Formes Cosmétiques Partie I PDF - Cosmétologie

Formes cosmétiques Partie I Dr AKA ANY-GRAH Sandrine Pharmacie Galénique et Industrielle [email protected] 1  PLAN Introduction I- Généralités II- Formes solides III- Formes semi-solides V- Formes liquides VI-Applications Con...

Formes cosmétiques Partie I Dr AKA ANY-GRAH Sandrine Pharmacie Galénique et Industrielle [email protected] 1  PLAN Introduction I- Généralités II- Formes solides III- Formes semi-solides V- Formes liquides VI-Applications Conclusion 2  OBJECTIFS 1- Définir les formes galéniques utilisées en cosmétologie 2- Classer les formes galéniques utilisées en cosmétologie 3- Décrire leur formulation 4- Donner mode de préparation 5- Enumérer leurs contrôles 6- Citer leurs applications 3 Introduction  Introduction Historique Voie cutanée la plus anciennement utilisée Soin et embellissement de la peau Pommade: «suc de pomme » à base de pectine Ier siècle ap J-C Néron et Poppée: céruse (Pb) + craie XVIè siécle Croisades: maquillage Galien Iies ap J-C: cold cream GALIEN 5 131-201 après J.C.  Introduction Intérêt Développement de formes adaptées à la voie cutanée: première barrière physiologique Administration locale en cosmétologie 6 I. Généralités  GENERALITES Produit cosmétique: définition « toute substance ou mélange destiné à être mis en contact avec les parties superficielles du corps humain (épiderme, systèmes pileux et capillaire, ongles, lèvres et organes génitaux externes) ou avec les dents et les muqueuses buccales, en vue, exclusivement ou principalement, de les nettoyer, de les parfumer, d'en modifier l'aspect, de les protéger, de les maintenir en bon état ou de corriger les odeurs corporelles » (Règlement CE n°1223/2009 du 30/11/2009). 8  GENERALITES Définition juridique (Côte d’Ivoire) Produits cosmétiques et d’hygiène corporelle 9  GENERALITES Produits cosmétiques et d’hygiène corporelle Un produit cosmétique ne peut pas: être présenté comme ayant des propriétés curatives ou préventives à l'égard des maladies humaines Être destiné à être ingérés, inhalés, injectés ou implantés dans l’organisme même s’il revendique une action notamment sur la peau, les dents, la muqueuse buccale et/ou les phanères (cheveux, ongles). 10  GENERALITES Classification Physique Fonctionnelle  Formes anhydres (solides)  produits d'hygiène Poudres  produits de soin visage  Formes liquides  produits capillaires Solutions et solutions  produits de maquillage moussantes  parfums Dispersions  produits solaires ( Emulsions, microémulsions,  produits pour le rasage et Suspensions) les produits dépilatoires  Formes semi-solides  les préparations pour bains Gels  produits de soin corps 11  GENERALITES Constituants d’une forme cosmétique Actifs cosmétique Ingrédients/Excipients cosmétiques  Origine naturelle: minéral,  Forme: agents de charge, végétal, animal excipient de base  Origine semi-synthétique  Solvants  Origine synthétique  Adjuvants: humectants, viscosifiants  Additifs: conservateurs, colorants, parfums 12 II. Formes solides  FORMES SOLIDES Poudres Embellissement de la peau Formes intermédiaires ou finies Ex: fonds de teint, crayons, fards An 2500 avant J-C: premières traces de poudre de maquillage Premiers matériaux: plâtre, kaolin, craie XIXè siècle : procédé de micronisation Après la deuxième guerre mondiale: poudres colorées 14  FORMES SOLIDES Quelques exemples Poudres Savons solides Rouge à lèvres (applications) Crayons de maquillage (applications) 15  FORMES SOLIDES: POUDRES Définition Préparations constituées de particules solides, sèches, libres, et plus ou moins fines. Deux types de poudres Poudres Poudres composées simples mélange de 1 substance plusieurs poudres simples 16  FORMES SOLIDES Conditionnement Récipients saupoudreurs Récipients munis d’un dispositif mécanique de pulvérisation Récipient sous pression. 17  FORMES SOLIDES: POUDRES Caractéristiques Préparations hétérogènes constituées de :  Plusieurs phases (solide, liquides, gazeuses)  Particules de diverses nature chimique et origine (minérale, végétale synthétique)  Multiples forces physiques (élactrostatiques, gravité…) 18  FORMES SOLIDES: POUDRES Composition  Substances de charge (volume)  lubrifiants  Liants  Cas des poudres compactes: ingrédients de compactage 19  FORMES SOLIDES: POUDRES Classification  Poudres minérales  Poudres végétales  Poudres synthétiques  Poudres diverses 20  FORMES SOLIDES: POUDRES Excipients pour poudres cosmétiques TYPE EXCIPIENT (Exemples) RÔLE MINERALE Talc, kaolin, Mica, Séricite… Agent de maquillage (Couvrance, couleur, brillance), lubrifiant, absorbant, action sensorielle VEGETALE Amidon et dérivés, cire Diluant ou agent de (carnauba, riz) charge, lubrifiant, liant, agent de maquillage, action sensorielle 21  FORMES SOLIDES: POUDRES Excipients pour poudres cosmétiques TYPE EXCIPIENT (Exemples) RÔLE SYNTHETIQUES Nylon, Polyéthylène , Agent de compactage, élastomère,polyméthac action sensorielle, rylate de méthyle absorbant, lubrifiant, (PPMA), Silice , nitrure agent textural, agent de de bore dispersion DIVERSES Savons métalliques, action sensorielle, carbonate de calcium absorbant, lubrifiant, et de magnésium, lipopeptides 22  FORMES SOLIDES: POUDRES Formulation  Poudres libres: mélange d’ingrédients  Poudres compactées: mélange + compactage Compactage: deux paramètres importants: - Liant du compact (agent de compactage) - Machine de compactage 23  FORMES SOLIDES: POUDRES Contrôle Choix du formulateur  Caractéristiques des particules ( taille, masse volumique, porosité, hygroscopicité…)  Caractéristiques de la population particulaire (homogénéité, distribution de taille..) 24  FORMES SOLIDES: POUDRES Contrôle Choix des ingrédients  Caractéristiques comportementales (rhéologie, sensoriel..) 25  FORMES SOLIDES: POUDRES Validation des spécifications techniques Rhéologie (propriétés d’écoulement)  Mesure de l’angle de repos  Densité vrac (Indice de Carr, indice d’Hausner) 26  FORMES SOLIDES: POUDRES Validation des spécifications techniques Notions de compressibilité  Vitesse d’écoulement (entonnoir normalisé)  Choix de la nature et de la concentration d’un lubrifiant dans le mélange pulvérulent *validation du choix de la nature et de la concentration du lubrifiant 27  FORMES SOLIDES: POUDRES Validation des spécifications techniques Comportement au compactage  chutes successives du compact et mesure des fêlures ou de la perte de poids 28  FORMES SOLIDES: POUDRES Validation des spécifications techniques Comportement au compactage  Mesure instrumentale: texturomètre *influence du liant sur la résistance du compact *action de la pression de compaction sur l’influence de la quantité de liant 29  FORMES SOLIDES: POUDRES Validation des spécifications sensorielles Analyse sensorielle Ex: poudres (PMMA, Nylon), taille 5-60µ de concentrations différentes Panel de 10 personnes Paramètres: lisse, glissant, sec Conclusion: finesse des particules et leur irrégularité favorise la sensation « poudreuse » 30  FORMES SOLIDES: POUDRES Validation des spécifications maquillage Exemple: Mesure de la brillance au brillancemètre Cas du fard à paupières: -prélèvement du fard -collage sur un support -placement sur un appareil de délitage 31  FORMES SOLIDES: POUDRES Validation des spécifications maquillage Exemple: Mesure de la brillance au brillancemètre - Étalement via l’appareil sur un morceau de carte de contraste noir mat - Évaluation de la brillance par illumination et mesure de l’intensité lumineuse réfléchie par l’échantillon en fonction de l’angle d’observation 32 II. Formes semi-solides  FORMES SEMI-SOLIDES Définition Libération cutanée ou transdermique des actifs ou action émolliente ou protectrice sur la peau. aspect homogène 34  FORMES SEMI-SOLIDES Exemples Pommades crèmes dermiques pâtes à l’eau gels glycérolés 35  FORMES SEMI-SOLIDES Formulation Mélange onctueux et facilement applicable Choix des excipients : consistance, tolérance, compatibilité, stabilité, pénétrabilité, lavabilité 36  FORMES SEMI-SOLIDES Différents types d’excipients utilisés Viscosants et gélifiants freinent la sédimentation ou le crémage. = épaissisant Origine végétale, synthétique, ou hémisynthétique 37  FORMES SEMI-SOLIDES Différents types d’excipients utilisés (suite) Tensio-actifs Structure amphiphile. Abaissent la tension superficielle Quatre classes :  anioniques (savons, dérivés sulfonés et sulfatés),  cationiques (sels d’amines),  amphotères (bétaïnes),  non ioniques (esters de glycol, de sorbitan, éthers d’alcools, diéthalonamides) 38  FORMES SEMI-SOLIDES Différents types d’excipients utilisés (fin) Agents antimicrobiens Agents antioxydants 39  FORMES SEMI-SOLIDES Préparation: Matériel A l’officine mortier + pilon spatules porphyre 40  FORMES SEMI-SOLIDES Préparation: Matériel En industrie Mélangeurs malaxeurs Broyeurs à cylindres Homogénéisateurs à filières Broyeurs colloïdaux 41  FORMES SEMI-SOLIDES Conditionnement et conservation 2 types de conditionnement : Tubes flexibles en métal ou en matière plastique Pots munis d’un couvercle Conservation en récipients bien fermés. 42  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Définition Excipient monophase dans lequel peuvent être dispersées des substances liquides ou solides Consistance semi-solide application sur la peau ou certaines muqueuses 43  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Classification Pommades hydrophiles Pommades absorbant l’eau Pommades hydrophobes 44  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Choix des excipients Bonne tolérance, pouvoir allergisant faible Faible incompatibilités (autres constituants; conditionnement) Faciliter pénétration des actifs dans les tissus Suffisament stable pour permettre une bonne conservation Lavable à l’eau Stérilisable 45  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Excipients courants - Glycérides - Cires * Lanoléine * Cire d’abeille et palmitate de cétyle - Hydrocarbures * Vaseline, parrafine - Silicones - Polyoxyéthylènes-glycols ou macrogols et homologues 46  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Préparation Mode opératoire et mode d’introduction des actifs 1er temps : mélange des excipients pâteux 2è temps : addition des actifs liquides ou solides : cette étape dépend de : - actifs solides ou insolubles dans les excipients : pulvérisation + tamisage préalables - Actifs sont solubles : dissolution dans les excipients fondus. - émulsions: actif incorporés par affinité de phase 3è temps : mélange jusqu’à complet refroidissement du mélange. 47  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Essais Homogénéité Examen macroscopique : étalement de la pommade en couches mince sur une surface plane à l’aide d’une spatule Examen microscopique : taille, dispersion des grains de poudres ou des gouttelettes de liquide 48  FORMES SEMI-SOLIDES:POMMADES Essais Consistance Viscosité : viscosimètre à écoulement ; à mobile tournant Dureté : mesure de l’enfoncement d’un mobile en général conique dans le produit semi-solide Appareil= pénétromètre Force d’extrusion : mesure de la force nécessaire pour expulser une quantité déterminée de pommade à partir d’un tube souple. 49  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Essais Consistance Capacité d’étalement mesure de la surface d’étalement sous l’action d’une force déterminée. Appareil= extensomètre. 50  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Essais Consistance Capacité d’étalement : Principe: détermination des surfaces occupées par un disque de pommade de volume déterminé après une minute, sous l’action de la pression exercée sur une plaque de verre par des poids croissants. Surface (S) = d².π/4 d = moyenne des valeurs obtenues dans les quatre directions graduées de la plaque inférieure 51  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Essais Pouvoir d’adhésion Effectuer la mesure du temps nécessaire pour séparer deux surfaces solides (plaques métalliques) enduites d’une quantité déterminée de pommade à l’aide d’un poids donné 52  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Essais pH pH de la phase aqueuse Non effectué pour les pommades anhydre sauf s’il s’agit de voir si elles sont susceptibles de céder des acides ou des bases aux tissus de la peau avec lesquels elle sera en contact.. (mélange avec de l’eau distillée dont on mesure ensuite le pH) Mode opératoire : trituration de la pommade avec de l’eau distillée neutre puis mesure du pH. Résultat : pH voisin de celui de la peau. 53  FORMES SEMI-SOLIDES: POMMADES Essais Stérilité mention « stérile », Cas des pommades aqueuses non stériles: qualité microbiologique Essais des suspensions et des émulsions - type d’émulsion, - stabilité (à différentes températures) 54  FORMES SEMI-SOLIDES: CREMES Définition préparations multiphasiques Une phase hydrophile + une phase lipophile émulsions, plus ou moins épaisses et riches Soin de nuit: émulsion H/L (crème hydrophobe) Soin de jour: émulsion L/H (crème hydrophile) 55  III- FORMES SEMI-SOLIDES: CREMES Formulation Constitution multiphasique Incorporation de produits solubles dans l’eau et dans l’huile Pénétration des tissus cutanés facilitée 56  III- FORMES SEMI-SOLIDES: CREMES Essais Essais sur les pommades (voir chapitre pommades) Essais de stabilité sur les émulsions (voir chapitre émulsions) 57  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Définition Liquides gélifiés à l’aide d’agents gélifiants appropriés Rôles du gélifiant: PACKAGING Pots sprayabilité…. TEXTURE USAGE Transparence Gels fixateurs Préhension… hydratants…. 58  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Processus de gélification 59  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Eléments de différenciation des gels Flexibilité Nombre de points de liaisons Nature des points de liaison Attraction entre les éléments du réseau Interaction avec le solvant 60  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Etapes de formation des gels Hydratation GONFLEMENT Zones polaires GONFLEMENT Hydratation Zones hydrophobes Eau primaire liée Equilibre Eau secondaire liée Eau libre (additionnelle) Désagrégation 61  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Propriétés PHYSIQUES RHEOLOGIQUES Point de gel Comportement: Rétrogradation Newtonien Synérèse Rhéofluidifiant Rhéofluidifiant à seuil d’écoulement Thixotrope 62  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Ingrédients Epaississants et gélifiants de phase aqueuse Origine biofermentaire Ex: Gomme xanthane, gomme sclérotique Origine végétale terrestre Ex: Gomme caroube; gomme d’acacia, gomme guar, gomme arabique Origine marine Ex: Alginates, Carraghénanes GOMME ARABIQUE 63  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Ingrédients Epaississants et gélifiants de phase aqueuse Substances hémi-synthétiques Ex: Dérivés de cellulose (HEC, HPC, HPMC, MC) HPMC Substances synthétiques Ex: Carbomères (dérivés d’acide acrylique), sodium polyacrylate, copolymères d’acide acrylique, copolymères d’acide acrylique greffés alkyl, latex ou polymères en dispersion liquide, copolymères d’acide acrylique sulfoné modfié, polymères associatifs, gélifiants cationiques 64  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Ingrédients Gélifiants de phase grasse Gélifiants minéraux Ex: hectorites, silices HECTORITE Gélifiants organiques Ex: dérivés de dextrine, copolymères de type polystyrène/polyalkylène, copolymères de type polyamide 65  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation TENEUR EN EAU MONOPHASES AQUEUSES AGENT GELIFIANT EMULSIONS H/E Viscosifiant Stabilisant/Emulsionnant EMULSIONS E/H Texturant MONOPHASES HUILEUSES 66  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Monophases aqueuses SOLUTIONS Lotions toniques, eau démaquillante, brumes, solutions unidoses 1 phase Homogènes TRANSPARENCE Transparents AGENT GELIFIANT Colorés ou non Gomme xanthane,HEC Viscosifiant Constituants solubilisés Stabilisant/Emulsionnant Constituants miscibles Texturant EAU + HUMECTANTS + CONSERVATEURS + ACTIFS 67  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Monophases aqueuses GELS Gelée démaquillante, sérum, gel de rasage, gel fixant, anticernes… Structures macromoléculaires AGENT GELIFIANT Structures tridimensionnelles Carbomères,latex, copolymères d’acide Transparentes ± acrylique Visqueuses Viscosifiant Stabilisant/Emulsionnant Elastiques Texturant BONNE PREHENSION Rigides NON FILANT FRAICHEUR PENETRATION RAPIDE NON FILMOGENE 68  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Emulsions H/E Spray, Laits et fluides, Crèmes , baumes, crèmes beurre, gels crèmes 2 phases AGENT GELIFIANT Carbomères,latex, Phase externe aqueuse copolymères d’acide acrylique Viscosifiant Stabilisant/Emulsion nant Texturant 69  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Emulsions H/E SPRAYS Hydratants, solaires, après-soleils, autobronzants AGENT GELIFIANT Celluloses microcristallines Latex FLUIDES Acrylates THIXOTROPES BON ETALEMENT ABSORPTION RAPIDE 70  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Emulsions H/E LAITS ET FLUIDES Hydratants, solaires, après-soleils, autobronzants Acrylate+ Electrolyte= meilleure résistance Gomme naturelle+polymère synthétique = AGENT GELIFIANT stabilisation Gommes naturelles Polymères synthétiques Acrylates FLUIDES THIXOTROPES BON ETALEMENT ABSORPTION RAPIDE VISCOSITE + 71  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Emulsions H/E CREMES, BAUMES, CREME-BEURRE Hydratants, anti-âge, solaires, après-soleils, autobronzants Phase grasse: texture et consistance AGENT GELIFIANT Gommes naturelles Polymères synthétiques Acrylates FRAICHEUR GLISSANT DOUCEUR 72  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation: Emulsions H/E GEL CREME Hydratants, solaires, après-soleils, autobronzants Phase grasse +phase aqueuse Stabilisant = polymère Polymère: stabilisant, épaissaissant, AGENT GELIFIANT émulsionnant Latex BONNE PREHENSION NON FILANT FRAICHEUR PENETRATION RAPIDE NON FILMOGENE 73  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation EMULSIONS E/H Crèmes, laits, fluides à phase continue huileuse Phase grasse +phase aqueuse Phase externe huileuse AGENT GELIFIANT Hectocrite Filmogène Silice Grasses, lourdes Dérivés de dextrine Fraicheur (-) STABILITE Fort taux d’émulsionnant Agent de consistance (cires, gélifiants de phase grasse) 74  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Formulation MONOPHASE HUILEUSE OU PRODUITS ANHYDRES Huiles démaquillantes, huiles solaires, huiles pour le corps, capillaires, de massage Monophases Homogènes AGENT GELIFIANT Mélange de corps gras (solides; Silice liquides, pâteux) Dérivés de dextrine Pas d’eau Copolymères Agent de consistance TRANSPARENT TRANSLUCIDE % gélifiant : différence huile/gel PACKAGING MAINTIENT EN SUSPENSION DE PARTICULES 75  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Essais Contrôle des caractères organoleptiques Aspect : recherche d’opacité ou d’une couleur éventuelle odeur saveur 76  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Essais Viscosité dynamique: η (Pa.s) viscosimètre à mobile tournant mesure des forces de cisaillement au sein du milieu placé entre deux cylindres coaxiaux dont l’un est mû par un moteur et l’autre entrainé par la rotation du premier. η = 1/ω (M/ 4π.h).[(1/R²A) – (1/R²B)] M= angle de déviation du cylindre entraîné (N.m= Newton-mètre) h= hauteur d’immersion du cylindre dans le milieu (m) RA et RB = rayons des cylindres (m) RA < RB ω = vitesse angulaire (rad/s) Lorsque la constante k de l’appareil est déterminée à différentes vitesse de rotation en utilisant les liquides appropriés pour l’étalonnage du viscosimètre, la viscosité obéit à la relation : η = k M/ω 77  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Essais Dureté: D On utilise pour cela un pénétromètre. A 25°C ± 0,5°C, on mesure le degré de pénétration dans le gel pendant 5 secondes. On effectue 3 mesures successives et on fait la moyenne. La dureté D est donnée par la formule : D= 10 (P-Vd/S) S= Surface du cône immergé (cm²) V= Volume du cône immergé (cm3) d= densité du gel P= masse du cône 78  III- FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Essais pH pH-mètre équipé d’une électrode pH du gel doit être neutre ou légèrement acide. *pH de la peau = 5,5 79  FORMES SEMI-SOLIDES: GELS Conditionnement et conservation - Tubes flexibles en métal ou en matière plastique - Pots munis d’un couvercle 80 81