UV filteri na tržištu krema za sunčanje

Njega od sunca, a posebno zaštita od sunca, jedan je odnajbrže rastući segmenti tržišta osobne njege.Također, UV zaštita sada se uključuje u mnoge kozmetičke proizvode za svakodnevnu upotrebu (na primjer, proizvode za njegu kože lica i dekorativnu kozmetiku), jer potrošači postaju svjesniji da se potreba za zaštitom od sunca ne odnosi samo na odmor na plaži.

Današnji proizvođač proizvoda za zaštitu od suncamoraju postići visoki SPF i zahtjevne standarde UVA zaštite, a istovremeno proizvode čine dovoljno elegantnima da potiču usklađenost potrošača i dovoljno isplativima da budu pristupačni u teškim ekonomskim vremenima.

UV filteri na tržištu krema za sunčanje

Učinkovitost i elegancija zapravo ovise jedna o drugoj; maksimiziranje učinkovitosti korištenih aktivnih sastojaka omogućuje stvaranje proizvoda s visokim SPF-om uz minimalne razine UV filtera. To omogućuje formulatoru veću slobodu u optimizaciji osjećaja na koži. Suprotno tome, dobra estetika proizvoda potiče potrošače da nanose više proizvoda i time se približe deklariranom SPF-u.

Značajke performansi koje treba uzeti u obzir pri odabiru UV filtera za kozmetičke formulacije
• Sigurnost za ciljanu skupinu krajnjih korisnika- Svi UV filteri su opsežno testirani kako bi se osigurala njihova sigurnost za lokalnu primjenu; međutim, određene osjetljive osobe mogu imati alergijske reakcije na određene vrste UV filtera.

• Učinkovitost SPF-a- To ovisi o valnoj duljini maksimuma apsorbancije, veličini apsorbancije i širini spektra apsorbancije.

• Učinkovitost zaštite širokog spektra / UVA- Moderne formulacije krema za sunčanje moraju zadovoljiti određene standarde UVA zaštite, ali ono što se često ne razumije dobro jest da UVA zaštita također doprinosi SPF-u.

• Utjecaj na osjećaj na koži- Različiti UV filteri imaju različite učinke na osjećaj na koži; na primjer, neki tekući UV filteri mogu se osjećati "ljepljivo" ili "teško" na koži, dok filteri topljivi u vodi doprinose osjećaju suše kože.

• Izgled na koži- Anorganski filteri i organske čestice mogu uzrokovati izbjeljivanje kože kada se koriste u visokim koncentracijama; to je obično nepoželjno, ali u nekim primjenama (npr. njega dječjih sunčanih krema) može se smatrati prednošću.

• Fotostabilnost- Nekoliko organskih UV filtera propada pri izlaganju UV zračenju, čime se smanjuje njihova učinkovitost; ali drugi filteri mogu pomoći u stabilizaciji ovih „fotolabilnih“ filtera i smanjenju ili sprječavanju propadanja.

• Otpornost na vodu- Uključivanje UV filtera na bazi vode uz one na bazi ulja često značajno povećava SPF, ali može otežati postizanje vodootpornosti.
» Pogledajte sve komercijalno dostupne sastojke i dobavljače za zaštitu od sunca u bazi podataka o kozmetici

Kemija UV filtera

Aktivni sastojci krema za sunčanje općenito se klasificiraju kao organske kreme za sunčanje ili anorganske kreme za sunčanje. Organske kreme za sunčanje snažno apsorbiraju određene valne duljine i prozirne su za vidljivu svjetlost. Anorganske kreme za sunčanje djeluju tako što reflektiraju ili raspršuju UV zračenje.

Naučimo ih detaljnije:

Organske kreme za sunčanje

UV filteri na tržištu krema za sunčanje1

Organske kreme za sunčanje poznate su i kaokemijske kreme za sunčanjeSastoje se od organskih (na bazi ugljika) molekula koje djeluju kao kreme za sunčanje apsorbirajući UV zračenje i pretvarajući ga u toplinsku energiju.

Prednosti i slabosti organskih krema za sunčanje

Snage

Slabosti

Kozmetička elegancija – većina organskih filtera, bilo da su tekućine ili topljive tvari, ne ostavljaju vidljive ostatke na površini kože nakon nanošenja iz formulacije

Uzak spektar – mnogi štite samo u uskom rasponu valnih duljina

Tradicionalne organske tvari dobro su poznate formulatorima.

"Kokteli" potrebni za visoki SPF

Dobra učinkovitost pri niskim koncentracijama

Neke čvrste vrste mogu biti teško otopiti i održavati u otopini

Pitanja o sigurnosti, iritaciji i utjecaju na okoliš

Neki organski filteri su fotonestabilni

Primjena organskih krema za sunčanje
Organski filteri se u principu mogu koristiti u svim proizvodima za zaštitu od sunca/UV zračenja, ali možda nisu idealni u proizvodima za bebe ili osjetljivu kožu zbog mogućnosti alergijskih reakcija kod osjetljivih osoba. Također nisu prikladni za proizvode s tvrdnjama da su "prirodni" ili "organski" jer su svi sintetičke kemikalije.
Organski UV filteri: Kemijske vrste

Derivati ​​PABA (para-aminobenzojeve kiseline)
• Primjer: etilheksil dimetil PABA
• UVB filteri
• Rijetko se koristi danas zbog sigurnosnih razloga

Salicilati
• Primjeri: etilheksil salicilat, homosalat
• UVB filteri
• Niska cijena
• Niska učinkovitost u usporedbi s većinom drugih filtera

Cinamati
• Primjeri: etilheksil metoksicinamat, izoamil metoksicinamat, oktokrilen
• Visoko učinkoviti UVB filteri
• Oktokrilen je fotostabilan i pomaže u fotostabilizaciji drugih UV filtera, ali drugi cinamati imaju tendenciju slabe fotostabilnosti

Benzofenoni
• Primjeri: Benzofenon-3, Benzofenon-4
• Osiguravaju apsorpciju i UVB i UVA zračenja
• Relativno niska učinkovitost, ali pomaže u povećanju SPF-a u kombinaciji s drugim filterima
• Benzofenon-3 se danas rijetko koristi u Europi zbog sigurnosnih razloga

Triazin i derivati ​​triazola
• Primjeri: etilheksil triazon, bis-etilheksiloksifenol metoksifenil triazin
• Vrlo učinkovito
• Neki su UVB filteri, drugi pružaju široki spektar UVA/UVB zaštite
• Vrlo dobra fotostabilnost
• Skupo

Dibenzoilni derivati
• Primjeri: butil metoksidibenzoilmetan (BMDM), dietilamino hidroksibenzoil heksil benzoat (DHHB)
• Visoko učinkoviti UVA apsorberi
• BMDM ima slabu fotostabilnost, ali DHHB je puno fotostabilniji

Derivati ​​benzimidazolsulfonske kiseline
• Primjeri: Fenilbenzimidazol sulfonska kiselina (PBSA), dinatrijev fenil dibenzimidazol tetrasulfonat (DPDT)
• Topivo u vodi (kada se neutralizira odgovarajućom bazom)
• PBSA je UVB filter; DPDT je ​​UVA filter
• Često pokazuju sinergiju s filterima topljivim u ulju kada se koriste u kombinaciji

Derivati ​​kamfora
• Primjer: 4-metilbenziliden kamfor
• UVB filter
• Rijetko se koristi danas zbog sigurnosnih razloga

Antranilati
• Primjer: Mentil antranilat
• UVA filteri
• Relativno niska učinkovitost
• Nije odobreno u Europi

Polisilikon-15
• Silikonski polimer s kromoforima u bočnim lancima
• UVB filter

Anorganske kreme za sunčanje

Ove kreme za sunčanje poznate su i kao fizičke kreme za sunčanje. Sastoje se od anorganskih čestica koje djeluju kao kreme za sunčanje apsorbirajući i raspršujući UV zračenje. Anorganske kreme za sunčanje dostupne su kao suhi prahovi ili preddisperzije.

UV filteri na tržištu proizvoda za zaštitu od sunca2

Anorganske kreme za sunčanje: prednosti i nedostaci

Snage

Slabosti

Sigurno / ne iritira

Percepcija loše estetike (osjećaj na koži i izbjeljivanje kože)

Široki spektar

Praškovi mogu biti teški za formuliranje

Visoki SPF (30+) može se postići s jednom aktivnom tvari (TiO2)

Anorganske tvari su uhvaćene u raspravi o nanotehnologiji

Disperzije se lako ugrađuju

Fototable

Primjena anorganskih krema za sunčanje
Anorganske kreme za sunčanje prikladne su za sve primjene UV zaštite osim prozirnih formulacija ili aerosolnih sprejeva. Posebno su prikladne za njegu beba od sunca, proizvode za osjetljivu kožu, proizvode s tvrdnjama da su "prirodni" i dekorativnu kozmetiku.
Anorganski UV filteri Kemijske vrste

Titanijev dioksid
• Primarno UVB filter, ali neke vrste pružaju i dobru UVA zaštitu
• Dostupne su različite vrste s različitim veličinama čestica, premazima itd.
• Većina vrsta spada u područje nanočestica
• Najmanje čestice su vrlo prozirne na koži, ali pružaju malu UVA zaštitu; veće čestice pružaju veću UVA zaštitu, ali više izbjeljuju kožu

Cinkov oksid
• Primarno UVA filter; niža SPF učinkovitost od TiO2, ali pruža bolju zaštitu od TiO2 u području dugih valnih duljina "UVA-I"
• Dostupne su različite vrste s različitim veličinama čestica, premazima itd.
• Većina vrsta spada u područje nanočestica

Matrica performansi / kemije

Ocjena od -5 do +5:
-5: značajan negativan učinak | 0: bez učinka | +5: značajan pozitivan učinak
(Napomena: za cijenu i izbjeljivanje, „negativan učinak“ znači da je cijena ili izbjeljivanje povećano.)

 

Trošak

SPF

UV zračenje
Zaštita

Osjećaj na koži

Izbjeljivanje

Fotostabilnost

Voda
Otpornost

Benzofenon-3

-2

+4

+2

0

0

+3

0

Benzofenon-4

-2

+2

+2

0

0

+3

0

Bis-etilheksiloksifenol metoksifenil triazin

-4

+5

+5

0

0

+4

0

Butil metoksi-dibenzoilmetan

-2

+2

+5

0

0

-5

0

Dietilamino hidroksi benzoil heksil benzoat

-4

+1

+5

0

0

+4

0

Dietilheksil butamido triazon

-4

+4

0

0

0

+4

0

Dinatrijev fenil dibenzimiazol tetrasulfonat

-4

+3

+5

0

0

+3

-2

Etilheksil dimetil PABA

-1

+4

0

0

0

+2

0

Etilheksil metoksicinamat

-2

+4

+1

-1

0

-3

+1

Etilheksil salicilat

-1

+1

0

0

0

+2

0

Etilheksil triazon

-3

+4

0

0

0

+4

0

Homosalat

-1

+1

0

0

0

+2

0

Izoamil p-metoksicinamat

-3

+4

+1

-1

0

-2

+1

Mentil antranilat

-3

+1

+2

0

0

-1

0

4-metilbenziliden kamfor

-3

+3

0

0

0

-1

0

Metilen bis-benzotriazolil tetrametilbutilfenol

-5

+4

+5

-1

-2

+4

-1

Oktokrilen

-3

+3

+1

-2

0

+5

0

Fenilbenzimidazol sulfonska kiselina

-2

+4

0

0

0

+3

-2

Polisilikon-15

-4

+1

0

+1

0

+3

+2

Tris-bifenil triazin

-5

+5

+3

-1

-2

+3

-1

Titanijev dioksid – prozirna kvaliteta

-3

+5

+2

-1

0

+4

0

Titanijev dioksid – široki spektar

-3

+5

+4

-2

-3

+4

0

Cinkov oksid

-3

+2

+4

-2

-1

+4

0

Čimbenici koji utječu na performanse UV filtera

Performanse titanijevog dioksida i cinkovog oksida znatno se razlikuju ovisno o pojedinačnim svojstvima određene korištene vrste, npr. premazu, fizičkom obliku (prah, disperzija na bazi ulja, disperzija na bazi vode).Korisnici bi se trebali konzultirati s dobavljačima prije odabira najprikladnijeg stupnja kako bi ostvarili svoje ciljeve performansi u svom sustavu formulacije.

Učinkovitost organskih UV filtera topivih u ulju ovisi o njihovoj topljivosti u emolijentima koji se koriste u formulaciji. Općenito, polarni emolijenti su najbolja otapala za organske filtere.

Na performanse svih UV filtera kritično utječe reološko ponašanje formulacije i njezina sposobnost stvaranja ravnomjernog, koherentnog filma na koži. Upotreba prikladnih sredstava za stvaranje filma i reoloških aditiva često pomaže u poboljšanju učinkovitosti filtera.
Zanimljiva kombinacija UV filtera (sinergije)

Postoje mnoge kombinacije UV filtera koje pokazuju sinergiju. Najbolji sinergijski učinci obično se postižu kombiniranjem filtera koji se na neki način nadopunjuju, na primjer:
• Kombiniranje filtera topivih u ulju (ili disperznih u ulju) s filterima topivim u vodi (ili disperznim u vodi)
• Kombiniranje UVA i UVB filtera
• Kombiniranje anorganskih filtera s organskim filterima

Postoje i određene kombinacije koje mogu donijeti druge koristi, na primjer, dobro je poznato da oktokrilen pomaže u fotostabilizaciji određenih fotolabilnih filtera poput butil metoksidibenzoilmetana.

Međutim, uvijek treba imati na umu intelektualno vlasništvo u ovom području. Postoje mnogi patenti koji pokrivaju određene kombinacije UV filtera i proizvođačima se savjetuje da uvijek provjere krši li kombinacija koju namjeravaju koristiti patente trećih strana.

Odaberite pravi UV filter za svoju kozmetičku formulu

Sljedeći koraci pomoći će vam da odaberete pravi UV filter (filtere) za svoju kozmetičku formulaciju:
1. Postavite jasne ciljeve za performanse, estetska svojstva i namjeravane tvrdnje za formulaciju.
2. Provjerite koji su filteri dopušteni za predviđeno tržište.
3. Ako imate šasiju s određenom formulom koju želite koristiti, razmislite koji će filteri odgovarati toj šasiji. Međutim, ako je moguće, najbolje je prvo odabrati filtere i dizajnirati formulaciju oko njih. To se posebno odnosi na anorganske ili čestične organske filtere.
4. Koristite savjete dobavljača i/ili alate za predviđanje kao što je BASF Sunscreen Simulator kako biste identificirali kombinacije koje bi trebalepostići željeni SPFi UVA ciljeve.

Ove kombinacije se zatim mogu isprobati u formulacijama. Metode testiranja SPF-a i UVA zračenja in vitro korisne su u ovoj fazi kako bi se utvrdilo koje kombinacije daju najbolje rezultate u smislu učinkovitosti - više informacija o primjeni, interpretaciji i ograničenjima ovih testova može se prikupiti putem e-tečaja SpecialChem:UVA/SPF: Optimizacija vaših protokola testiranja

Rezultati ispitivanja, zajedno s rezultatima drugih ispitivanja i procjena (npr. stabilnost, učinkovitost konzervansa, osjećaj na koži), omogućuju formulatoru da odabere najbolju opciju (opcije) i također usmjerava daljnji razvoj formulacije (formulacija).


Vrijeme objave: 03.01.2021.