Sviluppo di un nuovo prodotto cosmetico: dalla ricerca alla formulazione di una crema viso anti-age e anti-pollution con SPF 50+

Skin ageing is a complex process influenced by intrinsic factors, such as the passage of time and genetic factors, and extrinsic factors, including exposure to UV radiation and air pollution, which contribute to photo-ageing. UV rays damage DNA and skin structures, accelerating the formation of wrinkles, loss of elasticity and hyperpigmentation, also increasing the risk of skin diseases. In parallel, environmental pollution generates oxidative stress, accelerating skin ageing. In response to these factors, the cosmetics industry is developing innovative products that offer comprehensive protection and targeted treatments. Sun protection and proper skincare are essential to prevent skin damage. Recently, the focus has been on broad-spectrum sunscreens, both organic and inorganic, and on functional ingredients, such as natural antioxidants, to enhance the skin's defence and counteract the effects of photo-ageing. This thesis focuses on the formulation development of an ‘anti-ageing and anti-pollution face cream with SPF 50+’, produced at the R&D laboratory of the company Witt Italia. The product offers broad-spectrum protection against environmental damage, preventing photo-ageing and responding to the growing needs of skin-healthy and environmentally conscious consumers. The formulation was developed using four organic sun filters that are safe for humans and the environment, in combination with functional substances of natural origin, known for their antioxidant, moisturising and protective properties. A further objective was to ensure the stability and safety of the product by assessing its efficacy and tolerability through chemical-physical analysis of the formulation and storage even under stress conditions. The development process resulted in a stable cream that is appreciated for its texture and results on the skin. Stability and scale-up tests were conducted for industrial-scale production, ensuring the reproducibility of product quality. In vitro and in vivo tests confirmed the efficacy of the SPF 50+ sunscreen and the product's ability to protect the skin from UVA and UVB rays. A sensory analysis was also conducted involving ten volunteers to evaluate the cream's sensory characteristics and gather feedback for possible improvements. The project proved successful in many respects, showing that the final formulation offers effective protection against UV radiation and pollutants, counteracting the signs of skin ageing and respecting the environment. The product's chemical and physical stability, resistance to environmental stress and excellent skin tolerability were confirmed, as well as its ability to be reproduced on a large scale without compromising its quality.

L'invecchiamento cutaneo è un processo complesso influenzato da fattori intrinseci, come il passare del tempo e fattori genetici, e da fattori estrinseci, tra cui l'esposizione ai raggi UV e all'inquinamento atmosferico, che contribuiscono al fotoinvecchiamento. I raggi UV danneggiano il DNA e le strutture cutanee, accelerando la formazione di rughe, perdita di elasticità e iperpigmentazione, aumentando anche il rischio di malattie cutanee. Parallelamente, l’inquinamento ambientale genera stress ossidativo, accelerando l'invecchiamento cutaneo. In risposta a questi fattori, l'industria cosmetica sta sviluppando prodotti innovativi che offrono protezione completa e trattamenti mirati. La protezione solare e una corretta skincare sono essenziali per prevenire danni alla pelle. Recentemente, l’attenzione si è concentrata su filtri solari ad ampio spettro, sia organici che inorganici, e su ingredienti funzionali, come antiossidanti naturali, per migliorare la difesa cutanea e contrastare gli effetti del fotoinvecchiamento. Questa tesi si concentra sullo sviluppo formulativo di una “crema viso anti-age e anti-pollution con SPF 50+”, realizzata presso il laboratorio R&D dell'azienda Witt Italia. Il prodotto offre protezione ad ampio spettro contro i danni ambientali, prevenendo il fotoinvecchiamento e rispondendo alle crescenti esigenze di consumatori attenti alla salute della pelle e all'ambiente. La formulazione è stata sviluppata utilizzando quattro filtri solari organici sicuri per l'uomo e per l'ambiente, in combinazione con sostanze funzionali di origine naturale, note per le loro proprietà antiossidanti, idratanti e protettive. Un ulteriore obiettivo è stato garantire stabilità e sicurezza del prodotto, valutandone l'efficacia e la tollerabilità attraverso l'analisi chimico-fisica della formulazione e la conservazione anche in condizioni di stress. Il processo di sviluppo ha portato alla realizzazione di una crema stabile e apprezzata per texture e risultati sulla pelle. Sono stati condotti test di stabilità e di scale up per la produzione su scala industriale, garantendo la riproducibilità della qualità del prodotto. I test in vitro e in vivo hanno confermato l'efficacia della protezione solare SPF 50+ e la capacità del prodotto di proteggere la pelle dai raggi UVA e UVB. È stata inoltre condotta un’analisi sensoriale coinvolgendo dieci volontari per valutare le caratteristiche organolettiche della crema e raccogliere feedback utili per eventuali miglioramenti. Il progetto si è dimostrato un successo sotto molti aspetti, mostrando che la formulazione finale offre un'efficace protezione contro i raggi UV e gli agenti inquinanti, contrastando i segni dell'invecchiamento cutaneo e rispettando l'ambiente. La stabilità chimico-fisica, la resistenza agli stress ambientali e l’ottima tollerabilità cutanea del prodotto sono state confermate, così come la sua capacità di essere riprodotto su larga scala senza comprometterne la qualità.