A química do cabelo

A Química doCabelo Mal começa o dia e já tentamos arrumá-los, diante do espelho. Uns o querem mais lisos, outros, mais cacheados. Muitos, ainda, lutam para não perdê-los. O QMCWEB desta semana fala sobre o cabelo, a moldura de nosso rosto. Do que é feito, como interage com os xampus e com os condicionadores, de que maneira ele pode ser moldado, colorido e alisado pela adição de alguns compostos químicos.

O cabelo é consituído, basicamente, de uma proteína: a alfa-queratina. As queratinas (alfa e beta) são, também, consitituintes de outras partes de animais, como unhas, a seda, bicos de aves, chifres, pêlos, cascos, espinhos (do porco-espinho), entre outros.

Em cada fio de cabelo, milhares de cadeias de alfa-queratina estão entrelaçadas em uma forma espiral, sob a forma de placas que se sobrepoem, resultando em um longo e fino "cordão" protéico. Estas proteínas interagem fortemente entre si, por várias maneiras (veremos adiante), resultando na forma característica de cada cabelo: liso, enrolado, ondulado, etc..

A raiz de cada fio capilar está contida numa bolsa tubular da epiderme chamada folículo capilar. Estima-se que existam cerca de 5 milhões de folículos capilares no corpo humano. As únicas partes da pele que não têm folículos são as palmas da mão e as solas dos pés. O fulículo recebe irrigação na epiderme e, algumas vezes, pode apresentar disfunções, levando ou ao crescimento excessivo de cabelos (ou pelos) ou à queda de cabelos, um problema enfrentado por boa parte da população. A queda de cabelos é mais frequente nos homens, e estudos indicam que ela está associada àtestosterona. Este hormônio é convertido, por uma enzima encontrada nos folículos, emdihidrotestosterona (DHT), que é capaz de se ligar a receptores nos folículos. Segundo Dr. Richard S.Strick, um dermatologista na University of California em Los Angeles, "this binding can trigger a change in the genetic activity of the cells, which initiates the gradual process of hair loss".

números

>um adulto tem cerca de 150 mil fios de cabelos na cabeça; > O número total, incluindo todos os pêlos, chega a mais de 1 milhão; >o cabelo cresce cerca de 2cm por mês; > apenas 3 meses após a fecundação, os primeiros fios de cabelo já nascem no feto;

A cor do cabelo vem de pigmentos, como a melanina, que são agregados ao cabelo a partir do folículo capilar, o aparelho que é responsável pela produção do mesmo. Em geral, a cor do cabelo está relacionada à cor da pele: pessoas com pele escura tendem a ter cabelos escuros, e vice-versa. Isto porque a pigmentação do cabelo depende da quantidade de melanócitos presentes.

Uma proteína é uma sequência de amino-ácidos, um polipeptídeo. A queratina é formada por cerca de 15 amino-ácidos diferentes, que se repetem e interagem entre si. Na conformação alfa, cada cadeia polipeptídica enrola-se sobre si mesma, no formato de uma hélice (como uma escada de caracol). Na conformaçãobeta, as cadeias ficam semi-estiradas, dispostas paralelamente. A figura ao lado ilustra a proteína G, que apresenta as duas conformações: alfa, em lilás, e beta, em amarelo. As ligações intramoleculares entre os aminoácidos da mesma cadeia é que sustentam a configuração da cadeia. Entre os tipos de interação, destacam-se as pontes de hidrogênio e as pontes cistínicas, que são as pontes formadas entre os grupos -SH do amino-ácido cistina, presente na queratina.

Como se faz o cabelo "Permanente" ?

Um dos amino-ácidos presentes na queratina é a cisteína, responsável pelas ligações cisteínicas. A cisteína, RSH, pode interagir com outra cisteína da mesma cadeia polipetídica, e formar uma ligação convalente, RSSR. Estas ligações são responsáveis pelas "ondas" que aparecem em nossos cabelos. A possibilidade da interconversão entre as formas oxidadas (RSSR) e reduzidas (RSH) da cisteína é que permite ao cabelereiro "moldar" o seu cabelo, ou seja, alisar um cabelo crespo, ou fazer "cachos" e "ondas" em um cabelo liso. A primeira etapa consiste na redução de todos os grupos RSSR. Isto se faz, geralmente, com a aplicação doácido tioglicólico (também conhecido como ácido 2-mercaptoacético) em uma solução de amônia (pH 9). Esta solução reduz os grupos RSSR para RSH. thioglycolic acid (also known as 2-mercaptoacetic acid) in an ammonia solution (about pH 9) reduces RSSR to RSH (os cabelereiros chamam esta solução de "relaxante").
A segunda etapa consite em imprimir no cabelo a forma desejada: lisa ou ondulada. Após se lavar toda a solução de ácido tioglicólico e se enrolar ou esticar o cabelo, o cabelereiro, então, oxida os grupos RSH para RSSR, com a aplicação de um agente oxidante, tal como o peróxido de hidrogênio (H₂O₂, água oxigenada) ou borato de sódio (NaBrO₃) (os cabelereiros se referem a esta solução como "neutralizante"). O novo padrão imposto, então, dura até o crescimento do cabelo, quando será uma nova visita ao salão.

Como o cabelo pode ser colorido?

Existem, basicamente, 2 métodos: o primeiro consiste na incorporação de pigmentos na formação do fio de cabelo. Este processo é lento e, em geral, é feito com pigmentos naturais, tais como o encontrado na henna ou na camomila. Devido ao uso constante, em xampus e/ou condicionadores, estes pigmentos começam a fazer parte dos novos fios de cabelos formados.
O segundo método é a pintura imediata do cabelo, com a destruição dos pigmentos (descoloração) já existentes nos fios, e a incorporação de novos pigmentos. O processo de descoloração é ainda feito, na maioria das vezes, com peróxidos ou amônia, embora ambos os produtos sejam tóxicos. Um dos pigmentos mais utilizados, na coloração, é o acetato de chumbo, embora também seja tóxico.
As indústrias investem muito em pesquisa nesta área.