Chimie et beauté

Tôt ou tard, une majorité d’entre nous doit faire ce constat. Beaucoup de personnes, les chiffres sont très difficiles à obtenir, vont cacher l’outrage du temps derrière une coloration. A cette pratique se sont ajoutés des phénomènes de mode, il devient courant « d’améliorer » son apparence. Un moyen très efficace consiste à changer la couleur des cheveux. Bien entendu cette pratique n’est pas nouvelle si l’on en juge par le mouvement Punk dont les adeptes teintent avec des couleurs voyantes, éventuellement fluorescentes, la crête qu’ils arborent. L’usage de colorants naturels tels que le henné, l’indigo ou le brou de noix est connu de l’humanité depuis des siècles.. Tout cela est bien beau, mais nous amène à poser quelques questions : Dans cette partie du questionnaire, nous allons essayer de répondre à toutes ces questions en progressant logiquement. La couleur des cheveux La couleur des cheveux se décide à leur racine.

Des cellules, les mélanocytes, synthétisent des pigments, les mélanines, que d’autres cellules, les kératinocytes, incorporent aux cellules qu’elles fabriquent. Ces dernières cellules possèdent un exosquelette de kératine (un peu comme les insectes). La kératine est la protéine constituant la structure du cheveu mais aussi de la peau et des ongles. Lorsque le cheveu croît, les cellules nouvellement créées meurent, ce sont les cellules mortes dont la kératine est le squelette qui s’organisent « en écailles » pour former le cheveu. Les pigments ou mélanines sont aussi responsables de la coloration de la peau et de l’iris de l’œil. Mais, pour obtenir cette grande diversité de coloration des cheveux, il doit exister un grand nombre de mélanines de structure différente ? Eh bien non ! Il existe deux structures principales de mélanines, l’eumélanine et la phéomélanine. De surcroît ces deux structures sont synthétisées à partir d’une seule et unique molécule : la tyrosine. La tyrosine est l’un des acides α-aminés essentiels, cela signifie qu’il doit être apporté par l’alimentation car notre métabolisme ne le synthétise pas. La tyrosine est l’acide 2-amino-3-(4-hydroxyphényl) propanoïque ou pour les biochimistes la 4- hydroxyphénylalanine.

Dans les mélanocytes, la tyrosine est rapidement oxydée en DOPA (3,4-dihydroxyphénylalanine) la DOPA va à son tour être oxydée en quinone qui se transforme en DHICA (acide 5,6- dihydroxyindole-2-carboxylique) qui va se décarboxyler en DHI (5,6-dihydroxyindole). Ces deux molécules sont les monomères de l’eumélanine. Une forte proportion de DHI va donner un polymère de teinte noire alors qu’une forte proportion de DHICA va donner un polymère de teinte brune. En présence de cystéine et du catalyseur enzymatique approprié, la DOPA va former une nouvelle molécule qui est le monomère de la phéomélanine.

La phéomélanine teinte les cheveux en rouge orangé (roux). (accessoirement en blond) Dans les mélanocytes, la tyrosine est rapidement oxydée en DOPA (3,4-dihydroxyphénylalanine) la DOPA va à son tour être oxydée en quinone qui se transforme en DHICA (acide 5,6- dihydroxyindole-2-carboxylique) qui va se décarboxyler en DHI (5,6-dihydroxyindole). Ces deux molécules sont les monomères de l’eumélanine. Une forte proportion de DHI va donner un polymère de teinte noire alors qu’une forte proportion de DHICA va donner un polymère de teinte brune. En présence de cystéine et du catalyseur enzymatique approprié, la DOPA va former une nouvelle molécule qui est le monomère de la phéomélanine. La phéomélanine teinte les cheveux en rouge orangé (roux). (accessoirement en blond)

Dans les « Premiers Temps », la coloration des cheveux avait un but initiatique, puis elle servit à cacher les cheveux blancs ou ternes sans avoir recours à une perruque. Aujourd’hui, la coloration des cheveux est devenue un phénomène de mode. Pour s’en convaincre, il suffit de recenser les publicités destinée à en promouvoir les produits. Les produits utilisés sont aujourd’hui beaucoup moins agressifs que par le passé mais ils ne sont malheureusement pas sans une certaine nocivité. On distingue trois types de teinture ou colorations: La coloration directe (fugace) généralement d’origine naturelle : henné, camomille, brou de noix et même l’indigo. De ces substances, seule la camomille ne possède pas un réel pouvoir colorant, la camomille ravive la teinte des cheveux clairs, elle contient des « azulènes » qui sont aussi utilisés comme azurants par les fabricants de lessives. Ce type de coloration ne dure pas, la teinture est lavée après quelques shampoings. La coloration semi permanente, demi permanente ou ton sur ton a une durée de vie plus importante, mais doit être renouvelée régulièrement.

La teinture ou coloration permanente Pour rendre une teinture permanente il faut absolument incorporer le colorant dans la structure du cheveu et faire en sorte que celui-ci ne puisse s’en échapper. Pour cela, les « capilliculteurs » ont développé deux outils : Le premier consiste à permettre aux substances colorantes de pénétrer à l’intérieur de la structure en écaille de la kératine. La kératine étant une protéine, les macromolécules doivent leur cohésion à des liaisons comme les liaisons hydrogène. En milieu basique, ces liaisons s’affaiblissent et la structure du cheveu devient plus ouverte. Il est alors possible d’y incorporer de petites molécules qui vont rester piégées lorsque le milieu redeviendra neutre. Cependant, les petites molécules colorantes peuvent quitter le cheveu lors des lavages et la coloration est qualifiée de semi permanente. Le second outil utilisé pour la teinture des cheveux, est similaire au procédé de teinture des toiles avec un colorant développé. Une fois les petites molécules introduites dans la structure du cheveu, on les fait réagir pour en fabriquer de plus importantes qui resteront piégées dans la structure du cheveu. Un peu comme les mélanines.