Search

Kozmetické emulzie: Predvídanie stability formulácií pre dlhotrvajúcu krásu

Kozmetické emulzie a suspenzné formulácie sú starostlivo skúmané a prísne testované, aby sa propagované prospešné vlastnosti produktu efektívne prenášali na spotrebiteľa. Imidž spoločnosti a známosť značky sa odrážajú v kvalite formulácie a v reakcii spotrebiteľov na produkt, ktorý si zakúpili, a v recenzii naň. Avšak so všetkými testami, ktoré je možné vykonať v prostredí výskumu a vývoja alebo kontroly kvality, v laboratóriách alebo továrňach, je stále ťažké odhadnúť účinnosť a výkon produktu, keď sa dostane do rúk spotrebiteľa. To predstavuje problém, keďže od balenia po spotrebu uplynie určitý čas. To sa môže pohybovať od týždňov až po mesiace počas obdobia prepravy, skladu a skladovania na poličkách.

Súčasné protokoly testovania skladovateľnosti a predpovede stability možno dosiahnuť nespočetným množstvom metód so širokou škálou štandardov. Tie siahajú od vizuálnej analýzy vzoriek pri zvýšených teplotách až po analýzu distribúcie veľkosti častíc so zameraním na prognózy budúcej stability, viskozity a reologickej charakterizácie. Okrem týchto typických testov spočívajú metódy v testovaní analýzy v reálnom čase, kde materiály starnú mesiace v kontrolovanom prostredí, aby sa určila presná životnosť.

Analýza veľkosti častíc - Prehľad produktov


Microtrac ponúka produkty pre všetky technológie analýzy veľkosti častíc.

Nové generácie štúdia životnosti

Všetky vyššie uvedené metódy vyžadujú určité množstvo času, kým uplynie analýza a/alebo vyžadujú určitú projekciu založenú na jedinom parametri komplikovaného, viaczložkového systému. Okrem toho, keďže predikcia stability formulácií je funkciou viacerých javov vrátane sedimentácie a krémovania častíc, flokulácie kvapôčok oleja a rozpadu a kolapsu mikroštruktúry, kvantifikácia takýchto síl by poskytla presnejšie údaje o výkonnosti formulácií a poskytla by chemikom s lepším obrazom budúceho vývoja vzorky. Analýzou nemodifikovanej, natívnej formulácie, bez riedenia alebo stresu, je možné získať lepšiu reprezentáciu celej receptúry, a nie projekciu na základe spracovanej verzie emulzie alebo nepriameho testovania.

Na poskytnutie tejto optimálnejšej analýzy s vysokým rozlíšením sa výskumníci obracajú na Static Multiple Light Scattering (SMLS) ako účinný nástroj na kvantifikáciu kinetiky fyzickej destabilizácie koncentrovaných formulácií. Vzorky sa analyzujú v ich natívnom stave a kinetika migrácie častíc a zmena veľkosti sa vynesú do grafu a porovnajú sa. Tento prístup poskytuje jasný pohľad na rýchlosť rozpadu formulácie dlho predtým, než je čokoľvek zistiteľné voľným okom. Urýchlenie štúdií stability touto metódou je neoceniteľné pre rýchle dokončenie projektov. Okrem toho objektívna povaha výsledkov poskytuje konkrétnu spätnú väzbu chemikom, ktorí sa zaoberajú formulovaním, aby urobili správne rozhodnutia o typoch a množstvách prísad, ktoré sa majú použiť vo vzorci na optimalizáciu stability a nákladov.

Jedným zo zariadení, ktoré využíva SMLS, je analyzátor stability TURBISCAN. Toto zariadenie analyzuje takmer všetky typy formulácií vrátane tých s veľmi vysokou viskozitou a koncentračným zaťažením a umožňuje analýzu vzoriek v ich natívnom stave bez ďalšieho spracovania, riedenia alebo sondovania. Takéto údaje a zrýchlená analýza týchto typov vzoriek s vysokým rozlíšením sa ťažko získajú inými tradičnými testovacími metódami.

TURBISCAN sa používa vo veľkom množstve produktov v chemickom priemysle vrátane potravín, proteínov a kozmetických prípravkov a použitie zariadenia na kvantifikáciu účinnosti a poskytnutie niektorých dôveryhodných údajov v štúdiách trvanlivosti bolo pozorované najmä v rôznych kozmetických výrobkoch. Kategórie. Patria sem prípravky proti starnutiu alebo prípravky, ktoré obsahujú vitamíny, antioxidanty, alfa-hydroxykyseliny alebo tuhé nanočastice na použitie ako ochranný faktor proti slnečnému žiareniu (SPF).

Všetky takéto formulácie tvrdia alebo majú určitú vedeckú podporu pre ich účinnosť pri znižovaní alebo prevencii viditeľných známok starnutia pri aplikácii na pokožku. Jedným z nevyhnutných krokov pri vývoji takýchto produktov je uistiť sa, že sú fyzikálne stabilné a že materiály sú udržiavané v homogénnom stave počas dlhšieho obdobia skladovacích podmienok. Určité množstvá nestability spôsobia, že účinné látky budú menej účinné alebo dokonca úplne neúčinné a predpokladané nároky na zloženie už nebudú platné. Nižšie bude načrtnutých niekoľko štúdií, kde sa na takéto analýzy použil TURBISCAN, aby bolo možné monitorovať predikciu stability kozmetických formulácií rôznych typov a podmienok skladovania a poskytnúť prehľad o zrýchlenom programe testovania trvanlivosti.

Štúdia životnosti kozmetických formulácií

V jednej štúdii boli lipozómy a niozómy obsahujúce resveratrol formulované v projekte navrhnutom na vytvorenie krému priepustného pre kožu so zámerom vytvoriť perkutánnu absorpciu antioxidantu.1

Boli použité povrchovo aktívne látky, ako je sójový fosfatidylcholín (P90), Peceol a Plurol oleic CC (PLU), spolu s ďalšími materiálmi, ako aj netoxické, biodegradovateľné excipienty, o ktorých je známe, že zlepšujú penetráciu pokožkou pre rôzne iné formulácie. Lipozómové a niozómové formulácie sa potom analyzovali na TURBISCAN, aby sa zabezpečila predpoveď stability formulácie pred kožným testovaním. Ukázalo sa, že hoci to nie je viditeľné voľným okom, boli pozorované len minimálne množstvá fázovej migrácie vo forme krémovania a vyčírenia a nebola pozorovaná žiadna významná flokulácia častíc. Akékoľvek menšie destabilizácie, ktoré boli pozorované, sa tiež považovali za reverzibilné a nie sú výsledkom žiadneho trvalého javu, čím sa zaisťuje, že jednoduché spôsoby redisperzie (napr. pretrepávanie) môžu urobiť materiál homogénnym a zachovať účinnosť formulácie. Zatiaľ čo výsledky štúdie ukázali, že sa do pokožky absorbovalo minimálne množstvo resveratrolu, je možné vykonať ďalšie a pokročilejšie testovanie, pretože takéto zmesi odvodené od lipozómov sa ukázali ako stabilné v priebehu času.

Ukázalo sa tiež, že nanokapsuly naplnené vitamínom K1, keď sú formulované do lokálneho krému, dodali viac vitamínu rozpustného v tukoch ako kontrolná emulzia obsahujúca vitamín.2 Približne 200 nm nanokapsuly možno charakterizovať pomocou TURBISCAN, aby sa ukázalo minimálne krémovanie a flokulácia, ktorá sa vyskytuje vo vzorke, čím sa formulácia opäť stáva stabilnou a životaschopnou a poskytuje informácie do krátkej štúdie pri testovaní trvanlivosti kozmetickej formulácie.

Ďalšia štúdia navyše preukázala účinnosť prípravkov vyrobených z lecitínu s infúziou vitamínu E a nanočastíc kyseliny hyalurónovej3, ktoré sa používajú na liečbu poškodenia kože a hojenie rán. Z toho vyplýva, že pomocou tejto metódy statického viacnásobného rozptylu svetla možno prediktívne vyhodnotiť formulácie širokej škály dizajnov obsahujúcich množstvo rôznych materiálov.

V ďalšej štúdii sa skúmali dve populácie častíc na aglomeračné efekty pomocou TURBISCAN. Nanočastice skonštruované pomocou CeO2 a TiO2budú mať pravdepodobne atraktívne správanie, čo vedie k schopnosti vytvárať veľké aglomeráty v priebehu času a potom viesť k migrácii častíc (sediment), ako aj k zmenšeniu povrchovej plochy častíc. Keď k tomu dôjde, účinnosť prípravku na ochranu pred slnečným žiarením sa tým predvídateľne zníži a dátum exspirácie produktu sa zníži.4 Formulácie sa potom dávkovali s NaCl, humínovou kyselinou a kombináciou oboch, aby sa otestovali aj účinky slanosti. ako modifikácia povrchu častíc. Na meranie a kvantifikáciu heteroagregácie zmesi nanočastíc sa použili TURBISCAN a TURBISCAN Stability Index (TSI), komplexný systém hodnotenia predikcie stability na jedno kliknutie. Testovali sa rôzne pomery nanočastíc a vodných zdrojov, aby sa získal jasný obraz, že flokulácia častíc je minimalizovaná zvýšením pomerov CeO2/TiO2 a vodný zdroj nemal žiadny významný vplyv na javy destabilizácie, čím sa identifikovali určité nezrovnalosti s predchádzajúcimi správami, ktoré naznačujú takéto premenné vody sú významné. Tento zrýchlený a jednoduchý prístup poskytuje rýchle a presné údaje o týchto viskóznych, koncentrovaných emulziách, ktorým sa žiadna iná súčasná technika nevyrovná.

Stručne povedané, analyzátor stability TURBISCAN poskytuje jedinečné a výkonné riešenie v oblasti analýzy fyzikálnej stability a predikcie kozmetických emulzií. Stovky recenzovaných článkov a publikovaných patentov pokrývajúcich použitie TURBISCAN využívali zariadenie vo fáze výskumu a vývoja výroby emulzie. Fenomény, ako je separácia fáz a kinetika agregácie, poskytujú údaje s vysokým rozlíšením v reálnom čase pre inak nedetegovateľnú kinetiku, dokonca aj na vysoko koncentrovaných a viskóznych vzorkách. Kvantitatívne údaje poskytujú formulátorovi kritické informácie počas celého procesu a umožňujú elimináciu dohadov a subjektívnych výsledkov a interpretácií

Kontaktujte nás pre bezplatnú konzultáciu

Charakterizácia častíc - Kontaktujte nás!

Voľba, či použiť jednoduché riešenie ako je sitovania alebo investovať do laserovej difrakcie alebo dynamické analýzy obrazu, bude nakoniec závisieť od objemu testovanie, dostupném rozpočtu financií, personálnom zaistení a na všetkých konkrétnych medzinárodných štandardoch alebo požiadavkách zákazníka.

Prečo nekontaktovať Microtrac o bezplatnú konzultáciu a zistiť, ktoré riešenie prinesie požadovaný výsledok a návratnosť investícií?