forma de volumen; en ml.
Para ello, se aplica la ecuación de los gases nobles o:
Concentracióninicial x Volumeninicial = Concentraciónsolución x Volumensolución
donde Concentracióninicial corresponde a la concentración en % deseado
Volumeninicial l es el peso en ml del producto
Concentraciónsolución es equivalente al % de la solución de ácido; en este caso al 70
Volumensolución es la cantidad necesaria de la solución equivalente al % deseado
Calcular la cantidad de ácido glicólico en solución al 70% para obtener un 5% de ácido glicólico en el producto final.
Escribimos la ecuación tal como:
C1 x V1 = C2 x V2
La incógnita por calcular corresponde a V2 que es la concentración de solución necesaria.
Sustituimos los valores en la ecuación:
5 x 100 = 70 x V2
Despejamos V2:
V2 = 5 x 100 / 70
V2 = 7.14 ml
Podemos afirmar que necesitamos 7.14 ml de ácido glicólico en solución al 70% para obtener una concentración real de ácido glicólico al 5%.
Teniendo en cuenta que la densidad de la solución al 70% presenta una densidad de 1.26 g/ml, podemos encontrar la cantidad de ácido glicólico en solución al 70% en peso (gramos):
Sabemos que:
Densidad = Masa / Volumen
Sustituimos y despejamos la masa:
1.26 g = Masa / 7.14
Masa = 1.26 x 7.14
Masa = 8.99 aprox 9 gramos
Si queremos formular en peso, necesitaremos 9 gramos de solución de ácido glicólico al 70% para 100 gramos de producto cosmético.