Kem chống già hóa là gì? Các thành phần và kỹ thuật bào chế

Bài viết sau đây, nhà thuốc Ngọc Anh xin trình bày về Kem chống già hóa là gì? Các thành phần và kỹ thuật bào chế

Định nghĩa

Kem chống già hóa là các sản phẩm mỹ phẩm dùng cho da có khả năng giúp da của người dùng tươi trẻ hơn, che dấu và ngăn ngừa các dấu hiệu, quá trình lão hóa của da.

Các dấu hiệu của lão hóa da bao gồm xuất hiện các nếp nhăn và các sắc tố trên da như ban đỏ, rối loạn sắc tố, các vết chai sạn hoặc là các tổn hại elastin gây ra bởi tia UV và da trở nên nhũn ít đàn hồi hơn.

Cấu tạo của da bao gồm 3 thành phần là biểu bì (thượng bì), trung bì và hạ bì. Trong đó lớp lớp biểu bì là lớp ngoài cùng và đóng vai trò quan trọng đối với vẻ đẹp và sức khỏe của da. Lớp biểu bì có khả năng duy trì tỷ lệ nước tối ưu cho da, hạn chế mất nước cho da, giữ tỷ lệ lipid tối ưu, chức năng bảo vệ miễn dịch, hàng rào chống oxy hóa, tổng hợp vitamin D, chống tác hại của ánh sáng, cung cấp sắc tố da, cho phép bong tróc lớp tế bào sừng hóa… Do có vai trò quan trọng như vậy nên các chế phẩm kem chống già hóa thường có đích hướng vào lớp này.

Các nguyên nhân gây già hóa da

Nguyên nhân nội sinh

Theo thời gian, da trở nên già đi, trở nên mỏng hơn, đàn hồi giảm, chùng nhão và các nếp nhăn xuất hiện.

Nguyên nhân có thể do: các sợi collagen của da dần mất đi, sợi elastin thượng bì teo mỏng lại và việc sinh sản tế bào giảm đồng thời lượng tế bào chết tăng lên.

Nguyên nhân ngoại sinh

Do các tác động của ngoại cảnh như ánh nắng, ô nhiễm môi trường…

Dẫn đến thoái hóa các sợi collagen, elastin, bề dày của da thay đổi, nhiều nếp nhăn nhỏ xuất hiện.

Các tế bào hắc tố ở lớp biểu bì giảm dần, da trở nên sậm hơn.

Vùng da tiếp xúc với nắng nhiều có sự tăng giảm sắc tố.

Trong 2 nhóm nguyên nhân kể trên đáng chú ý đến cơ chế già hóa da do các gốc tự do. Các yếu tố stress, bệnh tật, môi trường làm suy giảm các chức năng của cơ thể và các tổ chức, làm rối loạn cơ chế điều tiết chuyển hóa (đặc biệt là lipid) dẫn đến hình thành các gốc tự do. Các gốc tự do tác dụng với các thành phần trong da làm thay đổi cấu trúc trong tế bào và mô. Do đó dẫn đến già hóa ở da.

Thành phần của kem chống già hóa

Các chất có hoạt tính (có khả năng chống già hóa): các chất này có thể tác động đến nguyên nhân hoặc tác động đến triệu chứng của già hóa da. Các chất hay được sử dụng trong mỹ phẩm như:

Phenyl butyl nitron: Có khả năng trung hòa, khóa gốc tự do do các phản ứng oxy hóa lipid gây ra.

Vitamin E: alpha tocopherol acetate là este nên có khả năng ổn định, ít bị oxy hóa hơn dạng tự do. Tuy nhiên chúng cần chuyển về alpha tocopherol thì mới có hoạt tính sinh học. Hiệu quả chống oxy hóa của vitamin E tốt hơn khi phối hợp với vitamin C hoặc các dẫn chất của vitamin C (kết hợp với ascorbyl palmitate có thể ức chế hình thành các chất nhóm nitrosamine- chất gây ung thư). Ngoài chống oxy hóa, vitamin E còn có khả năng giữ ẩm, làm trơn, làm mềm da, chống lại các tác động có hại của ánh sáng.

Vitamin C: là chất chống oxy hóa, khóa các gốc tự do hình thành trong cơ thể, chúng còn có khả năng bảo vệ da dưới tác động của ánh sáng (do đó, tăng hiệu quả khi kết hợp với các sản phẩm chống nắng) và tăng tổng hợp collagen. Các vitamin C còn ức chế enzyme tyrosinase- enzyme tổng hợp melanin do đó giảm các sắc tố trên da và giảm vết nám của da. Các vitamin C thường khó thấm do đó thường dùng ở dạng este để cải thiện nhược điểm này, nhưng khi vào trong da chúng phải chuyển về dạng tự L- ascorbic thì mới có hoạt tính. Vitamin C còn có nhược điểm đặc trưng là không bền, dễ bị oxy hóa do đó cần chọn thứ tự pha chế  và điều kiện pH nhiệt độ thích hợp.

Coenzym Q10 (CoQ10) và dẫn chất: các chất này có khả năng trung hòa mạnh các gốc tự do sinh ra do các phản ứng chuyển hóa lipid trong cơ thể. Ngoài ra, các coenzym này còn ức chế hoạt động của enzym colageanse- enzym thoái hóa collagen ở da. Do đó, hàm lượng collagen được giữ ổn định trong da, giảm các nếp nhăn và tăng độ đàn hồi cho da.

Acid lipoic: đây là chất chống oxy rất mạnh, có khả năng tan được trong cả nước lẫn dầu, thấm tốt được qua da (khả năng này đối ngược với vitamin C). Chúng còn có khả năng chống viêm mạnh. Khi sử dụng ở nồng độ từ 3 đến 5%, chúng còn có khả năng bảo vệ da khỏi các tác hại của tia UVB.

Các polyphenol: hay sử dụng các chất có nguồn gốc tự nhiên là các flavonoid như epicatechin, epigallocatechin-3-gallate (EGCG), các procyanidin… các polyphenol này có tính khử tốt, trung hòa các gốc tự do nên chống oxy hóa mạnh, chống viêm và có khả năng ngăn các tác hại của tia UVB.

Selenium: chống già hóa nhờ khả năng chống oxy hóa mạnh (do có khả năng tham gia tạo thành các enzym chống oxy hóa lipid glutathion peroxidase). Ngoài ra, nó còn chống viêm, ngăn các tác hại của tia UV đối với da và chống ung thư. Tuy nhiên, selenium có nhược điểm là khả năng thấm qua da kém, do đó nên sử dụng selenomethionin.

Các vitamin A: có khả năng chống già hóa do các nguyên nhân của tuổi tác và ánh sáng do khả năng làm giảm nếp nhăn và tăng tính dẻo dai đàn hồi cho da. Tuy nhiên vitamin A có một nhược điểm đó là rất nhạy cảm bởi ánh sáng, chúng dễ bị phân hủy và gây các phản ứng viêm kích ứng cho da và cần thêm các các chống viêm. Chỉ có vitamin A palmitate là được sử dụng cho các sản phẩm chăm sóc da.

Các vitamin B:

vitamin B5 (panthenol) giúp giữ ẩm cho da, làm da mềm và tăng tổng hợp protein, tăng sinh tế bào. Chúng thường được sử dụng trong các mỹ phẩm dùng cho tóc, da, móng và có khả năng chống già. Không như vitamin C hay selenium, B5 thấm rất tốt.

vitamin B3 (nicotinamid): có khả năng chống viêm và trị mụn trứng cá nên rất hay được sử dụng cho các chế phẩm chăm sóc da.

Các poly hydroxy acid và acid alpha hydroxy (AHA): chúng chống già hóa nhờ khả năng giữ ẩm, làm sạch lớp sừng bám trên da, làm mềm mượt da, giảm nếp nhăn và các vết đốm ở trên da. Các chất hay được sử dụng là Acid glycolic, lactic, citric, malic, tartaric.

Các dịch chiết dược liệu: chúng hay được sử dụng để hiệp đồng tác dụng cùng các thành phần chống già khác. Trong thành phần dược liệu thường chứa các vitamin, acid hữu cơ hoặc các polyphenol nên có khả năng chống già hóa tốt. Ngoài ra, vì có nguồn gốc từ thiên nhiên, nên các dịch chiết dược liệu tương thích với da và ít kích ứng. Tuy nhiên, các dược liệu này có nhược điểm là rất dễ nhiễm khuẩn, khó tiêu chuẩn hóa, khó hòa tan và thường có màu hoặc mùi không hấp dẫn, gây ra các khó khăn trong việc xây dựng và quy trình bào chế. Các dịch chiết dược liệu hay được sử dụng như: cà phê, lựu (chống oxy hóa), chè đen, ô lưu (chống nắng), nhiều loại nấm (, làm mượt, dịu da, chống viêm), việt quất và nhân sâm (sáng da), bạc hà, phi (Săn chắc da), jojoba, dầu dừa (làm mềm)…

Các thành phần khác cũng hay được dùng trong mỹ phẩm chống già hóa

Các tá dược thân dầu: có thể sử dụng các alcol béo, các dầu khoáng, vaseline, dẫn chất lanolin… Các chất này đóng vai trò hòa tan các thành phần tan trong dầu và tạo pha dầu cho các dạng kem. Các tá dược thân dầu có khả năng giữ ẩm rất tốt cho da, giúp da không bị khô nứt nẻ, giữ được độ đàn hồi, mịn màng.

Tá dược thân nước:

Các alcol (ethanol hoặc các polyol như glycerin, PG): tăng độ tan của các chất khó tan, giữ ẩm cho một số loại gel, giữ ẩm cho da và khi dùng tỉ lệ đủ lớn chúng cũng có khả năng sát khuẩn.

Các chất làm đặc: các polyme trương nở tạo gel hay được sử dụng như các dẫn chất cellulose hoặc các polymer của acid acrylic (carbopol). Chúng tạo đặc tính lưu biến thích hợp cho chế phẩm, dễ dàng lấy khỏi bao bì, dễ dàng thoa đều trên da và bám dính tốt ở đó.

Các chất bảo quản: hạn chế sự phát triển của vi sinh vật (vi nấm, vi khuẩn) đặc biệt trong thành phần có gel. Các chất bảo quản sử dụng cần sử dụng nồng độ thích hợp do các chế phẩm có thời gian sử dụng kéo dài.

Các chất làm thơm: hay sử dụng các tinh dầu, giúp tạo mùi hương dễ chịu cho chế phẩm, thoải mái cho người sử dụng. Ngoài ra, một số tinh dầu còn làm săn chắc cho da và còn sát khuẩn.

Các chất điều chỉnh pH: điều chỉnh pH thích hợp cho da, giảm kích ứng và đảm bảo độ ổn định của các thành phần trong chế phẩm (như vitamin C ổn định ở pH từ 4- 6)

Nước: môi trường hòa tan, môi trường trương nở tạo gel, pha phân tán các thành phần.

Kỹ thuật bào chế kem chống già hóa

Tùy theo cấu trúc hóa lý của chế phẩm tạo thành để đưa ra quy trình bào chế thích hợp

Dạng dung dịch

Hòa tan các thành phần theo thứ tự thích hợp (chất ít tan hòa tan trước, chất tan tốt hơn hòa tan sau…) có thể phối hợp các biện pháp để tăng độ tan của các thành phần. Sau khi hòa tan, tiến hành lọc qua lỗ lọc thích hợp

Dạng hỗn dịch

Kỹ thuật phân tán

Thực hiện theo 3 bước nghiền khô, nghiền ướt, và pha loãng với môi trường. Để chế phẩm đồng nhất, nên thực hiện kĩ thuật trộn đồng lượng ở bước nghiền ướt.

Dạng nhũ tương (kem)

Kỹ thuật nhũ hóa.

Trong các mỹ phẩm dùng cho da, các kem thường được tạo thành bằng kỹ thuật phối hợp 2 pha dầu và nước. Các pha dầu và pha nước được tạo thành trước, nâng đến nhiệt độ thích hợp trước khi phối hợp với nhau. Thường pha dầu cần được đun chảy để phân tán đồng đều.

Dạng cấu trúc hóa lý phức tạp như hỗn nhũ tương: cần phối hợp các kỹ thuật ở trên.

Một số nghiên cứu về kem chống già

Tên nghiên cứu:

Công thức mỹ phẩm đa dịch chiết dược liệu với các tính chất chống oxy hóa, ức chế enzyme lactase trong việc chống lại già hóa cho da.

Các tác giả: Induja Kalyana Sundaram ¹, Deepika Deeptirekha Sarangi ¹, Vignesh Sundararajan ², Shinomol George ¹, Sahabudeen Sheik Mohideen ³

Tổng quan nghiên cứu: da tạo thành một một hàng rào tự nhiên quan trọng trong hệ thống miễn dịch tự nhiên của con người. Các nếp nhăn, mỏng da và thô ráp trên da là một trong các triệu chứng xuất hiện ở già hóa da. Các phản ứng oxy hóa đóng vai trò quan trọng trong quá trình lão hóa ở da do điều chỉnh nồng độ enzym elastase. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình lão hóa ở da như bức xạ UV- có khả năng gây ra các u hắc tố ác tính. Nghiên cứu này chọn 4 nguyên liệu thực vật làm thuốc như lá nyctanthes arbor-tristis, cùi quả Aegle marmelos chưa chín hoặc chín và mô phân sinh cuối của hoa Musa paradisiaca, và nghiên cứu các đặc tính chống lão hóa và độc tính tế bào của chúng trong các công thức riêng lẻ cũng như trong công thức có chứa 4 thành phần dược liệu trên với các tỉ lệ khác nhau.

Phương pháp nghiên cứu: hàm lượng các hoạt chất trong dịch chiết dược liệu được nghiên cứu về khả năng loại bỏ tận gốc các gốc tự do và giảm quá trình khử. Dựa trên các đặc tính về khả năng chống oxy hóa của chúng, một số công thức đa dược liệu với lá của Nyctanthes arbor-tristis, cùi quả chưa chín và chín của Aegle marmelos, và mô phân sinh cuối của hoa Musa paradisiaca theo tỷ lệ 6: 2: 1: 1 (Công thức Poly Herbal Công thức 1) và 1: 1: 1: 1 (Công thức Poly Herbal 2), lần lượt được thiết kế.

Kết quả nghiên cứu: nghiên cứu đã cho thấy rằng, công thức Poly Herbal 1 vượt trội hơn công thức Poly Herbal 2 trên các hoạt động chống oxy hóa và chống elastase ở các tế bào nguyên sợi NIH3T3. Ngoài ra, công thức Poly Herbal 1 cũng có hoạt tính chống ung thư tốt hơn trên các tế bào u ác tính ở người

Kết luận: từ các kết quả trên, nghiên cứu có thể kết luận rằng các dịch chiết từ thực vật đã cho thấy ứng dụng tiềm năng của chúng về khả năng chống lão hóa trong kem dưỡng da cũng như một chất ức chế khả năng tăng sinh tế bào ung thư.

Một công thức kem chống già

Thành phần

• Glycosylceramid                           0,50 %
• Dầu parafin                                 12,00 %
• Squalane                                    3,00 %
• Glyceryl stearat                           1,50 %
• Cholesterol                                 0,20 %
• Alcol cetylic                                0,50 %
• Polysorbat 80                             2,00 %
• BHT                                           0,05 %
• Dipropylen glycol                        1,00 %
• Methylparaben /propylparaben     0,20 %
• Carrageenan                              0,30 %
• Glycerin                                    5,00 %
• Dinatri edetat                            0,10 %
• Acid mevalonic lacton                 1,20 %
• Nước tinh khiết vừa đủ              100,00 %

Cấu trúc hóa lý: nhũ tương

Phân tích vai trò các thành phần

Pha dầu gồm các thành phần: Glucosylceramid, dầu parafin, squalane, glyceryl stearat, cholesterol, alcol cetylic, BHT.

• Glucosylceramid: là thành phần lipid thiết yếu ở trên da. Bổ sung các lipid này cho da giúp da tăng độ đàn hồi, săn chắc và giữ ẩm tốt hơn, giảm khô nứt nẻ cho da.
• Dầu parafin và squalence, alcol cetylic là các hydrocarbon, giúp điều chỉnh thể chất thích hợp cho chế phẩm. Chúng còn khả năng làm mềm, giữ ẩm cho da, giúp da không bị khô nứt nẻ.
• Cholesterol, Glyceryl stearat: là các chất nhũ hóa thân dầu, giảm sức căng bề mặt của 2 pha nước và dầu, giúp 2 pha dễ dàng phân tán vào nhau và ổn định hệ tạo thành. 2 chất này cũng là các chất có khả năng làm mềm và giữ ẩm cho da.
• BHT: là các chất chống oxy hóa tan trong dầu, đặc biệt trong thành phần có các thành phần là dầu mỡ- chất dễ bị oxy hóa.
• Pha nước:  gồm có Polysorbat 80 (tween 80), Dipropylen glycol, Methylparaben /propylparaben, Carrageenan, Glycerin, Dinatri edetat, Acid mevalonic lacton, Nước tinh khiết.
• Polysorbat 80: là chất diện hoạt thân nước, có khả năng làm giảm sức căng bề mặt của 2 pha nước và hình thành nhũ tương dầu trong nước.
• Dipropylen glycol và glycerin: tạo hỗn hợp đồng dung môi để hòa tan thành phần khó tan như chất bảo quản Methylparaben /propylparaben. Glycerin còn khả năng giữ ẩm cho da (do khả năng hút ẩm từ môi trường và hơi ẩm từ trung bì ra lớp biểu bì, do đó hạn chế khô da). Trong công thức có gel của Carrageenan, glycerin còn hạn chế mất nước cho gel này.
• Dinatri edetate: là chất có khả năng tạo phức chelat, khóa các ion kim loại nặng, nên có khả năng hiệp đồng chống oxy hóa. Hạn chế các phản ứng oxy hóa của các thành phần có trong công thức.
• Carrageenan: là một polysaccharid từ rong biển, có khả năng trương nở tạo gel tốt. Khi trương nở, gel này tạo đặc tính lưu biến thích hợp cho chế phẩm, dễ dàng thoa đều, dễ dàng bám dính đều trên da và dễ dàng lấy thuốc ra khỏi bao bì. Tuy nhiên, có 2 đặc điểm nổi bất của gel này đó là dễ nhiễm vi sinh vật và dễ mất nước làm gel bị khô.
• Acid mevalonic lacton: có khả năng điều hạn chế lão hóa da và chống tia UV cho da rất tốt.
• Nước tinh khiết: là môi trường phân tán cho chế phẩm, để hòa tan các thành phần và ngâm trương nở tạo gel.

Quy trình bào chế

Pha dầu: cân các thành phần của pha dầu Glucosylceramid, dầu parafin, squalane, glyceryl stearat, cholesterol, alcol cetylic, BHT. Đun nóng chảy và trộn lẫn đều vào nhau đến đồng nhất. Duy trì nhiệt độ pha dầu ở 60- 70 độ C.

Pha nước:

Hòa tan Methylparaben /propylparaben và tween 80 trong hỗn hợp dung môi dipropylen glycol và glycerin. (1)

Hòa tan các thành phần Dinatri edetat, Acid mevalonic lacton vào lượng nước vừa đủ. Thêm Carrageenan ngâm đến trương nở hoàn toàn. (2)

Phối hợp (1) và (2) phân tán đồng nhất. Nâng nhiệt độ pha nước lên từ 60- 70 độ C.

Phối hợp pha dầu và pha nước: đánh nhanh, liên tục một chiều đến khi hình thành nhũ tương đồng nhất.

Cơ chế chống già hóa của chế phẩm này

Các giọt dầu trong chế phẩm có khả năng làm mềm, giữ ẩm cho da, làm gia căng mịn, mượt màng không bị khô nứt nẻ.

Pha dầu còn bổ sung thêm các lipid thiết yếu cho da, giúp da phục hồi cấu trúc, đàn hồi và giữ nước tốt hơn.

Acid mevalonic lacton: có khả năng chống oxy hóa và ngăn các tác hại của tia UV.

Tài liệu tham khảo

Slide bài giảng học phần “mỹ phẩm”-  PGS.TS Vũ Thị Thu Giang

Xem thêm: Kem chống già hóa là gì? Các thành phần và kỹ thuật bào chế