Jakość i bezpieczeństwo
Badanie fotostabilności w kontekście trwałości opakowań i produktów kosmetycznych
W dzisiejszych czasach kosmetyki stanowią nieodłączny element naszej codziennej pielęgnacji, a ich jakość oraz trwałość nabierają szczególnego znaczenia. Kluczowym aspektem, który wpływa na stabilność i kompatybilność produktów kosmetycznych, jest ich fotostabilność. Zdecydowanie jest to kluczowe zagadnienie w przemyśle kosmetycznym, które odnosi się do zdolności produktu i utrzymywania najwyższej jakości, efektywności oraz odporności i bezpieczeństwa w kontakcie ze światłem. W kontekście opakowań kosmetycznych, badanie fotostabilności staje się niezbędnym elementem oceny trwałości, zarówno samego produktu, jak i jego opakowania wraz z etykietą. W obliczu rosnącej świadomości konsumentów dotyczącej jakości i bezpieczeństwa produktów kosmetycznych, tematyka badania fotostabilności staje się coraz bardziej istotna. Nie tylko ważna jest wydajność i bezpieczeństwo składników aktywnych, ale również trwałość opakowań, które mają kluczowe znaczenie dla zachowania jakości produktów kosmetycznych. W niniejszym artykule przyjrzymy się znaczeniu badań fotostabilności kosmetyków oraz metodom oceny, a także ich znaczeniu na trwałość tych produktów.
Fotostabilność odnosi się do zdolności substancji czy też całej receptury do zachowania swojej struktury chemicznej i funkcji pod wpływem działania światła, a zwłaszcza promieniowania UV. Oznacza to odporność na działanie różnych typów światła, które mogą prowadzić do degradacji zarówno substancji czynnych, jak i samego opakowania. Stąd też fotostabilność kosmetyków jest kluczowa, ponieważ zapewnia skuteczność i bezpieczeństwo stosowania produktu.

W kontekście wyrobów kosmetycznych, wiele składników aktywnych, tj. witaminy, antyoksydanty, ekstrakty roślinne czy też konserwanty, mogą ulegać degradacji pod wpływem światła, co prowadzi do gwałtownego zmniejszenia skuteczności działania produktu. Degradacja składników może powodować obniżenie efektywności deklarowanego działania kosmetyku, a w niektórych przypadkach może nawet powodować niepożądane skutki uboczne, tj. podrażnienia czy stany zapalne skóry. Dodatkowo warto zaznaczyć, że poziom fotostabilności bezpośrednio skorelowany jest z estetyką i trwałością kosmetyków, a przed wszystkim z ich bezpieczeństwem, co ma istotne znaczenie dla konsumentów. Oprócz wpływu na substancje czynne, promieniowanie może również ingerować w skład chemiczny bądź składniki etykiety opakowań kosmetyków. Tym samym intensywne światło może zniekształcać czy też degradować materiały użyte do produkcji etykiet. Niektóre tusze i farby mogą zmieniać barwę, a sam materiał etykiety może ulegać deformacji, co prowadzi do utraty estetyki opakowania i tym samym powoduje nieczytelność informacji. Natomiast materiały opakowaniowe, tj. tworzywa sztuczne, mogą podlegać fotodegradacji, co z kolei może prowadzić do migracji substancji z opakowania do produktu, zmieniając jego właściwości, a także stwarzając potencjalne ryzyko dla bezpieczeństwa konsumenta. W związku z tym, ocena fotostabilności jest kluczowym krokiem w zapewnieniu trwałości i skuteczności kosmetyków. Dla producentów oznacza to konieczność przeprowadzania badań fotostabilności w celu zapewnienia, że ich produkty pozostaną skuteczne i bezpieczne w trakcie całego okresu trwałości na rynku. Dlatego też zapewnienie stabilności fotochemicznej jest kluczowe dla bezpieczeństwa użytkowników. Natomiast wszelkie zmiany w barwie, zapachu czy konsystencji produktu mogą negatywnie wpłynąć na jego odbiór przez konsumentów. Produkt, który zmienia swoje właściwości pod wpływem światła, szybko traci na wartości w oczach klienta. Dlatego badania fotostabilności są nie tylko kwestią techniczną, ale także marketingową.
Do oceny fotostabilności kosmetyków wykorzystuje się różnorodne metody laboratoryjne, umożliwiające monitorowanie zmian w produktach pod wpływem światła. Wśród nich znajdują się techniki spektroskopowe, takie jak spektroskopia UV-Vis oraz FTIR (transformacja Fouriera), które analizują zmiany w absorpcji światła oraz strukturze chemicznej składników. Dodatkowo, wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC) pozwala na precyzyjną detekcję oraz ilościowe oznaczanie składników aktywnych przed i po ekspozycji na światło. Dzięki temu możliwe jest określenie stopnia degradacji wybranych związków. W badaniach fotostabilności stosuje się również metody in vivo, które oceniają skuteczność ochrony przeciwsłonecznej poprzez analizę reakcji skóry na promieniowanie UV po zastosowaniu kosmetyków. W badaniu tym produkt poddawany jest działaniu czynników stresowych, tj. zmiennej temperaturze, wilgotności oraz różnym natężeniom promieniowania. Czynniki stresowe mogą z różnym skutkiem wpłynąć na działanie poszczególnych składników receptury, w szczególności filtrów fizycznych czy chemicznych odpowiedzialnych za pierwszorzędnądeklaracje produktu, jakim jest ochrona przeciwsłoneczna. W tego typu badaniach wykorzystuje się standardowe metody, tj. pomiar i porównanie wartości minimalnej dawki rumieniowej dla skóry chronionej kosmetykiem z wartością minimalnej dawki rumieniowej dla skóry niechronionej produktem. Wyniki tych testów pozwalają na określenie współczynnika ochrony przeciwsłonecznej (SPF) oraz ocenę jego właściwości ochronnych (tzn. weryfikację wartości liczbowej) przed i po poddaniu czynnikom stresowym. Powyższe badania mogą wykazać, że niewłaściwe użytkowanie produktu przez konsumenta, w szczególności pozostawienie produktu w nadmiernej ekspozycji np. na słońcu, może przyczynić się do pogorszenia kluczowych funkcji produktu poprzez znaczące obniżenie wartości liczbowej współczynnika SPF. Kluczowym aspektem w tego typu badaniach jest zachowanie zasad bezpieczeństwa uczestników badań, co wymaga wdrożenia przez laboratorium odpowiednich procedur. Mimo wszystko, w celach weryfikacji wpływu światła na recepturę najbardziej rozpowszechnione są nadal testy przyspieszone stabilności/kompatybilności receptur (tzw. „testy szokowe”, „stresowe”, „wahadłowe” czy „huśtawkowe”). Obejmują one ekspozycję czasową produktu na sztuczne źródła światła (światło białe) oraz te bardziej agresywne – symulujące różnorodne natężenie promieniowania UV. Wszelkie zmiany w składzie chemicznym receptury oraz właściwościach są monitorowane w trakcie i po zakończeniu testu z wykorzystaniem m.in. badań organoleptycznych czy też sensorycznych. Analiza stabilności przeprowadzana jest na podstawie pomiaru zmian właściwości fizykochemicznych z uwzględnieniem parametrów krytycznych jakościowych, tj. gęstości, lepkości czy pH. Dodatkowo warto zaznaczyć, że tego typu badania są rozbudowywane poprzez projektowanie dodatkowych układów parametrów ukierunkowanych pod kątem składników czy nawet funkcjonowania całej receptury kosmetyku.
W ostatnim czasie pojawiły się też oprogramowania opierające się ma zaawansowanych algorytmach i symulacjach matematycznych postarzania próbek poddawanych ekspozycji na światło. Jednak nie zastąpią one w pełni badań umożliwiających w pełni realną obserwację próbek i weryfikację w czasie zmian jakościowych pod wpływem działania różnych czynników, w szczególności światła.

Fotostabilność odgrywa kluczową rolę w zapobieganiu degradacji składników aktywnych kosmetyków, co może prowadzić do utraty skuteczności produktu (podstawowych deklaracji), zmiany konsystencji lub koloru, a nawet wywoływać działania niepożądane na skórze. Dlatego badania fotostabilności są istotnym elementem oceny trwałości opakowania i produktów kosmetycznych. Mają na celu zapewnienie, że produkty utrzymają swoją jakość i skuteczność przez cały okres użytkowania, nawet w warunkach wzmożonej ekspozycji na światło. W związku z tym, producenci powinni nie tylko badać fotostabilność swoich formuł, ale także prowadzić edukację konsumencką na temat prawidłowego przechowywania produktów, a przede wszystkim unikania ekspozycji produktów kosmetycznych na nadmierne działanie światła. Znaczenie oceny fotostabilności dla trwałości opakowania i samego produktu kosmetycznego polega na zrozumieniu, jak światło słoneczne lub inne źródła światła mogą wpływać na współdziałanie składników receptury w produktach kosmetycznych. Trwałość i wytrzymałość opakowań również odgrywa kluczową rolę w kontekście fotostabilności. Wybór materiału opakowaniowego ma znaczący wpływ na ochronę produktów przed wpływem światła. Dzięki zrozumieniu wpływu światła na stabilność produktu, producenci mogą inwestować w bardziej zaawansowane technologicznie opakowania, które minimalizują przenikanie promieni UV do produktu.
Badanie fotostabilności jest kluczowym elementem w ocenie trwałości produktów i opakowań kosmetycznych. Stanowi ono istotny aspekt trwałości fizykochemicznej, który należy uwzględnić podczas procesu formułowania i oceny jakości produktów kosmetycznych. Pozwala na identyfikację potencjalnych problemów związanych z ekspozycją na światło oraz umożliwia opracowanie skutecznych strategii zapobiegania degradacji produktów kosmetycznych. Gwarancja wysokiej fotostabilności wpływa nie tylko na efektywność i bezpieczeństwo produktów, ale także na ich postrzeganie przez konsumentów. Zastosowanie odpowiednich metod badawczych oraz innowacyjnych rozwiązań technologicznych przyczynia się do rozwoju branży kosmetycznej, starającej się sprostać rosnącym oczekiwaniom klientów oraz wymogom rynku.
W obliczu rosnącej konkurencji na rynku oraz wzrastających oczekiwań konsumentów, producenci kosmetyków muszą inwestować w badania fotostabilności, aby stworzyć produkty, które nie tylko skutecznie działają, ale także zachowują swoje właściwości przez długi czas. Przeprowadzanie dokładnych testów oraz wybór odpowiednich materiałów opakowaniowych to działania, które mogą zdecydowanie wpłynąć na satysfakcję klientów oraz reputację marki. Wydaje się, że w przyszłości będziemy obserwować wzrost inwestycji w technologie badawcze oraz rozwój innowacyjnych opakowań, które będą w stanie sprostać wymaganiom rynku.
Bibliografia
1. Cosmetics Europe: Guidelines on stability testing of cosmetic, March 2004.
2. ISO/DTR 18811 Cosmetics – Guidelines on the stability testing of cosmetic products.
3. ICH Topic Q1B Photostability Testing of New Active Substances and Medicinal Products, European Medicines Agency January 1998, CPMP/ICH/279/95.
4. Stability of cosmetic formulations containing esters of vitamins E and A: chemical and physical aspects; Int. J Pharm. Vol. 327, Issues 1–2, 11 Dec 2006, Pages 12–16.
5. Microbial stability of pharmaceutical and cosmetic products; AAPS PharmSciTech; Jan 2018, Vol 19, Issue 1, Pages 60–78.
6. Assessing Shelf Life Using Real-Time and Accelerated Stability Tests, BioPharm International, 2003, 16(11):36–48.
7. Handbook of Cosmetic Science and Technology, 2022, ed 5.
Dodatkowe informacje
Artykuł został opublikowany w kwartalniku „Świat Przemysłu Kosmetycznego” 4/2024
Zobacz także
- Badania kosmetyków z udziałem ludzi – od wymogów regulacyjnych po praktykę laboratoryjną. Dlaczego badania na ludziach wciąż są kluczowe, mimo rozwoju technologii in vitro i AI?
- ZANIECZYSZCZENIA MIKROBIOLOGICZNE W KOSMETYKACH – JAK IM ZAPOBIEGAĆ I JAK JE SKUTECZNIE WYKRYWAĆ?
- Pomiar barwy i fluorescencji – jak kontrolować oba zjawiska jednocześnie?

