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洗護產品防腐劑的選用原則及效能評價

2017-10-18 09:05:45 天緯化學 662

1. 防腐劑的選用原則

  在選用防腐劑體系時,需考慮到洗護品的組成或原料的物理、化學性質,考慮到微生物因素及其它多種因素,洗護產品的理想的防腐劑其性能應具有:

(1)具有廣譜的抗菌活性;

(2)良好的配伍相容性;

(3)良好的安全性;

(4)良好的水溶性(因洗護產品大部分為水性基體)。

2. 防腐劑的效能評價

  防腐劑體系有效性的評價方法有USP(美國藥典)法、CTFA(美國化妝品、洗滌用品和香精協會)法和線性回歸法。目前,國內外普遍采用的防腐劑有效性評價方法是 CTFA 推薦的一次加菌防腐挑戰性試驗。該方法能夠模擬化妝品生產和使用過程中受到高強度的微生物污染的潛在可能性和自然界中微生物生長的最適條件,使測試結果更接近現實,從而為保證產品避免由微生物污染造成的損失和保障消費者的健康提供可靠的保證。即在待測樣本中人為地接種若干種類、一定數量的微生物,在適當的溫度下培養,定期分離樣本的微生物,并根據微生物的數量變化情況評價樣本的抗菌效能。

3. 防腐劑的化學相容性

  在防腐劑的使用中,需要十分注意體系各原料與其的相容性。相容性是指防腐劑可以與內容物的組分、包裝材料、特定物質等發生作用,引起效果降低甚至失效。其中如果是失效的相容性,則更需引起重視。下面列出的方面僅供參考,需要在實際配方研發和生產過程中,不斷加以積累、總結和補充,方能盡可能全面的掌握防腐劑的化學相容性問題。

  (1)化妝品中的某些組成材料如碳水化合物、滑石粉、金屬氧化物、纖維素等會吸附防腐劑,降低其效力。

  (2)產品中如若含有淀粉類物質,可能會影響尼泊金酯類的抑菌效果。

  (3)添加高濃度的蛋白質(或者氨基酸)一方面可能形成對微生物的保護層,降低防腐劑的抑菌活性,另一方面又能提供微生物的養分,促進其增長。

  (4)金屬離子如 Mg2+、Ca2+、Zn2+等,對防腐劑的活性有很大的影響,一般情況下,過量的金屬離子在有香料、天然化合物的產品中易形成難溶物或發生催化氧化反應。

  (5)防腐劑可和化妝品的某些組分形成氫鍵(如山梨酸與某些組分)或螯合物(如增稠劑中的鐵離子),通過“束縛”或“消耗”的方式,降低防腐體系的效能。

  (6)少量表面活性劑劑能增加防腐劑對細胞膜的通透性,有增效作用,但是量大時會形成膠束,吸引水相中的防腐劑,降低了防腐劑在水相中的含量,影響了其抑菌效能。

  (7)某些防腐劑會和表面活性劑如硫酸鹽(酯)、碳酸鹽(酯)、含氮表面活性劑以及色素熒光染料、包裝材料(塑料、金屬、橡膠)發生作用,在影響防腐劑效力的同時,也損害產品的品質。

  (8)非離子以及高乙氧基的表面活性劑物質都會影響尼泊金酯類的活性。

  (9)亞硫酸鹽則會影響異噻唑啉酮和甲基二溴戊二腈的活性,亞硫酸鈉是一種常見的原料脫色劑,應該確認原料當中是否含有亞硫酸鹽。

  (10)防腐劑對去離子水的表面張力,產品的發泡性,組分的溶解性,色素的顯色性,香料的香味,活性因子的生物活性等多方面的影響或潛在影響都應該在考慮之列。

  而在相容增效方面,最典型的例子就如:如果配方中含有超過 15 %的乙醇就不需要添加其它防腐劑。同樣,在防曬及針對尿疹的配方中所含的氧化鋅,其本身就具有抗微生物的特性。配方中如果二醇含量高可以提升防腐劑的效果甚至可以通過與游離的水的結合,控制微生物生存所需的環境,從而起到少添加甚至不需要添加其它防腐劑的效果。

  除了以上幾個我們需要考慮的因素外,更重要的是不要忽略了空氣中的濕氣,少量的濕氣可能只是停留在產品的表面但這已經足以引起產品的微生物污染。所以,苯氧乙醇等具有一定揮發性的蒸氣壓的防腐劑,對這種性質的微生物污染可以起到防范的作用。

4. 防腐劑的復配性

  通常來講,某一種防腐劑只是對某一特定菌落才有殺滅或是抑制效果的,所以,出于下列考慮,有必要進行化妝品配方中的防腐劑復配研究。

  (1)拓寬抗菌譜:某種防腐劑對一些微生物效果好而對另一些微生物效果差,而另一種防腐劑剛好相反。兩者合用,就能達到廣譜抗菌的防治目的。

  (2)提高藥效:兩種殺菌作用機制不同的防腐劑共用,其效果往往不是簡單的疊加作用,而是相乘作用,通常在降低使用量的情況下,仍保持足夠的殺菌效力。

  (3)抗二次污染:有些防腐劑對霉腐微生物的殺滅效果較好,但殘效期有限,而另一類防腐劑的殺滅效果不大,但抑制作用顯著,兩者混用,既能保證貯存和貨架質量,又可防止使用過程中的重復污染。

  (4)提高安全性:單一使用防腐劑,有時要達到防腐效果,用量需超過規定的允許量,若多種防腐劑在允許量下的混配,既能達到防治目的,又可保證產品的安全性。

  (5)預防抗藥性的產生:如果某種微生物對一種防腐劑容易產生抗藥性的話,它對兩種以上的防腐劑都同時產生抗藥性的機會自然就困難得多。


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