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1、防 腐 剂,在化妆品中的应用,Products proposed by Opal Cosmetics(Huizhou)Limited-All rights reserved,定 义,01,作用机理,02,种 类,03,防腐剂复配的必要性,04,简而言之，防腐剂就是指可以阻止微生物生长的物质或阻止与产品反应的微生物生长的物质。在化妆品中，防腐剂的作用：保护产品，使之免受微生物污染；延长产品的货架寿命;确保产品的安全性，防止感染。,定 义,微生物,细菌 细菌是单细胞生物，也就是说，一个细胞就是一个个体。按形态可分为：球菌、杆菌和螺旋菌比较常见的有害菌：金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、绿脓杆菌、产气克雷伯
2、氏菌等,霉 菌,霉菌是丝状真菌的俗称，意即“发霉的真菌”。对人类的不利之处则是易于造成污染、霉变、和易于传播动植物的霉菌病害。主要毒性表现在神经和内分泌紊乱、免疫抑制、致癌致畸、肝肾损伤、繁殖障碍等。例如：青霉、黄曲霉、毛霉,酵母菌,酵母是一种单细胞真菌，在有氧和无氧环境下都能生存，属于兼性厌氧菌，一般对人体无害。在有氧的情况下，它把糖分解成二氧化碳和水且酵母菌生长较快缺乏氧气时，发酵型的酵母通过将糖类转化成为二氧化碳和乙醇,防腐失效的表现,出现霉点,颜色变化,沉淀,PH值改变,浑浊,发泡、变味,破乳、成块,防腐失效的表现,防腐失效的表现,如果防腐剂添加的量不够，则可能出现微生物适应周围的生长
3、环境，产生抗药性，从而导致防腐失效。,1）使微生物蛋白变性或凝固微生物体内有大量的蛋白质，凡能破坏蛋白质立体构型的因素，均能使蛋白质变性或凝固。,作用机理,作用机理,2）干扰微生物的酶系统，微生物胞内酶的作用与其活性基团有关，凡能改变或破坏胞内酶活性基团功能的物质，均能抑制微生物酶的活性。,3）改变细胞膜的通透性，阳离子表面活性剂和酚类作用于微生物后，可改变细胞膜结构，干扰其正常功能，进而死亡。,作用机理,分 类,按目前化妆品领域比较常用的几十种防腐剂，并对其按活性物进行分类。,分 类,1)、咪唑烷基脲类 咪唑烷基脲类，是一个甲醛的供体，在应用的过程中通过缓慢释放甲醛而达到杀菌的目的。对皮肤无
4、毒性，无过敏，无刺激性。本公司现有产品：Jiemei-115 powder preservative（昆山双友）Jiemei-2 power preservative（昆山双友）Germall II（ISP）Liquid Germall Plus（ISP）Nipa Biopure 200（Clariant）,在化妆品中的添加量通常为0.2%-0.3%。最大量不超过0.6%，如与0.2%尼泊金甲酯和0.1%尼泊金丙酯配合使用，可大大提高防腐性能 适用于化妆品的pH值范围为4-9。,分 类,2)、乙内酰脲类 本类产品也是甲醛供体。DMDMH,总甲醛含量 17%,游离甲醛 1%,对霉菌抗菌性差,最大
5、使用浓度为0.6%。能耐酸性，较适合酸性配方使用，用于洗发香波、护发素。本公司现有产品：K2000（昆山双友）Nipaguard DMDMH（Clariant）使用浓度：0.2-0.6%使用温度：50，高达80温度下添加而保持高温6小时内不失效。使用pH范围：3.010.0,3)、异噻唑啉酮类 新型广谱杀菌防腐剂，对抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及其它细菌的生长有较好的效果，对酵母菌、霉菌也有一定的抑制作用。本类产品也是甲醛供体。本公司现有产品：Kasong Preservative（昆山双友）Kathon CG（Rohm and Haas）Neolone 950（Rohm and Haas）
6、Microcare MT（THOR）,分 类,Kasong Preservative是由二种异噻唑啉酮组成，配方中增加22.25%的镁盐进行增效，主要是改变渗透压。建议使用浓度：0.03-0.06%使用温度：50 使用pH范围：3.08.0 如遇胺类、硫醇、硫醚以及亚硫酸盐（酯）时，会降低活性组分的抑 菌性能,分 类,4)、布罗波尔 布罗波尔（Bronopol）是2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇的简称，具有广谱抑菌作用，能有效地抑制大多数细菌，特别是对革兰氏阴性菌抑菌效果极佳。在高温和碱性条件下不稳定，在太阳光照下颜色变深。布罗波尔可与大多数表面活性剂配伍，但当在化妆品原料中含有-SH基团的物
7、质，如半胱氨酸等，会降低布罗波尔的抑菌活性。另外，金属铝也能降低布罗波尔的抑菌活性。配方中氨基化合物存在时，有生成亚硝胺的潜在可能。国家法规添加量：0.1%。本司现有产品：Protectol BN（BASF）SupGuard BN（桑普生化）一般添加量为0.020.05%，最大允许添加量为0.1%。在低于50加入较好，pH值使用范围为48。,分 类,5)、尼泊金酯类 本类防腐剂是目前应用最广泛的防腐剂之一，国化妆品卫生规范中规定对羟基苯甲酸酯类防腐剂在化妆品中单一酯的最高限量为0.4%，混合酯为0.8%。通过破坏微生物的细胞膜，使细胞内的蛋白质变性，并可抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的
8、活性。抗真菌和革兰氏阳性菌强，抗革兰氏阴性菌弱。本公司现有产品：Methyl p-hydroxybenzoate（昆山双友）Propyl p-hydroxybenzoate（昆山双友）Nipagin M（Clariant）Nipasol M（Clariant）Butyl p-hydroxybenzoate（昆山双友）建议使用浓度：0.1%0.3%;PH范围4.09.0,分 类,尼泊金甲酯是适用于酸性体系的防腐剂，当pH5时，本身具有77的最高抑菌活性，pH7时为63，当pH8.5时接近50。所以，体系中尼泊金酯的活性可以主要通过降低体系的pH值得到改善，通常是7.06.5或更低，虽然有时他们也
9、能在pH值略高些的体系中保持其功效。,分 类,6)、季铵盐-15DowChemical公司的Dowicil200。DOWICIL 200防腐剂对于革兰氏（Gram）阳性和革兰氏阴性的细菌、霉菌和酵母菌都有很强的抗菌能力。建议使用浓度：0.05%0.2%;PH范围4.010.0；使用温度：50。Dowicil 200不会稀放甲醛，但其抗氧化还原能力比ISP公司的杰美要好。在一些易变色的配方中通常的作法可以添加少量的亚硫酸盐进行预防。,分 类,7)、醇类及衍生物防腐剂。本公司现有产品：Benzyl Alcohol（西陇）ProtectolPE（basf）Euxyl PE 9010（舒美）Geoga
10、rd 221（Lonza）Lexgard O（Inolex）Sensiv SC 10（S&M）Hexylene Glycol（Shell Chemicals）1.2-戊二醇（Symrise）,分 类,苯甲醇对霉菌和部分细菌抑制效果较好，但当pH5时会失效。一些非离子表面活性剂可使它失活。国家法规添加量：1.0%。苯氧乙醇溶于碱的水溶液，与甘油，丙二醇，乙醇，苯混溶。此防腐剂最大的优点是对绿脓杆菌效果较好。国家法规添加量：1.0%。,分 类,8）、苯甲酸/苯甲酸钠/山梨酸钾 苯甲酸/苯甲酸钠/山梨酸钾主要用在食品方面，所以把它们列在一起。其防腐作用机理是：苯甲酸类防腐剂是以其未离解的分子发生作用
11、的，未离解的苯甲酸亲油性强，易通过细胞膜，进入细胞内，干扰霉菌和细菌等微生物细胞膜的通透性，阻碍细胞膜对氨基酸的吸收，进入细胞内的苯甲酸分子，酸化细胞内的储碱，抑制微生物细胞内的呼吸酶系的活性，从而起到防腐作用。这类防腐剂也属于酸性体系有效的类别，山梨酸和苯甲酸于pH7时无活性，于pH5时分别呈现出37和13的活性，因此它们应在偏酸性的介质中应用。,分 类,本公司现有产品：Sodium Benzoate（西陇）Potassium Sorbate（南通）苯甲酸钠也是酸性防腐剂，在碱性介质中无杀菌、抑菌作用；其防腐最佳PH是2.5-4.0，在PH5.0时5%的溶液杀菌效果也不是很好。国家法规添加量
12、：0.5%（以酸计）山梨酸（钾）能有效地抑制霉菌，酵母菌和好氧性细菌的活性，但对厌氧性芽孢菌与嗜酸乳杆菌等有益微生物几乎无效。添加量一般为0.5%。可与山梨酸混合使用。山梨酸钾虽易溶于水，使用方便，但其1%水溶液pH值为7-8，有使化妆品pH值升高的倾向，在使用时应予注意。,分 类,9）、IPBC IPBC的英文名称3-iodo-2-propynyl-butyl-carbamate，主要成分为碘代丙炔基氨基甲酸丁脂，具有广谱抗菌活性，尤其是对霉菌及酵母菌有很强的抑杀作用。配伍性佳，可与化妆品中存在的各种组分相配伍，试验结果表明其抑菌能力不受化妆品中表面活性剂、蛋白质以及中草药等添加物的影响。国
13、家法规添加量：0.05%。不能用于口腔卫生和唇部产品，用后存留在皮肤上的产品,当其浓度超 过0.02%时,需注明 如下警示语:含碘,分 类,10）、三氯新 三氯新的INCI命名为Triclosan，用量低时可作为防腐剂使用。用量高时，由于对对引起感染或病原性革兰氏阴性菌、真菌、酵母及病毒（如甲、乙肝、狂犬病毒、艾滋病毒HIV）等具有广泛、高效的杀灭及抑制作用，所以可也用在消毒类产品中。在高浓度用量时，作为杀菌剂使用，其机理是可直接破坏细菌细胞膜，造成胞质中蛋白质及核酸的不可逆变性，导致低分子量的细胞内溶物渗出，细菌死亡。在低浓度用量时，作为抑菌剂使用，其机理是作用在细菌细胞膜上，阻碍细菌对生长
14、必需的氨基酸、尿嘧啶等营养物质的吸收，从而抑制细菌的产生，在极低浓度时势（MIC）而能发挥这种作用。国家法规添加量：0.3%.,分 类,其他防腐剂Zinc pyrithione，国家法规添加量：0.5%.可用于淋洗类产品,禁 用于口腔卫生产品，不能与EDTA共用。脱氢醋酸及其盐类，国家法规添加量：0.6%(以酸计)。禁用于喷雾产品。,分 类,防腐剂的隐忧,DMDMH：担心释放的甲醛；卡松系列：含氯，可能对某些肤质有刺激；布罗波尔：可能导致致癌物质亚硝胺的形成；IPBC：可能导致摄入碘；尼泊金酯类：近年来对尼泊金酯类的关注越来越多，主要集中于两点。一点是对羟基苯甲酯酯类的苯环，在极低的浓度能被检
15、测出来，而且由于其是亲脂性的，所以在脂肪组织中的某种累积可能会发生。另一点是对羟基苯甲酸防腐剂类，特别是对羟基苯甲酸丁酯，在特定的测试系统中已经证实能显示某种模拟女性激素雌激素的能力。从对羟基苯甲酸甲酯到n-对羟基苯甲酸丁酯和异羟基苯甲酸丁酯，雌激素活性随着烃基链长度而增加。当然，也有一种论点是，对羟基苯甲酸类是功能性酯，能被活体组织中存在的酶轻易水解，所以并不会对人体安全和生理系统带来影响。三氯新：已被证实是对环境有负面影响的原料,防腐剂复配作用,拓宽抗菌谱：某种防腐剂对一些微生物效果好而对另一。些微生物效果差，而另一种防腐剂刚好相反。两者合用，就能达到广谱抗菌的防治目的。提高药效：两种杀菌
16、作用机制不同的防腐剂共用，其效果往往不是简单的叠加作用，而是相乘作用，通常在降低使用量的情况下，仍保持足够的杀菌效力。抗二次污染：有些防腐剂对霉腐微生物的杀灭效果较好，但残效期有限，而另一类防腐剂的杀灭效果不大，但抑制作用显著，两者混用，既能保证贮存和货架质量，又可防止使用过程中的重复污染。,提高安全性：单一使用防腐剂，有时要达到防腐效果，用量需超过规定的允许量，若多种防腐剂在允许量下的混配，既能达到防治目的，又可保证产品的安全性。预防抗药性的产生：如果某种微生物对一种防腐剂容易产生抗药性的话，它对两种以上的防腐剂都同时产生抗药性的机会自然就困难得多。,防腐剂复配作用,国家喜好,每个国家对防腐
17、剂的使用都有其独特的喜好或规定，这个对国内销售的化妆品厂家没有影响，仅供参考。但有出口的厂家，则应该寻找相关机构作进一步详细了解。1）欧盟出台的化妆品法规AnnexVI对异噻唑啉酮所有的使用都限制在15ppm之内；美国的CosmeticIngredientsReview（CIR）则规定其在冲洗产品中的最高用量为15ppm，而在停留产品中的用量最高则为7.5ppm；而在日本则规定异噻唑啉酮只可使用在冲洗产品中。2）从立法的角度来将对化妆品防腐剂规定最严格的仍然是日本。3）德国和斯堪的纳维亚(瑞典、挪威、丹麦、冰岛的泛称)不喜欢使用异噻唑啉酮类防腐剂。,4）法国则比较在意苯氧乙醇5）大多数欧洲的产品都不使用含甲醛释放体的防腐剂6）布罗波尔Bronopol在英国得到普遍的使用，但是在美国却恰恰相反。7）在欧洲，甲基二溴戊二腈以后只能在冲洗产品中使用，但在美国无论是冲洗产品还是免洗产品中都可以使用甲基二溴戊二腈。,
