UV-filtrid päikesekaitsetoodete turul

Päikesekaitse ja eriti päikesekaitse on üks neist.isikuhooldustoodete turu kiiremini kasvavad segmendid.Samuti lisatakse UV-kaitset nüüd paljudesse igapäevaselt kasutatavatesse kosmeetikatoodetesse (näiteks näohooldustooted ja dekoratiivkosmeetika), kuna tarbijad on üha teadlikumad, et päikese eest kaitsmise vajadus ei kehti ainult rannapuhkuse ajal.

Tänapäeva päikesekaitsekreemide tootjapeab saavutama kõrge SPF-i ja nõudlikud UVA-kaitse standardid, muutes samal ajal tooted piisavalt elegantseks, et julgustada tarbijaid eeskirju järgima, ja piisavalt kulutõhusaks, et need oleksid rasketel majanduslikel aegadel taskukohased.

UV-filtrid päikesekaitsetoodete turul

Tegelikult sõltuvad efektiivsus ja elegants teineteisest; kasutatavate toimeainete efektiivsuse maksimeerimine võimaldab luua kõrge SPF-iga tooteid minimaalse UV-filtrite tasemega. See annab koostise loojale suurema vabaduse nahatunnetuse optimeerimiseks. Seevastu toote hea esteetika julgustab tarbijaid rohkem tooteid peale kandma ja seeläbi saavutama märgistatud SPF-ile lähemale jõudmise.

Kosmeetikatoodete UV-filtrite valimisel arvestatavad toimivusomadused
• Ohutus ettenähtud lõppkasutajate rühmale- Kõiki UV-filtreid on põhjalikult testitud, et tagada nende ohutus paikseks kasutamiseks; siiski võivad teatud tundlikel inimestel tekkida allergilised reaktsioonid teatud tüüpi UV-filtrite suhtes.

• SPF-i efektiivsus- See sõltub neeldumismaksimumi lainepikkusest, neeldumise suurusest ja neeldumisspektri laiusest.

• Laia spektriga / UVA-kaitse efektiivsus- Kaasaegsed päikesekaitsekreemid peavad vastama teatud UVA-kaitse standarditele, kuid sageli ei mõisteta hästi, et UVA-kaitse mõjutab ka SPF-i.

• Mõju naha tundele- Erinevatel UV-filtritel on naha tundele erinev mõju; näiteks mõned vedelad UV-filtrid võivad nahal tunduda „kleepuvad“ või „rasked“, samas kui vees lahustuvad filtrid muudavad naha kuivemaks.

• Välimus nahal- Anorgaanilised filtrid ja orgaanilised osakesed võivad suurtes kontsentratsioonides kasutamisel põhjustada naha valgendamist; see on tavaliselt ebasoovitav, kuid mõnes rakenduses (nt imikute päikesekaitse) võib seda pidada eeliseks.

• Fotostabiilsus- Mitmed orgaanilised UV-filtrid lagunevad UV-kiirguse mõjul, vähendades seega nende efektiivsust; kuid teised filtrid aitavad neid „fotolabiilseid” filtreid stabiliseerida ja lagunemist vähendada või ennetada.

• Veekindlus- Veepõhiste UV-filtrite lisamine koos õlipõhistega annab sageli SPF-i märkimisväärselt tugevama tulemuse, kuid võib veekindluse saavutamist raskendada.
» Vaata kõiki kaubanduslikult saadaolevaid päikesekaitsetoodete koostisosi ja tarnijaid kosmeetikatoodete andmebaasis

UV-filtri keemilised omadused

Päikesekaitsekreemide toimeained liigitatakse üldiselt orgaanilisteks või anorgaanilisteks päikesekaitsekreemiteks. Orgaanilised päikesekaitsekreemid neelavad teatud lainepikkustel tugevalt ja on nähtavale valgusele läbipaistvad. Anorgaanilised päikesekaitsekreemid toimivad UV-kiirguse peegeldamise või hajutamise teel.

Uurime neid lähemalt:

Orgaanilised päikesekaitsekreemid

UV-filtrid päikesekaitsetoodete turul1

Orgaanilisi päikesekaitsekreeme tuntakse ka kuikeemilised päikesekaitsekreemidNeed koosnevad orgaanilistest (süsinikupõhistest) molekulidest, mis toimivad päikesekaitsekreemidena, neelates UV-kiirgust ja muutes selle soojusenergiaks.

Orgaaniliste päikesekaitsekreemide tugevused ja nõrkused

Tugevused

Nõrkused

Kosmeetiline elegants – enamik orgaanilisi filtreid, mis on kas vedelad või lahustuvad tahked ained, ei jäta pärast pealekandmist nahapinnale nähtavaid jääke.

Kitsas spekter – paljud kaitsevad ainult kitsas lainepikkuste vahemikus

Traditsioonilised orgaanilised ained on retseptide koostajatele hästi mõistetavad.

Kõrge SPF-iga inimestele on vaja „kokteile”.

Hea efektiivsus madalatel kontsentratsioonidel

Mõnda tüüpi tahkeid aineid võib olla raske lahustada ja lahuses hoida

Küsimused ohutuse, ärrituvuse ja keskkonnamõju kohta

Mõned orgaanilised filtrid on fotostabiilsed

Orgaaniliste päikesekaitsekreemide rakendused
Orgaanilisi filtreid saab põhimõtteliselt kasutada kõigis päikesekaitse-/UV-kaitsetoodetes, kuid need ei pruugi olla ideaalsed imikutele või tundlikule nahale mõeldud toodetes, kuna tundlikel inimestel võib tekkida allergilisi reaktsioone. Samuti ei sobi need toodetele, mille kohta on esitatud väiteid "looduslikud" või "orgaanilised", kuna need kõik on sünteetilised kemikaalid.
Orgaanilised UV-filtrid: keemilised tüübid

PABA (para-aminobensoehappe) derivaadid
• Näide: etüülheksüüldimetüül-PABA
• UVB-filtrid
• Tänapäeval kasutatakse harva ohutuskaalutlustel

Salitsülaadid
• Näited: etüülheksüülsalitsülaat, homosalaat
• UVB-filtrid
• Madal hind
• Madal efektiivsus võrreldes enamiku teiste filtritega

Tsinnamaadid
• Näited: etüülheksüülmetoksütsinnamaat, isoamüülmetoksütsinnamaat, oktokrüleen
• Väga tõhusad UVB-filtrid
• Oktokrüleen on fotostabiilne ja aitab fotostabiliseerida teisi UV-filtreid, kuid teistel tsinnamaatidel on tavaliselt halb fotostabiilsus.

Bensofenoonid
• Näited: bensofenoon-3, bensofenoon-4
• Neelab nii UVB- kui ka UVA-kiirgust
• Suhteliselt madal efektiivsus, kuid aitab koos teiste filtritega SPF-i suurendada
• Bensofenoon-3-e kasutatakse Euroopas tänapäeval ohutusprobleemide tõttu harva.

Triasiini ja triasooli derivaadid
• Näited: etüülheksüültriasoon, bis-etüülheksüüloksüfenoolmetoksüfenüültriasiin
• Väga efektiivne
• Mõned on UVB-filtritega, teised pakuvad laia spektriga UVA/UVB-kaitset
• Väga hea fotostabiilsus
• Kallis

Dibensoüüli derivaadid
• Näited: butüülmetoksüdibensoüülmetaan (BMDM), dietüülaminohüdroksübensoüülheksüülbensoaat (DHHB)
• Väga tõhusad UVA-kiirguse neelajad
• BMDM-il on halb fotostabiilsus, kuid DHHB on palju fotostabiilsem

Bensimidasoolsulfoonhappe derivaadid
• Näited: fenüülbensimidasoolsulfoonhape (PBSA), dinaatriumfenüüldibensimidasooltetrasulfonaat (DPDT)
• Vees lahustuv (sobiva alusega neutraliseerituna)
• PBSA on UVB-filter; DPDT on UVA-filter
• Sageli näitavad koos kasutamisel sünergiat õlis lahustuvate filtritega

Kampri derivaadid
• Näide: 4-metüülbensülideenkamper
• UVB-filter
• Tänapäeval kasutatakse harva ohutuskaalutlustel

Antranilaadid
• Näide: mentüülantranilaat
• UVA-filtrid
• Suhteliselt madal efektiivsus
• Euroopas ei ole heaks kiidetud

Polüsilikoon-15
• Silikoonpolümeer, mille külgahelates on kromofoorid
• UVB-filter

Anorgaanilised päikesekaitsekreemid

Neid päikesekaitsekreeme tuntakse ka füüsikaliste päikesekaitsekreemidena. Need koosnevad anorgaanilistest osakestest, mis toimivad päikesekaitsekreemidena UV-kiirgust neelates ja hajutades. Anorgaanilised päikesekaitsekreemid on saadaval kas kuivpulbri või eeldispersioonina.

UV-filtrid päikesekaitsetoodete turul2

Anorgaaniliste päikesekaitsekreemide tugevused ja nõrkused

Tugevused

Nõrkused

Ohutu / mitteärritav

Halb esteetiline mulje (naha tunne ja naha valgendamine)

Lai spekter

Pulbreid võib olla keeruline valmistada

Kõrge SPF (30+) saavutatakse ühe toimeainega (TiO2)

Anorgaanilised ained on nanodebatti kaasatud

Dispersioone on lihtne lisada

Fotostabiilne

Anorgaaniliste päikesekaitsekreemide rakendused
Anorgaanilised päikesekaitsekreemid sobivad igasugusteks UV-kaitse rakendusteks, välja arvatud läbipaistvad koostised või aerosoolspreid. Need sobivad eriti hästi imikute päikesekaitseks, tundliku naha toodeteks, toodeteks, millel on väited "looduslikkusest", ja dekoratiivkosmeetikaks.
Anorgaanilised UV-filtrid Keemilised tüübid

Titaandioksiid
• Peamiselt UVB-filter, kuid mõned klassid pakuvad ka head UVA-kaitset
• Saadaval on erinevad klassid, millel on erinevad osakeste suurused, katete jms.
• Enamik klasse kuulub nanoosakeste valdkonda
• Väikseimad osakesed on nahal väga läbipaistvad, kuid pakuvad vähe UVA-kaitset; suuremad osakesed pakuvad rohkem UVA-kaitset, kuid on nahal valgendavamad

Tsinkoksiid
• Peamiselt UVA-filter; madalam SPF-efektiivsus kui TiO2-l, kuid pakub pikema lainepikkusega UVA-I piirkonnas paremat kaitset kui TiO2
• Saadaval on erinevad klassid, millel on erinevad osakeste suurused, katete jms.
• Enamik klasse kuulub nanoosakeste valdkonda

Jõudluse / keemilise koostise maatriks

Hinda vahemikus -5 kuni +5:
-5: oluline negatiivne mõju | 0: mõju puudub | +5: oluline positiivne mõju
(Märkus: kulu ja valgendamise puhul tähendab „negatiivne mõju” kulu või valgendamise suurenemist.)

 

Maksumus

SPF

UVA
Kaitse

Nahatunne

Valgendamine

Fotostabiilsus

Vesi
Vastupanu

Bensofenoon-3

-2

+4

+2

0

0

+3

0

Bensofenoon-4

-2

+2

+2

0

0

+3

0

Bis-etüülheksüüloksüfenooli metoksüfenüültriasiin

-4

+5

+5

0

0

+4

0

Butüülmetoksüdibensoüülmetaan

-2

+2

+5

0

0

-5

0

Dietüülaminohüdroksübensoüülheksüülbensoaat

-4

+1

+5

0

0

+4

0

Dietüülheksüülbutamiido triasoon

-4

+4

0

0

0

+4

0

Dinaatriumfenüüldibensimiasooli tetrasulfonaat

-4

+3

+5

0

0

+3

-2

Etüülheksüüldimetüül PABA

-1

+4

0

0

0

+2

0

Etüülheksüülmetoksütsinnamaat

-2

+4

+1

-1

0

-3

+1

etüülheksüülsalitsülaat

-1

+1

0

0

0

+2

0

Etüülheksüültriasoon

-3

+4

0

0

0

+4

0

Homosalaat

-1

+1

0

0

0

+2

0

Isoamüül-p-metoksütsinnamaat

-3

+4

+1

-1

0

-2

+1

Mentüülantranilaat

-3

+1

+2

0

0

-1

0

4-metüülbensülideenkamper

-3

+3

0

0

0

-1

0

Metüleenbis-bensotriasolüültetrametüülbutüülfenool

-5

+4

+5

-1

-2

+4

-1

Oktokrüleen

-3

+3

+1

-2

0

+5

0

Fenüülbensimidasoolsulfoonhape

-2

+4

0

0

0

+3

-2

Polüsilikoon-15

-4

+1

0

+1

0

+3

+2

Tris-bifenüültriasiin

-5

+5

+3

-1

-2

+3

-1

Titaandioksiid – läbipaistev klass

-3

+5

+2

-1

0

+4

0

Titaandioksiid – laia toimespektriga klass

-3

+5

+4

-2

-3

+4

0

Tsinkoksiid

-3

+2

+4

-2

-1

+4

0

UV-filtrite toimivust mõjutavad tegurid

Titaandioksiidi ja tsinkoksiidi toimivusomadused varieeruvad märkimisväärselt sõltuvalt kasutatava klassi omadustest, nt kate, füüsikaline vorm (pulber, õlipõhine dispersioon, veepõhine dispersioon).Kasutajad peaksid enne oma formuleerimissüsteemis tulemuslikkuse eesmärkide saavutamiseks kõige sobivama klassi valimist konsulteerima tarnijatega.

Õlis lahustuvate orgaaniliste UV-filtrite efektiivsust mõjutab nende lahustuvus preparaadis kasutatavates pehmendavates ainetes. Üldiselt on polaarsed pehmendavad ained orgaaniliste filtrite jaoks parimad lahustid.

Kõikide UV-filtrite toimivust mõjutab oluliselt formulatsiooni reoloogiline käitumine ja selle võime moodustada nahale ühtlane ja koherentne kile. Sobivate kilemoodustajate ja reoloogiliste lisandite kasutamine aitab sageli filtrite efektiivsust parandada.
Huvitav UV-filtrite kombinatsioon (sünergiad)

UV-filtrite kombinatsioone on palju, mis näitavad sünergiat. Parim sünergiline efekt saavutatakse tavaliselt filtrite kombineerimisel, mis täiendavad teineteist mingil moel, näiteks:
• Õlis lahustuvate (või õlis dispergeeritud) filtrite kombineerimine vees lahustuvate (või vees dispergeeritud) filtritega
• UVA-filtrite kombineerimine UVB-filtritega
• Anorgaaniliste filtrite kombineerimine orgaaniliste filtritega

Samuti on teatud kombinatsioone, mis võivad anda muid eeliseid, näiteks on hästi teada, et oktokrüleen aitab fotostabiliseerida teatud fotolabiilseid filtreid, näiteks butüülmetoksüdibensoüülmetaani.

Siiski tuleb selles valdkonnas alati silmas pidada intellektuaalomandi õigusi. UV-filtrite konkreetseid kombinatsioone katab palju patente ja tootjatel soovitatakse alati kontrollida, et kasutatav kombinatsioon ei riku kolmandate osapoolte patente.

Valige oma kosmeetikatoodetele sobiv UV-filter

Järgmised sammud aitavad teil valida oma kosmeetikatoodetele sobiva(d) UV-filtri(d):
1. Määrake selged eesmärgid koostise toimivuse, esteetiliste omaduste ja kavandatud väidete osas.
2. Kontrollige, millised filtrid on sihtturul lubatud.
3. Kui teil on kindla koostisega šassii, mida soovite kasutada, kaaluge, millised filtrid sellele šassiile sobivad. Võimaluse korral on siiski kõige parem valida filtrid kõigepealt ja kujundada koostis nende järgi. See kehtib eriti anorgaaniliste või tahkete orgaaniliste filtrite kohta.
4. Kasutage tarnijate nõuandeid ja/või ennustusvahendeid, näiteks BASF päikesekaitsekreemide simulaatorit, et teha kindlaks kombinatsioonid, mis peaksid olemasaavutada soovitud SPFja UVA sihtmärgid.

Neid kombinatsioone saab seejärel preparaatides proovida. Selles etapis on kasulikud in vitro SPF- ja UVA-testimismeetodid, et näidata, millised kombinatsioonid annavad parimaid tulemusi – lisateavet nende testide rakendamise, tõlgendamise ja piirangute kohta saab SpecialChemi e-koolituskursuselt:UVA/SPF: testimisprotokollide optimeerimine

Katsetulemused koos teiste katsete ja hindamiste tulemustega (nt stabiilsus, säilitusainete efektiivsus, nahatunnetus) võimaldavad formuleerijal valida parima(d) variandi(d) ja suunavad ka formulatsiooni(de) edasist arendamist.


Postituse aeg: 03.01.2021