Quando si considerano la struttura del capello e le sue proprietà meccaniche, diventa evidente che il comportamento complessivo delle fibre di cheratina sia da attribuire alla presenza di legami a idrogeno, disolfuro e ionici.
L’azione degli agenti fisico-chimici utilizzati nei vari trattamenti haircare è il risultato dell’interazione con tali legami.
La rottura da parte di agenti chimici, o tramite stress meccanici o termici, influenza pertanto l’equilibrio relativo dei ponti disolfuro e a idrogeno e il contributo delle interazioni idrofobiche, ossia di tutti quei fattori chiave nell’alterare il comportamento delle fibre capillari.
In generale, si ritiene che i legami chimici sopracitati rispondano in modo omogeneo ai fattori ambientali e ai prodotti beauty.
La situazione descritta viene, tuttavia, messa in discussione dai risultati di misurazioni chimiche, nanomeccaniche, di trazione e termiche, che suggeriscono che i legami disolfuro possono essere raggruppati in diversi tipi, a seconda della loro posizione all’interno della fibra e delle modalità di risposta ai diversi agenti chimici impiegati.
Per i legami disolfuro rotti, è possibile osservare perfino un effetto compensatorio dei ponti a idrogeno di nuova formazione, che coinvolge diversi tipi di legami a idrogeno.
Il quadro dei legami chimici tipici dei capelli sembra essere, dunque, tutt’altro che omogeneo.
Sono necessarie ulteriori indagini per chiarire l’azione dei legami ionici e delle interazioni idrofobiche all’interno della fibra capillare.
La review
Il presente lavoro, pubblicato sull’International Journal of Cosmetic Science, prende in esame i diversi legami e le interazioni che governano il comportamento complessivo dei capelli, con l’obiettivo di creare una base per una comprensione più profonda dell’azione dei vari agenti fisico-chimici sulle chiome.
I dati disponibili in letteratura hanno sottolineato che le prestazioni meccaniche sono generalmente coordinate da legami disolfuro, ponti a idrogeno accessibili all’acqua e legami ionici.
È stato dimostrato che ciascuno di questi legami può essere ulteriormente suddiviso in sottogruppi, a seconda della disponibilità geometrica (legami disolfuro), della forza (legami a idrogeno) o del tipo d’interazione con anioni e cationi presenti nell’ambiente (legami ionici).
Le conclusioni
Il comportamento della fibra capillare in risposta ai molteplici fattori ambientali è un fenomeno complesso. L’analisi dei diversi legami e interazioni fornisce, di conseguenza, uno sguardo parziale in tal senso.
Attualmente, sono necessarie ulteriori valutazioni per comprendere ulteriormente i legami ionici nel contesto dell’interazione, come per la serie Hofmeister.
È, inoltre, probabile che il comportamento termico del capello sia supportato, oltre che dai ponti disolfuro e da altri legami covalenti, da interazioni idrofobiche, con la cuticola che mostra un indice di idrofobicità più elevato rispetto a quello della corteccia e protegge, in questo modo, l’intera fibra capillare.
Breakspear S, Nöcker B, Popescu C, Chemical bonds and hair behaviour — A review, Int J Cosmet Sci. 2024; 00: 1–9. https://doi.org/10.1111/ics.12967
