Emulsje kosmetyczne: Przewidywanie stabilności formulacji dla długotrwałego piękna

Emulsje i zawiesiny kosmetyczne są starannie badane i rygorystycznie testowane, aby reklamowane korzystne właściwości produktu były skutecznie przekazywane konsumentom. Wizerunek firmy i rozgłos marki są odzwierciedlane przez jakość formulacji oraz przez reakcję konsumenta na zakupiony produkt i jego recenzję. Jednakże, przy wszystkich testach, które można przeprowadzić w dziale badań i rozwoju lub kontroli jakości, w laboratoriach lub fabrykach, nadal trudno jest przewidzieć skuteczność i wydajność produktu, gdy znajdzie się on w rękach konsumenta. Stanowi to problem, ponieważ od momentu zapakowania do konsumpcji upływa pewien czas. Czas ten może wynosić od tygodni do miesięcy w okresie wysyłki, magazynowania i przechowywania na półce. Obecne protokoły testowania okresu przydatności do spożycia i przewidywania stabilności można osiągnąć za pomocą niezliczonych metod z szeroką gamą standardów. Obejmują one analizę wizualną próbek w podwyższonych temperaturach, analizę rozkładu wielkości cząstek z naciskiem na przyszłe prognozy stabilności, lepkość i charakterystykę reologiczną. Poza tymi typowymi testami istnieją metody analizy w czasie rzeczywistym, w których materiały są starzone przez miesiące w kontrolowanych warunkach w celu określenia dokładnego okresu przydatności do spożycia.

Badania trwałości preparatów kosmetycznych

W jednym z badań liposomy i niosomy zawierające resweratrol zostały opracowane w ramach projektu mającego na celu stworzenie kremu przepuszczalnego dla skóry z zamiarem wytworzenia przezskórnego wchłaniania przeciwutleniacza.¹

Zastosowano środki powierzchniowo czynne, takie jak fosfatydylocholina sojowa (P90), Peceol i Plurol oleic CC (PLU), wraz z innymi materiałami, a także nietoksyczne, biodegradowalne zaróbki znane jako środki zwiększające penetrację skóry w różnych innych preparatach. Preparaty liposomowe i niosomowe zostały następnie przeanalizowane na TURBISCAN, aby zapewnić przewidywaną stabilność preparatu przed testami skórnymi. Wykazano, że choć nie było to widoczne gołym okiem, zaobserwowano jedynie minimalne ilości migracji faz w postaci kremowania i klarowania oraz nie zaobserwowano znaczącej flokulacji cząstek. Wszelkie zaobserwowane niewielkie destabilizacje były również odwracalne i nie były wynikiem żadnego trwałego zjawiska, zapewniając w ten sposób, że proste metody ponownego rozproszenia (np. wstrząsanie) mogą sprawić, że materiał będzie jednorodny, a skuteczność preparatu zostanie utrzymana. Chociaż wyniki badania wykazały, że minimalna ilość resweratrolu została wchłonięta przez skórę, można przeprowadzić dalsze i bardziej zaawansowane testy, ponieważ takie mieszaniny liposomów okazały się stabilne w czasie.

Wykazano również, że nanokapsułki zawierające witaminę K1 w postaci kremu do stosowania miejscowego dostarczają więcej rozpuszczalnej w tłuszczach witaminy niż emulsja kontrolna zawierająca witaminę.² Nanokapsułki o wielkości około 200 nm można scharakteryzować za pomocą TURBISCAN, aby wykazać minimalne kremowanie i flokulację, które występują w próbce, ponownie czyniąc preparat stabilnym i żywotnym oraz dostarczając informacji do krótkiego badania w zakresie testowania trwałości preparatów kosmetycznych.

Dodatkowo, inne badanie wykazało skuteczność preparatów wykonanych z lecytyny nasyconej witaminą E i nanocząsteczek kwasu hialuronowego³, które są stosowane w leczeniu uszkodzeń skóry i gojeniu się ran. Wynika z tego, że preparaty o szerokiej gamie wzorów zawierających szereg różnych materiałów mogą być oceniane predykcyjnie przy użyciu tej metody statycznego wielokrotnego rozpraszania światła.

W jeszcze innym badaniu, dwie populacje cząstek zostały zbadane pod kątem efektów aglomeracji przy użyciu TURBISCAN. Nanocząstki zaprojektowane przez CeO₂ i TiO₂ prawdopodobnie mają atrakcyjne zachowanie, co skutkuje zdolnością do tworzenia dużych aglomeratów w czasie, a następnie powoduje migrację cząstek (osad), a także zmniejszenie powierzchni cząstek. W takim przypadku skuteczność preparatu ochrony przeciwsłonecznej ulega przewidywalnemu zmniejszeniu, a data ważności produktu ulega skróceniu4. Preparaty były następnie dozowane z NaCl, kwasem humusowym i ich kombinacją w celu przetestowania wpływu zasolenia, jak również modyfikacji powierzchni cząstek. Do pomiaru i ilościowego określenia heteroagregacji mieszaniny nanocząstek wykorzystano TURBISCAN i TURBISCAN Stability Index (TSI), kompleksowy system rankingowy przewidywania stabilności za pomocą jednego kliknięcia. Przetestowano różne proporcje nanocząstek i źródeł wody, aby uzyskać jasny obraz, że flokulacja cząstek jest zminimalizowana poprzez zwiększenie stosunku CeO₂/TiO₂, a źródło wody nie miało znaczącego wpływu na zjawiska destabilizacji, identyfikując w ten sposób pewne niespójności z poprzednimi raportami, które wskazują, że takie zmienne wody są znaczące. To przyspieszone, łatwe podejście zapewnia szybkie i dokładne dane na temat tych lepkich, stężonych emulsji, nieporównywalne z żadną inną obecną techniką.

Podsumowując, analizator stabilności TURBISCAN zapewnia unikalne i wydajne rozwiązanie w dziedzinie analizy stabilności fizycznej i przewidywania emulsji kosmetycznych. Setki recenzowanych artykułów i opublikowanych patentów obejmujących zastosowanie TURBISCAN wykorzystały urządzenie w fazie badań i rozwoju produkcji emulsji. Zjawiska takie jak separacja faz i kinetyka agregacji dostarczają danych w czasie rzeczywistym o wysokiej rozdzielczości dla niewykrywalnej kinetyki, nawet w przypadku próbek o wysokim stężeniu i lepkości. Dane ilościowe dostarczają formulatorowi krytycznych informacji w trakcie całego procesu i pozwalają wyeliminować domysły oraz subiektywne wyniki i interpretacje.

Skontaktuj się z nami w celu uzyskania bezpłatnej konsultacji