全球市場環境下防腐劑面臨的挑戰

Wolfgang Siegert 德國舒美有限公司

全球市場環境下防腐劑面臨的挑戰

Challenges Faced by Preservatives

Wolfgang Siegert 德國舒美有限公司

編者按：在北美非織造布協會（INDA）組織召開的第七屆世界擦拭巾會議（WOW 2013）上，來自世界各地的行業專家圍繞擦拭巾主題進行了討論。本文編譯整理自德國舒美有限公司關于防腐劑的演講，供讀者參考。

1 國際上用作防腐劑的物質包括：

· 甲醛/甲醛供體：二羥甲基二甲基乙內酰脲、咪唑烷基脲、雙咪唑烷基脲；

· 有機鹵化物：溴硝醇、異噻唑啉酮、IPBC（碘代丙炔基氨基甲酸丁酯）、MDBGN（甲基二溴戊二腈）；

· 對羥基苯甲酸酯：甲基-、乙基-、丙基-、丁基-、異丁基-對羥基苯甲酸酯；

· 醇：苯氧乙醇、苯甲醇；

· 有機酸：山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸；

· 抗菌穩定劑：乙基己基甘油、乙二醇；選擇防腐劑要考慮很多因素，要盡可能溫和、天然，還要考慮功效、價格等。

2 防腐劑定義

歐盟化妝品法規1223/2009（2013年7月11日生效）附件Ⅴ對允許用于化妝品中的防腐劑進行了詳細說明。

防腐劑是指化妝品中專門或主要用于抑制微生物生長的物質。該定義里“專門或主要用于抑制微生物生長”為多功能添加劑的使用鋪平了道路，因為有的添加劑的主要目的不是抑制微生物孳生，但也可能有一定的功效。例如：乙醇可用作溶劑，依據ISO 29621標準，乙醇濃度≥20%時，可認為該產品具有低微生物風險，這類產品在歐洲標注為不含防腐劑。

圖1 2012年全球100,540種化妝品中十大防腐劑

圖2 世界1,333種擦拭巾中二十大化妝品用防腐劑（2012年5月—2013年5月）

圖3 擦拭巾中的化妝品用輔助防腐劑

圖4 濕巾經典防腐劑的發展趨勢（2012年5月—2013年5月）

圖5 濕巾用多功能抗菌化合物

圖6 濕巾用多功能抗菌化合物的發展趨勢（2012年5月—2013年5月）

3 防腐劑活性探討

(1) 甲醛供體

防腐劑包括：

· 苯甲基半縮甲醛

· 雙咪唑烷基脲

· 二甲基噁唑烷

· 二羥甲基二甲基乙內酰脲

· 7-乙基雙環噁唑烷

· 雙辛氫啶

· 咪唑烷基脲

· 烏洛托品

· 季銨鹽-15

· 羥甲基甘氨酸鈉

在空氣中可氧化生成甲醛的化合物：

· 聚氧乙烯

· 烷基聚氧乙烯醚

在特定條件下，能分解成甲醛的化合物：

· 芳香族化合物，例如：二甲基縮醛

· 5-溴-5-硝基-1,3-二噁烷

· 2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇

有關甲醛供體使用的法規：

歐洲：歐盟化妝品法規1223/2009，附件Ⅴ中規定：二羥甲基二甲基乙內酰脲的最大濃度為0.6%；雙咪唑烷基脲的最大濃度為0.5%；咪唑烷基脲的最大濃度為0.6%。

美國：基于現有數據，美國化妝品成分審查委員會（CIR）規定：二羥甲基二甲基乙內酰脲安全使用的最大濃度為1%；雙咪唑烷基脲在許可條件下安全使用的最大濃度為0.5%；咪唑烷基脲使用安全的最大濃度為1%。

日本：根據化妝品類型對其成分有所限制，僅限于非粘膜用可沖洗型化妝品。二羥甲基二甲基乙內酰脲的最大濃度為0.3%；雙咪唑烷基脲禁止使用；咪唑烷基脲的最大濃度為0.6%。

歐盟公開征求意見：健康與消費者總局的衛生技術和化妝品部門獲悉，維護行業利益的企業為甲醛（CAS No. 50-00-0；EC No.200-001-8）在化妝品中的使用進行辯護，更確切地說在指甲油硬化劑產品中的使用，以及為釋放甲醛的防腐劑而抗爭。EC法規1272/2008附則Ⅵ第3部分將甲醛歸為Carc.1A類和Muta.2類，已提交給歐洲化學品管理局（ECHA）評估。

EC法規1223/2009規定：致癌、引起生殖系統誘變或有毒的物質歸為1A或1B類，EC法規1272/2008附則Ⅵ第3部分禁止使用這些物質。然而，這些物質可以作為例外用于化妝品中。

美國明尼蘇達州禁止兒童用品含有甲醛：從2014年8月1日起，不允許生產商或批發商在本州生產或銷售含有下述物質的兒童產品。1）甲醛，包括溶液中的甲醛；2）在常溫常壓下會化學分解釋放出甲醛的原料。

生產商不得使用2.9章325F.175禁止的和由州、聯邦或國際機構懷疑或禁止使用的下列物質：1）會損害胎兒或兒童正常發育，或有害于發育的物質；2）會導致癌癥、遺傳損傷，或危害生殖系統的物質；3）會擾亂內分泌或荷爾蒙系統的物質；4）會損傷神經系統、免疫系統、器官，或導致其他系統性毒性的物質。

(2) 異噻唑啉酮（CMI/MI）

有關CMI/ MI使用的法規：

歐洲：歐盟化妝品法規1223/2009，附件Ⅴ參考號39規定CMI和MI的應用比例為3:1，最大允許濃度為0.0015%（15ppm）。

美國：CIR推薦，沖洗型化妝品中CMI/MI最大濃度為15ppm；吸收型化妝品中CMI/MI最大濃度為7.5ppm。

日本：規定CMI/MI在化妝品中最高含量為0.1%（表示該水溶液含有1.0%～1.3%5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和0.30%～0.42%2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮），僅限于非粘膜用可沖洗型化妝品；不允許用于吸收型化妝品和粘膜用產品。

歐洲關于CMI/MI的討論：

2011年2月，歐盟委員會的工作文件提議：盡可能禁止把CMI/MI用于吸收型化妝品中。CMI/MI作為化妝品防腐劑的使用已由SCCS（歐盟消費者安全科學委員會）根據最新的行業提交信息評估，只在沖洗型化妝品中使用。

SCCS的結論是：CMI/MI作為防腐劑用于沖洗型化妝品中，比例為3:1，最大濃度0.0015%是安全的，不考慮其潛在致敏性。

2013年2月的工作文件規定：要求化妝品產品貼加標簽，除了提出的限制外，歐盟委員會對含有CMI/MI的沖洗型化妝品提出需要有新的警示標簽：“會引起過敏反應”。

異噻唑啉酮引起的過敏反應在近幾年有增加趨勢。皮膚科信息網絡（IVDK）在2012年9月底公布的研究結果如圖7所示。據IVDK數據顯示：1998—2009年，CMI/MI引起的過敏反應發生率一直在2.1%左右，但是到2011年卻上升到3.9%。據《澳大利亞皮膚病學雜志》報導，嬰兒濕巾防腐劑會引發手部皮炎，2013年6月3日，皮膚病專家緊急呼吁監管、限制防腐劑（甲基氯異塞唑啉酮和甲基異噻唑啉酮）用于消費品，如嬰兒濕巾等，因為它們可能引發嬰兒手部過敏發炎。

圖7

(3) 甲基異噻唑啉酮（MIT）

有關甲基異噻唑啉酮使用的法規：

歐洲：歐盟化妝品法規1223/2009，附件Ⅴ參考號57規定，在所有化妝品中使用的最大允許濃度為100ppm。

美國：化妝品成分數據可參考2010年IJT 29的規定（增刊3，第187—213頁）：“化妝品安全配方中，MIT的最高使用濃度為100ppm”。

日本：允許吸收型和沖洗型化妝品最大濃度為100ppm，但不允許用于粘膜用產品中。

MIT引起的過敏反應最近有所增加：IVDK數據顯示，MIT引起的過敏反應發生率從2009年的1.9%上升至2011年的4.4%。

圖8

由此得出結論：隨著消費者增多，出現由MI引起的致敏反應也增加，其后是CMI/MI引起的免疫系統交叉感染增加。因此，降低MI最大使用濃度是明智的。

關于MIT的討論：

歐洲：比利時已經要求由SCCS對MIT進行重新評估，MIT的使用風險應由法國、丹麥和德國的皮膚科醫生或過敏癥醫生根據收集到的信息進行評估，以證明MIT防腐劑的使用會增加過敏反應。

同時，歐洲接觸性皮炎協會要求歐盟委員會盡快解決由MIT引起的過敏癥發病率增加的問題，委員會決定咨詢SCCS以獲得專家意見。在2013年3月29日，委員會已要求化妝品工作組成員提交該防腐劑的其他相關資料（來源：歐洲化妝品）。

美國：美國皮膚病學會已將MIT列為“2013年過敏源”。CIR對MIT進行重新審查，2010年發表的關于MIT的報告顯示：MIT在化妝品中安全使用的最高濃度為100ppm。2013年3月19日，因為大家都關注過敏反應，所以CIR專家小組成員投票決定公開有關MIT的報告。

(4) 聚氨丙基雙胍（PHMB）

關于聚氨丙基雙胍（PHMB）使用的法規：

歐洲：歐盟化妝品法規1223/2009，附件Ⅴ參考號28規定，PHMB在所有產品中允許的最大濃度為0.3%。

美國：CIR未對此做出安全評估。

日本：根據化妝品類型對其成分進行限制，最大濃度為0.1%。

根據98/8/EC生物殺滅劑產品指令內容，歐盟將用涉及范圍更廣的新手段來重審某些化學物質的分類和貼標。歐洲化學品管理局（ECHA）的風險評估委員會（RAC）為收集到的信息進行多次討論，提出了修訂的分類準則。這一分類準則不是在PHMB的新研究基礎上提出的，而是在20世紀90年代，由農藥項目辦公室健康影響部的癌癥評估審查委員會（CARC）在動物試驗中得出的結論。

RAC采用了這一準則，將PHMB歸類為Cat.2致癌物和吸入毒性Cat.1類物質。RAC內部對PHMB的分類程序也產生了分歧，最終準則由多數人表決通過。

RAC提出的準則必須進一步由歐洲委員會的監管機構批準，這一準則從公布之日起到正式強制性執行需要12～18個月，但其對化妝品的使用的影響仍然未知。

(5) 對羥基苯甲酸酯

有關對羥基苯甲酸酯使用的法規：

歐洲：歐盟化妝品法規1223/2009，附件Ⅴ參考號12規定，對羥基苯甲酸酯（包括對羥基苯甲酸，其鹽類和酯類）作為防腐劑在最終成品中，1酯和混合酯的最大濃度分別為0.4%和0.8%。

美國：CIR在最終報告中對現行使用的化妝品成分安全性作出規定。1984年，甲基-，乙基-，丙基-和對羥基苯甲酸丁酯通過安全評估。1994年，羥基苯甲酸異丙酯和對羥基苯甲酸異丁酯通過安全評估。

日本：規定對羥基苯甲酸酯及其鈉鹽總量在各類化妝品中最高濃度為1%。

有關對羥基苯甲酸酯的討論：

從2004年開始，有些出版物就以下主題進行討論：腋下化妝品和乳腺癌之間可能存在的聯系。不同鏈長的對羥基苯甲酸酯可能對雌激素和男性生殖系統產生影響。使用腋下化妝品和乳腺癌之間的關系已被Darbre和Harvey在一些出版物中論述。

SCCP的觀點是：沒有證據證明使用腋下化妝品會引起乳腺癌風險。關于不同鏈長的對羥基苯甲酸酯可能對雌激素和男性生殖系統產生影響，SCCP認為：甲基和對羥基苯甲酸乙酯最大允許濃度保持不變，需要獲取丙基-，異丙基-，丁基-和對羥基苯甲酸異丁酯的更多資料。

在2012年3月的工作組會議上對化妝品提出建議，委員會建議76/68/EEC指令應進行修訂。

展望未來，預計歐洲將禁止異丙基-、異丁基-對羥基苯甲酸酯在化妝品中使用；丙基-、對羥基苯甲酸丁酯的最大使用濃度將降至0.19%（以酯計）或0.14%（以酸計）；BP和PP不能用于三歲以下兒童使用的吸收型尿布。

在美國，由科學家和醫學專家組成的獨立專家小組，在2012年3月重申：對羥基苯甲酸酯是安全的。

(6) 苯氧乙醇

關于苯氧乙醇使用的法規：

歐洲：歐盟化妝品法規1223/2009，附件Ⅴ參考號29規定：所有產品中苯氧乙醇的最大允許濃度為1%。

美國：CIR根據現有數據得出結論：苯氧乙醇在目前的使用中及其濃度下是安全的化妝品成分。

日本：在所有化妝品成分中最大允許濃度為1%。

據法國衛生局（ANSM）關于苯氧乙醇的研究，該局審核了所有的現有毒理學數據，其相應的報告發布于2012年5月，并于2012年9月提交給歐盟委員會，結論是：苯氧乙醇對成人來說是安全的，但不適合3歲以下的兒童。因此，建議如下：苯氧乙醇不能用于紙尿褲產品（由于缺少相關數據），用于3歲以下兒童的其他產品的苯氧乙醇最大限量為0.4%。

4 發展趨勢

目前防腐劑的種類有限，幾乎每一種防腐劑都處于公開討論之中，沒有發現新型防腐劑，配方設計師正在尋找無爭議的新的替代品。防腐作用將成為新概念配方中越來越值得重視的一部分。

防腐劑使用的發展趨勢：

· 有機酸：山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸等；

· 醇類：苯甲醇、苯氧乙醇、苯乙醇；

· 螯合劑：EDTA、谷氨酸二乙酸四鈉；

· 多功能添加劑：乙基己基甘油、二醇類（戊二醇、辛二醇等）、協同的混合物（例如丙二醇、苯乙醇、十一醇）。

表1 濕巾的經典防腐劑配方案例

步驟：將各種成分按表1順序，在溫度20～30℃條件下緩慢混合，混合時間為15min，直至均勻，并用檸檬酸或檸檬酸鈉將pH值調節至5.0。

以定量為45g/m2的粘膠纖維/聚酯纖維水刺非織造布(40% /60%)作為濕巾基材，根據濕巾干重，加入的溶液量為290%。

歐盟化妝品法規1223/2009第二章第3條對安全性的規定如下：正常或合理可預見的條件下使用時，市場上銷售的化妝品必須對人體健康是安全的。成品必須具有穩定性，以防止微生物孳生。地方性法規是化妝品安全使用的保障。先進的增強劑可以降低防腐劑的使用濃度。總之，化妝品生產商要對消費者和產品負責任。

（漆小華編譯自WOW2013論文集，孫靜終審）