BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM
Bài báo cáo tiểu luận môn: HOẠT
CHẤT BỀ MẶT
Đề tài: COCAMIDOPROPYL
BETAINE VÀ ỨNG
DỤNG TRONG MỸ PHẨM
GVHD:
TS. PHAN NGUYỄN QUỲNH ANH
SVTH:
ĐOÀN THỊ MỸ THƢƠNG
MSSV:
18139189
Lớp:
DH18HS
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 4
CHƢƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT ......................... 5
1.1 Định nghĩa ............................................................................................... 5
1.2 Đặc điểm.................................................................................................. 5
1.3 Phân loại .................................................................................................. 6
1.3.1
Theo điện tích ...................................................................................... 6
1.3.2
Theo chỉ số HLB ................................................................................. 7
1.4 Ứng dụng ................................................................................................. 7
CHƢƠNG 2:
TỔNG QUAN VỀ COCAMIDOPROPYL BETAINE ...................... 8
2.1 Tên gọi Cocamidopropyl Betaine............................................................... 8
2.2 Định nghĩa Cocamidopropyl Betaine ......................................................... 8
2.3 Cấu trúc của cocamidopropyl betaine ......................................................... 8
2.4 Ứng dụng Cocamidopropyl betaine ............................................................ 8
2.5
Độc tính ............................................................................................... 10
2.6. Tính chất của Cocamidopropyl Betaine .................................................... 12
2.7 Phƣơng pháp sản xuất Cocamidopropyl Betaine........................................ 12
CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA COCAMIDOPROPYL BETAINE TRONG LĨNH
VỰC MỸ PHẨM ..................................................................................................... 14
CHƢƠNG 4:
KẾT LUẬN ..................................................................................... 17
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 18
2
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
DANH MỤC HÌNH
HÌNH 1 DẠNG PHÂN TỬ CỦA CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT................................................................... 5
HÌNH 2
CƠNG THỨC CẤU TRÚC HĨA HỌC CỦA CAPB ........................................................................ 8
HÌNH 3 QUÁ TRÌNH PHẢN ỨNG CỦA COCAMIDOPROPYL BETAINE (R ĐẠI DIỆN CHO CHUỖI
AXIT BÉO DỪA THAY ĐỔI GIỮA C-8 VÀ C-18) ............................................................................ 13
HÌNH 4 COCAMIDOPROPYL BETAINE .................................................................................................... 14
HÌNH 5 MỘT SƠ SẢN PHẨM DẦU GỘI CĨ CHỨA CAPB ........................................................................ 15
3
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
LỜI MỞ ĐẦU
Cơng nghệ hóa học đƣợc coi là một trong những ngành khoa học có lịch sử lâu
đời nhất trong lịch sử nhân loại. Cùng với thời gian, hóa học ngày càng có những
bƣớc tiến vƣợt bậc trở thành một ngành quan trọng, có ảnh hƣởng lớn tới sự phát triển
của các ngành khác.
Một trong những ứng dụng khá phổ biến của ngành hóa học là việc sử dụng các
chất hoạt động bề mặt để sản xuất các chất tẩy rửa trong đời sống sinh hoạt hằng ngày,
hay sử dụng chúng để làm chất xúc tác trong các phản ứng trong công nghiệp nhằm
nâng cao hiệu quả sản suất của các q trình cơng nghiệp. Trong đó có ngành cơng
nghiệp mỹ phẩm.
Khi đời sống kinh tế ngày càng phát triển, con ngƣời ngày càng chú ý
đến hình
thức và vẻ đẹp của mình. Bên cạnh đó do sự ơ nhiễm mơi trƣờng ngày càng nghiêm
trọng , lƣợng khói bụi gia tăng , ánh nắng mặt trời ngày càng gây gắt … là những
nguyên nhân gây hƣ tổn thậm chí hủy hoại làn da con ngƣời, cho nên nhu cầu chăm
sóc làn da ngày càng cấp thiết. Đó là lí do mà các sản phẩm chăm sóc da liên tục ra
đời kéo theo đó là các chất hoạt động bề mặt đƣợc sử dụng trong mỹ phẩm ra đời và
ngày càng phong phú.
Vì lẽ đó, em xin trình bày về đề tài “Tìm hiểu chất hoạt đơng bề mặt
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm” đây là chất hoạt
động bề mặt khá phổ biến đƣợc sử dụng trong mỹ phẩm.
4
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
CHƢƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT
1.1 Định nghĩa
Chất hoạt động bề mặt là một chất làm ƣớt có tác dụng làm giảm sức căng bề
mặt giữa hai chất lỏng hoặc giữa một chất lỏng và một chất rắn. Là chất mà phân tử
của nó phân cực: một đầu ƣa nƣớc và một đi kị nƣớc nhƣ hình 1.1
Hình 1: Dạng phân tử của chất hoạt động bề mặt
1.2 Đặc điểm
Chất hoạt động bề mặt đƣợc dùng giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng
bằng cách làm giảm sức căng bề mặt tại bề mặt tiếp xúc của hai chất lỏng. Nếu có
nhiều hơn hai chất lỏng khơng hịa tan thì chất hoạt hóa bề mặt làm tăng diện tích tiếp
xúc giữa hai chất lỏng đó.
Khi hịa chất hoạt hóa bề mặt vào trong một chất lỏng thì các phân tử của
chất hoạt hóa bề mặt có xu hƣớng tạo đám (micelle, đƣợc dịch là mixen), nồng độ mà
tại đó các phân tử bắt đầu tạo đám đƣợc gọi là nồng độ tạo đám tới hạn. Nếu chất lỏng
là nƣớc thì các phân tử sẽ chụm đi kị nƣớc lại với nhau và quay đầu ƣa nƣớc ra tạo
nên những hình dạng khác nhau nhƣ hình cầu (0 chiều), hình trụ (1 chiều), màng (2
chiều).
Tính ƣa, kị nƣớc của một chất hoạt động bề mặt đƣợc đặc trƣng bởi một thông
số là độ cân bằng ƣa kị nƣớc, giá trị này có thể từ 0 đến 40. HLB càng cao thì hóa chất
càng dễ hịa tan trong nƣớc, HLB càng thấp thì hóa chất càng dễ hịa tan trong các
dung môi không phân cực nhƣ dầu.
5
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
1.3 Phân loại
Có nhiều cách phân loại chất hoạt động bề mặt, cụ thể nhƣ sau:
1.3.1 Theo điện tích
Chất hoạt động bề mặt anion
-
Trong dung dịch nƣớc, phần thể hiện hoạt tính của chất hoạt động bề mặt đƣợc
tích điện âm.
-
Một số chất điển hình là xà phịng, alkylbenzene sulfonate và este sulfate rƣợu
aliphatic.
-
Đƣợc tạo thành từ xà phòng của một axit yếu và một bazơ mạnh.
-
Vì dung dịch nƣớc có tính kiềm nên chất hoạt động bề mặt anion khơng tan và
lắng đọng dƣới dạng xà phòng canxi trong nƣớc cứng.
-
Đƣợc sử dụng nhƣ một chất nhũ hóa, chất phân tán, chất tạo bọt, chất hòa tan
trong nhiều ứng dụng công nghiệp và các ứng dụng không chứa nƣớc.
Chất hoạt động bề mặt cation
-
Trong dung dịch nƣớc, phần thể hiện hoạt tính của chất hoạt động bề mặt đƣợc
tích điện dƣơng và các dẫn xuất amin khác nhau đƣợc sử dụng.
-
Không đƣợc sử dụng chung với chất hoạt động bề mặt aninon vì chúng sẽ hình
thành lên kết tủa khơng tan.
Chất hoạt động bề mặt lƣỡng tính
-
Gồm cả nhóm ƣa nƣớc anion và nhóm ƣa nƣớc cation trong cùng một phân tử.
-
Hình thành cation ở dung dịch pH dƣới điểm đẳng điện tại điểm đẳng điện xấp
xỉ pH 7.
-
Khi độ pH của dung dịch chất hoạt động bề mặt lƣỡng tính đạt đến điểm đẳng
điện, độ hịa tan và hoạt động bề mặt bị suy giảm.
-
Có thể sử dụng cùng với một số chất hoạt động bề mặt khác và ít độc hơn chất
hoạt động bề mặt cation.
-
Có khả năng diệt khuẩn, chống tĩnh điện, làm mềm vải và là chất nhũ hóa.
Chất hoạt động bề mặt khơng chứa ion
-
Chất hoạt động bề mặt không chứa ion không thể hiện tính ion dù có hịa tan
trong nƣớc nhƣng thể hiện hoạt động bề mặt.
6
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
-
Chất hoạt động bề mặt điển hình là các chất bổ sung polyethylen và este
đƣờng.
-
Có thể sử dụng cùng chất hoạt động bề mặt anion, cation hoặc chất hoạt động
bề mặt lƣỡng tính.
1.3.2 Theo chỉ số HLB
Tính ƣa và kỵ nƣớc của chất hoạt động bề mặt đƣợc nhận biết bởi chỉ số HLB
(xhydrophilic lipophilic balance) có giá trị từ 0 – 40. Chỉ số này càng cao thì hoạt chất
càng dễ hòa tan trong nƣớc và ngƣợc lại, chỉ số càng thấp thì nó càng dễ hịa tan trong
các dung mơi khơng phân cực. Theo chỉ số HLB, tính chất của chất hoạt động bề mặt
sẽ nhƣ sau:
-
Từ 1 – 3: Chất hoạt động bề mặt có tính phá bọt.
-
Từ 4 – 9: Chất hoạt động bề mặt nhũ nƣớc trong dầu.
-
Từ 9 – 11: Chất hoạt động bề mặt thấm ƣớt.
-
Từ 11 – 15: Chất hoạt động bề mặt nhũ dầu trong nƣớc
-
Trên 15: : Chất hoạt động bề mặt khuếch tán, chất phân tán.
1.4 Ứng dụng
Chất hoạt hóa bề mặt ứng dụng rất nhiều trong đời sống hàng ngày. Ứng dụng
phổ biến nhất là bột giặt, sơn, nhuộm... Ngoài ra những ứng dụng trong các lĩnh vực
khác nhƣ:
-
Trong công nghiệp dệt nhuộm: Chất làm mềm cho vải sợi, chất trợ nhuộm.
-
Trong cơng nghiệp thực phẩm: Chất nhũ hóa cho bánh kẹo, bơ sữa và đồ hộp.
-
Trong công nghiệp mỹ phẩm: Chất tẩy rửa, nhũ hóa, chất tạo bọt.
-
Trong ngành in: Chất trợ ngấm và phân tán mực in.
-
Trong nông nghiệp: Chất để gia công thuốc bảo vệ thực vật.
-
Trong xây dựng: Dùng để nhũ hóa nhựa đƣờng, tăng cƣờng độ đóng rắn của bê
tơng.
-
Trong dầu khí: Chất nhũ hóa dung dịch khoan.
-
Trong cơng nghiệp khống sản: Làm thuốc tuyển nổi, chất nhũ hóa, chất tạo
bọt để làm giàu khoáng sản.
7
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
CHƢƠNG 2:
2.1
TỔNG QUAN VỀ COCAMIDOPROPYL BETAINE
Tên gọi Cocamidopropyl Betaine
Tên thƣờng gọi: N-(carboxy methyl)-N, N-Dimethyl-3-[(1-Oxococonut) amino]-1Propanaminium Hydroxide, Inner Salt, Coco betaine.
2.2
Định nghĩa Cocamidopropyl Betaine
Cocamidopropyl betaine (CAPB) là một chất hoạt động bề mặt lƣỡng tính đƣợc
sử dụng ngày càng nhiều trong các sản phẩm mỹ phẩm.
CAPB có nguồn gốc từ dầu dừa và đƣợc tạo ra bằng cách phản ứng 3dimethylaminopropylamine với axit béo từ dầu dừa (chủ yếu là axit lauric) để tạo
thành một amide (cocamidopropyl dimethylamine). Amide sau đó đƣợc phản ứng với
natri monochloroacetate để tạo thành cocamidopropyl betaine.
2.3
Cấu trúc của cocamidopropyl betaine
Cocamidopropyl betaine có cơng thức phân tử là: C19H38N2O3
Và có cơng thức cấu trúc hóa học nhƣ hình 2.1
Hình 2:
Cơng thức cấu trúc hóa học của CAPB
Nguồn:(Agnieszka, 2016)
2.4
Ứng dụng Cocamidopropyl betaine
Cocamidopropyl betaine tƣơng thích với chất hoạt động bề mặt anion, không
ion, cation. Việc bổ sung CocoBetaine (Cocamidopropyl Betaine) vào các chất hoạt
8
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
động bề mặt này sẽ giúp cải thiện hiệu suất bọt, giảm kích ứng của chất hoạt động bề
mặt anion, tăng khả năng làm sạch của các chất hoạt động bề mặt không ion và giúp
thu hẹp khoảng cách và cho phép sử dụng kết hợp cation và không ion cho các công
thức làm sạch vƣợt trội.
Cocamidopropyl Betaine đƣợc sử dụng để sản xuất sản phẩm chăm sóc tóc và
chăm sóc da. Cũng trong rất nhiều sản phẩm giặt. Đặc biệt thích hợp để đƣợc thêm
vào các sản phẩm chăm sóc em bé nhẹ.
Cocamidopropyl Betaine thƣờng đƣợc dùng để làm ổn đinh độ bọt trong sản
phẩm, có tác dụng giữ độ ẩm cho da rất tốt, đƣợc dùng phổ biến trong những sản
phẩm mỹ phẩm.
Các ứng dụng khác bao gồm chất làm sạch, chất làm ƣớt, chất làm đặc, chất
chống tĩnh điện, chất diệt khuẩn.
Cocamidopropyl Betaine là chất làm bề mặt có tính bơi trơn nhẹ, dễ phân huỷ
sinh học và độ bọt. Nó có độ nhớt cao, khả năng ổn định bọt.
Cocamidopropyl Betaine có nguồn gốc từ các nguồn tài nguyên tự nhiên tái
tạo. Nó có nhiều cách sử dụng khác nhau trong các sản phẩm nhƣ bồn tắm bong bóng,
dầu gội đầu, xà bơng rửa tay, kem làm sạch và kem dƣỡng da, gel tắm, dầu gội đầu
cho vật nuôi ... Cocamidopropyl Betaine cung cấp chất ƣớt tuyệt vời, tạo bọt và bọt
tốt.
Cocamidopropyl Betaine đƣợc tìm thấy rộng rãi trong dầu gội đầu, gel tắm,
chất làm sạch da mặt hàng ngày của chúng tơi ... Nó sẽ cải thiện độ mềm mại cho mái
tóc và da của chúng ta. Khi trộn với các chất hoạt động bề mặt thích hợp khác, sẽ có
hiệu quả dày đặc hơn. Cocamidopropyl Betaine cũng có thể đƣợc sử dụng làm chất
điều hịa, các chất khử trùng, các chất chống tĩnh điện, vv
Xem xét chất bacamidopropyl betaine có hiệu quả bong bóng tốt, nó cũng
thƣờng đƣợc sử dụng trong khu vực khai thác dầu, ứng dụng chính là chất làm giảm
độ nhớt
9
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
2.5
Độc tính
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) có thể dẫn đến phản ứng dị ứng ở một số
ngƣời. Có thể có làn da bị kích thích và phát ban.Các khó chịu khác của da:
Có thể gây phản ứng da nghiêm trọng, nhƣ ngứa và ngứa. Đơi khi, nó thậm chí
cịn liên quan đến da phồng rộp, đặc biệt là trong các sản phẩm có nhiều tạp chất.
Kích ứng mắt: Là một thành phần của dầu gội cho cả ngƣời lớn và trẻ em,
CAPB có thể dễ dàng xâm nhập vào mắt. Điều này có thể dẫn đến một số vấn đề nhƣ
kích ứng mắt.
Một số nghiên cứu độc tính cấp tínhcủa CAPB :
Độc tính cấp tính qua đƣờng miệng
LD50 qua đƣờng miệng của các mẫu thƣơng mại cƣờng độ cao chứa 30%
CAPB hoạt tính là 4,91 g / kg ở chuột CFR và 7,45 mL / kg ở chuột Wistar. Một
nghiên cứu khác về 30% CAPB hoạt động ở chuột Wistar cho thấy LD 50 qua đƣờng
miệng cấp tính là 8,55 g / kg. LD 50 qua miệng của 30% CAPB hoạt tính ở chuột
bạch tạng thuộc chủng không xác định là 4,9 g / kg. LD 50 qua đƣờng miệng cấp tính
đối với 35,61% CAPB hoạt động là> 1,8 g / kg đối với chuột Sprague-Dawley đực.
Tất cả chuột cái trong nghiên cứu này đều chết trƣớc khi nghiên cứu kết thúc. LD 50
qua đƣờng miệng cấp tính cao hơn 5,0 g / kg và liều qua da gây chết cấp tính lớn hơn
2,0 g / kg trong các nghiên cứu về CAPB (31% hoạt tính) với chuột CD.
Trong một nghiên cứu khác về độc tính qua đƣờng miệng kéo dài 28 ngày,
chuột nhận đƣợc 0, 250, 500 hoặc 1000 mg / kg nồng độ CAPB khơng xác định.
Trong nhóm liều 1000 mg / kg, phù nề liên quan đến hợp chất của niêm mạc của dạ
dày không tế bào đã đƣợc quan sát thấy khi kiểm tra vĩ mô và viêm niêm mạc, phù nề
viêm của lớp dƣới niêm mạc, và nhiều vết loét đã đƣợc quan sát thấy khi kiểm tra
bằng kính hiển vi. Những tác động này đƣợc cho là kết quả của các đặc tính gây khó
chịu của CAPB chứ khơng phải do độc tính tồn thân. NOEL và LOEL cho nghiên
cứu này lần lƣợt là 500 và 1000 mg / kg mỗi ngày.
Độc tính cấp tính qua da
10
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
Hội đồng Hóa học Hoa Kỳ đã tóm tắt một nghiên cứu độc tính cấp tính qua da
của CAPB (31% hoạt động) bằng cách sử dụng chuột CD đực và cái (5 con / giới;
200-232 g). 35Các con vật nhận đƣợc 2,0 g / kg trọng lƣợng cơ thể trên bề mặt bị cắt
của vùng thắt lƣng. Khu vực đƣợc điều trị đã bị tắc. Sau 24 giờ, băng đƣợc gỡ bỏ và
vùng điều trị đƣợc rửa bằng nƣớc ấm và thấm khô. Các khu vực điều trị đƣợc kiểm tra
hàng ngày trong 14 ngày để tìm các dấu hiệu kích ứng da. Chuột đƣợc cân vào các
ngày 1, 8 và 15. Đến ngày 15, chuột bị hoại tử. Khơng có trƣờng hợp tử vong đột xuất
nào xảy ra và không có dấu hiệu lâm sàng của nhiễm độc tồn thân. Khơng có bất
thƣờng nào đƣợc quan sát thấy khi mổ tử cung. Ban đỏ nhạt hoặc rõ nét đƣợc quan sát
thấy vào ngày thứ 2, với ban đỏ rõ nét vẫn tồn tại ở 3 con đực và tất cả con cái vào
ngày thứ 3 và khỏi hoàn toàn vào ngày thứ 6. Sự bong tróc hoặc tăng sừng hóa chỉ ảnh
hƣởng đến 6 con chuột vào ngày 4 và 5. Liều gây chết cấp tính qua da của CAPB
(31% hoạt tính) lớn hơn 2,0 g / kg.
Năm 2004, Hiệp hội viêm da tiếp xúc Hoa Kỳ tuyên bố CAPB là chất gây dị
ứng của năm. Bởi một số ngƣời có phản ứng dị ứng khi họ sử dụng các sản phẩm có
chứa CAPB. Tuy nhiên, đến năm 2012 các nghiên cứu khoa học cho thấy không phải
CAPB gây ra phản ứng dị ứng mà là hai tạp chất đƣợc tạo ra trong quá trình sản xuất.
Hai chất gây dị ứng đó là aminoamide (AA) and 3-dimethylaminopropylamine
(DMAPA). Trong nhiều nghiên cứu, khi mọi ngƣời tiếp xúc với CAPB không chứa
hai tạp chất này, họ không bị dị ứng. Các loại Cocamidopropyl betaine cao hơn đã
đƣợc tinh chế không chứa AA và DMAPA và khơng gây dị ứng. Do đó, các nhà sản
xuất giữ mức DMAPA và AA trong CAPB ở mức thấp nhất, thậm chí khơng có, thơng
qua q trình kiểm soát sản xuất và giám sát chất lƣợng liên tục.
Năm 1991, Hội đồng chuyên gia đánh giá thành phần mỹ phẩm CIR kết luận
rằng CAPB an toàn để sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm làm sạch ở mức độ cho
phép. Đối với các sản phẩm mỹ phẩm lƣu lại trên da trong thời gian dài, nồng độ của
CAPB không đƣợc vƣợt quá 3%.
11
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
2.6.
Tính chất của Cocamidopropyl Betaine
CAPB là một chất lỏng trong suốt, màu vàng nhạt, có độ nhớt trung bình (300-
600 cps), có mùi béo nhẹ (Scher Chemicals, Inc,1981). CAPB có điểm sôi 230°F,
trọng lƣợng riêng 1,04 so với nƣớc và không có điểm chớp cháy (Cosmair, Inc,1989).
CAPB hịa tan trong nƣớc, etanol và isopropanol và khơng hịa tan trong dầu khống.
CAPB đƣợc cung cấp dƣới dạng dung dịch trong nƣớc và natri clorua. Nồng độ
của CAPB trong vật liệu đƣợc cung cấp nhƣ vậy đƣợc mô tả bằng hoạt động của nó.
Nồng độ của CAPB cấp mỹ phẩm (nồng độ hoạt tính) là những gì cịn lại trong dung
dịch đƣợc cung cấp sau khi nƣớc (62% -66%) và natri clorua (4,6% -5,6%) đã đƣợc
chiếm, là 30% cung cấp giải pháp. Trong một bài báo cáo có đề cập, trừ khi một nồng
độ đƣợc báo cáo là đang hoạt động, nồng độ CAPB trong dung dịch sẽ đƣợc tính tốn
vì trong một số trƣờng hợp không rõ đâu là nồng độ thực đã đƣợc thử nghiệm. Ví dụ,
nếu một nghiên cứu báo cáo việc sử dụng CAPB ở mức 10% hoạt động, thì giả định
rằng 10% hoạt động đã đƣợc kiểm tra. Nếu một nghiên cứu báo cáo việc sử dụng 10%
CAPB, nồng độ sẽ đƣợc tính tốn giả sử cả hai khả năng: (1) nó hoạt động 10% hoặc
(2) nó là 10% và chỉ 30% trong số đó hoạt động, mang lại 3% hoạt động.
Loại thƣơng mại có nồng độ CAPB lớn hơn 30% có thể chứa dung mơi, chẳng
hạn nhƣ propylene glycol. Mặc dù hầu hết các loại thƣơng mại có chứa natri clorua,
các sản phẩm ít muối cũng có sẵn. Nồng độ natri clorua trong mỹ phẩm CAPB dao
động từ 4,0% đến 6,0%. Loại mỹ phẩm CAPB cũng có thể chứa tối đa 3,0% glycerol
(Elder, RL, 1991).
2.7
Phƣơng pháp sản xuất Cocamidopropyl Betaine
Hình 2.2 mơ tả sự hình thành CAPB thông qua phản ứng của axit béo dầu dừa
(dầu
dừa
hoặc
axit
dừa
thủy
phân,
không
chứa
glyceryl)
với
3,3-
dimethylaminopropylamine (DMAPA), tạo ra cocamidopropyl dimethylamine
(amidoamine hoặc dimethylaminopropyl cococamide). Amidoamine, một amin bậc
ba, sau đó đƣợc phản ứng với natri monoloroacetate để tạo ra CAPB. Trong hình 2.2,
R đại diện cho chuỗi axit béo trong dừa thay đổi giữa C-8 và C-18.
12
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
Hình 3: Quá trình phản ứng của cocamidopropyl betaine (R đại diện cho chuỗi axit
béo dừa thay đổi giữa C-8 và C-18)
CAPB thu đƣợc dƣới dạng dung dịch nƣớc ở nồng độ khoảng 30%. Các tạp chất tiêu
biểu:
-
Sodium monochloroacetate < 5 ppm
-
Amidoamin (AA) < 0.3%
-
Dimethylaminopropylamine (DMAPA) < 15 ppm
-
Glycerol < 3%
Các tạp chất AA và DMAPA là quan trọng nhất, vì chúng chịu trách nhiệm cho
các phản ứng nhạy cảm với da. Các sản phẩm phụ này có thể tránh đƣợc bằng cách sử
dụng chloroacetate dƣ vừa phải và điều chỉnh chính xác giá trị pH trong phản ứng
betainization kèm theo kiểm sốt phân tích thƣờng xun.
CAPB có khả năng gây dị ứng thấp nếu các tạp chất amidoamin (AA) và
dimethylaminopropylamine (DMAPA) thấp và đƣợc kiểm soát chặt chẽ.
13
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA COCAMIDOPROPYL BETAINE TRONG
LĨNH VỰC MỸ PHẨM
Cocamidopropyl Betaine là một nguyên liệu đƣợc sử dụng và gần nhƣ không
thể thiếu trong sản xuất mỹ phẩm. Hiện nay nhu cầu làm mỹ phẩm handmade của các
chị em cũng ngày càng lớn, những sản phẩm handmade sẽ không chỉ đảm bảo cung
cấp đƣợc độ an tồn mà nó cịn cung cấp đƣợc nhiều dƣỡng chất cần thiết cho mắt, da
và môi.
Cocamidopropyl Betaine là một thành phần tuyệt vời đƣợc sử dụng trong các
cơng thức chăm sóc tóc và chăm sóc da lý tƣởng, là một chất điều hịa mềm tuyệt vời.
Cocamidopropyl Betaine có thể làm sạch tế bào chết trên da đầu và cơ thể.
Cocamidopropyl Betaine là một chất phụ gia đƣợc sử dụng trong các sản phẩm
giặt rửa và làm sạch, có tác dụng nhƣ là một chất làm giảm đi sức căng bề mặt của
một chất lỏng. Tỉ lệ sử dụng tùy thuộc vào mức độ tạo bọt và làm sạch khác nhau,
thông thƣờng là 2-12% trong bồn tắm dầu gội đầu và 1-2% trong mỹ phẩm.
Nếu nhƣ có hai chất lỏng khó hịa tan thì Cocamidopropyl Betaine sẽ có thể
làm tăng diện tích tiếp xúc của hai chất đó, giúp cho q trình tẩy rửa đƣợc nhanh
chóng và dễ dàng hơn do trong đó có chất làm ƣớt, làm đặc, chất tạo bọt và tăng độ
nhớt, chống tĩnh điện.
Hình 4: Cocamidopropyl Betaine
Ứng dụng trong các sản phẩm dầu gội
14
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
CAPB chủ yếu đƣợc sử dụng nhƣ một chất hoạt động bề mặt pseudoamphoteric trong dầu gội đầu (Elder, RL, 1991). Theo Gottschalck và Bailey đã mô tả
các chức năng hiện tại của CAPB nhƣ tác nhân chống tĩnh điện; chất dƣỡng tóc; chất
dƣỡng da, chất làm sạch bề mặt; chất tăng cƣờng chất hoạt động bề mặt; và chất làm
tăng độ nhớt -dung dịch nƣớc (Gottschalck, TE, Bailey, JE, 2008).
Hình 5: Một sơ sản phẩm dầu gội có chứa CAPB
Ứng dụng trong các sản phẩm sữa tắm
Dƣới đây là một số sản phẩm sữa tắm có chƣa CAPBcó chƣa CAPB
15
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
Ứng dụng trong các sản phẩm dƣỡng da
Đây là kem dƣỡng da ProCare Intimate nhẹ
nhàng và có độ pH là 4,5 và khơng chứa
paraben và có thành phần CAPB
Ngồi ra CAPB còn đƣợc ứng dụng trong dầu xả, tẩy trang, xà phịng dạng
lỏng
Trong tất cả các sản phẩm trên thì CAPB có chức năng chống tĩnh điện, chất làm sạch,
chất hoạt động bề mặt, chất tăng độ nhớt, chất tạo bọt và chất chăm sóc tóc và da.
Đƣợc chiết xuất từ dầu dừa, nó có vai trị làm sạch da và tóc do đặc tính của nó là trộn
nƣớc với chất béo và chất bẩn có trên bề mặt da để đƣợc làm sạch / loại bỏ.
16
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
CHƢƠNG 4:
KẾT LUẬN
Cocamidopropyl Betaine đƣợc ứng dụng vào rất nhiều loại thực phẩm khác nhau,
không chỉ dừng lại ở sản phẩm dạng lỏng mà còn ở cả sản phẩm dạng sáp đều có thể
ứng dụng đƣợc.
Cocamidopropyl Betaine là một nguyên liệu không thể thiếu trong sản xuất mỹ phẩm.
Hiện nay, nhu cầu làm mỹ phẩm handmade của các chị em phụ nữ là rất lớn. Những
sản phẩm mỹ phẩm handmade sẽ đảm bảo đƣợc độ an toàn cũng nhƣ cung cấp nhiều
dƣỡng chất cần thiết cho da, mắt và môi
Với nhiều tác dụng nhƣ là chất làm giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng.
Nếu có 2 chất lỏng khó hịa tan thì nó sẽ làm tăng diện tích tiếp xúc của 2 chất đó,
giúp q trình tẩy rửa nhanh chóng và dễ dàng hơn do nó có chất tạo bọt, tăng độ
nhớt, chống tĩnh điện.
17
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Elder, RL . Final report on the safety assessment of cocamidopropyl betaine.J Am
Coll Toxicol. 1991;10(1):33–52.
[2] Gottschalck, TE, Bailey, JE. International Cosmetic Ingredient Dictionary and
Handbook. 12th ed. Washington, DC: CTFA; 2008.
[3] Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association . Cosmetic ingredient chemical
description for cocamidopropyl betalne. (CTFA, Unpublished data, 1984:3).
[4] Scher Chemicals, Inc . Material safety data sheet on Schercotaine CAB. (CTFA,
Unpublished data, 1981:5).
[5] Cosmair, Inc . Product specifications. (CTFA, Unpublished data, 1989:11).
[6] Katarzyna Staszak , Daria Wieczorek , Katarzyna Michocka. “Effect of Sodium
Chloride on the Surface and Wetting Properties of Aqueous Solutions of
Cocamidopropyl Betaine”, in Journal of Surfactants and Detergents, 18, pp.321–328,
2015.
[7] Leberco Laboratories. Acute oral toxicity in mice of Schercotaine CAB . L#11485. (CTFA, Unpublished data, 1976:2).
[8] International Bio-Research, Inc . Acute oral toxicity of Tego-Betain L 7 in rats.
(CTFA, Unpublished data, 1977:17).
[9] Bio-Toxicology Laboratories, Inc . Acute oral LD50 toxicity study for
cocamidopropyl betaine 30% solution. (CTFA, Unpublished data, 1977:8).
[10] Food and Drug Research Laboratories, Inc . Acute oral LD50 assay in rats of
Velvetex BK-35 (full strength). (CTFA, Unpublished data, 1982:12).
[11] American Chemistry Council . Fatty Nitrogen Derived Amides High Production
Volume (HPV) Chemicals Challenge.
18
Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
. Accessed March
11, 2009.
[12] Bailey, DE . Hazelton Laboratories America, Inc. Subchronic oral toxicity study
in rats. (CTFA, Unpublished data, 1989:319).
[13] de Groot, AC, van der Walle, HB, Weyland, JW. Contact allergy to
cocamidopropyl betaine. Contact Dermatitis. 1995;33(6):419–422.
[14] Vilaplana, J, Grimalt, F, Romaguera, C. Contact dermatitis from cocamidopropyl
betaine. Contact Dermatitis. 1990;23:274
[15] Fowler, JF . Cocamidopropyl betaine: the significance of positive patch test
results in twelve patients. Cutis. 1993;52(5):281–284.
19