CONSERVANTES MAIS UTILIZADOS NA INDÚSTRIA DE COSMÉTICOS INDUSTRIALIZADOS

22/08/2010 19:24

EM COSMÉTICOSo 348 de 18 de agosto de 1997 e a lista de conservantes permitidos para produtos de higiene pessoal, cosméticos e perfumes consta da Resolução RDC N o 162 de 11 de setembro de 2001. A regulamentação varia de país para país. Por exemplo, na também no sabor, em caso de produtos

para os lábios. Via de regra, o ideal é

adicionar os conservantes ao final do

processo de manufatura após a fase de

resfriamento, pois geralmente um de seus

componentes pode sofrer degradação.

O conhecimento da flora potencialmente

contaminante do produto requer a

monitoração dos insumos, destacando-se

a água e as embalagens, das instalações,

dos equipamentos e do ar através de

análises microbiológicas do tipo

contagem,

provável e outras, e com base em padrões

dados em UFC/mL (unidades formadoras

de colônias por mililitro). O monitoramento

permite validar métodos e procedimentos

a fim de prevenir contaminações à

medida que se combate o seu foco ou

causa, bastando na maioria das vezes,

determinar o tipo de célula – bactéria,

fungo ou levedura – não sendo necessária

a identificação morfológica, a menos que

se trate de microorganismo muito

reincidente principalmente no sistema de

purificação da água.

A eficácia do sistema conservante só

pode ser garantida através de testes de

desafio, ou

conhecidos, que consistem na inoculação

do produto com microorganismos

especificados pela CTFA (

 

constante monitoração da carga

sobrevivente. Idealmente estes testes devem

ser realizados durante os testes de

estabilidade das amostras do teste de

fábrica e acompanhados com análises de

determinação dos ativos conservantes

para melhor interpretação dos resultados.

 

O conservante ideal

 

O conservante ideal não existe e é por

isso que se usam combinações ou blends

de conservantes. Um bom conservante

deve apresentar atividade de amplo

espectro, ou seja, deve eliminar todos os

tipos de microorganismos, que incluem

fungos, bactérias Gram positivas e Gram

negativas. Em geral, substâncias químicas

ativas contra bactérias não são ativas

contra fungos e os ativos contra fungos

não são efetivos contra bactérias. Outra

propriedade é que o conservante deve ser

efetivo a baixas concentrações. Isso

significa que os conservantes são, na

realidade, uma forma de segurança e não

acrescentam valor mercadológico aos

produtos, devendo ser usados as mais

baixas concentrações possíveis, de

acordo com as exigências. Baixos níveis

de concentração reduzem as chances de

irritação e outras preocupações de

toxicidade.

O conservante ideal para uso em

cosméticos também deve ser solúvel em

água e insolúvel em óleo. Isso se deve ao

fato de que os microorganismos crescem

na fase aquosa e na interface água-óleo;

assim, para serem mais funcionais, os

conservantes devem ser acrescentados na

fase aquosa. A estabilidade é outra

importante propriedade. O conservante

deve ser estável a qualquer temperatura e

condições de pH que sejam utilizadas

durante o processo de fabricação dos

cosméticos. Porém, na realidade, sabemos

que nenhuma combinação orgânica é

estável em calor elevado ou condições de

pH extremas.

Os conservantes devem ser, ainda,

incolores e inodoros, ou seja, não devem

acrescentar cor ou odor ao produto, bem

como não devem reagir com outros

ingredientes para formar cores ou odores.

Devem ser compatíveis com todos os

ingredientes e não devem perder atividade

na sua presença. O conservante ideal

deve funcionar durante a fabricação e ao

longo da vida útil dos cosméticos. Deve

apresentar facilidade de analise usando

métodos atuais populares; e deve ser de

fácil controle, bem como não inflamável

e não tóxico.

Assim, como ainda não foi encontrado

o conservante ideal que atende a todos

esses critérios, vamos conhecer, a seguir,

 

CONSERVANTES

 

32

 

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

os conser vantes mais utilizados na

fabricação de cosméticos. Não se trata

de uma antologia dos conservantes, mas

sim, de um levantamento dos tópicos

principais relativos aos preservantes mais

usados pelo setor. Ao lado dos mais

comuns, existem outros que serão

apresentados de forma resumida na forma

de um quadro global (Quadro 13).

As combinações ou

pelos grandes nomes do setor não serão

apresentadas; porém são produtos

altamente efetivos, tais como, para citar

somente alguns, as linhas MikroKill, da

Arch Personal Care; Nipaguard, da

Clariant; Elestab, da Cognis; Germaben,

da ISP; Glydant e Geogard, da Lonza;

Paragon, da McIntyre; Merguard, da

Nalco; Neolone, da Rohm & Haas; Euxyl,

da Schülke & Mayr; e outros.

Existem outras categorias de

conservantes que não serão abordadas

no presente artigo, tais como os preservativos

que são também ingredientes

ativos, os conser vantes naturais, os

antioxidantes e os agentes quelantes.

 

Os parabenos

 

São os ésteres do ácido parahidroxibenzoico.

O ácido parahidroxibenzoico

é antimicrobiano, porém a medida que o

pH aumenta, dissocia-se na forma (inativa)

de sais. O pH mais alto, com ainda alguma

atividade, é um pH de 8. Por isto, os

parabenos são raramente usados em

pH>6. Os íons de ferro podem causar

essa dissociação em níveis de pH

menores.

As regulamentações da União

Européia e do Brasil permitem o uso de no

máximo 0,4% de cada parabeno e um

máximo de 0,8% de parabeno total, no

produto cosmético. No Japão é permitido

no máximo 1% de parabeno total, para

qualquer produto cosmético.

Os parabenos incluem o metilparabeno,

etilparabeno, propilparabeno,

butilparabeno, isopropilparabeno,

isobutilparabeno e benzilparabeno.

Os parabenos são na maioria ativos

contra fungos. Apresentam atividade

contra bactérias Gram positivas, mas são

considerados fracos contra bactérias

Gram negativas. A limitação no uso de

parabenos está na quantidade que pode

ser dissolvida na água. Os parabenos só

funcionam em fase aquosa.

Os parabenos são inativados

(parcialmente ou completamente) por

QUADRO 2 - SOLUBILIDADE DOS PARABENOS (gramas por 100 gramas)

Água, 25ºC Água, 80ºC Propilenoglicol

Benzilparabeno 0,.01 0,05 13

Butilparabeno 0,02 0,15 110

Etilparabeno 0,17 0,86 25

Metilparabeno 0,25 2,00 22

Propilparabeno 0,05 0,30 26

QUADRO 3 - OS SAIS DE PARABENOS

Nome INCI Número CAS Número EINECS

Butilparabeno sódico Sodium Butylparaben 36457-20-2 253-049-7

Etilparabeno sódico Sodium Ethylparaben 35285-68-8 252-487-6

Metilparabeno potássico Potassium Methylparaben 26112-07-2 247-464-2

Metilparabeno sódico Sodium Methylparaben 5026-62-0 225-714-1

Propilparabeno sódico SodiumPropylparaben 35285-69-9 252-488-1

QUADRO 1 - OS PARABENOS

Nome INCI Número CAS Número EINECS

Benzilparabeno Benzylparaben 94-18-8 202-311-9

Butilparabeno Butylparaben 94-26-8 202-318-7

Etilparabeno Ethylparaben 120-47-8 204-399-4

Isobutilparabeno Isobutylparaben 4247-02-3 224-208-8

Isopropilparabeno Isopropylparaben 4191-73-5 224-069-3

Metilparabeno Methylparaben 99-76-3 202-785-7

Propilparabeno Propylparaben 94-13-3 202-307-7

 

CONSERVANTES

 

33

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

fortes ligantes de hidrogênio, tais como

os compostos altamente etoxilados,

como os polisorbatos e outros

compostos, como os derivados de

celulose, proteínas e lecitinas. Podem

também ser absorvidos por muitos tipos

de argilas ou compostos semelhantes. Os

parabenos são pH dependentes. A

ordem de adição ou o método pelo qual

os parabenos são acrescentados às

formulações freqüentemente determina se

eles serão inativados.

Os melhores métodos para

incorporar parabenos em uma

formulação incluem: pré-dissolução em

um solvente apropriado, como o

propileno glicol, adição do sal a

temperatura ambiente (os sais de

parabeno são altamente solúveis em

água) e ajuste do pH a faixa cosmética,

ou adicionar o parabeno em pó a

temperatura de emulsificação (75-80ºC),

na fase aquosa. Adicionar parabenos na

fase oleoso não é recomendado, uma vez

que os parabenos funcionam somente em

fase aquosa. Também, adicionar os

parabenos na água antes de

aquecimento pode resultar em um tempo

significativamente maior para dissolvêlos.

Aquecendo-os em água para dissolvêlos

pode causar saponificação em

emulsões aniônicas, já que a base é

colocada junto, ao mesmo tempo. Os

parabenos são ésteres orgânicos e estão

sujeitos à saponificação; as condições

para que isto aconteça dependem da

combinação de temperatura, pH e

tempo.

Os parabenos podem ser absorvidos

por recipientes de polietileno.

Os parabenos e seus sais são

disponíveis como pós puros.

Os preservantes

que reagem com

acetilacetona

 

Formaldeído.

produtos químicos mais comuns de uso

atual. É o aldeído mais simples, de fórmula

molecular H

metanal.

O formaldeído é um gás. É normalmente

utilizado em solução aquosa a cerca

de 37% em massa contendo metanol como

preservativo contra a polimerização,

sendo também conhecido como formalina.

A toxicidade da formalina e do formaldeído,

o gás anidro, é muito diferente. O

formaldeído em concentrações acima do

limite é classificado como carcinogênico

humano e têm sido relacionado com

câncer dos pulmões e nasal e com possível

câncer no cérebro e leucemia.

O formaldeído é permitido pela União

Européia em até 0,2% como formaldeído

livre, menos em produtos orais, onde o

limite é de 0,1%; é proibido em aerossóis.

Produtos com mais de 500 ppm de

formaldeído (formaldeído livre total de

qualquer fonte) devem conter aviso na

etiqueta. No Brasil, o formaldeído é

permitido em até 0,1% em produtos orais,

até 0,2% em todos os outros usos e até

5% em produtos para endurecer unhas,

sendo proibido em aerossóis. No Japão,

o formaldeído é proibido.

O formaldeído é bastante ativo

principalmente contra bactérias e mostra

também boa atividade contra fungos. É

inativado por proteínas e gelatina. É

estável em pH de 3 a 9. É altamente volátil,

podendo evaporar dos produtos

acabados pela simples ação de abrir e

fechar o recipiente. É uma substância

química muito reativa e apresenta forte

odor. Pode reagir com componentes de

fragrância, amônio e ferro. Tem ação

sensibilizante e irritante na pele.

O formaldeído é um produto natural,

presente em todas as células do corpo

humano. Também é encontrado em frutas,

como maçãs, uvas e pêras.

É solúvel em água e é melhor

incorporá-lo na formulação a frio, devido

a sua volatilidade.

 

DMDM Hidantoina.

reação de 2 moles de formaldeído com 1

mole de dimetil Hidantoina, formando o

dimetilol dimetil Hidantoina ou 1,3-

Dimetilol-5-5-dimetilhidantoina).

O produto comercial está disponível

como solução em água a 55%, pó anidro

ou solução a 55% em propileno glicol. A

solução aquosa contém até 2% de

formaldeído livre.

O DMDM Hidantoina é muito ativo

contra bactérias e fraco contra fungos.

Mostra mais baixa atividade na presença

de bissulfetos e reações com o ácido

dehidroacético e a avobenzona. É estável

em pH de 3 a 9 e em temperaturas até

80°C, onde libera formaldeído.

O Brasil e a Comunidade Econômica

Européia permitem até 0,6% do

ingrediente ativo em qualquer produto.

A DMDM Hidantoina é solúvel em

água e propileno glicol. Na forma líquida

é facilmente adicionado aos produtos; em

pó, precisa ser pré-dissolvido em água.

 

Imidazolidinil uréa.

heterocíclica de substituição, produzida

pela reação de alantoína com

formaldeído.

É comercializada na forma de pó

branco, puro. O produto é muito solúvel

QUADRO 4 - OS PRESERVANTES QUE REAGEM COM ACETILACETONA

Nome INCI Número CAS Número EINECS

Formaldeído Formaldehyde 50-00-0 200-001-8

DMDM Hidantoina DMDM Hydantoin 6440-58-0 229-222-8

Imidazolinidil uréa Imidazolidinyl urea 39236-46-9 254-372-6

Quatérnio 15 Quaternium 15 51229-78-8 223-805-0

Diazolidinil uréa Diazolidinyl urea 78491-02-8 278-928-2

Hidroximetilglicinato de sódio Sodium Hydroxymethylglycinate 70161-44-3 274-357-8

Metenamina Methenamine 100-97-0 202-905-8

 

CONSERVANTES

 

34

 

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

em água (200 gramas/ 100 gramas),

insolúvel em óleo e tem solubilidade

limitada em propileno glicol.

Apresenta grande atividade contra

bactérias Gram positivas e Gram

negativas, mas nenhuma atividade contra

fungos. Demonst ra sinergismo com

parabenos

Na União Européia e no Brasil é

permitido o seu uso em nível máximo de

0,6%. No Japão, os novos regulamentos

permitem sua utilização em até 0,3%, em

produtos

rótulo do produto a advertência: Não

deve ser usado por crianças ou por

pessoas hipersensíveis a formaldeído.

A melhor maneira de incorporá-lo é

via solução 50/50 com água e adicionálo

após a adição de fragrâncias.

 

Quatérnio-15.

cloroalil)-3,5,7-triaza-1-azoniadamantano,

ou cloroalilcloreto de metenamina.

É um derivado da hexamina.

Apresenta amplo espectro de

atividade, sendo mais ativo contra

bactérias Gram negativas e mais fraco

contra fungos. É muito solúvel em água e

insolúvel em óleo, tendo sua solubilidade

limitada em propileno glicol. É sensível ao

calor e nunca deve ser usado acima de

50°C, bem como em pH abaixo de 4 ou

acima de 10. Faz algumas formulações

amarelar, o que representa uma possível

reação com o citral, um componente de

fragrância bastante usado.

Em soluções aquosas com mais de 1%

não deve permanecer armazenado por

mais de duas semanas. O Quatérnio-15 é

comercializado na forma de pó; o qual

requer cuidados porque é inflamável.

Para a sua incorporação na formulação

pode ser dissolvido em água; deve

ser sempre adicionado em temperatura

abaixo de 50ºC.

Na União Européia e no Brasil, pode

ser usado em todos os produtos cosméticos

em concentrações máximas de 0,2%.

 

Diazolidinil uréa.

(C

da alantoína e formaldeído. É uma

relação diferente do imidazolidinil uréa.

A diazolidinyl uréa é comercializada

em pó, bem como em soluções de

propileno glicol em combinação com

parabenos e outros agentes antifungos.

É solúvel em água e em propileno

glicol e insolúvel em óleo. Apresenta

grande atividade contra todas as

bactérias (duas vezes mais ativo que o

imidazolidinil uréa) com alguma atividade

contra mofos. É estável a pH de 2 a 9 e

não deve ser exposto a temperaturas

acima de 75°C por mais de uma hora.

Seu pó é extremamente higroscópico.

A União Européia e o Brasil permitem

seu uso em nível máximo de 0,5%. Seu uso

não é permitido no Japão.

 

Hidroximetilglicinato de sódio

(SHMG).

formaldeído em hidróxido de sódio, é

comercializado em solução a 50%.

A solução a 50% é miscível em água.

É ativo contra bactérias e mofos e fraco

contra leveduras. Não deve ser aquecido

por longos períodos de tempo a mais de

OS PRESERVANTES QUE REAGEM COM ACETILACETONA

 

DMDM Hidantoina

 

CONSERVANTES

 

35

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

50°C. É comercializado a pH de 10-12, o

que resulta na neutralização de

compostos ácidos sem afetar a atividade

biocida. O SHMG reage com citral e

forma uma tonalidade rosa, porém sem

afetar sua atividade.

Seu uso é permitido na União Européia

e no Brasil a níveis máximos de 0,5% de

ingrediente ativo; não é permitido no

Japão.

 

Metenamina.

material 99% puro, é produzida pela

reação do formaldeído com amônia.

Normalmente, é comercializada em

combinação com outros conservantes. É

solúvel em água, inflamável e sensível ao

calor. É mais ativa contra bactérias. Não

funciona até ser dissolvida em água e

decomposta em formaldeído.

A metenamina é permitida na União

Européia a níveis até 0,15%.

 

As isotiazolinonas

 

A 5-cloro-2 metil isotiazolin-3-ona

(CMIT) e a 2-metil-4 isotiazolin-3-ona (MIT)

são vendidas misturadas na proporção

de 3 para a 1 i.e. 3 (CMIT) : 1 (MIT). O

produto comercial contém, normalmente,

21-23% de nitrato de magnésio, 74-77%

de água e 1,5% de material ativo. É um

composto orgânico heterocíclico. O

precursor metilisotiazolinona é oferecido

como conservante para cosméticos,

normalmente em solução. A benzisotiazolinona

(1,2 benzotiazolin-3-ona) ou BIT

é um biocida industrial que agora é

também oferecido para a indústria

cosmética.

As CMIT/MIT são permitidas na UEE

e no Brasil para todos os produtos, em

concentração máxima de 0,1% (15 ppm

de ingrediente ativo). No Japão são

permitidas nas mesmas concentrações,

porém somente em produtos

 

As CMIT/MIT são miscíveis em água

e propileno glicol e insolúveis em óleo.

Trata-se de um biocida de amplo espectro,

com excelente atividade contra todos os

microorganismos. Reagem e perdem

atividade na presença de bissulfitos,

aminas secundárias e fortes nucleófilos.

A utilização de doadores de formaldeído

com CMIT/MIT tende a eliminar a

inativação de CMIT/MIT com proteínas.

Os sais de magnésio reagem com o ácido

esteárico e também os carbomeros.

As aminas, principalmente as aminas

secundárias, presentes nas formulações

como estabilizadores de espuma, ou

mesmo, como impurezas de aminas

terciárias, são capazes de romper o anel

das isotiazolinonas, ocasionando a perda

de sua atividade biocida, efeito deletério

este que se acentua com a elevação do

pH para níveis iguais ou superiores a 8.

De maneira análoga, também os

componentes de enxofre reduzido (sulfitos

e bissulfitos), presentes como resíduos em

tensoativos sulfatados e sulfonados,

podem atacar o anel, o que pode ser

evitado com a adição de um agente

oxidante adequado. As isotiazolinonas

são também mais estáveis em pH abaixo

de 8, concentrações de colágeno e

queratina em torno de 2% e a temperatura

variando entre a ambiente e 50 graus. As

CMIT/MIT são geralmente usadas juntas

com outros conservantes.

O produto comercial deve sempre ser

manuseado com precauções já que o

material concentrado é corrosivo e pode

causar reações alérgicas. Os fabricantes

não recomendam o uso deste conservante

em produtos aplicados na proximidade

dos olhos.

 

Metilisotiazolinona.

oferecida separadamente da CMIT, em

solução aquosa a 9,5%. É recomendado

que seja usada com nível de ativo da

ordem de 50 a 100 ppm. É ativa contra

bactérias, mas fraca contra fungos, ou

seja, deve ser usado junto com um

conservante antifungal. Embora mais

estável em uma maior faixa de pH que a

combinação CMIT/MIT, não deve ser

exposta a altas temperaturas durante

longos tempos. Também recomenda-se

incorporá-lo a formulação em temperatura

inferior a 45ºC.

 

Benzisotiazolinona (BIT).

composto heterocíclico. É produzido pela

reação do cloreto de tionila com ácido

ditiodibenzoico. É um conservante industrial

bastante popular, geralmente usado

em combinação com outros biocidas, tais

como o metilcloroisotiazolinona. É

vendido na forma de solução aquosa ou

glicólica, ou em combinações.

O BIT é mais ativo contra as bactérias

Gram positiva e normalmente usado em

níveis máximos de 50 ppm. A

benzisotiazolinona é conhecida por ser

um sensibilizante da pele quando usado

em altos níveis. Nos níveis cosméticos

normais (abaixo de 50 ppm) e para

produtos do tipo

de forma segura. É inativado por sulfetos.

QUADRO 5 - AS ISOTIAZOLINONAS

Nome INCI Número CAS Número EINECS

Metilcloroisotiazolinona Methylchloroisothiazolinone 26172-55-4 247-500-7

Metilisotiazolinona Methylisothiazolinone 2682-20-4 220-239-6

Benzisotiazolinona Benzisothiazolinone 2634-33-5 220-120-9

AS ISOTIAZOLINONAS

 

CONSERVANTES

 

36

 

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

Outros tipos fenólicos

 

Nesta categoria inclui-se o fenoxietanol

e os álcoois benzílico e fenetílico.

 

Fenoxietanol.

de uma mole de óxido de etileno com uma

mole de fenol. Esse produto ainda é

chamado de 2-fenoxietanol, fenoxietol ou

éter monofenílico de etilenoglicol.

O fenoxietanol é aprovado no Brasil,

UEE e Japão em concentração máxima

de 1%, sem restrições para todas as

aplicações de

fenoxietanol é amplamente usado na

indústria de fragrâncias como solvente e,

também, pelo seu aroma floral.

A pureza dos diferentes produtos

comerciais disponíveis varia. O nível de

fenol livre é um ponto crítico para o setor

cosmético, porque o mesmo é irritante.

Normalmente, deve ser inferior a 0,1%. O

fenoxietanol é um excelente solvente para

parabenos e outros conservantes e, por

isto, existem muitos

que o incorporam como solvente.

É solúvel em água de 0,5 a 2,67

gramas por 100 gramas de água; é

miscível com propileno glicol e glicerina.

O fenoxietanol é um biocida fraco. É

mais ativo contra as bactérias Gram

negativo. É sempre usado em combinação

com outros preservantes.

O fenoxietanol é inativado por

compostos altamente etoxilados. É um

atividade contra as bactérias Gram

negativas e leveduras, mas é fraco no

caso dos mofos.

É inativado por não-iônicos e apresenta

baixa atividade em pH>7. Oxida

lentamente com a luz UV em ácido

benzóico e benzaldeído. O melhor nível

de pH está entre 5 e 6. Os utilizadores de

álcool benzílico sempre devem incluir um

antioxidante na formulação.

O álcool benzílico também tem efeito

anestesiante.

Seu uso é permitido na UEE e no Brasil

em concentração de até 1% enquanto que,

no Japão, é autorizado sem restrições nem

limitações já que não é considerado como

conservante.

 

Álcool fenetílico.

aromático também conhecido como álcool

feniletil. Tem forte odor de rosa.

O álcool fenetílico a 2% é solúvel em

água. É ativo contra bactérias, porém

fraco contra fungos. È inativado por nãoiônicos

e funciona melhor em pH ácido.

O produto é sujeito à reação com

agentes oxidantes. Os utilizadores sempre

devem incluir um antioxidante na

formulação.

O álcool fenetílico pode ser adicionado

diretamente ao produto cosmético,

sem cuidados especiais.

Não é listado como conservante na

UEE; é permitido no Brasil em concen-

QUADRO 6 - OUTROS TIPOS FENÓLICOS

Nome INCI Número CAS Número EINECS

Fenoxietanol Phenoxyethanol 122-99-6 204-589-7

Alcool benzílico Benzyl alcohol 100-51-6 202-859-9

Alcool fenetílico Phenethyl alcohol 60-12-8 200-456-2

OUTROS TIPOS FENÓLICOS

composto estável em temperatura de até

85ºC e pode ser utilizado em pH de 3 até

10. O grupo terminal hidroxila é sujeito a

esterificação e oxidação.

 

Álcool benzílico.

ou fenilmetanol é um álcool aromático

líquido (C

componente de fragrâncias e aromas, e

solvente. É considerado GRAS e

registrado pelo EPA (

Protection Agency

preservante para produtos oftálmicos,

injetáveis e orais. É também usado como

solvente e como um produto químico

intermediário

 

O álcool benzílico é solúvel em água

em até 3%. É mais ativo contra as bactérias

Gram positivas e apresenta alguma

 

Nos compostos

fenólicos

o efeito

antimicrobiano

deve-se ao

fato de atuar sobre

a membrana

celular.

 

CONSERVANTES

 

37

COSMÉTICOS & PERFUMES

usado sem limites já que não é considerado

como preservante. É considerado como

GRAS pela FDA, para uso em alimentos.

 

Os conservantes

acídicos

 

Muitos ácidos funcionam como

conservantes em sua forma acídica, mas

não apresentam nenhuma atividade na

forma de sais. Todos são pH dependentes.

Muitos são disponíveis como sais para

facilitar a sua incorporação na formulação

e, uma vez adicionado, o pH é baixado

para liberar o ácido livre. Os principais

ácidos e seus relativos sais empregados

como conservantes em cosmética são

apresentados no Quadro 8.

 

Ácido dehidroacético.

partir de ceteno, o DHA apresenta baixa

solubilidade em água e, por este motivo, é

freqüentemente incorporado em formulações

com SDHA (

 

ou dehidroacetato de sódio e o pH é depois

ajustado para liberar o ácido livre.

A UEE e o Brasil permitem o uso de

DHA como ácido livre, em nível de até

0,6%, com a restrição de não poder ser

utilizado em aerossóis. No Japão a

concentração permitida é de 0,5%, para

o ácido livre.

Tanto o DHA quanto o SDHA são

comercializados na forma de pó, com

pureza mínima de 98%.

A solubilidade desses doi produtos é

apresentada no Quadro 9, a seguir.

QUADRO 9 - SOLUBILIDADE DE

SDHA E DHA

SDHA DHA

Água 33% 0,1%

Propileno glicol 48% 1,7%

Azeite de oliva >0,1% 1,6%

O dehydroacetato de sódio não

apresenta nenhuma atividade antimicrobiana.

A atividade é baseada no ácido

livre e, consequentemente, depende do pH.

A melhor atividade é obtida por pH<6. A

atividade é forte contra fungos; tem

alguma atividade antibacteriana, mas é

ineficiente contra pseudomonas. É claro

que o melhor meio de inativar o produto é

de aumentar o pH.

O DHA é muito estável em temperaturas

de até 120ºC, por uma hora.

O produto é incorporado como sal

de sódio, dissolvido na água e, em

seguida, baixando o pH para liberar o

ácido livre.

 

Ácido benzóico.

um ácido orgânico. Os sais não

apresentam nenhuma atividade, somente

na forma ácida tem poder conservante.

A UEE e o Brasil permitem o uso de

ácido benzóico como ácido livre, em nível

de até 0,5%. No Japão a concentração

permitida é de 0,2%.

QUADRO 8 - CONSERVANTES ACÍDICOS E SEUS SAIS

Nome INCI Número CAS Número EINECS

Ácido dehidroacético Dehydroacetic Acid 520-45-6 208-293-9, 212-227-4

Dehidroacetato de sódio Sodium dehydroacetate 4418-26-2 224-580-1

Ácido benzóico Benzoic Acid 65-85-0 200-618-2

Benzoato de sódio Sodium Benzoate 532-32-1 208-534-8

Ácido sórbico Sorbic Acid 110-44-1 203-768-7

Sorbato de potássio Potassium Sorbate 590-00-1 246-376-1

Ácido salicílico Salicylic Acid 69-72-7 200-712-3

Ácido fórmico Formic Acid 64-18-6 200-579-1

Ácido propiônico Propionic Acid 79-09-4 201-176-3

Propionato de cálcio Calcium Propionate 4075-81-4 223-795-8

Propionato de sódio Sodium Propionate 137-40-6 205-290-4

QUADRO 7 - CONSERVANTES ACÍDICOS E PH

pKa % ativo para diversos pH

3 4 5 6 7

Ácido dehidroacético 5,27 100 95 65 16 2

Ácido benzóico 4,18 94 61 13 1,5 0

Ácido sórbico 4,76 98 85 37 5,5 0

Ácido salicílico 2,97 48 9 1 0 0

Ácido fórmico 3,75 85 36 5 1 0

Ácido propiônico 4,87 99 88 43 7 1

 

CONSERVANTES

 

38

 

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

OS CONSERVANTES ACÍDICOS

O benzoato de sódio é considerado

como GRAS, para aplicações alimentícias,

no mundo todo.

A solubilidade em água do ácido

benzóico é de 0,2% enquanto que do

benzoato de sódio é de 55%. O ácido

benzóico é solúvel em lipídios o que não

é o caso do benzoato de sódio.

Somente o ácido benzóico é ativo e,

como já foi mencionado, o benzoato de

sódio é convertido em ácido livre,

baixando o pH da formulação. A

atividade é útil abaixo de um pH de 3. A

principal atividade é antifungal mas

apresenta também alguma atividade

contra bactérias; é fraco contra

pseudomonas.

O ácido benzóico é inativado por

agentes não-iônicos e, obviamente, por

aumento do pH.

 

Ácido sórbico.

insaturado, de cadeia normal,

que apresenta fórmula molecular:

C

solúvel em água, porém não

apresenta nenhuma atividade. Tais como

os ácidos anteriormente mencionados

costuma-se incorporar o sal sorbato de

potássio na formulação para depois

diminuir o seu pH para que o ácido

sórbico livre seja liberado.

A UEE e o Brasil permitem o uso de

ácido sórbico em todas as aplicações

cosméticas como ácido livre, em nível de

até 0,6%. No Japão a concentração

permitida é de 0,5%, para o ácido livre.

Tanto o ácido sórbico quanto o

sorbato de potássio são considerados

como GRAS, para aplicações alimentícias,

no mundo todo.

A solubilidade em água do ácido

sórbico é de 0,18% enquanto que do

sorbato de potássio é de 58,2%.

O ácido sórbico é pH dependente e

mostra atividade útil por um pH de 4,5

ou menos. É bastante ativo contra mofos,

razoavelmente ativo contra leveduras e

fraco contra bactérias.

A melhor maneira de inativar o ácido

sórbico é, mais uma vez, aumentando o

pH da formulação o convertendo, assim,

em um sal inativo.

Sendo um ácido graxo insaturado, o

ácido sórbico é sujeito a oxidação; não

somente é sensível aos raios UV como

também, neste caso, pode fazer a solução

amarelar.

 

Ácido salicílico.

um ?-Hidroxiácido ainda conhecido

como ácido o-hidroxibenzóico ou ácido

2-hidroxibenzóico. Tem propriedades

queratolíticas (esfoliantes) e antimicrobianas,

o que significa que afina a

camada espessada da pele e age

evitando a contaminação por bactérias

e fungos opor tunistas. É um ácido

utilizado no tratamento de pele

hiperqueratótica, isto é, super espessada,

em condições de descamação como:

caspa, dermatite seborréia, ictiose,

psoríase e acne, problemas que atingem

facilmente a ala masculina. É caracterizado

ainda por ser um regularizador

da oleosidade e também um antiinflamatório

potencial. A grande vantagem

deste ácido é que apresenta um bom

poder esfoliativo e também uma ação

hidratante, cuja característica principal

é a capacidade de penetração nos poros

ajudando na remoção da camada

queratinizada com uma ação irritante

muito menor que os outros ingredientes.

É considerado um hidroxiácido de

fundamental importância para o

melhoramento da aparência da pele

envelhecida.

O ácido salicílico é fabricado

aquecendo sal de sódio de fenol com

dióxido de carbono, sob pressão, e

tratando o produto obtido com ácido

sulfúrico para liberar o ácido livre. É

encontrado na natureza na casca do

salgueiro (gênero Salix) e também nas

 

CONSERVANTES

 

39

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

folhas de gualtéria (

procumbens L.

O ácido salicílico é permitido na UEE

em concentração de até 0,5% sendo que

não pode ser utilizado em formulação

para crianças de menos de 3 anos, com

exceção de xampus; ainda deve conter

um aviso na etiqueta mencionando essa

limitação. No Brasil, a concentração

permitida é a mesma, também com a

restrição de não poder ser utilizado em

nenhum produto para crianças. No

Japão essa limitação não existe porem

as concentrações permitidas são de

0,2% para o ácido salicílico e 1,0% para

o sal sódico.

Na sua forma ácida é ligeiramente

solúvel em água (1 grama em 460 ml),

mas é solúvel em etanol.

Tais como os outros ácidos é somente

ativo na forma de ácido, não como sal.

Sua maior atividade é antifungal; é

melhor contra bactéria que o ácido

benzóico. Não é um forte agente antimicrobiano.

Deve ser usado exclusivamente

em produtos cujo pH é igual ou

inferior a 4. É incompatível com sais de

ferro. É pouco solúvel em água, mas

apresenta solubilidade em óleos e

gorduras.

Tal como os outros ácidos, a melhor

maneira de inativá-lo é aumentando o pH,

convertendo o mesmo em sais inativos. É

sensível a luz UV.

 

Ácido fórmico.

ácido metanóico, é o membro mais

simples da série dos ácidos carboxílicos.

É produzido por carbonilação do

metanol seguido de hidrólise para liberar

o ácido fórmico livre. O nome fórmico

tem sua origem do latim

significa formiga, dado que a primeira

vez que o ácido foi isolado ocorreu por

destilação do corpo de uma formiga. Na

picada de abelhas e formigas ocorre a

injeção de ácido fórmico, ocasionando

a dor que sentimos. A irritação que

sentimos na pele quando tocamos na

urtiga também é devida à presença do

ácido fórmico nessa planta.

Seu uso é permitido na UEE em níveis

de até 0,5%. No Japão, não faz parte

dos conservantes autorizados.

O ácido fórmico é vendido na forma

de um líquido puro e transparente. É

totalmente miscível em água, glicerina e

álcool.

Tais como os outros ácidos é somente

ativo na forma ácida e não como sal.

Deve ser usado somente em formulação

com pH igual ou inferior a 4.

Não é um forte agente antimicrobiano.

Para inativá-lo é só aumentar o

pH, convertendo o ácido em sais inativos.

O ácido fórmico é sensível ao calor.

 

Ácido propiônico.

chamado de ácido propanóico, trata-se

de um ácido monocarboxílico, saturado,

de cadeia aberta, com três carbonos. É

 

CONSERVANTES

 

40

 

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

encontrado naturalmente em produtos

lácteos e de fermentação. É fabricado a

partir da reação de álcool etílico e

monóxido de carbono. Os seus sais são

extremamente solúveis em água, mas,

como sempre, não apresenta nenhuma

atividade conservante. Assim, como no

caso dos outros ácidos é normalmente

incorporado na fórmula na forma de sal

e, depois, o pH é abaixado para liberar o

ácido livre, o qual é o real conservante.

Seu uso é permitido na UEE em níveis

de até 0,5%; no Japão, não faz parte da

lista dos preservativos autorizados em

cosméticos.

É muito utilizado na indústria de

panificação, em níveis de até 2%, para

prevenir o crescimento de mofo. Possui

também muitas aplicações industriais.

Para alimentos é universalmente

reconhecido como GRAS.

O ácido propiônico é completamente

miscível em água. Não é um forte agente

antimicrobiano; sua principal atividade é

contra alguns tipos de mofos.

Mais uma vez, todas as observações

relativas à inativação de ácidos e outros

fatos correlatos já mencionados acima são

também validas para o ácido propiônico.

 

Os compostos

halogenados

 

A série química dos halogênios

(halogênios, em português europeu) é o

grupo 17 (7A) da tabela periódica dos

elementos, formado pelos seguintes

elementos: flúor, cloro, bromo, iodo e

astato ou Astatínio (este último, radioativo

e pouco comum). Esse grupo, juntamente

com o grupo 18 (8A), dos gases nobres,

são as únicas famílias formadas por nãometais.

A palavra provém do grego e

significa

Na forma natural são encontrados

como moléculas diatômicas, X

Todos apresentam 7 elétrons no seu

último nível de energia, terminando a sua

configuração eletrônica em sub-nível p

com 5 elétrons. Para um halogênio

adquirir estabilidade química, o seu último

nível de energia precisa receber um

elétron, transformando-se num íon mononegativo,

X

 

e os seus sais de

mais famosos é o cloreto de sódio,

conhecido como sal de cozinha.

Muitos compostos orgânicos sintéticos

e alguns naturais contém halogênios. Estes

compostos são denominados

halogenados

Possuem uma eletro-negatividade = 2,5

segundo a escala de Pauling, sendo o

flúor o de maior eletro-negatividade (4,0).

O valor da eletro-negatividade no grupo

decresce de cima para baixo, sendo o

menos eletronegativo o astato. São

altamente oxidantes (decrescendo esta

propriedade, no grupo, de cima para

baixo), por isso reagem espontaneamente

com os metais, não-metais, substâncias

redutoras e até com os gases nobres.

Devido a esta alta reatividade podem

ser perigosos ou letais para organismos

vivos se em quantidade suficiente. O cloro

e iodo são usados como desinfetantes

para água potável, piscinas, ferimentos

recentes, pratos, etc. Eles matam bactérias

e outros microorganismos. Sua

reatividade também é útil no branqueamento

de materiais. O cloro é o agente

ativo da maioria dos branqueadores

usados na produção de papel, por

exemplo.

São tóxicos (exceto o iodo), voláteis

em condições ambientais, podendo

ocasionar queimaduras na pele e nas vias

respiratórias.

O flúor e cloro são gasosos, o bromo

é líquido, o iodo e o astato são sólidos.

 

Bronopol.

químico antimicrobiano altamente ativo

cuja fórmula química é 2-bromo-2-

nitropropano-1,3-diol. O Bronopol foi

inventado pela The Boots Company PLC,

de Nottingham, Inglaterra, no início dos

anos sessentas. As primeiras aplicações

foram como conservante para produtos

farmacêuticos. Sua baixa toxicidade

(para os níveis de uso normal) e sua

excepcional atividade contra bactérias

(especialmente do tipo Gram negativo) o

transformaram em um conservante muito

popular para muitos produtos de consumo

tais como xampus e cosméticos em geral.

É também amplamente usado em muitos

setores industriais e, por esse motivo, a

produção mundial passou de algumas

dezenas de toneladas no final dos anos

setentas para mais de 5000 toneladas nos

dias de hoje. É um número bastante

impressionante considerando que as

concentrações de uso podem ser tão

baixas quanto 0,0025%!

O produto é obtido por reação entre

nitrometano e duas moles de formaldeído,

seguido de bromatação para formar o 2-

bromo-2-nitropropano-1,3-diol.

É aprovado na UEE e no Brasil para

uso em até 0,1% com a limitação de

“evitar formação de nitrosaminas”. No

Japão, não é permitido seu uso em

cosméticos.

QUADRO 10 - OS COMPOSTOS HALOGENADOS

Nome INCI Número CAS Número EINECS

2-Bromo-2-Nitropropano-1,3-Diol 2-Bromo-2-Nitropropane-1,3-Diol 52-51-7 200-143-0

Cloroacetamida Chloroacetamide 79-07-2 201-174-2

Clorobutanol Chlorobutanol 57-15-8 200-317-6

Cloroxilenol Chloroxylenol 88-04-0 201-793-8

Clorfenesina Chlorphenesin 104-29-0 203-192-6

Álcool diclorobenzílico Dichlorobenzyl Alcohol 1777-82-8 217-210-5

Butilcarbamato de iodopropinila Iodopropynyl Butylcarbamate 55406-53-6 259-627-5

Metildibromo glutaronitrilo Methyldibromo Glutaronitrile 35691-65-7 252-681-0

 

CONSERVANTES

 

41

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

CONSERVANTES

 

42

 

COSMÉTICOS & PERFUMES

 

O bronopol é comercializado como

composto puro em 99% existe também

com grau de pureza de 98% e, para

aplicações técnicas ou industriais com

graus de 90%.

É solúvel em água a 28% e em propileno

glicol a 52%. É insolúvel em óleo mineral

mas apresenta alguma solubilidade em

ésteres de ácidos graxos.

Tem atividade antimicrobiana de largo

espectro. É mais forte contra bactérias e

fraco contra fungos.

O bronopol é inativado por compostos

sulfidrílicos e alumínio. Também reage com

o ácido dehidroacético e agentes redutores

como o tiossulfato de sódio e o

metabissulfito de sódio.

O bronopol se decompõe em

condições alcalinas e a temperatura

elevadas; nessas condições pode ocorrer

liberação de formaldeídos. Na presença

de luz, essa decomposição pode ser

acompanhada de descoloração. O uso de

bronopol diminui devido ao seu papel na

formação de nitrosaminas. Não deve ser

utilizado com compostos aminados que

podem formar nitrosaminas. Sozinho, o

bronopol não forma nitrosaminas, mas em

determinadas condições pode funcionar

como catalisador para formação de

nitrosamina.

O bronopol deve ser adicionado a

formulação em temperatura abaixo de

40ºC e com pH inferior a 7, para garantir

os melhores resultados.

 

Cloroacetamida.

clorinada, produzida por reação do ácido

cloroacético com amônia.

É permitida na UEE em concentrações

de até 0,3%, porém requere a etiquetagem

“Contem cloroacetamida”. Não é permitido

seu uso em cosméticos no Japão, Canadá

e nem Brasil. É mais usado como conservante

industrial para polímeros, colas,

têxteis, tintas e papeis. Também é usado

como herbicida.

É solúvel em água em até 8%.

Sua maior atividade é contra leveduras;

possui alguma atividade contra fungos e

bactérias.

Funciona melhor em pH entre 4 e 8. É

inativado por álcalis e altas temperaturas

e se decompõe em meios fortemente

alcalinos, e presença de alta temperatura

e radiações UV.

 

Clorobutanol.

como álcool tricloro-t-butílico, o

clorobutanol é preparado pela adição de

clorofórmio a acetona sob a influencia

catalítica de hidróxido de potássio em pó.

O clorobutanol é permitido na UEE em

concentração de até 0,5% menos em

aerossóis; sua utilização requer a

etiquetagem de “Contem clorobutanol”. No

Brasil a concentração autorizada é a mesma

e, também não pode ser usado em aerossóis.

No Japão é permitido em até 0,1%.

O clorobutanol é solúvel (até 0,8%) em

água fria e muito solúvel em água quente.

Também é solúvel em álcool, glicerina e

outros óleos.

Sua maior atividade é contra bactérias

Gram positivo; tem alguma ação contra

os fungos e é mais eficaz em pH<4.

É inativado por álcalis, não-iônicos, PVP

e é instável em embalagens de polietileno.

 

Cloroxilenol.

para-cloro-meta-xilenol, ou, ainda, 4-cloro-

3,5dimetilfenol; é um composto orgânico

fenólico clorado, derivado do xileno, mas

com um grupo hidróxilo e um cloro.

A UEE e o Brasil permitem seu uso em

concentração máxima de 0,5%, sem

restrições; no Japão é permitido com

concentração de 0,2%.

É um produto eficaz em amplo espectro

de bactérias Gram positivas menos eficaz

contra estafilococos e bactérias Gram

negativas e costuma ser ineficaz sobre

pseudomonas e inativo sobre esporos. Se

efeito antimicrobiano deve-se ao fato de

atuar sobre a membrana celular, como é o

caso para todos os compostos fenólicos.

É inativado por não-iônicos, pH alcalino

e catiônicos. É um material muito estável.

Em alto pH forma um sal alcalino que volta

ao composto original à medida que o pH

volta a baixar.

Por ter uma solubilidade limitada, sua

incorporação em produtos claros fica difícil;

isto e o seu odor limitam o seu uso.

 

Clorfenesina.

clorado produzido a partir do 1,4-clorofenol

e epoxipropanol.

É permitido na UEE e no Brasil em

concentração de até 0,3%; no Japão, a

concentração permitida é a mesma, porém

só pode ser usado em produtos do tipo

 

e

entrem em contato com a membrana

mucosa.

A clorfenesina é comercializada como

pó puro a 99% e em várias outras

combinações. É solúvel em água em até

0,6%, sendo mais solúvel em água quente.

Também é solúvel em glicerina, propileno

glicol e acetona.

É considerada como sendo um

conservante fraco, mais ativa contra

fungos. Parece funcionar melhor em sistemas

com altos níveis de silicone.

È inativado por polisorbatos. É muito

estável em temperatura de até 45ºC, por

três meses.

É melhor incorporado em água

aquecida acima de 50ºC ou pré-dissolvido

em glicerina ou propileno glicol.

 

Álcool diclorobenzílico.

aromático clorado, também conhecido

como álcool 2,4-diclorobenzílico.

É permitido na UEE e no Brasil em

concentração de 0,15%. Não é permitido

no Japão.

É solúvel em água a 0,1% e em propileno

glicol a 73%.

Ótimo antifungal para amplo espectro

de pH, apresenta atividade limitada contra

as bactérias.

Surfactantes não-iônicos e aniônicos

diminuem sua atividade conservante.

Soluções aquosas podem oxidar nos

ácidos e aldeídos correspondentes.

Devido a sua baixa solubilidade deve

ser dissolvido previamente em propileno

glicol antes de ser adicionado a formulação.

 

Butilcarbamato de iodopropinila.

de um composto orgânico halogenado

insaturado. É também conhecido como IPBC,

do inglês IodoPropynyl ButylCarbamate. O

3-iodo-2-propinila N-butilcarbamato é cada

vez mais usado em produtos cosméticos. A

parte iodopropinila, na qual iodo está

 

Muitos compostos

orgânicos sintéticos

e alguns naturais

contém halogênios.

Estes compostos são

denominados

 

compostos

halogenados

 

CONSERVANTES

 

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COSMÉTICOS & PERFUMES

 

ligado ao