CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. ĐẶC ĐIỂM CÁC CHẤT BẢO QUẢN NGHIÊN CỨU 1. Công thức hóa học - Công thức hóa học: C7H5NaO2 - Phân tử lượng: 144,1 - Cách gọi khác: E211 b. Tính chất Bột kết tinh hay hạt hoặc mảnh màu trắng, hơi hút ẩm.
Dễ tan trong nước, hơi tan trong ethanol 90% (tt/tt) [1]. Ứng dụng Natri benzoat ức chế sự phát triển của vi khuẩn, nấm mốc và các vi sinh vật khác trong thực phẩm, do đó ngăn chặn sự phân hủy. Nó đặc biệt hiệu quả trong thực phẩm có tính acid. Natri benzoat được dùng làm chất bảo quản để ngăn thực phẩm bị mốc.
Nó giúp giữ cho sản phẩm có hạn sử dụng trong ít nhất hai năm kể từ ngày sản xuất. Được dùng phổ biến trong các thực phẩm có tính acid như salad dầu giấm, đồ uống có gas, các loại mứt và nước trái cây, dưa chua và các loại gia vị. Ngoài ra, nó còn được sử dụng như một chất bảo quản trong các loại thuốc và mỹ phẩm. Natri benzoat thường được sử dụng làm chất bảo quản trong mỹ phẩm và các mặt hàng chăm sóc cá nhân, chẳng hạn như sản phẩm dưỡng tóc, khăn lau trẻ em, kem đánh răng và nước súc miệng.
Chất bảo quản trong một số loại thuốc (nhất là thuốc dạng lỏng như siro), kéo dài thời hạn sử 3 dụng của thuốc hỗ trợ không kê đơn. Natri benzoat được sử dụng để điều trị rối loạn chu trình urê do khả năng liên kết các acid amin của nó. Điều này dẫn đến bài tiết các acid amin này và giảm nồng độ amoniac. Natri benzoat cùng với phenylbutyrat, được sử dụng để điều trị chứng tăng natri huyết.
Natri benzoat, cùng với caffein, được sử dụng để điều trị đau đầu sau chọc thủng màng cứng, suy hô hấp liên quan đến sử dụng quá liều chất ma túy và cùng với ergotamine để điều trị đau đầu do co thắt mạch máu [10]. Natri benzoat còn được dùng trong pháo hoa như là nhiên liệu trong việc hòa hợp âm, một chất bột phát ra tiếng nổ khi nén vào ống và đốt cháy [10]. Độ an toàn Một mối quan tâm lớn đối với việc sử dụng natri benzoat là khả năng chuyển đổi thành benzen, một chất gây ung thư đã biết [10]. Các yếu tố khác, bao gồm tiếp xúc với nhiệt và ánh sáng, cũng như thời gian bảo quản lâu, có thể làm tăng nồng độ benzen trong sản phẩm.
Một tỷ lệ nhỏ dân số có thể quá mẫn cảm với các chất bảo quản như natri benzoat và có thể gặp các triệu chứng dị như là: ngứa và sưng tấy, mề đay tiếp xúc quanh miệng. Theo FDA, natri benzoat được công nhận là an toàn và có thể được sử dụng như một chất chống vi khuẩn và chất tạo hương vị trong thực phẩm với mức sử dụng tối đa là 0,1%. Khi natri benzoat kết hợp với vitamin C sẽ tạo ra benzen có nguy cơ gây ung thư. Tuy nhiên hàm lượng sử dụng này thường rất nhỏ [10].
Khi sử dụng natri benzoat trên da có thể gây ra các phản ứng dị ứng, ngứa, nổi mẩn. Vì vậy natri benzoat thuộc danh mục chất có giới hạn cần kiểm soát khi sử dụng trong mỹ phẩm với hàm lượng cho phép không quá 2,5% trong sản phẩm tẩy rửa [4]. Công thức hóa học 4 - Công thức phân tử: C7H6O3 - Phân tử lượng: 138,1 - Cách gọi khác: acid 2-hydroxybenzencarboxylic [1]. Tính chất Tinh thể hình kim màu trắng hoặc không màu hay bột kết tinh trắng.
Khó tan trong nước, dễ tan trong ethanol 96% và ether, hơi tan trong chloroform. Dung dịch chế phẩm có phản ứng acid [1]. Ứng dụng Acid salicylic thuộc nhóm thuốc kháng viêm không steroid, là một thành phần thường thấy trong các thuốc điều trị bệnh về da như mụn, gàu, vảy nến, viêm da tiết bã nhờn trên bề mặt da thông thường và da đầu, sẹo lồi, ngứa, mụn cơm và một số loại mỹ phẩm (với tên gọi BHA). Acid salicylic có tác dụng làm tróc mạnh lớp sừng da và sát khuẩn nhẹ khi bôi trên da nên đã được dùng để điều trị tại chỗ một số bệnh da tăng sừng hóa và bong da như viêm da tiết bã nhờn, bệnh vảy nến, gàu, trứng cá, hột cơm, chai gan bàn chân… tùy theo nồng độ thuốc.
Ở nồng độ thấp, thuốc có tác dụng tạo sừng (điều chỉnh quá trình sừng hóa bất thường); ở nồng độ cao (≥ 1%) thuốc có tác dụng làm tróc lớp sừng. Acid salicylic làm mềm và phá hủy lớp sừng bằng cách tăng hydrat hóa nội sinh (tăng nồng độ của nước), có thể do làm giảm pH, làm cho lớp biểu mô bị sừng hóa phồng lên, sau đó bong tróc ra. Khi bôi quá nhiều, thuốc có thể gây hoại tử da bình thường. Ở nồng độ cao (ví dụ 20%), acid salicylic có tác dụng ăn mòn da nên thường được dùng để điều trị chai gan bàn chân.
Môi trường ẩm là cần thiết để acid salicylic có tác dụng làm lợt và làm bong tróc mô biểu bì. 5 Acid salicylic sử dụng trong dầu gội đầu với mục đích chính là tẩy tế bào chết, làm sạch sâu da đầu làm lỗ chân lông được thông thoáng khiến cho bụi bẩn và bã nhờn không còn đọng lại trên da. Với đặc tính kháng khuẩn, chống viêm nên acid salicylic được cho vào các sản phẩm dầu gội trị gàu. Một số dầu gội acid salicylic có lưu huỳnh, có thể ngăn chặn sự phát triển của nấm.
Khi sử dụng acid salicylic làm thuốc thì có tác dụng chống nấm yếu, nhờ làm bong lớp sừng ngăn chặn nấm phát triển và giúp cho các thuốc chống nấm thấm vào da, do đó cũng được dùng để điều trị một số bệnh nấm ngoài da. Khi phối hợp, acid salicylic và lưu huỳnh có tác dụng hiệp lực làm tróc lớp sừng. Không dùng acid salicylic đường toàn thân, vì tác dụng kích ứng rất mạnh trên niêm mạc tiêu hóa và các mô khác. Acid salicylic được hấp thu dễ dàng qua da và bài tiết chậm qua nước tiểu, do vậy đã có trường hợp bị ngộ độc cấp salicylat sau khi dùng quá nhiều acid salicylic trên diện rộng của cơ thể [2], [8].
Độ an toàn Acid salicylic có thể gây kích ứng da khi mới bắt đầu sử dụng. Nó cũng có thể loại bỏ quá nhiều dầu, dẫn đến khô da và gây kích ứng, da ngứa ran hoặc châm chích, bong tróc da. Dầu gội đầu có chứa acid salicylic có thể làm cho da đầu khô hơn, và điều đó có thể dẫn đến bong tróc nhiều hơn. Chúng cũng có thể gây kích ứng da, gây ra cảm giác buồn nôn hoặc gây ra các vấn đề khác nếu sử dụng nó quá lâu và quá nhiều trên một khu vực trên da đầu.
Một số dầu gội acid salicylic có lưu huỳnh, có thể ngăn chặn sự phát triển của nấm. Một trong những tác hại nguy hiểm nhất của acid salicylic là gây ra hội chứng Reye (hội chứng gây tổn thương não, tổn thương gan, hôn mê, nôn…) vốn có thể gây tử vong cho người sử dụng hoặc có thể khiến họ tàn tật suốt đời (95% trường hợp gây hội chứng Reye là do sử dụng các sản phẩm mỹ phẩm, dược phẩm có chứa acid salicylic và aspirin). Acid salicylic còn có thể gây ung 6 thư da vì làm tăng tính nhạy cảm của da trước tia cực tím, dẫn đến nguy cơ bỏng nắng hoặc hoặc gây tổn thương da. Vì vậy những người sử dụng mỹ phẩm có chứa acid salicylic khi ra đường phải dùng những loại kem chống nắng với yếu tố chống nắng SPF 30 [8].
Công thức hóa học - Công thức phân tử: C7H8O - Phân tử lượng: 108,14 - Cách gọi khác: Tên IUPAC: Phenylmethanol, tên khác: phenylcarbinol, benzenemethanol [3], [23]. Tính chất Benzyl alcohol là chất lỏng không màu, có mùi thơm nhẹ dễ chịu. Nó là một dung môi hữu ích do tính phân cực, độc tính thấp và áp suất hơi thấp. Rượu benzyl có độ hòa tan vừa phải trong nước (4g/100 ml) và có thể trộn lẫn trong rượu và ete dietyl, chloroform.
Anion được tạo ra bằng cách khử nhóm rượu được gọi là benzylat hoặc benzyloxid [9]. Ứng dụng Benzyl alcohol dùng trong mỹ phẩm chủ yếu với công dụng bảo quản, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn, được sử dụng như một chất bảo quản chống lại các vi khuẩn Gram dương, nấm mốc, nấm men, mặc dù nó chỉ có khả năng kháng khuẩn nhẹ, pH mà benzyl alcohol có hoạt tính tối ưu là dưới 5 và giảm hoạt động khi pH lớn hơn 8. Ngoài ra, khả năng kháng khuẩn bị suy giảm khi có mặt của chất diện hoạt không ion, chẳng hạn như polysorbate 80 và giảm 7 hoạt tính nhẹ khi kết hợp cùng este hydroxybenzoat hoặc các hợp chất amoni bậc 4. Hoạt tính của benzyl alcohol cũng có thể bị giảm do không tương hợp với một số bao bì đóng gói đặc biệt là polythylen.
Cồn benzyl alcohol có công dụng diệt khuẩn và kháng khuẩn trong mỹ phẩm. Hoạt chất này vô cùng cần thiết đối với các loại mỹ phẩm hay đóng mở thường xuyên và hay tiếp xúc với ngón tay như nước hoa; sữa rửa mặt; kem dưỡng. Chúng còn dùng để bảo vệ các loại mỹ phẩm dễ bị vi khuẩn tấn công như mỹ phẩm gốc nước, peptide, carbohydrat… [9]. Benzyl alcohol chủ yếu được dùng để tạo mùi hương khi sử dụng ở nồng độ cao.
Vì cơ bản, hoạt chất này có nguồn gốc từ các loài hoa như hoa hồng, hoa nhài, lục bình, dầu hoa cam; dầu ylang ylang. Do đó loại cồn này mang lại mùi hương như hoa cho các loại mỹ phẩm. Tuy nhiên, benzyl alcohol sẽ bị biến tính khi để ngoài không khí trong thời gian dài và bị oxy hóa. Benzyl alcohol còn có công dụng như một dung môi hòa tan vào mỹ phẩm.
Dung môi giúp thành phần hòa tan vào dung dịch; pha loãng công thức mỹ phẩm; nhờ vậy mà khi tiếp xúc lên da mỹ phẩm dễ dàng lan rộng hơn trên bề mặt. Benzyl alcohol được minh chứng là hoạt chất chống oxy hóa cho làn da; song còn bảo vệ chống lại các gốc tự do. Ức chế và chống khả năng xuất hiện các nếp nhăn trên làn da. Giúp da thêm phần căng mịn, tươi trẻ.
Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng benzyl alcohol có công dụng giảm độ nhớt của mỹ phẩm nhất là các loại sữa rửa mặt; sữa tắm… khi độ nhớt nhiều, làn da sẽ mất đi độ ẩm vốn có và khiến chúng dễ khô hơn. Khi thêm benzyl alcohol vào mỹ phẩm hay sữa tắm, dung dịch sẽ dễ trôi hơn khi tiếp xúc với nước [9]. Độ an toàn Hội đồng chuyên gia đánh giá mức độ an toàn của thành phần trong mỹ phẩm (CIR – Cosmetic ingredients review) cho rằng benzyl alcohol không 8 có tác dụng phụ nào trong các nghiên cứu phơi nhiễm mãn tính ở miệng.