Kosmetiikan säilöntäaineet ja allergia

Säilöntäaineet ovat hajusteiden ja hiusväriaineiden ohella merkittävimpiä allergiaa aiheuttavia aineosia kosmetiikassa. Kosmetiikan säilöntäaineiden aiheuttama allergia on yleensä ihokosketusallergiaa, joka ilmenee ihottumana sillä ihoalueella, jolle on käytetty kyseistä säilöntäainetta sisältävää tuotetta. Kosmetiikassa tarvitaan säilöntäaineita haitallisen mikrobikasvuston estämiseksi. Vain osa säilöntäaineista aiheuttaa allergiaa; niistä yleisimpiä ovat formaldehydin vapauttajat ja isotiatsolinonit.

Kosmetiikkatuotteiden säilyvyys ja lainsäädäntö

EU-lainsäädäntö edellyttää, että kosmetiikkatuotteen mikrobiologinen puhtaus taataan koko tuotteen elinajan ja valmistajien on ilmoitettava pakkausmerkinnöin tuotteen säilyminen. EU:n kosmetiikka-asetus edellyttää myös, että kosmetiikkatuote on turvallinen sen käyttäjälle. Säilöntäaineet ovat kemiallisia yhdisteitä ja niitä lisätään kosmetiikkavalmisteisiin estämään tuotteissa mikro-organismien kasvua. Liian suurina määrinä säilöntäaineet lisäävät mm. allergiariskiä ja siksi lainsäädäntö ohjeistaa pitoisuusrajoituksin niiden käyttöä. Lisäksi lainsäädäntö rajoittaa säilöntäaineiden käyttöä esimerkiksi kieltämällä joidenkin säilöntäaineiden käytön tietyissä tuotteissa tai tietyille ryhmille suunnatuissa tuotteissa. Säilöntäaineita ei ole tarkoitettu korvaamaan puutteellista tuotantohygieniaa eikä niitä pidä lisätä jo mikrobiologisesti epäpuhtaaseen tuotteeseen.

Mikrobihaitat ja niiden torjuminen kosmetiikassa

Kosmetiikkatuotteiden mikrobit (bakteerit ja sienet) tarvitsevat lisääntyäkseen sopivat kasvuolosuhteet, kuten vettä ja ravinteita sekä sopivan pH:n ja lämpötilan. Monet kosmetiikkatuotteet tarjoavat suotuisan kasvuympäristön mikrobeille. Tuotteiden mikrobiologiseen saastumiseen voi olla monia syitä. Yksi merkittävimmistä lähteistä on ihminen itse. Siksi tuotteiden säilyvyys erilaisissa olosuhteissa pitää etukäteen varmistaa.
Patogeeniset eli tautia aiheuttavat bakteerit voivat aiheuttaa tulehduksia etenkin, jos iho on rikkoontunut. Mikrobitoiminnan seurauksena voi muodostua aineita, jotka ärsyttävät ihoa. Mikrobitoiminta aiheuttaa myös kemiallisia muutoksia tuotteeseen ja se voi näkyä tuotteen koostumuksen, ulkonäön tai tuoksun muutoksina. Kuitenkin myös mikrobiologisesti epäpuhdas tuote voi näyttää aivan samalta kuin puhdas tuote.
Kosmetiikan säilöntäaineiden täytyy tehota mahdollisimman monenlaisiin mikrobeihin ja mahdollisimman pitkän ajan. Mitä pienempi pitoisuus riittää tuhoamaan mikrobit, sen parempi. Säilöntäaineiden täytyy kyseisen valmisteen pH-alueella olla mm. vesiliukoisia, kemiallisesti muuttumattomia tai hajota ja toimia toivotulla tavalla. Ne eivät saa huonontaa tuotteen tehoa ja niiden on oltava mielellään hajuttomia ja värittömiä. Erityisesti niiden on oltava turvallisia käyttää. Näitä kaikkia toivottavia ominaisuuksia ei usein saada käyttämällä tuotteessa vain yhtä säilöntäainetta, vaan tarvitaan
useamman säilöntäaineen seos. Näin menetellen saadaan myös yksittäisten säilöntäaineiden pitoisuudet pienemmiksi ja teho paremmaksi.

EU:ssa sallitut kosmetiikan säilöntäaineet

EU:ssa sallitut kosmetiikan säilöntäaineet on lueteltu kosmetiikka-asetuksen liitteessä V; niitä on hieman yli 50, mutta joidenkin käyttö on vähäistä. Säilöntäaineita ei pidä sekoittaa antimikrobisiin aineisiin, jotka estävät mikrobikasvua iholla. Kosmetiikkatuotteen säilyvyyttä voivat edistää myös monet muut tuotteen sisältämät raaka-aineet. Näitä asioita hyödynnetään varmistettaessa tuotteiden säilyvyyttä.
Suurin osa säilöntäaineista on kemiallisesti orgaanisi yhdisteitä. Säilöntäaineiden jako kemiallisen rakenteen mukaan ei ole yksiselitteinen, sillä osa voidaan luokitella useampaan ryhmään. Seuraavana esitellään keskeiset kosmetiikan säilöntäaineryhmät sekä joidenkin kohdalla niiden esiintyvyys Helsingin Allergia- ja Astmayhdistyksen Allergiaportaaliin ilmoitetuissa tuotteissa (tilastotiedot vuodelta 2016. Huom. portaalin tiedot edustavat vain osaa markkinoilla tarjottavasta kosmetiikasta).

Orgaaniset hapot ja niiden suolayhdisteet, kuten bentsoehappo

Perinteisin säilöntäaineryhmä, joista monet ovat myös elintarvikkeiden säilöntäaineita. Tähän kuuluvat esimerkiksi bentsoehappo, sorbiinihappo, salisyylihappo ja dihydroetikkahappo ja niiden suolayhdisteet.

Fenolijohdannaiset, kuten parabeenit

Fenolijohdannaisten ryhmään kuuluvat esimerkiksi parabeenit, joita esiintyi 19 %:ssa Allergiaportaalissa listatuista tuotteista. Parabeenien käyttö on viime vuosina vähentynyt merkittävästi. EU:n kosmetiikkalainsäädäntö on kieltänyt viisi parabeenia teollisuuden vähäisen käytön vuoksi jo vuonna 2014. Nämä ovat iso-propyyliparabeeni, iso-butyyliparabeeni, bentsyyliparabeeni, fenyyliparabeeni ja pentyyliparabeeni. Eniten kosmetiikassa käytettyjä parabeeneja jo pitkään ovat olleet metyyliparabeeni, etyyliparabeeni, propyyliparabeeni ja butyyliparabeeni. Metyyli- ja etyyliparabeeneja pidetään tutkimusten mukaan edelleen turvallisina ja hyvin harvoin allergiaa aiheuttavina säilöntäaineina. Propyyliparabeenin ja butyyliparabeenin turvallisuutta tutkitaan edelleen. Viime vuosina lähinnä kuluttajien epäilyt parabeenien aiheuttamasta hormonivaikutuksista on saanut valmistajat vähentämään niiden käyttöä kosmetiikkatuotteissa. Tämän seurauksena muiden haitallisempien, helpommin ihokosketusallergiaa aiheuttavien säilöntäaineiden käyttö on lisääntynyt tuotteissa. Tähänastisten tutkimusten perusteella parabeenien hormonivaikutukset ovat kuitenkin kiistanalaisia, ja lisätutkimuksia tarvitaan. Metyyliparabeeni, etyyliparabeeni ja propyyliparabeeni ovat myös elintarvikkeissa sallittuja säilöntäaineita.

Alkoholijohdannaiset, kuten fenoksietanoli

Tähän ryhmään kuuluvat esimerkiksi fenoksietanoli, bentsyylialkoholi ja diklooribentsyylialkoholi. Fenoksietanolia pidetään turvallisena ja sitä on käytetty paljon viime vuosina. Allergiaportaalin tuotteista sitä oli 39 %:ssa. Se on hyvä yhdistelmä parabeenien kanssa, koska se edistää parabeenien liukenemista. Myös teho mikrobeja vastaan on yhdessä käytettynä parempi kuin näillä yksinään. Fenoksietanoli tuoksuu ruusulle ja niinpä sitä käytetään myös hajustekomponenttina kosmetiikassa. Tuotteen ainoana säilöntäaineena käytettäessä vaatii se kohtalaisen suuren pitoisuuden.
Bentsyylialkoholi ei ole kovin tehokas yksinään ja se myös vaatii melko ison pitoisuuden toimiakseen. Sitä käytetään säilöntäainekäytön ohella myös hajustekomponenttina. Diklooribentsyylialkoholi voi olla vaihtoehto parabeeneille, mutta sen käyttöä rajoittaa huono vesiliukoisuus.

Formaldehydin vapauttajat

Formaldehydin käyttö säilöntäaineena on EU:ssa kielletty vuoden 2016 alusta, mutta formaldehydin vapauttajat on edelleen sallittuja. Formaldehydiä ei juurikaan ole käytetty säilöntäaineena pitkään aikaan kosmetiikkavalmisteissa (esim. vesiliuoksena), vaan tyypillisesti yhdisteinä, joista vapautuu tuotteeseen vähitellen formaldehydiä. Formaldehydille on lainsäädännössä määrätty ylin pitoisuus (0,2 %) ja tuotevalmistajien on huolehdittava, että se ei ylity käytettäessä formaldehydin vapauttajia. Lainsäädäntö velvoittaa myös ilmoittamaan formaldehydistä pakkausmerkinnöin, jos 0,05 %:n pitoisuus ylittyy tuotteessa. Formaldehydin vapauttajien käyttö on lisääntynyt kosmetiikassa viime vuosina, koska on haluttu välttää parabeeneja. Käytetyimpiä formaldehydin vapauttajia ovat imidatsolidinyyliurea, diatsolidinyyliurea, kvaternium-15, natriumhydroksimetyyliglysinaatti, DMDM-hydantoiini ja 2-bromi-2-nitropropaani-1,3-dioli. Kvaternium-15 tullee kielletyksi sen syöpää aiheuttavan epäilyn vuoksi, mutta muutosta ei ole vielä viety lainsäädäntöön.

Halogenoidut yhdisteet

Tämän ryhmän säilöntäaineet sisältävät halogeenialkuaineen ja siitä tulee myös ryhmänimi. Monet näistä vaikuttavat mikrobisolun seinämän rakenteeseen tai häiritsevät mikrobin entsyymitoimintaa. Yleisiä halogenoituja yhdisteitä ovat mm. kloorimetyyli-isotiatsolinonin ja metyyli-isotiatsolinonin seos (CMI/MI), 5-bromi-5-nitro-1,3-dioksaani, jodipropynyylibutyylikarbamaatti, 2-bromi-2-nitropropaani-1,3-dioli (formaldehydin vapauttaja), klooriheksidiini ja triklosaani.
Kvaternääriset ammoniumyhdisteet eli kvatit Näitä yhdisteitä käytetään kosmetiikassa myös muussa tarkoituksessa kuin säilöntäaineena. Osa näistä voi toimia esimerkiksi hiustenhoitotuotteissa sähköisyyttä poistavina ainesosina. Tähän ryhmään kuuluvia yhdisteitä ovat mm. bentsalkoniumkloridi, setrimoniumkloridi, bentsetonikloridi ja setyylipyridiniumkloridi.
Epäorgaaniset yhdisteet Epäorgaanisia yhdisteitä on hyvin vähän sallittujen säilöntäaineiden joukossa. Hopeakloridia käytetään jonkin verran ja sen ylin sallittu pitoisuus on 0,004 %:a hopeakloridiksi laskettuna. Sen käyttö on kielletty lasten tuotteissa, suuhygieniatuotteissa ja silmille tai huulille tarkoitetuissa tuotteissa.

Yleisimpiä allergiaa aiheuttavia säilöntäaineita

Metyyli-isotiatsolinoni (MI) sekä kloorimetyyli-isotiatsolinonin/metyyli-isotiatsolinonin seos (CMI/MI) Metyyli-isotiatsolinoni MI ja seos CMI/MI ovat yleisiä ihokosketusallergian aiheuttajia. CMI/MI:n käyttöä rajoitettiin 90-luvun lopussa seoksen aiheuttamien allergioiden takia. Viimeisen vuosikymmenen aikana pelkän MI:n käyttö kosmetiikassa on lisääntynyt, mikä on aiheuttanut huomattavan kasvun sekä MI- että CMI/MI-allergiatapauksissa. Ihotesteihin osallistuneista yliopistollisten sairaaloiden ja Työterveyslaitoksen (TTL) potilaista CMI/MI:lle allergisten osuus oli 10 % ja MI:lle allergisten osuus 9 % vuosina 2011-2013, kun vielä vuosina 2000-2004 CMI/MI-allergioita todettiin noin 1 %:lla testatuista. Suurin osa näistä allergioista on todennäköisesti kosmetiikan aiheuttamia, vaikka kyseisiä säilöntäaineita käytetään myös muualla kuin kosmetiikassa. Allergiaportaaliin profiilin laatineista asiakkaista peräti 47 %:lla oli CMI/MI- tai MI-allergia vuonna 2016. Selvästi yleistyneiden allergioiden takia CMI/MI ja MI:n käyttö iholle jätettävissä on kielletty kosmetiikkatuotteissa EU:ssa. Poishuuhdeltavissa tuotteissa molemmat ovat edelleen sallittuja, mutta MI:n pitoisuutta on alennettu. Teollisuus on ryhtynyt etsimään MI:lle korvaavia säilöntäaineita, minkä takia MI:tä on myös poishuuhdeltavissa tuotteissa nykyään selvästi harvemmin kuin vielä muutama vuosi sitten.

Formaldehydi ja formaldehydin vapauttajat

Formaldehydiallergia on pitkään ollut kosmetiikan säilöntäaineallergioista yleisin. Aivan viime vuosina se on ollut toiseksi yleisin säilöntäaineallergian aiheuttaja isotiatsolinoninen jälkeen. Ihotestatuista potilaista (Yliopistosairaaloiden ja TTL:n aineisto v 2011-2013) 3 %:lla ja yhdistyksen allergiaportaaliin asiakasprofiilin tehneistä noin 43 %:lla oli formaldehydiallergia (2016). Formaldehydiallergia johtuu tuotteiden sisältämien formaldehydin vapauttajien vähitellen vapauttamasta formaldehydistä. Ihokosketusallergia yksittäisille formaldehydin vapauttajayhdisteille on harvinaista. Formaldehydiallergisten tulee formaldehydin lisäksi välttää formaldehydin vapauttajia sisältäviä tuotteita.

Harvinaisia allergian aiheuttajia

Metyylidibromoglutaronitriili (MDBGN)

Metyylidibromoglutaronitriili (MDBGN) kiellettiin kosmetiikassa jo vuonna 2009 sen allergisoivuuden takia, mutta siitä huolimatta allergiaa esiintyy vielä jonkin verran; allergiaportaalin asiakkaista 6 %:lla ja ihotestatuista potilaista 1 %:lla (Yliopistosairaaloiden ja TTL:n aineisto vuodelta 2011-2013) oli MDBGN-allergia. MDBGN:ä saattaa esiintyä vielä yksittäisissä, todennäköisimmin EU:n ulkopuolella valmistetuissa kosmeettisissa tuotteissa. On mahdollista, että sitä on myös muissa tuotteissa kuin kosmetiikassa.

Parabeenit

Parabeenit aiheuttavat allergiaa vain harvoin, vaikka ne ovat olleet pitkään varsin yleisiä kosmetiikan ja ihonhoitovoiteiden säilöntäaineita. Helsingin Allergia- ja Astmayhdistyksen allergiaportaaliin tallennetuista tuotteista 19 %:ssa oli parabeeneja vuonna 2016. Suomessa yliopistosairaaloiden ja Työterveyslaitoksen vuosina 1995−96 ihotestatuista potilaista parabeeneille allergisten osuus oli vain 0,3 %. Viimeaikaiset seurannat muissa eurooppalaisissa ihotestiyksiköissä ovat samaa luokkaa. Useimmiten parabeeniallergian syynä ovat ihottumaan tai säärihaavoihin käytetyt lääkevoiteet; kyseisessä käytössä ihon läpi pääsee selvästi enemmän haavanhoitoaineiden lisäksi parabeeneja kuin tavallisesta kosmetiikan käytöstä.
Jodipropynyylibutyylikarbamaatti Jodipropynyylikarbamaatti on mahdollinen, mutta selvästi isotiatsolinoneja ja formaldehydia harvinaisempi ihokosketusallergian aiheuttaja. Se on etupäässä sienikasvustoa estävä aine, jota käytetään kosmetiikassa melko vähän.

Klooriheksidiini

Klooriheksidiinidiglukonaatti tai muut klooriheksidiinijohdannaiset ovat harvinaisia kosketusallergian aiheuttajia. Kosketusallergia kehittyy useimmiten säärihaavojen klooriheksidiinipitoisista hoitovoiteista. Klooriheksidiini voi aiheuttaa myös välitöntä allergiaa. Välittömään allergiaan saattaa iho-oireiden lisäksi liittyä hengitystie- ja silmäoireita. Allergiaportaalissa klooriheksidiinijohdannaisia sisältäviä tuotteita oli alle 1 % tuotteista.

Muut harvinaiset säilöntäaineallergeenit

Alkoholijohdannaiset, orgaaniset hapot ja niiden suolat, triklosaani ja kvaternääriset ammoniumyhdisteet aiheuttavat vain harvoin allergiaa.

Säilöntäaineeton kosmetiikka

Viime vuosina on ollut suosittua mainostaa tuotteita säilöntäaineettomina. Jos tuote sisältää vettä ja vähäisenkin määrän mikrobeille ravinnoksi kelpaavia yhdisteitä, tuotteen säilyvyys on kuitenkin taattava jo käyttäjän turvallisuuden takia. Säilöntäaineettomissa tuotteissa mikrobien kasvu pitää estää muulla tavoin kuin lisäämällä asetuksen liitteessä V lueteltuja aineita. Tämä lisää vaatimuksia tuotantohygienialle, pakkaustyypille tai tuotteen sisältämille muille ainesosille, ja usein tuotteen säilyvyysaika lyhenee. Säilöntäaineettomankin tuotteen säilyvyys on testattava ja varmistettava etukäteen ja myös säilyvyyttä edistävien aineosien turvallisuudesta ja pitkäaikaiskäytön vaikutuksista on oltava testaustiedot lainsäädännön edellyttämää turvallisuusarviointia varten. Tavallisimpia esimerkkejä tuotteen muista kuin varsinaisiksi säilöntäaineiksi luettavista aineosista ovat etanoli, propyleeniglykoli, glyseroli, jotkut eteeriset öljyt, EDTA eli etyleenidiamiinitetraetikkahappo, etyyliheksyyliglyseriini, kapryylihydroksaamihappo, erilaiset kasvikemikaalit kuten eugenoli, terpenoidit ja fenoliyhdisteet, rosmariiniuute, teepuuöljy, usniinihappo ja greipinsiemenöljy. Näiden ainesosien ongelma on se, että ne tehoavat vain osaan mikrobeista ja usein niitä tarvitaan suuria määriä, jotta saadaan riittävä teho, ja se sinänsä jo lisää allergiariskiä.

Ohjeita allergiaa epäilevälle tai säilöntäaineallergiselle

Jos epäilee allergiaa tai ihottumaa kosmetiikasta, on tärkeää hakeutua ihotautilääkärin tutkimuksiin ja tarvittaessa ihotesteihin. Jos todetaan ihokosketusallergia jollekin tavallisimmista säilöntäaineista, on ihottuman ehkäisemiseksi tärkeää selvittää elinympäristön allergeenilähteet tarkkaan, jotta välttäminen onnistuu ja ihottuman uusiminen voidaan estää. Koska säilöntäaineista ja säilyvyyttä edistävistä aineista käytetään eri yhteyksissä eri nimiä, on allergisen usein hankalaa löytää sopivia tuotteita. Oheiseen taulukkoon on listattu yleisimpien formaldehydin vapauttajien ja isotiatsolinoniyhdisteiden INCI-nimet, joilla ne voi tunnistaa tuotepakkauksista. Valmistajan laatimat pakkausten aineluettelotkaan eivät tosin aina ole riittäviä. Esimerkiksi säilöntäaine voi tulla tuotteeseen myös raaka-aineen mukana, tai pieni formaldehydipitoisuus voi johtua jonkin muun raaka-aineen hajoamisesta.
Kosmetiikan aineosille allerginen henkilö voi hakea apua tuotevalintoihin Helsingin Allergia- ja Astmayhdistyksen iho- ja kosmetiikkatuoteneuvonnasta.

Kosmetiikkavalmisteiden aineosaluetteloissa esiintyvien, eniten allergiaa aiheuttavien säilöntäaineiden INCI-nimiä:

Formaldehydin vapauttajia:
Imidazolidinyl Urea
Diazolidinyl Urea
Sodium Hydroxymethylglycinate
DMDM Hydantoin
2-Bromo-2-Nitrpropane-1,3-Diol
(Quaternium-15, tullaan kieltämään lähiaikoina)

Isotiatsolinonit:
Methylchloroisothiazolinone
Methylisothiazolinone

10.01.2018

Ritva Kurimo, FM (kemisti)
Tmi Ritva Kurimo

Katri Suuronen, dosentti
Vanhempi asiantuntija
Työterveyslaitos