Starostlivosť o slnko, a najmä ochrana pred slnkom, je jednou znajrýchlejšie rastúci segment trhu s osobnou starostlivosťou.UV ochrana sa v súčasnosti začleňuje aj do mnohých kozmetických výrobkov na každodenné použitie (napríklad do produktov starostlivosti o pleť tváre a dekoratívnej kozmetiky), keďže si spotrebitelia čoraz viac uvedomujú, že potreba chrániť sa pred slnkom sa netýka len dovolenky na pláži.
Dnešný výrobca opaľovacích prípravkovmusí dosiahnuť vysoký SPF a náročné štandardy ochrany pred UVA žiarením, pričom zároveň vytvárajú dostatočne elegantné produkty na to, aby podporili dodržiavanie predpisov od spotrebiteľov, a dostatočne nákladovo efektívne, aby boli dostupné aj v ťažkých ekonomických časoch.

Účinnosť a elegancia sú v skutočnosti na sebe závislé; maximalizácia účinnosti použitých aktívnych zložiek umožňuje vytvárať produkty s vysokým ochranným faktorom (SPF) s minimálnym množstvom UV filtrov. To dáva tvorcovi receptúry väčšiu slobodu optimalizovať pocit na pokožke. Naopak, dobrá estetika produktov povzbudzuje spotrebiteľov k nanášaniu väčšieho množstva produktov, a tým sa priblížia k uvedenému SPF.
Výkonnostné atribúty, ktoré treba zvážiť pri výbere UV filtrov pre kozmetické prípravky
• Bezpečnosť pre cieľovú skupinu koncových používateľov- Všetky UV filtre boli dôkladne testované, aby sa zabezpečila ich bezpečnosť pri lokálnej aplikácii; niektorí citliví jedinci však môžu mať alergické reakcie na určité typy UV filtrov.
• Účinnosť SPF- To závisí od vlnovej dĺžky maxima absorbancie, veľkosti absorbancie a šírky spektra absorbancie.
• Účinnosť ochrany proti širokému spektru / UVA- Moderné zloženie opaľovacích krémov musí spĺňať určité štandardy ochrany pred UVA žiarením, ale často sa dobre nechápe, že aj ochrana pred UVA žiarením prispieva k SPF.
• Vplyv na pocit na pokožke- Rôzne UV filtre majú rôzny vplyv na pocit na pokožke; napríklad niektoré tekuté UV filtre môžu byť na pokožke „lepkavé“ alebo „ťažké“, zatiaľ čo filtre rozpustné vo vode prispievajú k suchšiemu pocitu pokožky.
• Vzhľad na pokožke- Anorganické filtre a organické častice môžu pri použití vo vysokých koncentráciách spôsobiť bielenie pokožky; to je zvyčajne nežiaduce, ale v niektorých aplikáciách (napr. detská opaľovacia starostlivosť) to možno vnímať ako výhodu.
• Fotostabilita- Niekoľko organických UV filtrov sa pri vystavení UV žiareniu rozpadá, čím sa znižuje ich účinnosť; iné filtre však môžu pomôcť stabilizovať tieto „fotolabilné“ filtre a znížiť alebo zabrániť rozpadu.
• Vodotesnosť- Pridanie UV filtrov na vodnej báze spolu s filtrami na olejovej báze často výrazne zvyšuje ochranný faktor, ale môže sťažiť dosiahnutie vodeodolnosti.
» Zobraziť všetky komerčne dostupné zložky a dodávateľov opaľovacích prípravkov v databáze kozmetiky
Chémia UV filtrov
Aktívne zložky opaľovacích krémov sa vo všeobecnosti klasifikujú ako organické opaľovacie krémy alebo anorganické opaľovacie krémy. Organické opaľovacie krémy silne absorbujú určité vlnové dĺžky a sú priehľadné pre viditeľné svetlo. Anorganické opaľovacie krémy fungujú tak, že odrážajú alebo rozptyľujú UV žiarenie.
Poďme sa o nich bližšie dozvedieť:
Organické opaľovacie krémy

Organické opaľovacie krémy sú tiež známe akochemické opaľovacie krémyTieto pozostávajú z organických (na báze uhlíka) molekúl, ktoré fungujú ako opaľovacie krémy absorbovaním UV žiarenia a jeho premenou na tepelnú energiu.
Silné a slabé stránky organických opaľovacích krémov
Silné stránky | Slabé stránky |
Kozmetická elegancia – väčšina organických filtrov, či už kvapalín alebo rozpustných pevných látok, nezanecháva po aplikácii z prípravku žiadne viditeľné zvyšky na povrchu pokožky | Úzke spektrum – mnohé chránia iba v úzkom rozsahu vlnových dĺžok |
Výrobcovia receptúr dobre rozumejú tradičným organickým látkam | „Koktaily“ potrebné pre vysoký SPF |
Dobrá účinnosť pri nízkych koncentráciách | Niektoré pevné látky sa ťažko rozpúšťajú a udržiavajú v roztoku |
Otázky týkajúce sa bezpečnosti, dráždivosti a vplyvu na životné prostredie | |
Niektoré organické filtre sú fotonestabilné |
Aplikácie organických opaľovacích krémov
Organické filtre sa v zásade môžu používať vo všetkých produktoch na opaľovanie/ochranu pred UV žiarením, ale nemusia byť ideálne v produktoch pre bábätká alebo citlivú pokožku kvôli možnosti alergických reakcií u citlivých jedincov. Taktiež nie sú vhodné pre produkty s označením „prírodný“ alebo „organický“, pretože ide o syntetické chemikálie.
Organické UV filtre: Chemické typy
Deriváty PABA (kyselina para-aminobenzoová)
• Príklad: Etylhexyl dimetyl PABA
• UVB filtre
• V súčasnosti sa zriedka používa z bezpečnostných dôvodov
Salicyláty
• Príklady: etylhexylsalicylát, homosalát
• UVB filtre
• Nízke náklady
• Nízka účinnosť v porovnaní s väčšinou ostatných filtrov
Cinnamáty
• Príklady: etylhexylmetoxycinamát, izoamylmetoxycinamát, oktokrylén
• Vysoko účinné UVB filtre
• Oktokrylén je fotostabilný a pomáha fotostabilizovať iné UV filtre, ale iné cinnamáty majú tendenciu mať slabú fotostabilitu
Benzofenóny
• Príklady: benzofenón-3, benzofenón-4
• Zabezpečujú absorpciu UVB aj UVA žiarenia
• Relatívne nízka účinnosť, ale v kombinácii s inými filtrami pomáhajú zvýšiť SPF
• Benzofenón-3 sa v súčasnosti v Európe používa zriedkavo z dôvodu obáv o bezpečnosť
Triazín a deriváty triazolu
• Príklady: etylhexyltriazón, bis-etylhexyloxyfenol metoxyfenyltriazín
• Vysoko účinný
• Niektoré majú UVB filtre, iné poskytujú širokospektrálnu ochranu pred UVA/UVB žiarením
• Veľmi dobrá fotostabilita
• Drahé
Dibenzoylové deriváty
• Príklady: butylmetoxydibenzoylmetán (BMDM), dietylaminohydroxybenzoylhexylbenzoát (DHHB)
• Vysoko účinné absorbéry UVA žiarenia
• BMDM má slabú fotostabilitu, ale DHHB je oveľa fotostabilnejší
Deriváty kyseliny benzimidazolsulfónovej
• Príklady: Kyselina fenylbenzimidazolsulfónová (PBSA), disodná soľ fenyldibenzimidazoltetrasulfonátu (DPDT)
• Rozpustný vo vode (po neutralizácii vhodnou zásadou)
• PBSA je UVB filter; DPDT je UVA filter
• Pri použití v kombinácii často vykazujú synergie s filtrami rozpustnými v oleji
Deriváty gáfru
• Príklad: 4-metylbenzylidén gáfor
• UVB filter
• V súčasnosti sa zriedka používa z bezpečnostných dôvodov
Antraniláty
• Príklad: Mentyl antranilát
• UVA filtre
• Relatívne nízka účinnosť
• Nie je schválené v Európe
Polysilikón-15
• Silikónový polymér s chromofórmi v bočných reťazcoch
• UVB filter
Anorganické opaľovacie krémy
Tieto opaľovacie krémy sú známe aj ako fyzikálne opaľovacie krémy. Pozostávajú z anorganických častíc, ktoré fungujú ako opaľovacie krémy absorbovaním a rozptyľovaním UV žiarenia. Anorganické opaľovacie krémy sú dostupné buď ako suché prášky, alebo preddisperzie.

Silné a slabé stránky anorganických opaľovacích krémov
Silné stránky | Slabé stránky |
Bezpečné / nedráždivé | Vnímanie zlej estetiky (pocit na pokožke a jej zblednutie) |
Široké spektrum | Prášky sa môžu ťažko formulovať |
Vysoký SPF (30+) sa dá dosiahnuť s jednou aktívnou zložkou (TiO2) | Anorganické látky sa ocitli v centre diskusie o nanotechnológiách |
Disperzie sa ľahko začleňujú | |
Fototable |
Aplikácie anorganických opaľovacích krémov
Anorganické opaľovacie krémy sú vhodné na akékoľvek použitie v oblasti ochrany pred UV žiarením okrem čírych prípravkov alebo aerosólových sprejov. Sú obzvlášť vhodné pre detskú opaľovaciu starostlivosť, produkty pre citlivú pokožku, produkty s tvrdením, že sú „prírodné“, a dekoratívnu kozmetiku.
Anorganické UV filtre Chemické typy
Oxid titaničitý
• Primárne UVB filter, ale niektoré stupne poskytujú aj dobrú ochranu pred UVA žiarením
• K dispozícii sú rôzne druhy s rôznymi veľkosťami častíc, povlakmi atď.
• Väčšina druhov spadá do oblasti nanočastíc
• Najmenšie častice sú na pokožke veľmi priehľadné, ale poskytujú malú ochranu pred UVA žiarením; väčšie častice poskytujú väčšiu ochranu pred UVA žiarením, ale viac bielia pokožku
Oxid zinočnatý
• Primárne UVA filter; nižšia účinnosť SPF ako TiO2, ale poskytuje lepšiu ochranu ako TiO2 v oblasti dlhých vlnových dĺžok „UVA-I“
• K dispozícii sú rôzne druhy s rôznymi veľkosťami častíc, povlakmi atď.
• Väčšina druhov spadá do oblasti nanočastíc
Matica výkonu / chémie
Hodnotenie od -5 do +5:
-5: významný negatívny účinok | 0: žiadny účinok | +5: významný pozitívny účinok
(Poznámka: v prípade nákladov a bielenia znamená „negatívny účinok“ zvýšenie nákladov alebo bielenia.)
Cena | SPF | UV žiarenie | Pocit na pokožke | Bielenie zubov | Fotostabilita | Voda | |
Benzofenón-3 | -2 | +4 | +2 | 0 | 0 | +3 | 0 |
Benzofenón-4 | -2 | +2 | +2 | 0 | 0 | +3 | 0 |
Bis-etylhexyloxyfenol metoxyfenyl triazín | -4 | +5 | +5 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Butylmetoxydibenzoylmetán | -2 | +2 | +5 | 0 | 0 | -5 | 0 |
Dietylaminohydroxybenzoylhexylbenzoát | -4 | +1 | +5 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Dietylhexylbutamidotriazón | -4 | +4 | 0 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Dinátriumfenyldibenzimiazoltetrasulfonát | -4 | +3 | +5 | 0 | 0 | +3 | -2 |
Etylhexyl dimetyl PABA | -1 | +4 | 0 | 0 | 0 | +2 | 0 |
Etylhexylmetoxycinamát | -2 | +4 | +1 | -1 | 0 | -3 | +1 |
Etylhexylsalicylát | -1 | +1 | 0 | 0 | 0 | +2 | 0 |
Etylhexyl triazón | -3 | +4 | 0 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Homosalát | -1 | +1 | 0 | 0 | 0 | +2 | 0 |
Izoamyl p-metoxycinamát | -3 | +4 | +1 | -1 | 0 | -2 | +1 |
Mentylantranilát | -3 | +1 | +2 | 0 | 0 | -1 | 0 |
4-metylbenzylidén gáfor | -3 | +3 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 |
Metylén bis-benzotriazolyl tetrametylbutylfenol | -5 | +4 | +5 | -1 | -2 | +4 | -1 |
Oktokrylén | -3 | +3 | +1 | -2 | 0 | +5 | 0 |
Kyselina fenylbenzimidazolsulfónová | -2 | +4 | 0 | 0 | 0 | +3 | -2 |
Polysilikón-15 | -4 | +1 | 0 | +1 | 0 | +3 | +2 |
Tris-bifenyl triazín | -5 | +5 | +3 | -1 | -2 | +3 | -1 |
Oxid titaničitý – transparentný | -3 | +5 | +2 | -1 | 0 | +4 | 0 |
Oxid titaničitý – širokospektrálny | -3 | +5 | +4 | -2 | -3 | +4 | 0 |
Oxid zinočnatý | -3 | +2 | +4 | -2 | -1 | +4 | 0 |
Faktory ovplyvňujúce výkon UV filtrov
Výkonnostné vlastnosti oxidu titaničitého a oxidu zinočnatého sa značne líšia v závislosti od individuálnych vlastností použitého konkrétneho druhu, napr. povlaku, fyzickej formy (prášok, disperzia na báze oleja, disperzia na báze vody).Používatelia by sa mali pred výberom najvhodnejšej triedy na splnenie svojich výkonnostných cieľov vo svojom formulačnom systéme poradiť s dodávateľmi.
Účinnosť organických UV filtrov rozpustných v oleji je ovplyvnená ich rozpustnosťou v zmäkčovadlách použitých v prípravku. Vo všeobecnosti sú polárne zmäkčovadlá najlepšími rozpúšťadlami pre organické filtre.
Výkonnosť všetkých UV filtrov je kriticky ovplyvnená reologickým správaním formulácie a jej schopnosťou vytvoriť na pokožke rovnomerný, súdržný film. Použitie vhodných filmotvorných látok a reologických prísad často pomáha zlepšiť účinnosť filtrov.
Zaujímavá kombinácia UV filtrov (synergie)
Existuje mnoho kombinácií UV filtrov, ktoré vykazujú synergie. Najlepšie synergické účinky sa zvyčajne dosahujú kombináciou filtrov, ktoré sa navzájom nejakým spôsobom dopĺňajú, napríklad:
• Kombinácia filtrov rozpustných v oleji (alebo v oleji dispergovaných) s filtrami rozpustnými vo vode (alebo vo vode dispergovanými)
• Kombinácia UVA filtrov s UVB filtrami
• Kombinácia anorganických filtrov s organickými filtrami
Existujú aj určité kombinácie, ktoré môžu priniesť ďalšie výhody, napríklad je dobre známe, že oktokrylén pomáha fotostabilizovať určité fotolabilné filtre, ako je butylmetoxydibenzoylmetán.
V tejto oblasti je však vždy potrebné mať na pamäti duševné vlastníctvo. Existuje mnoho patentov, ktoré sa vzťahujú na konkrétne kombinácie UV filtrov, a výrobcom sa odporúča, aby si vždy overili, či kombinácia, ktorú zamýšľajú použiť, neporušuje žiadne patenty tretích strán.
Vyberte si správny UV filter pre vašu kozmetickú receptúru
Nasledujúce kroky vám pomôžu vybrať správny UV filter (filtre) pre vašu kozmetickú receptúru:
1. Stanovte jasné ciele týkajúce sa výkonu, estetických vlastností a zamýšľaných tvrdení týkajúcich sa zloženia.
2. Skontrolujte, ktoré filtre sú povolené pre zamýšľaný trh.
3. Ak máte šasi s konkrétnym zložením, ktoré chcete použiť, zvážte, ktoré filtre budú pre toto šasi pasovať. Ak je to však možné, je najlepšie najskôr vybrať filtre a navrhnúť zloženie podľa nich. Platí to najmä pre anorganické alebo časticové organické filtre.
4. Na identifikáciu kombinácií, ktoré by mali byť použité rady od dodávateľov a/alebo predikčné nástroje, ako napríklad simulátor opaľovacích krémov BASFdosiahnuť požadovaný SPFa ciele UVA žiarenia.
Tieto kombinácie sa potom môžu vyskúšať vo formuláciách. V tejto fáze sú užitočné metódy testovania SPF a UVA in vitro na určenie, ktoré kombinácie poskytujú najlepšie výsledky z hľadiska výkonnosti – viac informácií o aplikácii, interpretácii a obmedzeniach týchto testov možno získať prostredníctvom e-školenia SpecialChem:UVA/SPF: Optimalizácia testovacích protokolov
Výsledky testov spolu s výsledkami ďalších testov a hodnotení (napr. stabilita, účinnosť konzervačných látok, pocit na pokožke) umožňujú výrobcovi vybrať najlepšiu možnosť (možnosti) a tiež usmerniť ďalší vývoj formulácie (formulácií).
Čas uverejnenia: 3. januára 2021