Development of the optimal formulation for a sunscreen spray emulsion containing Centella asiatica L. and Avena sativa L. kernel flour as soothing ingredients

ABSTRACT
Introduction: Sunscreens are essential for protecting the skin from harmful ultraviolet radiation. Spray emulsions have become popular for their lightweight consistency and ability to provide even coverage. Aim: The study aimed to optimize the composition of a sprayable sunscreen emulsion containing Centella asiatica L. (gotu kola) and oat kernel flour, both known for their skin-soothing and moisturizing properties. Materials and Methods: The formulations were evaluated for physical properties and stability, and the moisturizing effect of the developed product was assessed in a group of 18 volunteers over a 4-week period. A simplex lattice design was employed to optimize the concentrations of xanthan gum and polyethylene glycol 400 (PEG 400). Results: Optimization of the composition resulted in a sprayable sunscreen emulsion that remained stable throughout the study period. The formulation containing Centella asiatica L. and oat kernel flour (Avena sativa L.) showed a statistically significant increase in skin hydration. Conclusions: The developed formulation is a promising sunscreen product supporting skin protection and hydration. Further research should assess ultraviolet protection efficacy through in vitro and in vivo testing to more comprehensively establish the preparation’s clinical effectiveness.

Keywords: sunscreen spray, filters, soothing agent, Centella asiatica, oat kernels.

STRESZCZENIE
Wprowadzenie: Filtry przeciwsłoneczne mają zasadnicze znaczenie dla ochrony skóry przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. Emulsje w sprayu zyskały popularność dzięki lekkiej konsystencji i zdolności do zapewniania równomiernego pokrycia. Cel: Celem badania była optymalizacja składu emulsji przeciwsłonecznej w sprayu zawierającej wąkrotkę azjatycką oraz mączkę z ziaren owsa, znanych ze swoich właściwości łagodzących i nawilżających skórę. Materiały i metody: Preparaty oceniono pod kątem właściwości fizycznych i stabilności, a działanie nawilżające zoptymalizowanego preparatu zbadano w grupie 18 ochotników w okresie 4 tygodni. W celu optymalizacji stężeń gumy ksantanowej i glikolu polietylenowego 400 (PEG 400) zastosowano plan siatki simpleksowej. Wyniki: Optymalizacja składu umożliwiła uzyskanie emulsji przeciwsłonecznej w postaci sprayu, która zachowała stabilność w badanym okresie. Stosowanie preparatu zawierającego wąkrotkę azjatycką (Centella asiatica L.) oraz mączkę z ziaren owsa zwyczajnego (Avena sativa L.) wiązało się z istotnym statystycznie wzrostem nawilżenia skóry. Wnioski: Opracowana formulacja stanowi obiecujący preparat przeciwsłoneczny wspomagający ochronę i nawilżenie skóry. Dalsze badania powinny obejmować ocenę skuteczności ochrony poprzez oznaczenie współczynnika ochrony przeciwsłonecznej w badaniach in vitro i in vivo w celu pełniejszego określenia skuteczności klinicznej preparatu.

Słowa kluczowe: spray przeciwsłoneczny, filtry, środek łagodzący, wąkrotka azjatycka, ziarna owsa.