Chất tăng cường thẩm thấu trong mỹ phẩm

Tuy nhiên, một trong những thách thức lớn nhất của ngành công nghiệp mỹ phẩm là lớp biểu bì của da, đặc biệt là lớp sừng (stratum corneum), có vai trò như một rào cản bảo vệ tự nhiên, hạn chế sự thâm nhập của các hoạt chất vào sâu trong da.

Đây là lý do tại sao chất tăng cường thẩm thấu (penetration enhancers) trở thành thành phần không thể thiếu trong các công thức mỹ phẩm hiện đại, giúp tối ưu hóa hiệu quả của các hoạt chất làm đẹp.

Chất tăng cường thẩm thấu là gì?

Chất tăng cường thẩm thấu là các hợp chất có khả năng tạm thời làm suy yếu hoặc thay đổi cấu trúc của lớp sừng để tạo điều kiện cho các hoạt chất trong mỹ phẩm dễ dàng thấm sâu vào các lớp da bên dưới. Các chất này hoạt động thông qua nhiều cơ chế khác nhau như phá vỡ cấu trúc protein và tăng cường độ ẩm cho da, thay đổi các mối liên kết giữa các tế bào sừng, thay đổi cấu trúc lipid của da, hoặc thay đổi môi trường dung môi trong da để các dưỡng chất có thể dễ dàng đi qua.

Các loại chất tăng cường thẩm thấu thường dùng trong dược và mỹ phẩm

Nước: Nước là một trong những chất tăng cường thẩm thấu lâu đời nhất được sử dụng để cải thiện sự thẩm thấu qua da. Khi da được ngâm trong nước hoặc phơi nhiễm trong môi trường có độ ẩm cao, khả năng mất nước qua da (TEWL) sẽ giảm và khả năng thẩm thấu của cả chất ưu nước và kỵ nước tăng lên. Một ứng dụng cụ thể đó là các miếng dán ngoài da (giảm đau, trị mụn, v.v) có khả năng khóa ẩm rất tốt để các hoạt chất thẩm thấu vào da nhanh hơn.
Sulphoxides và các hóa chất tương tự: Dimethylsulphoxide (DMSO) là một trong những chất tăng cường thẩm thấu mạnh và được nghiên cứu nhiều nhất. Tuy nhiên, DMSO có thể gây ra tác dụng phụ như đỏ da, gây kích ứng, và có mùi khó chịu do chất chuyển hóa dimethylsulphide. Do đó, các hợp chất tương tự như dimethylacetamide (DMAC) và dimethylformamide (DMF) cũng được nghiên cứu để thay thế, nhưng chúng cũng gây ra những vấn đề về an toàn khi sử dụng ở nồng độ cao.
Azone: Azone là chất tăng cường thẩm thấu đầu tiên được thiết kế đặc biệt cho mục đích này. Nó là một chất ưa dầu và không gây kích ứng nhiều cho da. Azone thường được sử dụng ở nồng độ thấp (khoảng 0.1% đến 5%) và có khả năng tăng cường thẩm thấu cho cả các hợp chất ưa nước và kỵ nước bằng cách tương tác với các lipid trong lớp sừng của da.

Pyrrolidones: Các hợp chất như N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) và 2-pyrrolidone (2P) có khả năng tăng cường thẩm thấu, chủ yếu là đối với các hợp chất ưa nước. Những hợp chất này hoạt động bằng cách tạo ra các “kho dự trữ” trong da, giúp các hoạt chất được giải phóng từ từ. Tuy nhiên, pyrrolidones cũng có thể gây ra phản ứng phụ như đỏ da, khiến việc sử dụng chúng bị hạn chế.
Các gốc cồn, cồn béo và glycol: Ethanol là một dung môi phổ biến được sử dụng trong các sản phẩm bôi ngoài da. Nó có khả năng làm tăng độ tan của hoạt chất trong dung dịch. Ngoài ra, vì cồn bay hơi rất nhanh, nồng độ của hoạt chất cũng tăng lên sau khi cồn bay hơi, thúc đẩy khả năng thẩm thấu qua da của hoạt chất. Các gốc cồn béo như 1-octanol hay 1-propranolol cũng có khả năng tăng cường thẩm thấu, đặc biệt khi được kết hợp với propylene glycol (PG), một dung môi có tác dụng tăng cường thẩm thấu nhẹ.
Chất hoạt động bề mặt: Các chất hoạt động bề mặt thường được dùng để hòa tan các hoạt chất ưa dầu. Các chất hoạt động bề mặt mang điện âm (sodium lauryl sulphate) và điện dương (cetyltrimethyl ammonium chloride) có thể gây tổn thương da, làm “phồng” lớp sừng và phá vỡ cấu trúc protein nếu thời gian phơi nhiễm với da lâu. Các chất hoạt động bề mặt trung tính như Tween 80 ít gây kích ứng hơn nhưng thường có hiệu quả tăng cường thẩm thấu nhẹ hơn.

Urea: Urea là chất cấp ẩm thường được sử dụng trong điều trị các tình trạng da như vảy nến và viêm da cơ địa. Urea làm tăng tính thẩm thấu nhờ khả năng làm tăng độ ẩm cho lớp sừng (Như đã nói ở trên, nước là một chất giúp tăng cường tính thẩm thấu). Mặc dù bản thân urea có hiệu quả tăng cường thẩm thấu không cao, nhưng khi kết hợp với các chất khác như salicylic acid, nó cũng có khả năng tẩy da chết, giúp các chất dễ dàng thẩm thấu qua da hơn.
Tinh dầu và terpene: Terpene là các hợp chất tự nhiên được tìm thấy trong tinh dầu, và một số chất terpene có khả năng tăng cường thẩm thấu rất tốt. Ví dụ, menthol và 1,8-cineole có thể tăng cường sự thẩm thấu của các hợp chất ưa nước, trong khi limonene có hiệu quả đối với các hợp chất kỵ nước. Cơ chế hoạt động của terpene chủ yếu là thay đổi tính chất của màng lipid trong da, giúp các hoạt chất dễ dàng phân tán và thẩm thấu hơn.
Phospholipids: Phospholipid thường được điều chế ở dạng liposome để mang các hoạt chất vào và qua da. Phospholipid có thể giúp tăng cường thẩm thấu bằng cách cấp ẩm và khóa ẩm cho da, hoặc hòa tan vào các lipid của lớp sừng, giúp các hoạt chất thẩm thấu dễ dàng hơn.
Axit béo: Axit béo chuỗi dài như oleic acid là các chất tăng cường thẩm thấu phổ biến trong nhóm chất này. Chúng hoạt động bằng cách tương tác với các lipid trong lớp sừng, làm gián đoạn cấu trúc lipid và tạo ra các "miền lipid riêng biệt” trong da, qua đó các chất ưa nước có thể dễ dàng thẩm thấu hơn. Một số chất như salicylic acid được tăng khả năng thẩm thấu khi kết hợp với các axit béo.

Kết luận

Lợi ích rõ ràng nhất của chất tăng cường thẩm thấu là khả năng giúp các hoạt chất thấm sâu hơn và hoạt động hiệu quả hơn. Điều này có thể giúp người dùng thấy kết quả nhanh hơn và rõ ràng hơn từ các sản phẩm mỹ phẩm hoặc dược phẩm. Tuy nhiên, không phải chất tăng cường thẩm thấu nào cũng an toàn.

Một số chất có thể gây kích ứng da hoặc làm suy giảm chức năng bảo vệ tự nhiên của da nếu sử dụng quá mức hoặc không đúng cách. Vì vậy, việc lựa chọn và sử dụng các chất tăng cường thẩm thấu cần được cân nhắc kỹ lưỡng, để đảm bảo da của người dùng được cải thiện mà không gặp phải các tác dụng phụ không mong muốn.

Ngày nay, các sản phẩm mỹ phẩm không chỉ đơn thuần giúp làm đẹp bề mặt da mà còn phải thẩm thấu sâu vào da để nuôi dưỡng từ bên trong. Tuy nhiên, một trong những thách thức lớn nhất của ngành công nghiệp mỹ phẩm là lớp biểu bì của da, đặc biệt là lớp sừng (stratum corneum), có vai trò như một rào cản bảo vệ tự nhiên, hạn chế sự thâm nhập của các hoạt chất vào sâu trong da. Đây là lý do tại sao chất tăng cường thẩm thấu (penetration enhancers) trở thành thành phần không thể thiếu trong các công thức mỹ phẩm hiện đại, giúp tối ưu hóa hiệu quả của các hoạt chất làm đẹp.

_______________