R&D Activity

Prolabin & Tefarm ha focalizzato la sua attività di ricerca e sviluppo nella progettazione, sintesi ed impiego di argille e solidi lamellari biocompatibili per uso dermocosmetico ed orale.

La struttura lamellare di tali sistemi consente di ottenere dei prodotti multifunzionali che migliorano le proprietà di texture, di stabilità e di skin feel di formulazioni semisolide.

Mediante opportuna modifica attraverso la tecnologia di intercalazione, i solidi lamellari agiscono da sistemi di veicolazione e rilascio controllato di ingredienti e principi attivi di interesse cosmetico, nutraceutico e farmaceutico.
Infatti la struttura a strati permette di alloggiare tra le lamelle inorganiche elevate quantità di molecole attive (fino a circa il 50% in peso).

La tecnologia di veicolazione di ingredienti e principi attivi in sistemi lamellari consente di creare nuovi prodotti più efficaci e sicuri, le cui caratteristiche principali sono:

» elevata stabilità dell’attivo (termica, fotochimica e all’ossidazione)
» migliore biodisponibilità (biodisponibilità locale in caso di uso topico)
» rilascio modificato con meccanismo controllato
» disperdibilità sia in fase acquosa che oleosa
» migliore lavorabilità in fase di produzione

Il nostro team di ricercatori impiega le tecnologie più avanzate per la sintesi e modifica di argille e solidi lamellari biocompatibili garantendo l’elevata qualità dei prodotti, la scalabilità e la riproducibilità dei processi. La produzione viene effettuata con metodi green ed ecosostenibili, impiegando solo acqua come solvente e materie prime ad elevata purezza chimica e microbiologica.

I prodotti sono finemente caratterizzati dal punto di vista chimico-fisico grazie all’utilizzo di tecniche analitiche e strumentazioni d’avanguardia quali:

» Analisi strutturale e di fase con spettroscopia di diffrazione di raggi X (XRD)
» Analisi termiche mediante termogravimetria (TGA), analisi termica differenziale (DTA), calorimetria a scansione differenziale (DSC)
» Composizione chimica con spettroscopia di emissione atomica al plasma (ICP/OES) e cromatografia HPLC
» Analisi morfologica mediante microscopia elettronica a scansione ad emissione di campo (FE-SEM)
» Analisi granulometrica e della distribuzione dimensionale delle particelle con laser diffraction size analyzer (DLS)

e all’occorrenza:

» Spettroscopia infrarossa FT-IR
» Spettroscopia UV-vis
» Misura dell’area superficiale e della porosità mediante adsorbimento/desorbimento di gas con il metodo BET
» Modellazione molecolare computazionale con software HyperChem

Il reparto R&D possiede un laboratorio formulativo per lo studio applicativo delle materie prime prodotte, lo sviluppo di nuovi progetti e la realizzazione di prototipi. Particolare attenzione è rivolta allo studio della stabilità e del rilascio di ingredienti e principi attivi, grazie all’esecuzione di specifici test in accordo con gli standard e le linee guida della Farmacopea Ufficiale.

Le competenze e la creatività, insieme alla ricerca continua permettono di proporre al cliente soluzioni innovative anche on demand e di anticipare le tendenze e le evoluzioni del mercato.

  • Scopri di più sulle argilleOpen or Close

    Le argille impiegate nel settore della cosmesi e dell’health care appartengono alla classe delle idrotalciti, note anche come idrossidi doppi lamellari o argille anioniche.
    L’idrotalcite è un minerale naturale avente formula chimica [M(II)1-x M(III)x (OH)2]+x (A-n)x/n · mH2O, il cui nome deriva dalla somiglianza con il talco e dall’affinità per l’acqua.

    La sua struttura è lamellare ed è costituita dall’impilamento di strati di idrossidi misti di magnesio ed alluminio aventi un eccesso di carica positiva, la quale è controbilanciata dalla presenza di anioni carbonato nella regione interstrato.
    Questo minerale naturale è molto raro ed è stato scoperto per la prima volta nel 1842 in una cava di magnesite-serpentino in Snarum, Modum, Buskerud, Norvegia. In generale l’idrotalcite si origina per un’alterazione della serpentinite e perciò può trovarsi in tracce in combinazione con minerali quali serpentino, dolomite ed ematite.

    Le idrotalciti quindi costituiscono una classe di argille lamellari con struttura identica a quella del minerale naturale ed aventi formula generale:
    M(II)1-xM(III)x(OH)2(An-)x/n * mH2O dove M(II) è un metallo bivalente (es. Mg o Zn); M(III) un metallo trivalente (es. Al); An- un anione con carica negativa n e m il numero di moli di acqua per mole di argilla.

    Le idrotalciti, in maniera analoga al minerale naturale, possiedono un eccesso di carica positiva nelle lamelle e sono bilanciati dalla presenza di anioni scambiabili nella regione interstrato.

    Le argille idrotalcitiche P&T sono prodotte sinteticamente, riproducendo la struttura e le caratteristiche del minerale naturale, ma garantendo:

    » un’elevata purezza chimica e microbiologica
    » una composizione chimica modificabile in maniera controllata e riproducibile
    » granulometria, distribuzione dimensionale delle particelle e morfologia strettamente controllate

    Possibili variabili della composizione delle idrotalciti

    Morfologia: immagini SEM di idrotalciti

     

    La caratteristica principale delle idrotalciti è la possibilità di dare reazioni di scambio ionico, attraverso le quali è possibile realizzare l’incapsulamento di ingredienti e principi attivi in forma anionica.

    Tali reazioni vengono effettuate mediante la tecnologia dell’intercalazione, con la quale è possibile ottenere un carico di attivo fino a circa il 50% in peso.

    Per determinate applicazioni dermocosmetiche, laddove non è desiderato l’impiego di metalli quali l’alluminio (sebbene nell’idrotalcite sia legato e non disponibile), sono a disposizione una serie di argille lamellari aluminum-free, ma con caratteristiche chimico-fisiche analoghe alle idrotalciti.

    MECCANISMO DI INTERCALAZIONE