INQUINAMENTO MICROBICO

INQUINAMENTO MICROBICO

 CATTIVO ODORE

 SVILUPPO DI GAS

 SEPARAZIONE DELLE FASI/INSTABILITA’

 CAMBIAMENTO DI COLORE

 APPARIZIONE DI COLONIE MICROBICHE

 MODIFICAZIONE VISCOSITA’

 IRRITAZIONE CUTANEA

 MODIFICAZIONE CONTENITORI

 METODI SANITIZZAZIONE INDUSTRIALE (impianti, ambiente, personale)

 METODI CONTROLLO MICROBIOLOGICO MATERIE PRIME/ACQUA

 METODI PROTEZIONE FORMULATI

(preservanti, deodoranti, deforforanti, dermopurificanti)

INQUINABILITA’ DELLE MATERIE PRIME

INQUINABILITA’ ALTA

Estratti vegetali, derivati biologici, proteine e loro idrolizzati, tensioattivi diluiti, saccaridi e polisaccaridi

INQUINABILITA’ MEDIA

Tensioattivi concentrati, zuccheri, polialcoli INQUINABILITA’ BASSA

Olii, grassi, cere, resine, conservanti in polvere INQUINABILITA’ NULLA

Solventi, propellenti, soluzioni in acidi e basi forti

INQUINABILITA’ DEI PRODOTTI FINITI

INQUINABILITA’ ALTA

Soluzioni e sospensioni acquose, idrogeli, tensioliti, emulsioni O/A INQUINABILITA’ MEDIA

Emulsioni A/O, soluzioni idroalcoliche, paste e geli a basso contenuto acquoso, polveri INQUINABILITA’ BASSA

Prodotti ossidanti e riducenti (depilatori), prodotti alcolici, oleoliti, lipogeli, unguenti, paste anidre, fusioni lipidiche (rossetti), sospensioni non acquose, smalti per unghie

POSSIBILI FONTI DI CONTAMINAZIONE MICROBICA

MATERIE PRIME

di origine vegetale: lieviti (Saccharomyces spp.), muffe

di origine animale: batteri anche patogeni (Pasteurella spp., Shigella spp., Salmonella spp.)

ARIA E SUOLO

Gram + (Staphylococcus spp., Micrococcus spp., Corynebacterium spp., Bacillus spp., Clostridium spp.)

Lieviti e muffe (Aspergillus spp., Penicillium spp., Fusarium spp., Rhodotorula spp.)

ACQUA

Gram – (Pseudomonas spp., Flavobacterium spp., Klebsiella spp., Proteus spp., Enterobacter spp., Escherichia coli)

Lieviti e muffe (come sopra) LOCALI

MATERIALI PERSONALE

Gram – (Pseudomonas spp., Proteus spp., Shigella spp., Salmonella spp.) Gram + (Staphylococcus spp., Streptococcus spp.)

Lieviti (Candida spp., Pityrosporum spp.) CONSUMATORE

CONTENITORE

La preservazione dall’inquinamento microbico è un aspetto molto importante della formulazione dal momento che un cosmetico, con poche eccezioni, rappresenta un ottimo substrato per lo sviluppo di microrganismi.

La presenza di un’eccessiva carica microbica può causare sia problemi tecnici al prodotto che disturbi cutanei anche gravi.

Per conservazione di un prodotto cosmetico si intende la costituzione di un meccanismo di protezione atto ad evitare la libera crescita dei microrganismi e si realizza con l’utilizzo di sostanze ad attività antimicrobica dette conservanti.

CONSERVANTI

Meccanismo d’azione:

• distruzione della parete cellulare;

• modifica della permeabilità della membrana cellulare o sua distruzione;

• denaturazione di proteine citoplasmatiche o di membrana;

• inattivazione di sistemi enzimatici.

SCELTA DEL PRESERVANTE IDEALE

 ATTIVITA’ ANTIMICROBICA (ampio spettro; bassa concentrazione)

 TOSSICITA’ (non irritante; non tossico alle dosi di impiego)

 SOLUBILITA’ in acqua (almeno pari a concentrazione efficace; in fase oleosa -> reservoir)

 COEFFICIENTE DI RIPARTIZIONE (idoneo per avere concentrazione efficace in acqua)

 COMPATIBILITA’ CON ALTRI COMPONENTI (soprattutto con tensioattivi ed emulsionanti)

 COMPATIBILITA’ CON CONTENITORI (adsorbimento su plastica)

 STABILITA’ AL pH (compromesso tra massima efficacia e massima stabilità)

 STABILITA’ ALLA TEMPERATURA (non volatile, no degradazione a temperatura di prep.)

 ASSENZA DI COLORE, ODORE, (SAPORE)

 COSTO CONTENUTO

Gazzetta ufficiale dell’Unione europea L 342/79

ALLEGATO I

RELAZIONE SULLA SICUREZZA DEL PRODOTTO COSMETICO La relazione sulla sicurezza dei prodotti cosmetici contiene, almeno, gli elementi seguenti:

PARTE A –  Informazioni sulla sicurezza del prodotto cosmetico

1.  Composizione quantitativa e qualitativa dei prodotti cosmetici

La composizione qualitativa e quantitativa del prodotto cosmetico, inclusa l’identità chimica delle sostanze (incl. deno­

minazione chimica, INCI, CAS, EINECS/ELINCS, ove possibile) e la loro funzione prevista. Per i composti odoranti e aromatici, nome e numero di codice del composto nonché identità del fornitore.

2.  Caratteristiche fisiche/chimiche e stabilità del prodotto cosmetico

Le caratteristiche fisiche e chimiche delle sostanze o delle miscele, nonché del prodotto cosmetico.

La stabilità del prodotto cosmetico in condizioni di stoccaggio ragionevolmente prevedibili.

3.  Qualità microbiologica

Le specifiche microbiologiche della sostanza o miscela e del prodotto cosmetico. Va prestata particolare attenzione ai prodotti cosmetici da impiegare nella zona perioculare, sulle membrane mucose in generale, sulla cute lesa, su bambini di età inferiore a tre anni, su persone anziane e persone che evidenziano deficit del sistema immunitario.

Risultati del challenge test per la verifica della capacità di conservazione.

4.  Impurezze, tracce, informazioni sul materiale d’imballaggio La purezza delle sostanze e delle miscele.

Qualora siano presenti tracce di sostanze vietate, prova della loro inevitabilità tecnica.

Le caratteristiche pertinenti del materiale da imballaggio, in particolare purezza e stabilità.

5.  Uso normale e ragionevolmente prevedibile

L’uso normale e ragionevolmente prevedibile del prodotto. In tale ambito vanno fornite motivazioni tenendo presenti in particolare le avvertenze ed altre spiegazioni sull’etichettatura del prodotto.

6.  Esposizione al prodotto cosmetico

Dati sull’esposizione al prodotto cosmetico, che tengano conto dei risultati di cui alla sezione 5 riguardanti (1) la sede di applicazione;

(2) l’estensione della superficie di applicazione;

(3) la quantità di prodotto applicata;

(4) la durata e la frequenza d’uso;

(5) le vie di esposizione normali e ragionevolmente prevedibili;

(6) la popolazione target (o esposta). Va tenuto conto anche dell’esposizione potenziale di una determinata popolazione.

T 9 I

0 0 2 . 2 1 . 2 2

Non esiste un conservante ideale, soprattutto per quanto riguarda l’ampiezza dello spettro d’azione, per cui si ricorre generalmente a miscele di più sostanze, con eventuali proprietà sinergiche.

Per ragioni tossicologiche, ecologiche ed economiche, i conservanti vanno utilizzati alla dose minima necessaria, ma il sottodosaggio può significare effetto inadeguato, falso senso di sicurezza e adattamento dei microrganismi.

L’adozione di un sistema conservante non esonera comunque dall’adottare una buona igiene durante il processo di produzione!

L’attività dei conservanti che presentano funzioni acide (ad es. acido benzoico, acido sorbico, parabeni) è fortemente dipendente dal pH, in quanto solo la forma indissociata è attiva.

I cessori di formaldeide (ad es. Imidazolidinyl Urea, Diazolidinyl Urea, DMDM Hydantoin, Bronopol) agiscono da reservoir di formaldeide, che viene ceduta lentamente al sistema nel tempo. Caratterizzati da una buona attività batteriostatica, devono però essere associati ad un antifungino.

Comuni sono le miscele preformate, che permettono di ottenere sistemi ad ampio spettro (ad es. fenossietanolo e parabeni).

CONSERVANTI

CLASSIFICAZIONE CHIMICA DEI PRESERVANTI

 ALCOLI, GLICOLI, FENOLI

 ACIDI, ESTERI

 CESSORI DI FORMALDEIDE

 DERIVATI SOLFORATI

 DERIVATI MERCURIALI

 SALI AMMONIO QUATERNARIO/SOSTANZE CATIONICO SIMILI

SPETTRO D’AZIONE

CONCENTRAZIONE MINIMA INIBENTE (MIC)

Alcuni esempi:

Parabeni (esteri dell’acido p-idrossibenzoico e suoi sali) Acido benzoico e suoi sali

Acido deidroacetico e suo sale sodico Fenossietanolo

Alcool benzilico Imidazolidinyl Urea

Conservanti ammessi secondo la normativa vigente…

Regolamento (UE) 1003/2014

modifica dell’Allegato V del Regolamento (CE) 1223/2009

Aggiornamento delle condizioni di impiego della miscela 3:1 costituita da Methylchloroisothiazolinone + Methylisothiazolinone (con cloruro di magnesio e nitrato di magnesio)

Uso limitato ai soli prodotti da risciacquo, alla concentrazione massima dello 0.0015%

Stabilizzanti della miscela (MgCl

e MgNO

) possono essere sostituiti da qualsiasi altro ingrediente autorizzato nei cosmetici; quindi il riferimento ai due Sali nella denominazione chimica della miscela è soppresso

Il Methylisothiazolinone è autorizzato come conservante anche non in combinazione con il Methylchloroisothiazolinone, ma in tal caso non si può utilizzare contemporaneamente la miscela.

Dal 16 luglio 2015 possono essere immessi sul mercato solo i prodotti cosmetici conformi a tali disposizioni e dal 16 aprile 2016 potranno essere messi a disposizione sul mercato solo i cosmetici che rispettano nuove condizioni di impiego; pertanto, eventuali prodotti non conformi saranno ritirati dal mercato.

Methylchloroisothiazolinone/methylisothiazolinone

(allegato V – Regolamento 1223/2009 Regolamento 1003/2014)

Regolamento (UE) 1004/2014

modifica dell’Allegato V del Regolamento (CE) 1223/2009

Aggiornamento delle condizioni di impiego dei PARABENI

(acido p-idrossibenzoico, suoi sali ed esteri)

Butyl- e Propylparaben* ed i loro sali di sodio e potassio NON possono più essere utilizzati nei prodotti senza risciacquo destinati ad essere applicati nell’area del pannolino (= prodotti nappy balm) di bambini di età inferiore a 3 anni

I cosmetici da non risciacquare destinati ai bambini di età inferiore a 3 anni, contenenti questi conservanti, devono recare in etichetta l’avvertenza:

«Non utilizzare nell’area del pannolino»

Le concentrazioni massime di impiego sono 0.14% (come acido) o 0.19%

(come estere)

Dal 16 aprile 2015 possono essere immessi sul mercato solo i prodotti cosmetici conformi a tali disposizioni e dal 16 ottobre 2015 possono essere messi a disposizione sul mercato solo i cosmetici che rispettano nuove condizioni di impiego; pertanto, eventuali prodotti non conformi saranno ritirati dal mercato.

*

PARABENI

PARABENI (allegato V – Regolamento 1223/2009 Regolamento 358/2014)

Iso-parabeni vietati come conservanti ed inseriti in allegato II

ANALISI MICROBIOLOGICHE

 INGRESSO E NORME DI COMPORTAMENTO REGOLAMENTATE

 MANIPOLAZIONE CAMPIONE SOTTO CAPPA A FLUSSO LAMINARE

 USO DI MATERIALE DI LABORATORIO NON RIUTILIZZABILE

 IDENTIFICAZIONE DEL CAMPIONE E VALUTAZIONE CONDIZIONI GENERALI (integrità del contenitore)

 PREPARAZIONE DEL CAMPIONE

(trasferimento in terreno di coltura diluizioni in serie)

Esistono differenti metodiche per la determinazione quantitativa dei microrganismi - tecniche colturali e non colturali

- conta diretta (es. tramite microscopio) ed indiretta

Il tipo di microrganismo/i ed il tipo di campione possono necessitare di specifiche tecniche

Si basa sulla produzione di colonie microbiche, a partire da singole cellule, prevalentemente su terreni agarizzati

Le cellule devono essere vive e vitali (viable cell count) Il terreno deve essere appropriato al tipo di conta

Semina in piastra

Terreno solido

In superficie

Strisciamento

(ansa calibrata)

Spatolamento Per inclusione

Metodo MPN

Filtrazione su membrana

CONTA MICROBICA: METODI INDIRETTI

CONTA MICROBICA

OBIETTIVO: determinare il numero complessivo di microrganismi presenti in un determinato campione (carica microbica totale): analisi quantitativa.

PRINCIPIO: ogni cellula microbica viva, inoculata/deposta in piastra e incubata, si riproduce formando una colonia isolata. Contando le colonie sviluppatesi nel terreno si può risalire al numero di microrganismi presenti in un volume noto del campione.

METODO:

prevalentemente conta in piastra (con terreno agarizzato)

TECNICA DELL’INCLUSIONE SEMINA IN SUPERFICIE

 stato fisico del campione (solido, liquido, ecc.)

 prelievo e trasporto del campione (sterilità e tempi)

 rappresentatività del campione

 uso delle diluizioni seriali

Fase critica - PREPARAZIONE DEL CAMPIONE:

STRISCIAMENTO

SPATOLAMENTO

INCLUSIONE INFISSIONE

Tecnica dell’inclusione

Contaminazione microbica è rilevata tramite CONTA delle COLONIE UFC/g oppure UFC/mL

(UFC = Unità Formanti Colonia)

Batteri 35°C, 48h Muffe 25°C, 5 gg

Si contano le piastre con 20-200/30-300 colonie

Si moltiplica il numero delle colonie contate per il fattore di diluizione

Si riporta tutto al mL o g di campione

È preferibile operare la semina in doppio o in triplo per aumentare la precisione

CONTA IN PIASTRA

LETTURA DELLE PIASTRE

Limiti max carica microbica

< 10 UFC/mL (g): materie prime ad alto grado di inquinabilità

< 100 UFC/mL (g): materie prime a medio grado di inquinabilità

< 500 UFC/mL (g): materie prime a basso grado di inquinabilità

PRODOTTI COSMETICI: < 10 UFC/mL (g)

Sempre assenti patogeni

Pseudomonas aeruginosa Staphylococcus aureus Candida albicans

Escherichia coli

MPN – most probable number

Si basa sull’utilizzo di terreni liquidi

È un metodo statistico

Utile per test di conferma e per ricercare specie microbiche in campioni a bassa concentrazione

Il più utilizzato è l’MPN simmetrico

Si allestiscono 3 o 5 serie di diluizioni decimali del campione (3-5 provette per ciascuna diluizione)

Si inocula una aliquota di campione in ciascuna serie di provette Si mette ad incubare in termostato per 24-48 ore

Si leggono i risultati riportando il numero di provette (per ciascuna diluizione) in cui c’è torbidità dovuta alla crescita microbica

Il risultato si confronta con delle tabelle statistiche

FILTRAZIONE SU MEMBRANA

 Metodica utilizzata soprattutto per l’analisi delle acque

 Utile per campioni aventi una carica microbica molto bassa

 Concentrazione del campione

 Uso di membrane sterili a porosità inferiore al diametro delle cellule batteriche

La conta microbica richiede la moltiplicazione del numero di colonie cresciute sulla piastra per il fattore di concentrazione

CHALLENGE TEST

Scopo

Verificare nel tempo la qualità microbiologica del prodotto cosmetico

La prova si effettua sul cosmetico FINITO, per lo più durante la fase di studio formulativo.

Il test prevede la contaminazione del prodotto con microorganismi di diversa specie e la successiva valutazione della variazione di carica microbica mediante il conteggio in piastra del numero di germi vivi ad intervalli di tempo regolari, per un periodo ad esempio di 28 giorni.

La capacità di difesa del prodotto cosmetico dall’aggressione microbica viene verificata in base all’osservazione della riduzione di carica microbica (per ciascuna specie) entro un certo intervallo di tempo, solitamente secondo i criteri di accettabilità emanati da CTFA (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association – USA).

Le fasi procedurali consistono in:

 conta microbica preliminare sul/i campione/i da esaminare

 scelta e preparazione dei microorganismi per l’inoculo

 inoculo dei campioni

 controlli ad intervalli prestabiliti della sopravvivenza dei microorganismi

 valutazione dei risultati

Scelta dei microrganismi:

Batteri Gram ^_ Escherichia coli

Pseudomonas aerugunosa Batteri Gram +

Staphylococcus aureus Lieviti

Candida albicans Muffe (funghi) Aspergillus niger

Inoculo:

In genere l’inoculo, in terreno agarizzato, deve corrispondere a 10⁶ -10⁸ UFC/g (mL).

Il prodotto inoculato viene conservato a temperatura ambiente ed al buio per tutta la durata del test.

Verifica del test:

Il tempo di verifica per ogni campione e per ogni ceppo corrisponde al momento dell’inoculazione (tempo 0), e dopo 2, 7, 14, 28 giorni per verificare l’abbattimento totale dell’inoculo iniziale.

ESEMPIO DI UN CHALLENGE TEST

Per tutti i ceppi, riduzione entro 7 giorni dall’inoculo.

Il sistema conservante risulta ADEGUATO