ĐẶT VẤN ĐỀ Trên thế giới, các sản phẩm chống nắng, phổ biến hơn cả là mỹ phẩm dạng kem bôi trên da, đã được sử dụng từ những năm 1970 để bảo vệ da khỏi tác hại từ ánh nắng mặt trời [1]. Việt Nam là nước nhiệt đới gió mùa, tổng số giờ nắng năm 2021 từ trên 1400 đến 2600 giờ. Vì vậy, nhu cầu sử dụng mỹ phẩm dạng kem có tác dụng chống nắng của người dân để bảo vệ làn da là nhu cầu thông thường phổ biến. Hiệu quả chống nắng của các sản phẩm kể trên được tạo ra nhờ các chất chống nắng (CCN) hay chất lọc tia tử ngoại được đưa vào thành phần của chúng.
Các CCN được chia làm 2 loại, chất chống nắng vô cơ và chất chống nắng hữu cơ. Hiện nay, các CCN hữu cơ được sử dụng rộng rãi hơn do ít gây khó chịu trên da và có thể sử dụng linh hoạt hơn so với CCN vô cơ [2]. Sử dụng sản phẩm chứa các CCN này giúp giảm nguy cơ cháy nắng, sạm da và ung thư da [3-5]. Tuy nhiên, một vài nghiên cứu gần đây cho thấy một số CCN nắng hữu cơ có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường sống như ảnh hưởng đến nguồn nước, đến chuỗi thức ăn, nguy cơ tẩy trắng rạn san hô, v.
Để đảm bảo an toàn cho người sử dụng, cơ quan quản lý các nước như ASEAN, Châu Âu hay Mỹ đã ban hành danh mục các CCN được phép sử dụng trong mỹ phẩm kèm theo điều kiện áp dụng và giới hạn về hàm lượng [7-9]. Năm 2003, Việt Nam đã tham gia hiệp định hệ thống hòa hợp ASEAN trong quản lý mỹ phẩm, trong bản bổ sung mới nhất vào tháng 7 năm 2022 [10] có hơn 30 CCN được phép sử dụng trong mỹ phẩm kèm theo điều kiện áp dụng và giới hạn về hàm lượng. Các CCN hữu cơ được sử dụng phổ biến tại Việt Nam đều nằm trong quy định của hiệp định như Octyl methoxycinnamat (≤ 10%), Octyl salicylat (≤ 5%), Octocrylen (≤ 10%), Butyl methoxydibenzoylmethan (≤ 5%), Benzophenon-3 (≤ 6%), v. Như vậy, các CCN trong mỹ phẩm cần được quan tâm, giám sát chặt chẽ và xây dựng phương pháp xác định hàm lượng CCN là yêu cầu thực tế quan trọng.
Trên thế giới, một số kỹ thuật đã được phát triển để xác định hàm lượng 1 CCN trong mỹ phẩm như kỹ thuật HPTLC [11], HPLC [1] [4] [12-15] hay LC- MS/MS [16]. Tuy nhiên, hiện nay ở Việt Nam chưa có phương pháp để xác định hàm lượng các CCN trong mỹ phẩm được công bố, trong khi các sản phẩm kem chống nắng đang được phân phối và sử dụng rộng rãi trên thị trường. Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Xác định đồng thời một số chất có tác dụng chống nắng trong mẫu mỹ phẩm dạng kem bằng phương pháp HPLC – DAD” với các mục tiêu cụ thể như sau: 1. Xây dựng được phương pháp xác định đồng thời 10 chất chống nắng trong mẫu mỹ phẩm dạng kem bằng phương pháp HPLC – DAD bao gồm: Benzophenon-4 (BZP-4), Benzophenon-3 (BZP-3), 4-Methylbenzyliden camphor (MBC), Octocrylen (OTC), Menthyl anthranilate (MAN), Octyl dimethyl PABA (ODP), Butyl methoxydibenzoylmethan (BDM), Octyl methoxycinnamate (OMC), Octyl salicylat (OS) và Homosalat (HMS).
Áp dụng phương pháp đã xây dựng để xác định hàm lượng các chất chống nắng hữu cơ trong một số mẫu mỹ phẩm dạng kem có mặt trên thị trường. TỔNG QUAN VỀ MỸ PHẨM CHỐNG NẮNG 1. Các loại kem chống nắng Ban đầu, sản phẩm kem chống nắng được phát triển để bảo vệ người sử dụng khỏi tác hại của ánh nắng mặt trời khi họ đi biển. Sau đó, các sản phẩm tương tự đã được sử dụng cho các vận động viên tập luyện các môn thể thao trên tuyết.
Ngày nay, các chất chống nắng cũng được thêm vào các sản phẩm mỹ phẩm sử dụng hàng ngày như kem dưỡng ẩm ban ngày, các sản phẩm chăm sóc tóc, sản phẩm sau cạo râu, son môi, v. Để phù hợp với nhu cầu sử dụng khác nhau, ngoài các loại kem và sữa truyền thống, các sản phẩm chống nắng có dạng bào chế như nhũ tương nước trong dầu hoặc dầu trong nước, vi nhũ tương, các loại dầu được phát triển vì chúng dễ sử dụng, có thể dùng ở dạng xịt [2]. FDA cũng đưa ra một số dạng bào chế chất chống nắng như: Dạng kem, dạng thỏi, dạng gel, dạng dầu, dạng sáp, dạng xịt, lotion, v. Trong đó mỹ phẩm chống nắng dạng kem vẫn được sử dụng phổ biến nhất hiện nay [17].
Thành phần trong mỹ phẩm chống nắng dạng kem ngoài các CCN còn chứa các chất nhũ hóa pha nước (Polysorbat 20, Polysorbat 60, v.), chất nhũ hóa pha dầu (Dibutyl Adipat, Coco-Caprylat, Octyldodecanol, Octyldodecyl xylosid, PEG- 30 Dipolyhydroxystearat, Sorbitan isostearat, v.), chất ổn định nhũ tương (Hydrogenated Dimer dilinoleyl, Hydroxyethyl acrylat, Polyacrylat crosspolymer-6, v.), chất bảo quản (Phenoxyethanol, Ethylhexylglycerin, Propylparaben, Methylparaben, v.), chất giữ ẩm, làm mềm da (C15-19 alkan, Cyclomethicon, Glycerin, Ethylhexylglycerin, v.) và các thành phần khác (các vitamin, chất chống oxy hóa, chất tạo mùi, v.) Ngoài ra, các chất chống nắng có thể được thêm vào mỹ phẩm với mục đích bảo vệ các sản phẩm này khỏi ánh nắng mặt trời. Do đó, chúng có thể được thêm vào tất cả các loại mỹ phẩm với các dạng nền mẫu khác nhau. 3 Vì những lý do trên, rất nhiều loại chất chống nắng được phát triển với đặc tính hòa tan khác nhau phù hợp từng loại sản phẩm. Với những sản phẩm có hàm lượng chất béo cao như son môi, kem dưỡng ẩm, kem nền, mỹ phẩm dạng dầu thường sử dụng các chất chống nắng thân dầu.
Gel và các sản phẩm dưỡng ẩm chứa nước thường sử dụng các chất chống nắng thân nước. Một số mỹ phẩm dạng kem, sữa và vi nhũ tương có thể sử dụng cả chất chống nắng thân dầu và thân nước. Bản chất của các chất chống nắng Các chất chống nắng được chia thành 2 nhóm theo bản chất hóa học và cơ chế chống bức xạ UV: - Chất chống nắng vô cơ hay còn gọi là chất chống nắng vật lý: Cơ chế hoạt động của các CCN này là phản xạ và tán xạ các bức xạ UV. CCN vật lý thường là các oxyd kim loại.
Ngoài ra, các silicat và talc cũng được sử dụng [2] [3]. CCN vật lý không tan trong nước và có khả năng bảo vệ cao hơn các CCN hóa học. Tuy nhiên, các CCN này có nhược điểm tạo thành một lớp màng ngăn trên da gây khó chịu, có thể gây ra độ bóng quá mức nên ít được sử dụng trong mỹ phẩm hơn các CCN hóa học. Mặt khác, việc bào chế sản phẩm chứa các CCN này thường khó hơn do chúng có thể làm vỡ nhũ tương [2].
Hiện nay, ở Châu Âu, Mỹ hay ASEAN có hai CCN vật lý được phê duyệt là Titan oxyd và Kẽm oxyd [3] [8] [11] [17]. - Chất chống nắng hữu cơ hay còn gọi là chất chống nắng hóa học: Đây là các hợp chất hữu cơ có chứa một hoặc nhiều nhân thơm, có thể liên hợp với các nối đôi hoặc nhóm carbonyl, có khả năng hấp thụ tốt bức xạ ánh sáng có bước sóng ở vùng UV [2]. Các CCN hóa học này hoạt động theo cơ chế hấp thụ tia UV và biến nó thành năng lượng nhiệt sau đó giải phóng khỏi da [2] [3]. Do ít gây cảm giác khó chịu cho người dùng, tính thẩm mỹ cao hơn so với CCN vật lý, các CCN hóa học được sử dụng phổ biến hơn trong mỹ phẩm có tác dụng chống nắng, trong đó có mỹ phẩm dạng kem.
Chúng có thể được phân loại thành các nhóm khác nhau theo cấu trúc hóa học như dẫn xuất Benzophenon, Acid p-aminobenzoic và dẫn chất, Salicylat, Cinnamat, dẫn chất Camphor, dẫn chất Triazin, dẫn chất Benzotriazon, dẫn chất Benzimidazol, v. Tác hại của tia UV đối với da và vai trò của các CCN hóa học Các bức xạ UV được chia thành 3 vùng theo bước sóng: UVC (100 – 290 nm), UVB (290 – 320 nm), UVA (320 – 400 nm). Bức xạ UVC được lọc bởi tầng khí quyển trước khi đến trái đất. UVB kích hoạt sản xuất sắc tố melanin và kích thích các tế bào da tạo ra lớp biểu bì dày hơn, dẫn đến làn da rám nắng lâu dài.
Nó cũng là nguyên nhân chính gây ra cháy nắng. Tia UVA kích hoạt hắc tố đã có trên lớp biểu bì để tạo ra làn da rám nắng trong thời gian ngắn. Nó thâm nhập vào da sâu hơn nhiều so với tia UVB và có thể gây tổn thương lâu dài cho da cũng như lão hóa da làm cho da mất tính đàn hồi và tạo các nếp nhăn. Tác dụng của nó biểu hiện muộn hơn nhiều so với tác dụng cấp tính của UVB.
Tia UVA cũng phản ứng với các tế bào da để tạo ra các gốc tự do có hoạt tính cao và có thể gián tiếp dẫn đến đột biến ADN mà nếu không được sửa chữa có thể dẫn đến ung thư da. Những người có sắc tố da sáng sẽ bị tổn thương da do tia cực tím nhiều hơn vì tia UV xuyên qua lớp biểu bì tương đối dễ dàng [3] [4]. Các CCN hóa học trong kem chống nắng hấp thụ năng lượng từ tia UV bằng cách chuyển đổi nó thành năng lượng nhiệt, do đó làm giảm độ sâu mà tia UV có thể xuyên qua da, giúp bảo vệ da khỏi tác hại của tia UV [3] [4] [18]. Tác động của các CCN đến môi trường và sức khỏe con người Một số nghiên cứu gần đây cho thấy các CCN hóa học ngoài khả năng chống bức xạ UV và bảo vệ da, còn có tác động đến môi trường sống và sức khỏe con người, bao gồm cả tác dụng bất lợi.
Các CCN trong quá trình tiếp xúc với da, một số CCN được hấp thụ qua da và được chuyển hóa hoặc tích lũy sinh học. Các quá trình này có thể gây ra những ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người, bao gồm cả những tác động gây đột biến và ung thư [3]. Kết quả nghiên cứu In vitro cho thấy, Oxybenzon (Benzophenon-3) có tác dụng progestrogen, kháng androgen và kháng estrogen. Oxybenzon, Butyl methoxydibenzoylmethan, Homosalat, Octyl dimethyl PABA và Octinoxat (Octyl methoxycinnamat) làm tăng sự phát triển tế bào MCF-7 trong ung 5 thư vú.
Ở chuột, 4-Methylbenzyliden camphor và Octinoxat bôi tại chỗ và dùng đường uống dẫn đến tăng trọng lượng tử cung. Một nghiên cứu trên 32 người tình nguyện (bao gồm cả nam giới và nữ giới sau mãn kinh) được tiến hành để đánh giá ảnh hưởng của việc hấp thu Oxybenzon, 4-Methylbenzyliden camphor và Octinoxat đến nội tiết tố. Các tình nguyện viên được bôi kem chống nắng có hàm lượng 10 % hoạt chất trên toàn bộ cơ thể trong 4 ngày. Kết quả cho thấy, nồng độ hormon LH và FSH không thay đổi.