《Expression Cosmétique》2021 年关于 Tagra 矿物防晒微胶囊 SunCaps™ Cellu TitanCap™ 和 Cellu ZinoCap™ 的文章：泛白更少，肤感更佳，体外 SPF 分别达到 67 和 8.4。
作者：Tagra 首席科学家 Shaher Duchi 博士与研发主管 Danny Goldstein 博士。《Expression Cosmétique，化妆品原料指南》，2021 年 12 月，第 284–288 页（以法文和英文发表；此处转载英文文本）。
如果将先进的微胶囊技术与防晒系数 (SPF) 相结合，会产生什么效果？正如最新研究所表明的，这为保护皮肤免受太阳强烈的 UVA 和 UVB 辐射提供了一种创新的方法。
近年来，二氧化钛 (TiO2) 和氧化锌 (ZnO) 等矿物防晒剂的使用量迅速增加 (1)。如今，矿物防晒剂越来越受欢迎，主要是由于其天然矿物来源、法规发展 (2) 以及“珊瑚友好”的宣称。使用矿物防晒剂的优势显而易见：它们具有出色的安全性、高效的 SPF 性能，并且能提供广谱防护。
尽管具有这些优势，但由于外观质感和肤感较差，它们也面临着各种挑战和缺点，例如泛白现象以及涂抹产品时的皮肤触感。此外，关于纳米颗粒的争论仍在继续，有人推测微小颗粒可能会穿透皮肤，从而带来尚不可知的危害。通常，开发一款矿物防晒产品是一项具有挑战性的任务，配方工作并不总是那么简单直接。要以有效且美观的方式使用无机防晒剂进行配方设计，需要具备广博的知识和专业技能。
最新研究表明，Tagra 的矿物 SunCaps™（一种使用无机紫外线过滤剂的先进微胶囊技术）为配方制造商和消费者提供了一种创新的解决方案。它在保持紫外线防护功效的同时，增强了在皮肤上的透明度，改善了肤感，并且易于使用、与其他成分兼容性良好。
本文介绍了 Tagra 获得专利的矿物防晒微胶囊 Cellu TitanCap™ 和 Cellu ZinoCap™ 的制备方法，它们由生物基和可生物降解的聚合物制成。文中讨论了微胶囊的物理化学性质表征及其性能。
非纳米矿物防晒剂
微米级矿物防晒微胶囊 Cellu TitanCap™ 和 Cellu ZinoCap™ 采用溶剂提取法制备 (3, 4)。获得的微胶囊物理外观为粉末状。使用 Horiba LA350 激光衍射粒度分布分析仪（日本 Horiba 有限公司）测定粒径和粒度分布，如图 1 所示。
图 1：Cellu TitanCap™ (A) 和 Cellu ZinoCap™ (B) 的微胶囊粒度分布。两种产品均处于微米尺寸范围。
外观美感：透明且隐形的矿物防晒霜
对分别含有游离型或微胶囊包覆型矿物防晒剂的两种配方的透明度和泛白情况进行了对比评估。每种配方中 TiO2 和 ZnO 的最终百分比均相同（11% 的 Cellu TitanCap™ 和 21% 的 Cellu ZinoCap™，相当于 7.7% 的游离 TiO2 和 14.7% 的游离 ZnO）。通过涂抹在皮肤上进行目测观察评估，并通过将其涂覆在黑板上使用 XRite VS450 设备进行分析测量（反射率 %）加以确认。结果表明，与使用游离型防晒剂的配方相比，使用微胶囊包覆型矿物防晒剂制成的配方透明度更高，且泛白现象明显减轻（图 2 和图 3）。
图 2：涂抹含 Cellu TitanCap™ 和 Cellu ZinoCap™ 的配方 (A) 与含游离 TiO2 和 ZnO 的配方 (B) 后的透明度和泛白外观的目测观察。
图 3：XRite 透明度百分比分析。未涂覆配方的空板 (C) 作为参考，在涂覆含有 Cellu TitanCap™ (A) 或游离 TiO2 (B) 的配方后对其透明度进行分析。
感官分析：优异的肤感
两款配方由经过培训的评审员采用描述性感官分析法进行评估。结果如图 4 所示。与游离型防晒剂相比，含有矿物 SunCaps™ 的配方在以下所有参数上均表现出改善：
涂抹过程中具有更好的延展性和触感顺滑度。
涂抹后肤色均匀度更高。
更显轻盈。
泛白现象明显减少。
图 4：含矿物 SunCaps™ 的配方 (A) 与含游离无机紫外线过滤剂的配方 (B) 的感官评估结果。
功效：体外 SPF 测试
将 Cellu TitanCap™ 和 Cellu ZinoCap™ 引入到 W/O 配方中。F1 代表含有 Cellu TitanCap™ 的配方；F2 是含有 Cellu ZinoCap™ 的配方。这些配方的详细组成如表 1 所示。制备 F1 和 F2 分别是为了获得理论 SPF 值为 27 和 6 的防晒霜。使用 BASF 防晒模拟器 (Sunscreen Simulator) 软件评估各配方在 SPF 方面的理论性能。
表 1：测试体外 SPF 的各配方详细组成
相 | 原料 | INCI 名称 | F1 (% w/w) | F2 (% w/w) |
|---|---|---|---|---|
A | Cellu TitanCap | 二氧化钛 (和) 醋酸丁酸纤维素 (和) 丁二醇椰油酸酯 | 20 | - |
A | Cellu ZinoCap | 氧化锌 (和) 醋酸丁酸纤维素 (和) 丁二醇椰油酸酯 | - | 20 |
B | Span 65 | 山梨坦三硬脂酸酯 | 6 | 6 |
B | Hydroxystearic Acid | 羟基硬脂酸 | 3 | 3 |
B | Fision EcoSil | 氢化乙基己基橄榄油酸酯 (和) 氢化橄榄油不皂化物 | 5.00 | 5.00 |
B | Saboderm AB | C12-15 醇苯甲酸酯 | 5.00 | 5.00 |
B | Massocare PHS | 聚羟基硬脂酸 | 5 | 5 |
B | IMWITOR 600 | 聚甘油-3 聚蓖麻醇酸酯 | 5.00 | 5.00 |
B | DUB ISO G3 | 聚甘油-3 二异硬脂酸酯 | 7 | 7 |
B | Span 20 | 山梨坦月桂酸酯 | 3 | 3 |
B | Isostearyl Isostearate | 异硬脂醇异硬脂酸酯 | 7 | 7 |
B | DUB SSIC | 异鲸蜡醇硬脂酰基硬脂酸酯 | 7 | 7 |
C | Tween 20 | 聚山梨醇酯-20 | 4 | 4 |
C | Tween 80 | 聚山梨醇酯-80 | 2 | 2 |
C | Propanediol | 丙二醇 | 4 | 4 |
C | Water | 水 | 5 | 5 |
C | Phenoxyethanol | 苯氧乙醇 | 1 | 1 |
C | Magnesium sulfate | 硫酸镁 | 1 | 1 |
D | Xanthan Gum | 黄原胶 | 10 | 10 |
配方按照以下方法制备：
将 B 相原料混合，并在 60°C 下以 300 rpm 的转速搅拌 15 分钟。
在 60°C 搅拌下逐渐将 A 相加入到 B 相中，随后用 T18 Ultra Turrax (IKA) 均质机以 10,000 rpm 均质 5 分钟。
将 C 相原料混合，在加入 D 相后，于 60°C 下以 300 rpm 搅拌 10 分钟。
最后，将 CD 相加入到 AB 相中并均质 10 分钟，然后在不加热的情况下继续搅拌，直至配方冷却至室温。
使用 Solarlight SPF290AS 设备对两种配方进行体外 SPF 测试，波长范围为 290-400nm，以 PMMA 板为基底。测得 F1 和 F2 的体外 SPF 分别为 67 和 8.4。同时还使用紫外线箱对紫外线阻隔性能进行了目测评估，如图 5 所示。
图 5：含有游离 TiO2 和 ZnO 或其微胶囊包覆形式的配方的 UVA/B 阻隔性能。两种配方含有相同百分比的 TiO2 和 ZnO。
结论
基于这些结果可以得出结论，使用 Tagra 的矿物 SunCaps™ 可以轻松开发出具有更佳外观美感和皮肤触感的高效矿物防晒产品。提供兼具安全有效防护与出众外观肤感的产品，不仅是锦上添花，更是必不可少的硬性需求。本研究表明，SunCaps™ 优于其游离未包覆形式，因此有利于开发具有更佳质感和肤感的高效防晒产品。
参考文献
Solish 等人。《皮肤外科学：美国皮肤外科学会官方出版物》。2020；46(12):1508-1513。
美国食品药品监督管理局拟议法规，《供人类使用的非处方防晒药品》，2019 年。
Jelvehgari M，Montazam SH。《琼迪沙普尔天然药物产品杂志》。2012；7:144-152。
Freitas S，Merkle HP，Gander B。《控释杂志》。2005；102: 313-332。
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