化妝品防腐體系設(shè)計(jì).doc

化妝品防腐體系設(shè)計(jì)大多數(shù)化妝品富含微生物生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分，環(huán)境中的微生物一俟進(jìn)入，即可迅速繁殖，破壞產(chǎn)品的感官品質(zhì)，損害消費(fèi)者的健康。因此，一個(gè)良好的防腐體系，對(duì)于化妝品產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是必不可少的。妝，藥妝網(wǎng) 中國(guó)藥妝 中1化妝品的防腐體系化妝品的防腐體系實(shí)際上是由若干種防腐劑（和助劑）按一定比例構(gòu)建而成。防腐體系的基本要素是防腐劑，但其效能大小又與其用量和使用對(duì)象的劑型（液態(tài)、粉狀、乳狀、膏霜狀等）特性、組成（是否含碳水化合物、蛋白質(zhì)、動(dòng)植物抽提物等）、pH值、可能污染的微生物種類和數(shù)量等密切相關(guān)。1.1化妝品防腐劑早期使用的防腐劑有：尼泊金脂類、苯甲醇、烷基二甲基芐基銨氯化物、對(duì)氯間二甲酚、苯氧基乙醇、布羅波爾（Bronopol，2-溴-2-硝基丙烷-1，3-丙二醇）、道維希爾200（Dowicil-200,六亞甲基四胺衍生物）、杰馬-115(Germall-115，咪唑烷基脲)、脫氫醋酸、甲醛、山梨酸等。這些防腐劑至今很多仍在使用。近期推廣商品化的化妝品防腐劑見(jiàn)表1。至于復(fù)配而成的防腐劑商品更是數(shù)不勝數(shù)。防腐劑對(duì)微生物的最低抑制濃度（cmc）是判斷一種防腐劑效果的首先考慮的基本指標(biāo)，MIC值越小，表明其效力越高。表2是某些化妝品防腐劑對(duì)主要測(cè)試微生物的MIC。表1一些化妝品防腐劑商品及化學(xué)成分商品名稱化學(xué)成分Enxylk400甲基二溴戊二腈和苯氧乙醇Biopure100咪唑烷基脲NipaguardDMDMH二甲基二羥基乙內(nèi)酰脲NipaguardTCCN-（4-氯苯基-N-3，4-二氯苯基）脲NipacidePX(PCMX)對(duì)氯間二甲苯酚GERMALL雙咪唑烷基脲GERMALLPLUS雙咪唑烷基脲和碘丙炔基氨基甲酸丁酯（IPBC）ALLANTOIN乙醛雙酰脲SUTTOCIDEA羥甲基甘氨酸鈉華科-98、凱松CG、2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和5-氯-2-2甲基-4-異JX-515、YN-H3噻唑啉-3-酮GLYDANT二甲基二羥基乙內(nèi)酰脲GLYDANTPLUSDMDM和IPBCIRGASANDP300（玉潔新DP-300）、2，4，4-三氯-2-羥基二苯醚Oletron1.2化妝品的防腐體系的構(gòu)建1.2.1防腐劑的復(fù)配妝，藥妝網(wǎng) 中國(guó)藥妝 中國(guó)藥妝美容網(wǎng) 一種萬(wàn)能的防腐劑是不存在的。多種防腐劑的相互配合，優(yōu)缺點(diǎn)的互補(bǔ)，至少有如下優(yōu)勢(shì)：拓寬抗菌譜；某種防腐劑對(duì)一些微生物效果好而對(duì)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(dá)到廣譜抗菌的防治目的。提高藥效：兩種殺菌作用機(jī)制不同的防腐劑共用，其效果往往不是簡(jiǎn)單的疊加作用，而是相乘作用，這種所謂增效作用，通常在降低使用量的情況下，仍保持足夠的殺菌效力。抗二次污染：有些防腐劑對(duì)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(zhì)量，又可防止使用過(guò)程中的重要污染。提高安全性：?jiǎn)我皇褂梅栏瘎袝r(shí)要達(dá)到防腐效果，用量需超過(guò)規(guī)定的防治目的，又可保證產(chǎn)品的安全性。預(yù)防抗藥性的產(chǎn)生：如果某種微生物對(duì)一種防腐劑容易產(chǎn)生抗藥性的話，它對(duì)兩種以上的防腐劑都同時(shí)產(chǎn)生抗藥性的機(jī)會(huì)自然就困難得多。1.2.2化妝品防腐體系構(gòu)建需考慮的其它因素并不是說(shuō)，簡(jiǎn)單地把幾種抗菌效果較好的防腐劑混配起來(lái)就能獲得一個(gè)好的防腐體系了，各類化妝品的組分復(fù)雜，理化性能差異很大，防腐劑的效能能否充分發(fā)揮出來(lái)，還受到其中多方面因素的干擾和制約。防腐劑使用量妝，藥妝網(wǎng) 中國(guó)藥妝 中國(guó)藥妝美容網(wǎng) 化妝品防腐劑用量必須以安全性作為前提，我國(guó)和有關(guān)國(guó)家的組織允許使用的化妝品防腐劑都有一定的規(guī)定。然而，要使防腐體系的效力能發(fā)揮出來(lái)，還須保證足夠的使用量，在使用量選定時(shí)，可先參考防腐劑的MIC值和商品的說(shuō)明書(shū)指導(dǎo)，但更重要的是必須通過(guò)具體產(chǎn)品的使用試驗(yàn)才能作出最終決定，因此，MIC值很小的殺菌劑，在產(chǎn)品中應(yīng)用時(shí)表現(xiàn)得很糟糕的現(xiàn)象是經(jīng)常發(fā)生的。產(chǎn)品的pH值大多數(shù)的防腐劑都容易在酸性和中性的環(huán)境中發(fā)揮其效能，在堿性環(huán)境中效力顯著減低，甚至失效，而季銨鹽類防腐劑卻在pH值大于7時(shí)才有效。環(huán)境中的pH值主要是通過(guò)兩方面的作用影響防腐劑效能的。pH值變化引起微生物的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的變化，從而改變其通透性，進(jìn)而影響防腐劑分子的存在形式（例如離子形式或分子形式），而許多有機(jī)類的防腐劑通過(guò)常以分子形式才容易通過(guò)微生物細(xì)胞膜的脂質(zhì)層。溶解性能這是一個(gè)較為復(fù)雜的因素。微生物的生長(zhǎng)繁殖必需在有水的環(huán)境中進(jìn)行。因此，在多相系統(tǒng)中、水相中須溶解有足夠的防腐劑。然而，只是強(qiáng)調(diào)防腐劑的水溶性顯然是片面的，好的防腐劑還需要具有一定的脂溶性（或者說(shuō)有一個(gè)恰當(dāng)?shù)挠退峙湎禂?shù)），這樣才有利于通過(guò)蛋白質(zhì)（親水）和脂質(zhì)（親油）構(gòu)成的微生物細(xì)胞膜，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，發(fā)揮其“毒害”細(xì)胞的作用?；瘜W(xué)相容性?shī)y，藥妝網(wǎng) 中國(guó)藥妝 中國(guó)藥妝美容網(wǎng) 一般來(lái)說(shuō)，防腐劑和化妝品中的活性物質(zhì)和助劑之間是有可能發(fā)生相互作用，也就是說(shuō)，組分之間也具有一定的不相容性。在篩選化妝品的防腐體系的時(shí)候，以下的一些情況是值得注意的：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(huì)吸附防腐劑，降低其效力。產(chǎn)品中含有淀粉類物質(zhì)，可影響尼泊金酯類的抑菌效果。高濃度的蛋白質(zhì)一方面可能通過(guò)對(duì)微生物形成保護(hù)層，降低防腐劑的抗菌活性，另一方面又能促進(jìn)微生物的增長(zhǎng)。金屬離子如Mg2+、Ca2+、Zn2+，對(duì)防腐劑的活性有很大的影響，一般情況下，過(guò)量的金屬離子在香料、潤(rùn)滑劑、天然或敏感的化合物中易形成難溶物或發(fā)生催化氧化反應(yīng)。防腐劑可和化妝品的某些組分形成氫鍵或螯合物，通過(guò)“束縛”或“消耗”的方式，降低防腐體系的效能。少量表面活性劑增加防腐劑對(duì)細(xì)胞膜的通透性，有增效作用，但是量大時(shí)會(huì)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，影響了其殺菌效能。某些防腐劑和表面活性劑如硫酸鹽、碳酸鹽、含氮表面活性劑作用、和色素?zé)晒馊玖献饔?、和包裝材料作用、在影響防腐劑效力的表面張力，產(chǎn)品的發(fā)泡性，組分的溶解性，色素的顯色性，香料的氣味，活性因子的生物活性等多方面的影響或潛在影響等都應(yīng)該在考慮之列。產(chǎn)品中微生物的初始污染量對(duì)防腐劑效能的發(fā)揮也有直接的影響當(dāng)產(chǎn)品或原料污染嚴(yán)重時(shí)，微生物分泌的代謝產(chǎn)物與防腐劑作用，防腐劑殺死大量的菌體都會(huì)“消耗”一部分防腐劑；更重要的是，許多微生物在大量繁殖時(shí)，能分泌一種類似蛋白質(zhì)物質(zhì)，把菌體包裹起來(lái)，起到“抵御”外來(lái)化學(xué)物理因素的損害；有報(bào)道甚至指出，當(dāng)微生物已經(jīng)大量繁殖后，某些殺菌劑還可作為營(yíng)養(yǎng)物被微生物利用。由此可見(jiàn)，即使是同一防腐劑，在不同組成、不同劑型的化妝品中發(fā)揮出的防腐效能都可能很不一樣。一個(gè)防腐體系對(duì)一種特定的產(chǎn)品效果優(yōu)良，而對(duì)另一種產(chǎn)品卻很不理想是常有的事情，因此，在投產(chǎn)前對(duì)產(chǎn)防腐體系的可靠性做效能測(cè)試是十分必要的。2化妝品防腐體系效能的評(píng)價(jià)2.1評(píng)價(jià)方法妝，藥妝網(wǎng) 中國(guó)藥妝 中國(guó)藥妝美容網(wǎng) 近年來(lái)，以微生物挑戰(zhàn)試驗(yàn)作為測(cè)試和評(píng)價(jià)化妝品的防腐效能已經(jīng)逐步被國(guó)內(nèi)外化妝品生產(chǎn)企業(yè)接受和推行，這是基于微生物挑戰(zhàn)試驗(yàn)?zāi)軌蚰M化妝品生產(chǎn)和使用過(guò)程中受到高強(qiáng)度的微生物污染的潛在可能性和自然界中微生物生長(zhǎng)的最適條件，使簡(jiǎn)測(cè)試結(jié)果更接近“殘酷的現(xiàn)實(shí)”，能經(jīng)受“嚴(yán)峻的考驗(yàn)”，從而為保證產(chǎn)品避免由微生物污染造成的損失和保障消費(fèi)者的健康提供可靠的保證。雖然，目前世界各國(guó)及其有關(guān)組織對(duì)化妝品微生物挑戰(zhàn)試驗(yàn)還未有一個(gè)統(tǒng)一的方法，但其基本設(shè)計(jì)則是相同的，這就是，在待測(cè)樣本中人為地接種若干種類、一定數(shù)量的微生物，在適當(dāng)?shù)臏囟认麓娣牛ㄆ诜蛛x樣本的微生物，并根據(jù)微生物的數(shù)量變化情況評(píng)價(jià)樣本的抗菌效能。不過(guò)，在微生物挑戰(zhàn)試驗(yàn)的具體操作步驟里，不同國(guó)家和組織采用的測(cè)試菌種、接種方式、分離時(shí)間等還是有差異的，評(píng)價(jià)方法自然也有所不同，下面是幾個(gè)典型的例子。CTFA的方法初始的霉菌和細(xì)菌的接種量分別為104cfu/g（mL）和106cfu/g（mL），要求在第7天時(shí)霉菌降低90%，細(xì)菌降低99.9%，并且在28天內(nèi)菌數(shù)持續(xù)下降。美國(guó)在CTFA評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上提出更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，即，若單菌接種的三個(gè)平行試驗(yàn)中任何一種微生物數(shù)量的平均值，在第七天時(shí)下降到100cfu/g（mL）以下，28天全部為0，則視為效果優(yōu)良；通過(guò)挑戰(zhàn)試驗(yàn)若第七天時(shí)下降到1000cfu/g（mL）以下，則視為勉強(qiáng)通過(guò)：若單菌接種的任何一種微生物，任何一個(gè)平行樣達(dá)不到上述標(biāo)準(zhǔn)，也達(dá)不到CTFA的要求，防腐體系則評(píng)定為無(wú)效。S&MKOKO試驗(yàn)方法，每星期在25g同一樣品中接種0.1mL108cfu/g109cfu/g（mL）的混合菌液，連續(xù)6星期，若每星期接種前的菌數(shù)下降至10cfu/g（mL）以下，則視為合格。本實(shí)驗(yàn)室參照CTFA的方法，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)狀，特別是通過(guò)大量的實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)分析和跟蹤調(diào)查，提出了以下供化妝品企業(yè)參考的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：初始接種量細(xì)菌106cfu/g103cfu/g（mL）：第28天時(shí)，樣品中含細(xì)菌或霉菌103cfu/g（mL）該樣品不能通過(guò)微生物攻擊的挑戰(zhàn)試驗(yàn)，表明樣品的防腐體系不能有效地志到抑制微生物的作用，產(chǎn)品在生產(chǎn)、貯藏和使用中很容易受到微生物的污染。第28天時(shí)，樣品中含細(xì)菌或霉菌在102cfu/g103cfu/g（mL），該樣品有條件地通過(guò)挑戰(zhàn)試驗(yàn)，即當(dāng)產(chǎn)品中蛋白質(zhì)或其他動(dòng)植物材料成分不是特別高，同時(shí)生產(chǎn)的衛(wèi)生環(huán)境符合要求，包裝物不易發(fā)生二次污染時(shí)，該防霉體系可以使用，否則不能。第28天時(shí)，樣品中含細(xì)菌或霉菌在10cfu/g102cfu/g（mL），表明該樣品的防腐體系對(duì)微生物有較強(qiáng)的抑殺效果，通過(guò)挑戰(zhàn)試驗(yàn)，產(chǎn)品在生產(chǎn)、貯藏和使用時(shí)不容易受到微生物污染。從第7天起，樣品中的細(xì)菌或霉菌10cfu/g（mL），說(shuō)明該樣品的防腐體系對(duì)微生物有特強(qiáng)的抑殺作用，通過(guò)挑戰(zhàn)試驗(yàn)，產(chǎn)品在生產(chǎn)、貯藏和使用時(shí)很不容易被微生物污染。妝，藥妝網(wǎng) 中國(guó)藥妝 中國(guó)藥妝美容網(wǎng) www2.2化妝品防腐體系快速評(píng)價(jià)方法探討常規(guī)的微生物挑戰(zhàn)試驗(yàn)方法的試用周期都在28天以上，這對(duì)于確定一個(gè)產(chǎn)品的防腐體系是必須的。但很多生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品的防腐體系的篩選時(shí)，稍嫌摸索試驗(yàn)周期太長(zhǎng)，不利于盡快淘汰無(wú)效的防腐體系而選擇有希望的防腐體系作進(jìn)一步試驗(yàn)，以縮短研究周期。通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)，可看到：當(dāng)測(cè)試進(jìn)行到第7天時(shí)，若細(xì)菌和霉菌數(shù)均能降低到103級(jí)以下時(shí)，第28天時(shí)的結(jié)果和評(píng)價(jià)一般都能通過(guò)挑戰(zhàn)試驗(yàn)；當(dāng)測(cè)試進(jìn)行到第14天時(shí)，細(xì)菌和霉菌數(shù)在104級(jí)以上時(shí)，第28天時(shí)的評(píng)價(jià)基本都不能通過(guò)挑戰(zhàn)試驗(yàn)。雖然這僅僅是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性的規(guī)律觀察，還需要在實(shí)踐中進(jìn)一步驗(yàn)證。但對(duì)加快化妝品產(chǎn)品防腐體系篩選的過(guò)程，應(yīng)該是一個(gè)有價(jià)值的幫助。3結(jié)論與展望（1）目前，世界各國(guó)報(bào)道的化妝品防腐劑已超過(guò)200種，我國(guó)現(xiàn)已在化妝品中使用的也有55種，不幸的是，至今還沒(méi)有、將來(lái)也不可能有一種有效地使用在任何化妝品的防腐劑，也不可能有任何組合式的防腐體系可能做到萬(wàn)能，其制約因素包括防腐（劑）體系的抗菌譜、抗菌力、溶解性、相容性、配伍性、持久性、安全性等等。因此，以為隨意選擇一種防腐劑就可能解決問(wèn)題，或者以為在一種產(chǎn)品中效果良好的防腐體系，用在另一種產(chǎn)品中使用也可以放心的想法是非常錯(cuò)誤的。每一個(gè)化妝品產(chǎn)品的防腐體系能否抵御在使用過(guò)程中微生物侵襲的潛在可能，必須通過(guò)專門的效能測(cè)試加以證實(shí)。（2）迄今為止，國(guó)際上還沒(méi)有一套標(biāo)準(zhǔn)化的化妝品防腐體系的測(cè)試和評(píng)價(jià)方法，比較權(quán)威的CTFA的方法無(wú)疑代表了許多基礎(chǔ)性的、共性的、統(tǒng)計(jì)性強(qiáng)的情況。事實(shí)上，各國(guó)的大型化妝品企業(yè)對(duì)防腐體系效能的測(cè)試和評(píng)價(jià)都設(shè)計(jì)了自己的方法并且在實(shí)施。本實(shí)驗(yàn)室根據(jù)幾年來(lái)對(duì)多家國(guó)內(nèi)企業(yè)、中外合資企業(yè)、外資企業(yè)的樣品測(cè)試實(shí)距，提出的一套測(cè)試和評(píng)價(jià)方案、具有技術(shù)上可靠、重現(xiàn)性強(qiáng)的特點(diǎn)，跟蹤調(diào)查也證實(shí)了其評(píng)價(jià)結(jié)論、預(yù)測(cè)效果和實(shí)際應(yīng)用情況的一致性，因而值得在國(guó)內(nèi)的化妝品行業(yè)中推廣。妝（3）未來(lái)化妝品防腐體系