บทบาทของสารกันเสียในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง

เครื่องสำอางเป็นส่วนหนึ่งของการดูแลตัวเองมานับพันปี และการถนอมรักษาก็เป็นส่วนหนึ่งของปัญหามานานเท่ากัน เครื่องสำอางสมัยใหม่ทุกตัวที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบต้องมีระบบสารกันเสีย และนั่นเป็นข้อกำหนดด้านความปลอดภัยมากกว่าจะเป็นความสะดวกในการตั้งสูตร

เหตุใดจึงต้องมีสารกันเสีย

จุลินทรีย์ต้องการน้ำเพื่อเจริญเติบโต และเครื่องสำอางส่วนใหญ่ — ครีม โลชั่น แชมพู เจล เซรั่ม — เป็นน้ำเสียเป็นส่วนใหญ่ นั่นทำให้มันเป็นอาหารเลี้ยงเชื้อที่ใช้การได้สำหรับแบคทีเรีย ยีสต์ และรา

การปนเปื้อนมาจากหลายทิศทาง ทั้งวัตถุดิบ เครื่องมือในการผลิต บรรจุภัณฑ์ และเหนืออื่นใดคือผู้บริโภค ซึ่งนำจุลินทรีย์เข้าไปทุกครั้งที่นิ้วมือลงไปในกระปุกหรืออุปกรณ์ทาสัมผัสผิว ผลิตภัณฑ์หนึ่งอาจถูกใช้ทุกวันเป็นเวลาหลายเดือนในห้องน้ำที่อบอุ่นและชื้น

ผลที่ตามมาไม่ได้เป็นเพียงเรื่องความสวยงาม เครื่องสำอางที่ปนเปื้อนเคยก่อให้เกิดการติดเชื้อที่ตาอย่างรุนแรง — มาสคาร่าและครีมทารอบดวงตาเป็นความเสี่ยงเฉพาะ เพราะดวงตาเปราะบางและอุปกรณ์ทาก็กลับเข้าไปในบรรจุภัณฑ์ — รวมถึงการติดเชื้อที่ผิวหนัง และการติดเชื้อในผิวที่มีบาดแผลหรือถูกทำลาย การเรียกคืนผลิตภัณฑ์เพราะการปนเปื้อนของจุลินทรีย์เกิดขึ้นเป็นประจำ นี่คือเหตุผลที่การเสาะหาผลิตภัณฑ์ที่ปราศจากสารกันเสียเป็นคำแนะนำที่ไม่ดี ความเสี่ยงนั้นมีจริง และมันตกอยู่กับผู้ใช้

ระบบสารกันเสียที่พบบ่อย

พาราเบน เอสเทอร์ของ para-hydroxybenzoic acid ที่มีฤทธิ์แบบบรอดสเปกตรัม มีความคงตัวดี และมีประวัติความปลอดภัยยาวนานที่สุดชุดหนึ่งในวงการเครื่องสำอาง methylparaben และ ethylparaben ยังคงได้รับอนุญาตในสหภาพยุโรปและถูกประเมินว่าปลอดภัยโดย SCCS ที่ความเข้มข้นซึ่งกำกับไว้ ส่วนพาราเบนสายยาวบางตัวถูกจำกัดหรือห้ามใช้ จุดยืนเชิงกฎระเบียบเป็นรายสาร ไม่ใช่การตัดสินทั้งกลุ่ม

Phenoxyethanol ใช้กันแพร่หลายมาก ได้ผลหลักกับแบคทีเรีย จึงมักถูกจับคู่กับสารที่ครอบคลุมยีสต์และรา ได้รับอนุญาตถึง 1% ในสหภาพยุโรป ดู VinShield-PE

ไกลคอลอเนกประสงค์และสารออกฤทธิ์ที่เกี่ยวข้อง Caprylyl glycol, ethylhexylglycerin, 1,2-hexanediol และ pentylene glycol ให้ฤทธิ์ต้านจุลชีพพร้อมกับทำหน้าที่เป็นสารดึงน้ำหรือสารทำให้ผิวนุ่มไปด้วย ซึ่งเป็นเหตุผลที่มันปรากฏบ่อยมากในระบบแบบผสม

สารปลดปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์ DMDM hydantoin และ imidazolidinyl urea ปลดปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์ปริมาณเล็กน้อย ให้การปกป้องที่กว้างและทนทาน ได้ผลดี แต่อยู่ภายใต้แรงกดดันเชิงกฎระเบียบที่เพิ่มขึ้น โดยมีข้อกำหนดการแสดงฉลากในสหภาพยุโรปเมื่อการปลดปล่อยเกินเกณฑ์ที่กำหนด

กรดอินทรีย์ Benzoic acid และ sodium benzoate, sorbic acid และ potassium sorbate ได้ผลดีและเป็นที่ยอมรับกันมานาน แต่ขึ้นกับ pH — มันทำงานได้เฉพาะในรูปที่ไม่แตกตัว จึงต้องการสูตรที่ต่ำกว่าราว pH 5.5 ระบบที่ดีอย่างยิ่งซึ่งถูกใช้นอกช่วง pH ของมันก็ไม่ใช่ระบบเลย

ตัวอื่น ๆ ได้แก่ chlorphenesin, hydroxyacetophenone และ caprylhydroxamic acid โดยตัวหลังมีประโยชน์ตรงที่มันออกฤทธิ์ที่ pH เป็นกลางถึงด่าง ซึ่งเป็นช่วงที่กรดอินทรีย์ล้มเหลว

การพิสูจน์ว่าระบบหนึ่งได้ผล การทดสอบประสิทธิภาพสารกันเสีย

สารกันเสียที่ปรากฏบนรายการส่วนประกอบไม่ได้พิสูจน์อะไรเลย ประสิทธิภาพถูกยืนยันด้วยการทดสอบประสิทธิภาพสารกันเสีย — ซึ่งก็คือการทดสอบประสิทธิภาพของระบบถนอมรักษา — ตาม ISO 11930 หรือวิธีตามตำรายาที่เทียบเท่า

ผลิตภัณฑ์ถูกจงใจใส่เชื้อที่กำหนดไว้ — โดยทั่วไปคือ Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Candida albicans และ Aspergillus brasiliensis — แล้ววัดจำนวนเชื้อที่มีชีวิตตลอด 28 วัน เทียบกับเกณฑ์การลดลงระดับลอการิทึมที่นิยามไว้ มีเพียงสูตรที่ผ่านการทดสอบนี้เท่านั้นที่ถือได้ว่ามีการถนอมรักษาอย่างเพียงพอ การถนอมรักษายังเป็นคุณสมบัติของทั้งสูตรด้วย คือ pH แอกทิวิตีของน้ำ บรรจุภัณฑ์ และการมีอยู่ของส่วนประกอบอื่น ล้วนส่งผลต่อมัน ซึ่งเป็นเหตุผลที่ระบบซึ่งได้ผลในผลิตภัณฑ์หนึ่งอาจล้มเหลวในอีกผลิตภัณฑ์หนึ่ง

ทางเลือก "จากธรรมชาติ" และสองตัวที่ไม่ได้ผล

ความสนใจในทางเลือกอื่นนอกเหนือจากสารกันเสียแบบดั้งเดิมนั้นมีอยู่จริง และบางแนวทางก็ถูกต้องตามหลักการ — การลดแอกทิวิตีของน้ำด้วยปริมาณไกลคอลที่สูง สูตรปราศจากน้ำ (บาล์มและน้ำมันไม่ต้องมีสารกันเสียเพราะไม่มีน้ำ) บรรจุภัณฑ์แบบไร้อากาศที่กันไม่ให้นิ้วมือเข้าถึงผลิตภัณฑ์ และส่วนประกอบอเนกประสงค์ที่มีข้อมูลการต้านจุลชีพจริงรองรับ

ทางเลือกสองอย่างที่ถูกแนะนำบ่อยควรถูกวางไว้ข้าง ๆ เพราะการพึ่งพามันทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีการถนอมรักษา

วิตามิน E ไม่ใช่สารกันเสีย มันเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ — มันปกป้องน้ำมันและส่วนประกอบที่ไวต่อการเกิดออกซิเดชันไม่ให้เหม็นหืน ซึ่งเป็นคนละงานกันโดยสิ้นเชิง มันไม่มีฤทธิ์ที่มีความหมายต่อแบคทีเรีย ยีสต์ หรือรา สารต้านอนุมูลอิสระกับสารกันเสียเป็นหน้าที่คนละอย่าง และผลิตภัณฑ์ต้องการทั้งสองอย่างด้วยเหตุผลที่ต่างกัน

สารสกัดเมล็ดเกรปฟรุตก็ไม่ได้ถนอมรักษาเช่นกัน เรื่องนี้ถูกศึกษาซ้ำแล้วซ้ำเล่า และผลที่ได้สอดคล้องกัน คือตัวอย่าง GSE เชิงพาณิชย์ที่แสดงฤทธิ์ต้านจุลชีพถูกพบว่ามีสารกันเสียสังเคราะห์ — benzethonium chloride, triclosan, methylparaben — ขณะที่ตัวอย่างที่ปราศจากสารปนเปื้อนเหล่านั้นแสดงฤทธิ์เพียงเล็กน้อย ฤทธิ์มาจากสารเจือปน ไม่ได้มาจากตัวสารสกัด การทำตลาดผลิตภัณฑ์ที่ถนอมรักษาด้วย GSE ว่าปราศจากสารกันเสียจึงเป็นการทำให้เข้าใจผิดสองชั้น

น้ำมันหอมระเหยมีฤทธิ์ต้านจุลชีพอยู่บ้าง แต่ที่ความเข้มข้นสูงพอจะถนอมรักษาสูตรได้ มันมักก่อการระคายเคืองและการแพ้ — และลำพังตัวมันเองก็ไม่ค่อยครอบคลุมกว้างพอ

ทิศทางที่เรื่องนี้กำลังมุ่งไป

ทิศทางการเดินทางมุ่งไปที่ส่วนประกอบอเนกประสงค์ซึ่งถนอมรักษาไปพร้อมกับทำอย่างอื่น กลยุทธ์การตั้งสูตรที่ลดภาระของสารกันเสีย และบรรจุภัณฑ์ที่ดีขึ้น เปปไทด์ต้านจุลชีพและการห่อหุ้มสารเป็นสาขาที่มีการวิจัยอย่างต่อเนื่อง

สิ่งที่จะไม่เปลี่ยนคือข้อกำหนด เครื่องสำอางใดก็ตามที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบต้องมีระบบที่ผ่านการทดสอบประสิทธิภาพสารกันเสีย คำถามคือระบบไหน ไม่ใช่ว่าจะมีหรือไม่มี สำหรับวิธีทดสอบวัตถุดิบในภาพกว้างขึ้น ดู วิธีทดสอบสารออกฤทธิ์เครื่องสำอาง