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7377-03-9 / 辛酰羥肟酸在化妝品中的應(yīng)用現(xiàn)狀

酰羥肟酸在化妝品中的應(yīng)用現(xiàn)狀

化妝品中富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如水分、各類(lèi)油脂、各種功能性添加劑,能為微生物提供豐富的碳源和氮源,因此容易導(dǎo)致微生物污染,影響產(chǎn)品質(zhì)量甚至消費(fèi)者安全健康。為了防止化妝品受到一次污染或二次污染,化妝品中需要添加防腐劑以抑制產(chǎn)品內(nèi)微生物的生長(zhǎng)、繁殖、延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期。根據(jù)美國(guó)FDA及CTFA報(bào)道,化妝品中允許使用的防腐劑約100多種。我國(guó)2015版《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》收錄了51種準(zhǔn)用防腐劑,并限制了最大使用量、使用條件及化妝品類(lèi)型。隨著各國(guó)化妝品監(jiān)管部門(mén)對(duì)化妝品防腐問(wèn)題日趨重視,不斷修訂相關(guān)法規(guī),且消費(fèi)者的產(chǎn)品安全意識(shí)增強(qiáng),對(duì)產(chǎn)品的安全性要求越來(lái)越高,化妝品生產(chǎn)廠商對(duì)防腐劑也提出更高的要求。

辛酰羥肟酸在化妝品中的應(yīng)用現(xiàn)狀

傳統(tǒng)防腐劑能滿足產(chǎn)品對(duì)抑菌性能的要求,但大多傳統(tǒng)防腐劑都存在一定的安全性風(fēng)險(xiǎn),如甲基異噻唑啉酮被多次報(bào)道導(dǎo)致消費(fèi)者患有皮膚接觸性皮炎,歐盟消費(fèi)者安全科學(xué)委員會(huì)(SCCS)多次開(kāi)展安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,2017年7月6日歐盟頒布了法規(guī)(EU) 2017/1224將甲基異噻唑啉酮的最大使用濃度由原來(lái)的0.01%下調(diào)至0.0015%,并禁止用于駐留型化妝品;甲醛是效果極好的防腐劑,但其致癌性風(fēng)險(xiǎn)較高,安全性極低,而甲醛緩釋體類(lèi)防腐劑通過(guò)釋放甲醛來(lái)達(dá)到抑菌效果,存在潛在致敏性;布羅波爾是分解式殺菌,易形成致癌物亞硝胺;鹵族類(lèi)抑菌劑刺激性強(qiáng),致敏率高。因此,安全且高效的防腐劑或有防腐功效的原料越來(lái)越受到廠家的歡迎,如對(duì)羥基苯衍生物,二元醇類(lèi),中碳鏈的兩親分子,有機(jī)酸,抗菌肽等。

辛酰羥肟酸也稱辛酰氧肟酸,是有機(jī)酸的一種,對(duì)金屬離子有較強(qiáng)的螯合能力,因此常在礦浮選領(lǐng)域用作捕捉劑,也發(fā)現(xiàn)其添加于動(dòng)物飼料中作為促生長(zhǎng)劑。近年來(lái),在化妝品中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,除了在化妝品中用作螯合劑外,也有作為酪氨酸酶抑制劑用于美白產(chǎn)品中,甚至作為防腐增效劑廣泛應(yīng)用于化妝品中。

化妝品中協(xié)同抗菌性能

辛酰羥肟酸INCI名為:Caprylhydroxamic Acid;為白色或類(lèi)白色晶體,易溶于丙二醇,甘油,表面活性劑,在水中溶解度為1.55 g/L(23 ℃);熔點(diǎn)/凝固點(diǎn)79.0 ℃-81 ℃;分配系數(shù)(log Kow, 25 ℃):1.66。

辛酰羥肟酸的抑菌性能可追溯到2012年徐金榮等的發(fā)明專利CN 102920612A,該專利公開(kāi)了一種廣譜抗菌化妝品防腐劑,其中辛酰羥肟酸含量為8-12%,能有效地抑制革蘭氏陰性、陽(yáng)性細(xì)菌、霉菌和酵母菌,且抑菌性能不受化妝品中表面活性劑、蛋白質(zhì)及中草藥添加劑的影響。近年來(lái),因其抑菌性能更被廣泛應(yīng)用于化妝品中。

辛酰羥肟酸在化妝品中的使用

2019年,美國(guó)食品藥品監(jiān)督局VCRP數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,目前有227 個(gè)配方中含有辛酰羥肟酸,在眼部產(chǎn)品,唇部產(chǎn)品,嬰兒用品,洗滌產(chǎn)品,與粘膜接觸產(chǎn)品中均有應(yīng)用。公開(kāi)文獻(xiàn)中不乏有辛酰羥肟酸與其它防腐劑復(fù)配使用的案例,復(fù)配的防腐體系被應(yīng)用于多種配方中。研究表明,辛酰羥肟酸可以在較少使用量時(shí)即可與其它防腐劑復(fù)配起到協(xié)同增效的作用,李欣航等優(yōu)選出0.056 %辛酰羥肟酸與乙基己基甘油、甘油辛酸酯進(jìn)行復(fù)配,并通過(guò)防腐挑戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)和過(guò)敏性斑貼實(shí)驗(yàn)對(duì)復(fù)配防腐體系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),結(jié)果顯示,該防腐體系在化妝水、O/W乳液、O/W霜、W/O霜配方抑菌性能較好,且溫和無(wú)刺激。張晗等人研究辛酰羥肟酸與甘油辛酸酯復(fù)合抑菌劑在水劑、膏霜、凝膠、洗發(fā)、護(hù)發(fā)等五種化妝品劑型中的微生物挑戰(zhàn)性試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)該復(fù)合抑菌體系具有良好的防腐作用。通過(guò)對(duì)含該防腐體系的面膜精華液進(jìn)行雞胚絨毛尿囊膜血管試驗(yàn),結(jié)果表現(xiàn)為無(wú)損傷性刺激,此時(shí)毛細(xì)血管未有出血損傷;而含0.1%MIT面膜精華液的結(jié)果表現(xiàn)為較為嚴(yán)重的損傷性刺激,此時(shí)毛細(xì)血管出現(xiàn)較為嚴(yán)重的出血損傷。在另有文獻(xiàn)報(bào)道,通過(guò)探究了乙基己基甘油、甘油辛酸酯、1,2 - 己二醇、辛酰羥肟酸和 1,3 - 丙二醇組成的新型復(fù)配保濕防腐劑在水劑、乳液、面膜、膏霜等護(hù)膚品中的抑菌作用,結(jié)果表明復(fù)配的防腐體系在不同劑型化妝品中應(yīng)用均可表現(xiàn)出良好的抑菌效果,其中,辛酰羥肟酸最終添加到化妝品中的用量0.045 %-0.063 %即可達(dá)到與其它防腐劑協(xié)同增效的作用。美國(guó)專利號(hào)110,351,523及10,407,528也提到,將辛酰羥肟酸或辛酰羥肟酸及甘油辛酸酯混合物添加于防曬配方中作為防腐劑使用。

化妝品中辛酰羥肟酸含量的測(cè)定

《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》(2015 年版)雖并未將辛酰羥肟酸列入防腐劑名錄中,但由于其良好的協(xié)同防腐性能,部分化妝品生產(chǎn)者把其添加到化妝品起到防腐劑功能,同時(shí)宣稱其產(chǎn)品不含防腐劑,以達(dá)到宣傳“無(wú)添加”效果。因此,建立起化妝品中辛酰羥肟酸含量測(cè)定可為監(jiān)管部門(mén)和化妝品企業(yè)質(zhì)量控制提供技術(shù)支持,保障消費(fèi)者的安全與利益。李法錦等建立高效液相色譜法測(cè)定化妝品中辛酰羥肟酸的含量,探討了流動(dòng)相、檢測(cè)波長(zhǎng)、樣品提取溶劑及超聲提取時(shí)間等因素對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。該方法針對(duì)液體、膏霜及凝膠等不同劑型化妝品回收率高,重現(xiàn)性良好;另外,苯氧乙醇、對(duì)羥基苯甲酸甲酯及對(duì)羥基苯甲酸丙酯這些常與辛酰羥肟酸復(fù)配使用的成分不存在相互干擾,不影響目標(biāo)物質(zhì)的含量測(cè)定。莫庭源等則利用甲醇作為提取溶劑,超聲作為提取方式,利用高效液相色譜法對(duì)20批次不同劑型化妝品樣品中辛酰羥肟酸含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果顯示,保濕霜、精華乳、柔膚水具有產(chǎn)品檢出辛酰羥肟酸,分別為0.018 %、0.037 %、0.019 %。

辛酰羥肟酸的化妝品安全性問(wèn)題

辛酰羥肟酸無(wú)論是作為螯合劑還是防腐劑用于化妝品中,其安全性也是備受關(guān)注。早在2012年,澳大利亞國(guó)家工業(yè)化學(xué)品通告評(píng)估署(NICNAS)就辛酰羥肟酸對(duì)人類(lèi)健康危險(xiǎn)作出評(píng)估。采用牛角膜渾濁和滲透性試驗(yàn)(Bovine corneal opacity and permeability,BCOP)測(cè)試20 %辛酰羥肟酸溶液,在試驗(yàn)條件下辛酰羥肟酸不被視為腐蝕性或嚴(yán)重刺激性物質(zhì)。通過(guò)EpiOcular™角膜模型也是證明100 %辛酰羥肟酸為無(wú)眼刺激或刺激性極小的物質(zhì)。通過(guò)兩項(xiàng)體外眼刺激的試驗(yàn)表明,辛酰羥肟酸無(wú)眼刺激性。中國(guó)專利[4]CN 102920612 A所提的復(fù)合防腐劑中辛酰羥肟酸含量為8-12 %,通過(guò)Draize試驗(yàn)表明,使用量為1.2 %時(shí),對(duì)家兔急性眼刺激性為微刺激性,但這不能確定是防腐劑中的辛酰羥肟酸還是苯乙醇帶來(lái)的。針對(duì)這款產(chǎn)品,徐金榮等也做了急性皮膚刺激性試驗(yàn),試驗(yàn)表明受試樣一次接觸家兔不會(huì)引起皮膚刺激。2019年6月,美國(guó)化妝品成分評(píng)估(CIR)也發(fā)布了《化妝品用辛酰羥肟酸的安全性》草案,雖然還沒(méi)有得出最終結(jié)論,但很多實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)值得關(guān)注。將辛酰羥肟酸涂抹于用角質(zhì)形成細(xì)胞重建的EpiDerm™皮膚模型上,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)OECD TG 439進(jìn)行測(cè)試,辛酰羥肟酸被分類(lèi)為非刺激性物質(zhì)。

目前,除芬蘭公開(kāi)一款含辛酰羥肟酸的Apobase引起接觸性皮炎外,國(guó)內(nèi)外無(wú)其它報(bào)道因含此物質(zhì)而引起接觸性皮炎等不良反應(yīng)報(bào)道。CIR收集了多項(xiàng)采用辛酰羥肟酸測(cè)試人重復(fù)性損傷性斑貼試驗(yàn)(HRIPT)的報(bào)道及結(jié)果,試驗(yàn)濃度不等,最小測(cè)試濃度為0.105 %,最高為100 %未進(jìn)行稀釋的辛酰羥肟酸粉末,志愿者也是從52名至109名不等,在測(cè)試過(guò)程中注意到部分志愿者皮膚出現(xiàn)了分散的、短暫的、幾乎觀察不到的輕度紅斑,偶有水腫;研究人員表示,在采用同樣的方式進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果,無(wú)論是產(chǎn)生陽(yáng)性反應(yīng)的個(gè)數(shù)還是反應(yīng)的程度與稀釋濃度都不成正比。HRIPT測(cè)試結(jié)果顯示,辛酰羥肟酸不是刺激物質(zhì)或致敏劑。

NICNAS通過(guò)假設(shè)一名60公斤的女性,每天接觸15種駐留型和洗去型的化妝品都含一定濃度的辛酰羥肟酸及NOAEL計(jì)算出暴露邊界值(MOE)得出,被認(rèn)在化妝品中使用辛酰羥肟酸最高濃度不超過(guò)0.3 %時(shí)不會(huì)引起安全性問(wèn)題。

隨著人們對(duì)化妝品要求的逐漸提高,安全、低刺激成為了化妝品的基本要素,而高刺激、高風(fēng)險(xiǎn)、低安全性的物質(zhì)將會(huì)慢慢地被替換、淘汰。辛酰羥肟酸無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,未被列入防腐劑名錄或其它禁用、限用名錄,因此在國(guó)內(nèi)化妝品備案中列為防腐劑時(shí)會(huì)受到一定的限制,且國(guó)內(nèi)對(duì)其安全性的資料報(bào)道較少。而研究表明辛酰羥肟酸無(wú)眼刺激性、無(wú)皮膚刺激性、無(wú)潛在的致敏性,雖然單獨(dú)使用時(shí)難以達(dá)到良好的抑菌效果,但與同樣天然來(lái)源的低刺激物質(zhì)乙基己基甘油、甘油辛酸酯配合使用,能有效抑制微生物的生長(zhǎng);與傳統(tǒng)防腐劑復(fù)配使用,可有效降低傳統(tǒng)防腐劑的用量,從而降整體的刺激性,并有效解決化妝品安全性問(wèn)題,在化妝品中具有廣泛的應(yīng)用前景。