Butylen glycol (BG) trong mỹ phẩm: vai trò, an toàn, so với PG

Butylen glycol (INCI: Butylene Glycol, viết tắt BG; tên hoá học 1,3-butanediol) là một diol bốn carbon dạng lỏng trong, gần như không màu, hút ẩm và trộn lẫn hoàn toàn với nước. Trong mỹ phẩm, BG chủ yếu làm chất giữ ẩm và dung môi, đặc biệt là dung môi của nhiều dịch chiết thực vật. Hội đồng chuyên gia CIR (Hoa Kỳ) kết luận BG an toàn ở thực tế sử dụng hiện tại (1985) và giữ nguyên kết luận khi rà soát lại năm 2006.

Hai glycol hay được so sánh với BG đã có bài riêng: propylen glycol (PG) và propanediol.

1. Butylen glycol là gì?

Theo PubChem (CID 7896), BG có công thức C₄H₁₀O₂, khối lượng phân tử 90,12 g/mol, tên IUPAC butane-1,3-diol, số CAS 107-88-0. Báo cáo CIR năm 1985 mô tả BG là chất lỏng sánh, hút ẩm, không mùi, vị hơi ngọt; trộn lẫn mọi tỷ lệ với nước, aceton và cồn, không trộn lẫn với dầu béo, nhưng hoà tan được phần lớn tinh dầu và chất tạo hương tổng hợp. Không nhầm BG với 1,4-butanediol hay 2,3-butanediol: đây là các chất khác, có hồ sơ an toàn riêng.

2. BG làm gì trong công thức?

Vai trò	Ý nghĩa trong công thức	Theo nguồn đã đọc
Giữ ẩm	Hút và giữ nước; thường đi cùng glycerin, propanediol	CIR (1985) ghi BG là chất giữ ẩm; PubChem xếp chức năng mỹ phẩm “Solvent; Humectant”
Dung môi cho dịch chiết, hương	Hoà tan thành phần của dịch chiết; hoà tan tinh dầu	CIR (1985): hoà tan phần lớn tinh dầu, làm chậm thất thoát mùi; chiết hoa trà (Myo et al., 2023)
Góp phần bảo quản	Có hoạt tính ức chế vi sinh vật ở nồng độ cao; không phải chất bảo quản theo danh mục	Dữ liệu in vitro, xem mục 3 và 8
Tăng thấm	Làm tăng độ linh động lipid lớp sừng, có thể tăng thấm chất khác	Mô hình lớp sừng in vitro (Kis et al., 2022)

3. Bằng chứng: những gì đã được đo

• Trên lớp sừng (in vitro): ở độ ẩm 97% và 32 °C, BG, PG và dipropylene glycol đều làm tăng độ linh động của lipid lớp sừng; BG cho mức tăng lớn hơn PG. BG và PG làm tăng thấm có ý nghĩa so với lớp sừng không có glycol, nhưng nồng độ glycol cao nhất không cho mức thấm cao nhất, do tác dụng làm mất nước (Kis et al., 2022).
• Ức chế vi sinh vật (in vitro): trong môi trường nuôi cấy, BG 30% và PG 30% có hiệu lực xấp xỉ hexylene glycol 10%, mức đã tiêu diệt toàn bộ sáu chủng vi khuẩn và nấm men thử trong 20 giờ (Kinnunen et al., 1991). CIR (1985) trích một nghiên cứu cũ cho rằng BG ức chế vi khuẩn, nấm mốc, nấm men nhưng không diệt bào tử.
• Dung môi chiết (in vitro): chiết hoa trà (Camellia sinensis) bằng BG có hỗ trợ siêu âm cho hàm lượng phenolic, flavonoid, tannin và hoạt tính chống oxy hoá cao hơn các cách chiết khác trong nghiên cứu, trừ phép thử FRAP (Myo et al., 2023). Kết quả thuộc về dịch chiết, không phải về BG như hoạt chất.

Trong các abstract PubMed đã tra (10/2026), chưa thấy thử nghiệm trên người đo hiệu quả cấp ẩm của riêng BG — bằng chứng hạn chế. Công dụng cấp ẩm nên được chứng minh trên thành phẩm.

4. Nồng độ thường gặp và dạng sản phẩm

Bản rà soát CIR 2006 ghi BG có trong 813 công thức (số liệu FDA 2002), nồng độ theo khảo sát ngành năm 2003 từ 0,00007% đến 89%. Một số nhóm tiêu biểu (khảo sát 2003):

Nhóm sản phẩm	Nồng độ đã khai báo
Nước hoa hồng, toner (skin fresheners)	2–6%
Kem dưỡng ẩm	0,02–13%
Mặt nạ dạng sệt	3–12%
Sản phẩm làm sạch da	0,05–20%
Lăn khử mùi dưới cánh tay	20–30%
Sản phẩm chăm sóc da khác	4–89%

Đây là mức đã dùng trên thị trường Mỹ, không phải nồng độ khuyến nghị; BG đi kèm dịch chiết phải cộng vào tổng BG.

5. So sánh với propylen glycol và propanediol

Tiêu chí	Butylene Glycol	Propylene Glycol	Propanediol
Tên hoá học, CAS	butane-1,3-diol, 107-88-0	propane-1,2-diol, 57-55-6	propane-1,3-diol, 504-63-2
Kết luận CIR (theo báo cáo CIR 2018)	An toàn ở thực tế sử dụng (1985), giữ nguyên năm 2006	An toàn khi bào chế để không gây kích ứng (2012)	An toàn ở thực tế sử dụng và nồng độ mô tả (2018)
Tỷ lệ dị ứng trên cùng nhóm 893 bệnh nhân thử áp	1,46%	5,94%	Không thử
Phụ lục ASEAN (II, III, VI, VII)	Không có tên	Không có tên	Không có tên

Ba chất là ba INCI khác nhau, dữ liệu không chuyển từ chất này sang chất kia. Tỷ lệ dị ứng ở bệnh nhân được thử áp chỉ phản ánh nhóm người nghi viêm da tiếp xúc, không phải dân số chung, nên bảng không xếp hạng chất nào “dịu hơn”.

6. An toàn: kích ứng, dị ứng và mắt

Dữ liệu CIR (1985): BG nguyên chất kích ứng da thỏ không quá mức tối thiểu. Trên người, áp đơn lần 24 giờ BG nguyên chất: không phản ứng ở 37 người áp kín; 1 trong 39 người áp bán kín kích ứng nhẹ. Thử áp lặp lại (RIPT) trên 200 người tình nguyện với BG 50% trong nước, 15 lần áp cảm ứng: không có phản ứng ở lần áp thử thách, không bằng chứng gây mẫn cảm; 2 người có thay đổi da trong giai đoạn cảm ứng. Các sản phẩm chứa 3–21,4% BG gây kích ứng không quá mức tối thiểu khi áp đơn lần; trong 1.087 người tham gia các thử nghiệm mẫn cảm trên sản phẩm chứa các glycol, không có phản ứng mẫn cảm.

Mắt: nhỏ một giọt BG vào mắt người gây châm chích dữ dội ngay, tương tự PG; rửa bằng nước giúp giảm nhanh (CIR 1985). Sản phẩm vùng mắt cần thử dung nạp trên thành phẩm.

Dị ứng tiếp xúc: hiếm nhưng có. Y văn có các báo cáo ca từ Nhật Bản và châu Âu, ví dụ một phụ nữ 28 tuổi nổi ban ngứa ở mặt, thử áp dương tính với BG 1% và 5%; BG là thành phần chung của phần lớn sản phẩm gây phản ứng, kể cả sản phẩm “ít kích ứng” (Aizawa et al., 2014). Trong một phân tích hồi cứu hồ sơ 893 bệnh nhân được thử áp cả PG và BG ở Hoa Kỳ (2020–2022), 13 người (1,46%) dị ứng BG và 53 người (5,94%) dị ứng PG (Ekstein et al., 2024).

Dị ứng chéo với PG: trong nghiên cứu trên, 6 trong 13 người dị ứng BG cũng phản ứng với PG (46,2%), còn trong số người dị ứng PG chỉ 11,3% phản ứng với BG. Tác giả kết luận người dị ứng BG nên coi PG là chất có thể phản ứng chéo; chiều ngược lại yếu hơn (Ekstein et al., 2024). CIR (1985) cũng ghi nhận khả năng phản ứng chéo giữa BG và PG. Người đã có viêm da do glycol nên hỏi bác sĩ da liễu về thử áp (xem bài viêm da tiếp xúc do mỹ phẩm).

Tăng thấm: BG có thể làm tăng thấm qua lớp sừng (mục 3); công thức chứa hoạt chất dễ kích ứng cần thử dung nạp trên thành phẩm.

Phụ nữ mang thai hoặc cho con bú: chưa đủ dữ liệu cho bôi ngoài da, nên hỏi bác sĩ.

7. Dữ liệu đường uống: không chuyển sang da

Theo 21 CFR 173.220, FDA cho phép dùng 1,3-butylene glycol (hàm lượng không dưới 99%) trong thực phẩm làm dung môi cho chất tạo hương, ở lượng tối thiểu cần thiết. CIR (1985) tổng hợp: trên động vật, BG qua đường ăn được gan chuyển thành thể ketone (acetoacetat, β-hydroxybutyrat); nghiên cứu dinh dưỡng trên người ghi nhận BG dùng được như một nguồn năng lượng; chuột và chó ăn thức ăn chứa BG trong 2 năm không có tác dụng độc.

Đây là dữ liệu đường tiêu hoá: không chứng minh BG dịu với mọi làn da, cũng không có nghĩa bôi BG mang lại tác dụng chuyển hoá nào. An toàn khi bôi dựa trên dữ liệu da ở mục 6.

8. Góc nhìn cho chủ thương hiệu

• Pháp quy ASEAN: Butylene Glycol (1,3-butanediol, CAS 107-88-0) không có tên trong Phụ lục II, III, VI bản 2026-1 (22/06/2026) và Phụ lục VII bản 2025-2 (12/12/2025). Không có giới hạn nồng độ hay cảnh báo nhãn riêng theo các phụ lục này.
• Không khai là chất bảo quản: lời mở đầu Phụ lục VI ghi các chất khác có hoạt tính chống vi sinh vật góp phần bảo quản, ví dụ một số alcohol, “are not included in the ANNEX”. Hoạt tính của BG ở mục 3 đo in vitro ở 30%, cao hơn nồng độ của nhiều nhóm chăm sóc da (mục 4). Công bố “không chất bảo quản” cần thận trọng; hệ bảo quản phải qua thử thách ISO 11930.
• Dung môi của dịch chiết phải khớp INCI: TDS, COA và dữ liệu nguyên liệu nội bộ phải thống nhất về dung môi nền (BG, PG hay glycerin), nhất là khi muốn ghi “không chứa propylene glycol”; nguồn gốc (hoá dầu hay lên men) chỉ công bố khi có chứng từ.
• Công bố: ghi đúng INCI “Butylene Glycol”. Câu phù hợp: “giữ ẩm”, “giúp hoà tan thành phần”. Tránh “không gây dị ứng”, “không kích ứng”, hoặc gán cho BG công dụng của dịch chiết.

Butter-C dùng butylen glycol làm chất giữ ẩm và dung môi trong một số công thức gia công như toner; với người đã dị ứng glycol, đội ngũ có thể đề xuất nền khác.

Câu hỏi thường gặp

Butylene glycol có phải propylene glycol không?

Không. BG là 1,3-butanediol (bốn carbon, CAS 107-88-0), PG là 1,2-propanediol (ba carbon, CAS 57-55-6). Vai trò giống nhau nhưng là hai INCI với dữ liệu an toàn riêng.

Butylene glycol có gây dị ứng không?

Có thể nhưng hiếm. Ở 893 bệnh nhân được thử áp tại Hoa Kỳ, 1,46% dị ứng BG; thử áp lặp lại trên 200 người tình nguyện với BG 50% không ghi nhận mẫn cảm (CIR).

Đã dị ứng propylene glycol thì có dùng được BG không?

Trong một nghiên cứu, chỉ 11,3% người dị ứng PG phản ứng với BG khi thử áp; chiều ngược lại cao hơn: 46,2% người dị ứng BG cũng phản ứng với PG. Cách chắc chắn là thử áp theo chỉ định bác sĩ da liễu.

BG có phải chất bảo quản không?

Không theo Phụ lục VI ASEAN. BG ở nồng độ cao có hoạt tính ức chế vi sinh vật trong phòng thí nghiệm, nhưng hệ bảo quản của sản phẩm vẫn phải được thử thách.

Phụ nữ mang thai có dùng được không?

Chưa đủ dữ liệu cho bôi ngoài da trong thai kỳ, nên hỏi bác sĩ.

Tài liệu tham khảo

1. Cosmetic Ingredient Review. Final Report on the Safety Assessment of Butylene Glycol, Hexylene Glycol, Ethoxydiglycol, and Dipropylene Glycol. J Am Coll Toxicol. 1985;4(5):223-248. Bản báo cáo trên cổng CIR · Rà soát lại: Annual review of cosmetic ingredient safety assessments-2004/2005. Int J Toxicol. 2006. PMID 17090479
2. Cosmetic Ingredient Review. Safety Assessment of Alkane Diols as Used in Cosmetics (Final Report, phát hành 13/06/2018; Bảng 2 tổng hợp kết luận các diol đã đánh giá). https://www.cir-safety.org/sites/default/files/aldiol032018FR.pdf
3. Ekstein SF et al. Cross-Reactivity Between Propylene Glycol and Butylene Glycol. Dermatitis. 2024. PMID 37590467
4. Aizawa A et al. Case of allergic contact dermatitis due to 1,3-butylene glycol. J Dermatol. 2014. PMID 25182293
5. Kis N et al. The effects of glycols on molecular mobility, structure, and permeability in stratum corneum. J Control Release. 2022. PMID 35150813
6. Kinnunen T et al. Antibacterial and antifungal properties of propylene glycol, hexylene glycol, and 1,3-butylene glycol in vitro. Acta Derm Venereol. 1991. PMID 1675525
7. Myo H et al. Butylene Glycol Used as a Sustainable Solvent for Extracting Bioactive Compounds from Camellia sinensis Flowers with Ultrasound-Assisted Extraction. ACS Omega. 2023. PMID 36777602
8. U.S. eCFR. 21 CFR 173.220 — 1,3-Butylene glycol; đối chiếu NCBI PubChem 1,3-Butanediol (CID 7896). https://www.ecfr.gov/current/title-21/chapter-I/subchapter-B/part-173/subpart-D/section-173.220 · https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/7896