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Le Caprylyl/Capryl Glucoside est un tensioactif doux et non ionique dérivé de matières premières naturelles telles que le glucose (issu du maïs ou d'autres plantes) et les alcools gras dérivés de l'huile de coco ou de palme.
Le Caprylyl/Capryl Glucoside est couramment utilisé dans les formulations cosmétiques et de soins personnels comme les shampooings, les gels douche, les nettoyants pour le visage et les produits de soins pour bébés en raison de ses propriétés nettoyantes et moussantes douces.
Le Caprylyl/Capryl Glucoside est biodégradable, doux pour la peau et les yeux et compatible avec d'autres tensioactifs, ce qui en fait un choix populaire pour les formulations douces et naturelles.
Numéro CAS :
68515-73-1
Synonymes:
Caprylyl/Capryl Glucoside, Capryl/Capryl Glucoside, Octyl/Decyl Glucoside (parfois utilisés de manière interchangeable mais espèces chimiques légèrement différentes), Alkyl Polyglucoside (APG) – une classe plus large qui comprend le caprylyl/capryl glucoside, le Glucopyranoside, les dérivés alkyles en C8-10, Caprylyl/Capryl Glucopyranoside
Abstrait
Caprylyl/Capryl Glucoside est un tensioactif non ionique doux et biodégradable appartenant à la classe des alkyl polyglucosides (APG).
Dérivé de matières premières renouvelables telles que le glucose et les alcools gras de l'huile de coco ou de palme, il est devenu un ingrédient clé dans les formulations cosmétiques et de soins personnels en raison de ses excellentes propriétés tensioactives, de son faible potentiel d'irritation et de sa compatibilité environnementale.
Cette revue couvre ses caractéristiques chimiques, ses voies de synthèse, ses propriétés physico-chimiques, ses applications de formulation, son profil toxicologique, son impact environnemental, ses méthodes analytiques et ses perspectives d'avenir.
L'article vise à fournir une compréhension approfondie aux chercheurs et aux formulateurs afin d'optimiser l'utilisation du Caprylyl/Capryl Glucoside dans des produits modernes et durables.
Introduction
Les tensioactifs, composés qui abaissent la tension superficielle entre deux liquides ou entre un liquide et un solide, sont omniprésents dans les produits industriels et de consommation allant des détergents et nettoyants aux cosmétiques et produits pharmaceutiques.
Ils possèdent une double nature avec des groupes hydrophiles (attirant l'eau) et hydrophobes (repoussant l'eau), leur permettant de former des micelles, d'émulsionner les huiles et de nettoyer efficacement les surfaces.
Parmi les tensioactifs, les alkyl polyglucosides (APG) sont une sous-classe importante de tensioactifs non ioniques qui ont gagné en popularité pour leur origine renouvelable, leur biodégradabilité et leurs propriétés respectueuses de la peau.
Les APG sont généralement synthétisés en condensant du glucose avec des alcools gras dérivés de sources naturelles comme l'huile de coco ou de palmiste.
Le Caprylyl/Capryl Glucoside est un APG spécifique composé d'unités de glucose liées à des alcools gras à chaîne moyenne (C8-C10).
Cette structure offre un profil hydrophile-lipophile équilibré, ce qui la rend particulièrement adaptée aux applications nettoyantes douces, notamment les nettoyants visage, les shampooings, les gels douche et les produits de soins pour bébés. Ses caractéristiques uniques, telles que sa douceur pour la peau et les yeux, son pouvoir moussant efficace et sa compatibilité avec d'autres tensioactifs, en font un ingrédient de choix pour la formulation de produits de soins personnels doux et durables.
Cet article vise à présenter un aperçu scientifique complet du Caprylyl/Capryl Glucoside en discutant de sa nature chimique, de ses méthodes de production, de ses propriétés physicochimiques, de ses applications, de ses évaluations de sécurité, de son comportement environnemental, de sa caractérisation analytique et de ses tendances futures.
Ces connaissances soutiennent les efforts continus visant à innover et à optimiser les formulations de tensioactifs durables dans l’industrie cosmétique et au-delà.
Structure chimique et propriétés
Formule moléculaire et poids
Le Caprylyl/Capryl Glucoside est classé chimiquement comme un tensioactif alkyl polyglucoside avec la formule moléculaire générale :
C8-10H17-21O(Glucose)n, où la longueur de la chaîne alkyle varie de 8 à 10 atomes de carbone, principalement des chaînes octyle (C8) et capryle (C10), attachées à une fraction glucose.
Le poids moléculaire exact varie en fonction du degré de polymérisation (nombre d'unités de glucose liées, généralement 1 à 3) et de la composition précise de l'alcool gras.
Le poids moléculaire typique varie d'environ 300 à 400 g/mol pour les formes monoglucosides.
Caractéristiques structurelles
La molécule est constituée d'un groupe de tête de sucre hydrophile (D-glucose) relié par une liaison glycosidique à une chaîne alkyle hydrophobe dérivée d'alcools gras capryliques (C8) ou capriques (C10).
La liaison glycosidique confère biodégradabilité et biocompatibilité, tandis que la chaîne alkyle fournit l'hydrophobicité nécessaire pour réduire la tension superficielle.
Le nombre d'unités de glucose influence l'hydrophilie ; la plupart des produits commerciaux contiennent des mono- et diglucosides pour équilibrer la douceur et l'efficacité du tensioactif.
Apparence physique et propriétés
Aspect : Généralement un liquide ou une pâte visqueuse, clair à jaune pâle.
Solubilité : Soluble dans l’eau, formant des solutions claires aux concentrations de formulation typiques (1 à 20 %).
Point de fusion : généralement bas en raison de la nature liquide, se solidifie sous réfrigération.
Point d'ébullition : élevé, se décompose avant ébullition sous forme pure.
Équilibre hydrophile-lipophile (HLB) : Généralement compris entre 12 et 14, indiquant un tensioactif hydrophile adapté aux émulsions huile dans eau et aux produits nettoyants.
Comparaison avec d'autres tensioactifs
Contrairement aux tensioactifs anioniques comme le laurylsulfate de sodium (SLS), le Caprylyl/Capryl Glucoside est non ionique, réduisant l'irritation cutanée et augmentant la compatibilité avec divers ingrédients.
Comparé à d'autres APG avec des chaînes alkyles plus longues (par exemple, le lauryl glucoside, C12), le caprylyl/capryl glucoside offre un nettoyage plus doux avec une bonne mousse.
Le groupe de tête glucose le distingue des tensioactifs synthétiques, offrant une meilleure biodégradabilité et sécurité.
Synthèse et production
Matières premières
La synthèse du Caprylyl/Capryl Glucoside fait principalement appel à deux matières premières renouvelables :
Glucose : Généralement issu d'amidon hydrolysé dérivé du maïs, du blé ou de la pomme de terre. Le glucose sert de groupe de tête hydrophile à la molécule de tensioactif.
Alcools gras : Dérivés principalement de l'huile de coco ou de palmiste, ils contiennent des alcools gras à chaîne moyenne tels que les alcools caprylique (C8) et caprique (C10). Ceux-ci forment la queue hydrophobe.
Voies de synthèse
La production de Caprylyl/Capryl Glucoside suit généralement un processus de glycosylation chimique ou enzymatique :
Synthèse chimique :
Il s'agit de la réaction du glucose avec des alcools gras en présence d'un catalyseur acide (souvent des acides minéraux forts ou des catalyseurs acides solides) dans des conditions de température et de vide contrôlées. Ce processus favorise la formation de liaisons glycosidiques, reliant l'unité de sucre à la chaîne alkyle.
Les conditions de réaction varient généralement de 90 °C à 130 °C, sous pression réduite pour éliminer l'eau comme sous-produit et déplacer l'équilibre vers la formation du produit.
Synthèse enzymatique :
Certains fabricants utilisent la catalyse enzymatique, en employant des glycosyltransférases pour favoriser la formation de liaisons dans des conditions plus douces, offrant un meilleur contrôle du degré de polymérisation et moins de produits secondaires.
Cependant, les procédés enzymatiques sont moins courants à l’échelle industrielle en raison de contraintes de coût et d’évolutivité.
Processus de fabrication industrielle
Le glucose brut et les alcools gras sont prétraités pour en vérifier la pureté et la teneur en humidité.
Le mélange est mis à réagir dans des réacteurs discontinus ou continus, où des catalyseurs sont ajoutés pour faciliter la formation de liaisons glycosidiques.
La surveillance de la réaction comprend la mesure de la teneur en eau, de la température de réaction et du temps pour optimiser le rendement.
Une fois la réaction terminée, le produit brut subit une neutralisation pour éliminer le catalyseur acide résiduel.
Des étapes de purification telles que la filtration, la distillation ou l’extraction par solvant sont utilisées pour éliminer les matières n’ayant pas réagi et les impuretés.
Le produit final est concentré et ajusté à la teneur en matière active souhaitée, souvent entre 40 et 70 % de solides sous forme de solution aqueuse.
Paramètres de contrôle qualité
Teneur en matière active : Généralement analysée par titrage ou par des méthodes gravimétriques.
pH : Doit être proche de la neutralité (pH 6-8) pour la compatibilité dans les formulations cosmétiques.
Viscosité : mesurée pour garantir la cohérence d'un lot à l'autre.
Moussage et tension superficielle : évalués pour vérifier les performances fonctionnelles.
Glucose résiduel et alcool gras : de faibles composants résiduels non réagis indiquent une efficacité de réaction élevée.
Contamination microbienne : Contrôlée pour répondre aux normes de l’industrie cosmétique.
Caractéristiques physicochimiques
Tension superficielle et concentration micellaire critique (CMC)
Le Caprylyl/Capryl Glucoside réduit efficacement la tension superficielle de l'eau, propriété fondamentale permettant sa fonction nettoyante et émulsifiante.
Les valeurs typiques de tension superficielle pour les solutions aqueuses de Caprylyl/Capryl Glucoside varient d'environ 30 à 35 mN/m à des concentrations proches ou supérieures à la CMC.
La CMC représente la concentration à laquelle les molécules tensioactives forment spontanément des micelles en solution.
Pour le Caprylyl/Capryl Glucoside, les valeurs de CMC se situent généralement dans la plage de 0,01 à 0,05 % en poids, selon la température et la pureté, indiquant une forte activité de surface à de faibles concentrations.
Capacité de moussage et stabilité de la mousse
La mousse est une caractéristique recherchée dans de nombreux produits nettoyants. Le Caprylyl/Capryl Glucoside génère une mousse riche et onctueuse, offrant une bonne stabilité.
Il est souvent associé à d’autres tensioactifs (par exemple, de type anionique ou amphotère) pour optimiser le volume et la longévité de la mousse.
La stabilité de la mousse est influencée par des facteurs tels que le pH, la force ionique et la présence de co-tensioactifs ou d’agents de conditionnement.
Le Caprylyl/Capryl Glucoside maintient la stabilité de la mousse sur une large plage de pH (4-9), ce qui permet son utilisation dans diverses formulations.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LE CAPRYLYL CAPRYL GLUCOSIDE
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, déplacer la personne à l'air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport vers l’hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d’extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
Manipulation et stockage :
Précautions pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact cutané avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
Contact complet :
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à épuration d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé
