防腐劑

防腐劑
防腐劑是指可以阻止微生物生長或阻止產品反應的微生物生長的物質。

        在化妝品中，防腐劑的作用是保護產品，使之免受微生物污染，延長產品的貨架壽命；確保產品的安全性，防止消費者因使用受微生物污染的產品而引起可能的感 染。化妝品受到微生物污染引起變質，一般情況下，在外觀就能夠反應出來。如黴菌和酵母菌經常在產品的包裝邊沿等地方出現黴點；受微生物污染的產品出現混 濁、沉澱、顏色變化、PH值改變、發泡、變味，如果是乳化體則可能出現破乳，成塊等。如果防腐劑添加的量不夠，則可能出現微生物適應周圍的生長環境，產生抗藥性，從而導致防腐失效。           

1.      防腐劑的作用機理
化妝品中微生物的生存和繁殖是依賴於一些環境因素的：物理方面的有溫度、環境PH值、滲透壓、輻射、靜壓；化學方面的有水源、營養物質(C、N、P、S源)、氧、有機生長因數。
　　
        在一些油膏類等含水量很低的產品中，微生物一般情況下是不生長的，對於大多數細菌來說，最適合生長的PH 範圍是接近中性(6.5~7.5)，強酸及強鹼不適合微生物的生長，比如常見的果酸產品，防腐效果通常會平行好過中性產品。提高或降低滲透壓會可導致細胞 膜的破裂，也可引起膜的收縮和脫水。另外表面張力也是影響微生物生長的原因之一，在一些表面活性劑用量很高的配方中，微生物也是不容易生長，在這個方面， 陽離子表面活性劑表現比較突出，而陰離子及非離子對微生物的生理毒性則很小。在一般情況下，細菌最適宜生產的溫度為30℃~37℃，而黴菌及酵母菌為20℃~25℃，所以可以採用高溫消毒的方法，但個別芽胞菌在適應環境後，生成保護膜，即使80℃~90℃高溫下短時間內也無法將其殺滅。

　　防腐劑對微生物的作用，只有在 足夠的濃度與微生物直接接觸的情況下，才能產生作用。防腐劑最先是與細胞外膜接觸，吸附，穿過細胞膜進行細胞質內，然後才能在各個部位發揮藥效，阻礙細胞 繁殖或將其殺死。實際上，主要是防腐劑對細胞壁和細胞膜產生的效應，另外是對影響細胞新陳代謝的酶的活性或對細胞質部分遺傳微粒結構產生影響。

2.防腐劑的分類　
大多數的防腐劑都是通過與細胞膜接觸後，與細胞壁的某些組份，主要是與蛋白質反應，破壞微生物細胞的保護結構或干擾細胞的新陳代謝，影響細胞的正常生長秩序，從而達到防腐的目的，陽離子則主要是通過影響其滲透壓，使細胞膜破裂，收縮和失水，從而進行殺菌。　　

1)、咪唑烷基脲
ISP公司的Germall 115、Germall Ⅱ、Germaben Ⅱ-E、Germall plus、Germall IS-45。
       在傑美系列中，主要成份是咪唑烷基脲類，是一個甲醛的供體，在應用的過程中通過緩慢釋放甲醛而達到殺菌的目的。Germall 115的主要成份為咪唑烷基脲其抗菌活性比Germall Ⅱ(雙咪唑烷基脲)差，Germaben Ⅱ-E 為尼泊金酯類的複配物，在對付黴菌、酵母菌方面比單組分方面有優勢。Germall plus、Germall IS-45為碘代丙炔基丁基甲氨酸酯的複配物，市場反應效果也不錯，但是注意避免配方中可能存在的抑制其活性的成分，另外防腐劑中1%的碘代丙炔基丁基甲 氨酸酯水溶性較差，在操作時，如果未用有機溶劑進行溶解，也可能會影響其防腐效果。Germall IS-45是的ISP公司銷售的較新的品種，其中增含有尼泊金甲酯5%，此舉增強了對黴菌、酵母菌抑制能力。

2)、 已內酰脲
        LONZA公司的glydant plus、DMDMH，NIPA公司的DMDMH。本類產品也是甲醛供體。

        glydant plus是碘代丙炔基丁基甲氨酸酯的複配物，碘代丙炔基丁基甲氨酸酯的含量為5%。此外LONZA還提供據稱活性物達50%的liquid glydant plus(丙二醇溶液)，也需注意配方中的還原劑等組分可能會對其產生抑制作用。
　　
3)、 異噻唑啉酮
        羅門哈斯公司的Kathon CG、950，LONZA公司的isocil pc，S&M公司的EUXYL K100、EUXYL K727。

       本類產品也是甲醛供體。LONZA公司的isocil pc是由二種異噻唑啉酮組成，配方中增加23%的鎂鹽進行增效，主要是改變滲透壓。K727是甲基二溴戊二腈的複配物。而EUXYL K100則是苯甲醇的複配物，這對於氣相部分也有相當的防腐能力。
　　
4)、 尼泊金酯類
       浙江聖效、ISP公司的liquapar oil 、S&M公司的EUXYL K300、NIPA的phenonip等。

       本類防腐劑是目前應用最廣泛的防腐劑之一，但用量相對較大，隨著碳鏈的增長，其水溶性相逐漸變差，影響其在水相中的分配率。其防黴效果比較突出。
　　
5)、 金剛烷氯化物
這類產品目前只有Dow Chemical 公司的Dowicil 200。

       Dowicil 200不會稀放甲醛，但其抗氧化還原能力比ISP公司的傑美要好。在一些易變色的配方中通常的作法可以添加少量的亞硫酸鹽進行預防。
　　
6)、 國產凱松-CG(化學結構同第3類)
浙江聖效的CY-1、山東明達的MD-2000、江蘇新科的新科-99、陝西華潤的KS-1、西安先鋒的XF-1。

        本類產品也是甲醛的供體。在使用方面對PH值比較敏感，在偏酸性的環境中能發揮非常好的防腐作用，用量很少，大約0.08%就能發揮很好的作用。但在鹼性 環境中，則會失去其防腐活性。在本類產品中，為增加其防腐活性，其中會添加鎂鹽，以提高其滲透壓，故在使用本產品的時候必須考慮原料之間的相容性問題，以 免發生沉澱，特別是在透明產品中，要十分小心。此外，胺類、硫醇、硫化物、亞硫酸鹽、漂白劑也可使凱松失活。
　　
7)、 另外還有苯甲酸及衍生物防腐劑、醇類及衍生物防腐劑，其中比較有代表性的有苯氧基乙醇，它是很好的溶劑和防腐劑，在防腐劑的配製中經常被作為溶劑來溶解其他油溶性的防腐劑，但它本身可作為一個乳化劑，所以在使用時要考慮其對產品自身的影響。
　　
3.總結
防腐劑的種類繁多，不勝枚舉，這裏是列舉了化妝品領域中比較常用的種類。總的來說，大部分的防腐劑都對 強氧化還原的化學試劑敏感，因為他們是通過與微生物細胞中的各個靶點進行化學反應，干擾細胞的新陳代謝，破壞細胞的結構。而季銨鹽類等是通過影響微生物細 胞的滲透壓進行防腐的。而因在使用防腐劑時，應考慮配方中各個組分對防腐劑的影響，才能使防腐劑發揮最大的作用。

資料來源：
中國化妝品信息網
http://www.china2002.com/index.asphttp://tw.myblog.yahoo.com/a341347/article?mid=589&prev=590&next=588&l=f&fid=46