1. Giới thiệu tổng quan
Polysorbate 20 là một chất hoạt động bề mặt không ion, thường được gọi là Tween 20, Kolliphor PS 20, hay PEG‑sorbitan monolaurate
Hoạt chất này được tổng hợp thông qua quá trình ethoxyl hóa sorbitan monolaurate, bổ sung khoảng 20 đơn vị ethylene glycol để tạo thành một hợp chất đồng phân hỗn hợp
2. Cấu trúc hóa học và đặc tính sinh học
-
Cấu trúc hóa học: Polysorbate 20 có công thức tổng quát C₅₈H₁₁₄O₂₆, với phần đầu là polyethylene glycol (PEG) và phần đuôi là este lauric (cồn lauryl)
-
Đặc tính nổi bật:
-
HLB cao (~16.7), giúp tạo nhũ tương dầu trong nước hiệu quả
-
Là một emulsifier, solubilizer và chất làm tan, hỗ trợ hòa tan dầu, mùi hương vào công thức nước
-
3. Ứng dụng trong y học
Polysorbate 20 được dùng làm chất phụ trợ trong y học:
-
Trong sinh học phân tử: làm chất rửa trong Western blot, ELISA, ngăn chặn bám dính không đặc hiệu Trong dược phẩm: dùng làm chất nhũ hóa, ổn định huyền dịch/emulsion
-
Nghiên cứu chỉ ra rằng tiêm bắp Polysorbate 20 ở liều tương đương HSA là an toàn, không gây độc hệ thống ở động vật
4. Ứng dụng trong mỹ phẩm
-
Emulsifier & solubilizer: thường có trong kem, lotion, serum để giữ dầu và nước ổn định, tăng độ tan dầu thơm
-
Tạo bọt nhẹ: cải thiện trải nghiệm rửa mặt và chăm sóc tóc undation, hair spray và baby wipes
-
Có tính dịu nhẹ và tương thích sinh học cao hơn nhiều surfactant ionic mạnh như SLS/SLES, giúp giảm kích ứng da
-
Tích hợp nhiều vai trò trong một: nhũ hóa, hòa tan, ổn định — giúp tối ưu hóa công thức và giảm số thành phần cần thêm
-
Trong dược phẩm, góp phần ổn định protein, giảm kết tụ và định tính protein — điều hiếm surfactant nào đảm nhận được hiệu quả tương tự
6. Các nghiên cứu lâm sàng và khoa học
-
An toàn tiêm bắp: không gây độc hệ thống ở chuột/mèo; nhóm tác giả Kim (2021) khẳng định Polysorbate 20 an toàn ngang HSA
-
Ổn định protein sinh học: giúp ngăn protein kết cụm trong dược phẩm (mAbs) — nghiên cứu của FDA cho thấy Polysorbate 20 giúp giảm phân giải và tạo bóng đầu ổn định
-
Ổn định dưới điều kiện stress: nghiên cứu so sánh PS 20 và PS 80 về độ bền oxy hóa thấy PS 20 có độ ổn định cao hơn
-
Phân hủy dưới điều kiện enzyme/pH: Aryal et al. (2024) chỉ ra quá trình phân hủy (hydrolysis) sản sinh FFA và hạt dưới vùng nhìn được, nhưng không ảnh hưởng nhiều đến protein trị liệu
7. Tác dụng phụ và lưu ý khi sử dụng
-
Rủi ro tiềm ẩn:
-
Có thể gây kích ứng nhẹ nếu nồng độ quá cao trang bị tại da nhạy cảm (GHS cảnh báo H315‑H319)
-
Một số nghiên cứu in vitro ghi nhận độc tế bào tại nồng độ 1–2% trong mô hình phơi bề mặt/khí dung
-
-
Hướng dẫn an toàn:
-
Sử dụng trong nồng độ tiêu chuẩn (thường dưới 1% trong mỹ phẩm rinse-off).
-
Thử patch test nếu da nhạy cảm.
-
Trong công thức dược phẩm, cần chọn grade tinh khiết và kiểm soát pH/enzym để hạn chế phân hủy.
-
8. Thương hiệu mỹ phẩm hoặc sản phẩm ứng dụng
Một số ví dụ phổ biến (không nêu tên thương hiệu cụ thể) sử dụng Polysorbate 20 trong dòng sản phẩm như:
-
Kem dưỡng, serum để ổn định dầu và nước.
-
Mascara để hòa tan dầu và tạo texture mượt.
-
Lotion, mist và body wash dịu nhẹ.
-
Baby wipes: làm ẩm và đảm bảo da em bé không bị kích ứng — phổ biến trong nhiều thương hiệu tiêu dùng hằng ngày
9. Định hướng phát triển và xu hướng tương lai
-
Mỹ phẩm xanh (green beauty): Polysorbate 20 được ưa chuộng bởi nguồn gốc PEG‑glycerin thân thiện và khả năng phân hủy sinh học
-
Ứng dụng dược phẩm protein thế hệ mới: Nghiên cứu tập trung khắc phục phân hủy oxy hóa/hydrolysis để tăng ổn định protein trong thuốc tiêm
-
Cải tiến công thức grade cao: Các nghiên cứu FDA nhìn thấy phân hủy PS gây hạt; xu hướng là dùng PS tinh khiết hơn (super-refined) và điều chỉnh pH/enzyme để đảm bảo tính ổn định dài hạn
10. Kết luận
Polysorbate 20 là một hoạt chất surfactant không ion đa năng, đóng vai trò thiết yếu trong mỹ phẩm và dược phẩm hiện đại. Nó vừa dưỡng an toàn vừa hiệu quả trong nhũ hóa, hòa tan và ổn định công thức. Với tiềm năng phát triển hướng xanh và khả năng ứng dụng trong công thức protein đặc biệt, Polysorbate 20 vẫn là hoạt chất đáng chú ý trong tương lai.
11. Nguồn tham khảo
-
https://en.wikipedia.org/wiki/Polysorbate_20 — (Wikipedia)
-
https://www.specialchem.com/cosmetics/inci-ingredients/polysorbate-20 — (SpecialChem)
-
https://link.springer.com/article/10.1007/s11095-024-03700-7 — B Aryal
- https://clinmedjournals.org/articles/ijtra/international-journal-of-toxicology-and-risk-assessment-ijtra-5-022.php — (IJTRA, Polysorbate 20 toxicity)
-
https://www.americanpharmaceuticalreview.com/Featured-Articles/569560-Polysorbate-the-Good-the-Bad-and-the-Ugly/ — (American Pharmaceutical Review)








