一、什么是化妆品的防腐剂防腐剂，在2015版《化妆品安全技术规范》的定义为：以抑制微生物在化妆品中的生长为目的而在化妆品中加入的物质。那就好理解了，防腐剂的任务就是抑制化妆品中的微生物生长，并不是什么妖魔鬼怪，没必要对它嗤之以鼻。二、化妆品为什么需要防腐剂大多数的化妆品，主要构成就是水分，还有很多微生物喜欢吃的营养物质。微生物的生长需要水、碳源、氮源，最佳生长环境为温度25～45℃，PH接近中性（6.5～7.5），这是化妆品常在的区间。而且，化妆品里含有水分、蛋白质、油脂、多元醇等可以给微生物生长提供营养物质，以及化妆品里存在着氧化作用可以给微生物生长提供化学能。化妆品主要是被细菌（革兰式阳性菌与革兰氏阴性菌）、真菌（霉菌、酵母菌等）的污染，从而导致化妆品变质，使用后皮肤发生病变。此外，化妆品如果不添加防腐剂，以目前的生产以及包装技术难以保证不受微生物侵染，也难以保证产品两到三年的保质期。如果防腐剂添加的量不够，可能会出现微生物适应周围的生长环境产生抗药性，从而导致防腐失效。被微生物污染，防腐失效的化妆品表现为：沉淀、变色变味、浑浊、发泡、PH值改变、破乳成块等。化妆品在使用过程中存在着一次污染（生产原料、生产设备、生产过程、包材等）跟二次污染（消费者使用不当）。这都是微生物被带入化妆品体系的途径。继续使用变质的化妆品会导致皮肤过敏出现炎症等等病变症状。所以，2015版《规范》明确地规定了化妆品成品的微生物指标，禁止在一次污染中带入超标的微生物。表 微生物对皮肤的危害分类名称革兰氏染色性质对皮肤的潜在危害耐热大肠杆菌细菌阴性发酵乳糖产酸并产气，需氧或兼性厌氧菌引起皮肤继发性感染铜绿假单胞菌细菌阴性氧化酶阳性，产生绿脓菌素。还能液化明胶，还原硝酸盐为亚硝酸盐，专性需氧菌入眼可引起角膜化脓性溃疡，屏障破坏引起皮肤感染金黄色葡萄球菌细菌阴性血浆凝固酶阳性，产酸不产气，需氧或兼性厌氧球菌引起脓胞疮、毛囊炎、疖等严重的有皮肤烫伤样皮炎的情况霉菌和酵母菌真菌－霉菌产生霉斑，有霉臭味，为需氧型真菌；酵母菌可发酵产酸，兼性厌氧型菌引起皮肤过敏性皮炎及多种真菌性皮肤病表2 《化妆品安全技术规范》2015版的微生物指标微生物指标限值备注菌落总数（CFU/g或CFU/mL）≤500≤1000眼部化妆品、口唇化妆品和儿童化妆品其他化妆品霉菌和酵母菌总数（CFU/g或CFU/mL）≤100－耐热大肠杆菌/g（或mL）不得检出－金黄色葡萄球菌/g（或mL）不得检出－铜绿假单胞菌/g（或mL）不得检出－三、化妆品防腐剂的起作用机理3.1 防腐剂进攻微生物的主要靶点与进攻方式表3 防腐剂进攻微生物的主要靶点和进攻方式作用靶点主要进攻方式代表防腐剂举例细胞壁细胞壁结构/功能改变导致胞内物质释放引发细胞壁自溶解酚类、甲醛、汞、次氯酸钠细胞膜膜结构破坏膜渗透性改变抑制嵌入蛋白功能酚类、尼泊金酯类、有机酸类细胞质抑制细胞质内酶的活性与胞内功能基团反应胞内其他组分的絮结合和析出布罗波尔、甲醛、异噻唑啉酮类、阳离子类等3.2 防腐的起作用机理（1） 使微生物蛋白变性或凝固微生物体内有大量的蛋白质，凡能破坏蛋白质立体构型的因素，均能使蛋白质变性或凝固。如硼酸、苯甲酸、山梨酸等作用于细胞内可使蛋白质变性，醇类、醛类易使蛋白质凝固沉淀而产生抗菌效果。（2） 干扰微生物的酶系统，微生物胞内酶的作用与其活性基团有关，凡能改变或破坏胞内酶活性基团功能的物质，均能抑制微生物酶的活性。（3） 改变细胞膜的通透性或者破坏细胞膜可使细胞呼吸窒息和新陈代谢紊乱，损伤的细胞膜导致细胞物质的泄露而使微生物致死。阳离子表面活性剂和酚类作用于微生物后，可改变细胞膜结构，干扰其正常功能，进而死亡。（4） 抑制微生物细胞壁的形成，比如阳离子表面活性剂等可以抑制细胞壁的重要组成成分肽聚糖的合成，有的可能阻碍细胞壁中凡丁质的合成。防腐剂能破坏细胞壁结构，使细胞破裂或失去其保护作用，从而抑制微生物的生长。四、化妆品常用的传统防腐剂4.1 甲醛释放体类4.1.1 咪唑烷基脲咪唑烷基脲在应用的过程中通过缓慢释放甲醛而达到杀菌的目的，效果真的很不错；不过，在面膜中添加，很容易感觉熏眼睛。低端的护肤品，已经一些老配方还在继续使用。4.1.2 DMDM乙内酰脲总甲醛含量 17%, 游离甲醛 1%, 对霉菌抗菌性差,最大使用浓度为0.6%。能耐酸性，较适合酸性配方使用，用于洗发香波、护发素。4.1.3 异噻唑啉酮 MIT大名鼎鼎的MIT，前两年被欧盟正式宣布在护肤品中禁用。非常广谱杀菌防腐剂，对抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及其它细菌的生长有较好的效果，对酵母菌、霉菌也有一定的抑制作用；极低的用量，就有很好的防腐效果。4.2 布罗波尔（2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇）具有广谱抑菌作用，能有效地抑制大多数细菌，特别是对革兰氏阴性菌抑菌效果极佳。在高温和碱性条件下不稳定，在太阳光照下颜色变深。布罗波尔可与大多数表面活性剂配伍，但当在化妆品原料中含有-SH基团的物质，如半胱氨酸等，会降低布罗波尔的抑菌活性。另外，金属铝也能降低布罗波尔的抑菌活性。配方中氨基化合物存在时，有生成亚硝胺的潜在可能。近5年来，已经非常少应用在化妆品中。4.3 芳香醇类4.3.1 苯氧乙醇溶于碱的水溶液，与甘油，丙二醇，乙醇，苯混溶。此防腐剂最大的优点是对绿脓杆菌效果较好。国家法规添加量：≤1.0%。很多小伙伴反映不耐受，或者有发热，发痒的问题；我自己也对含苯氧乙醇的面膜不耐受。4.3.2 苯甲醇对霉菌和部分细菌抑制效果较好，但当pH<5时会失效。一些非离子表面活性剂可使它失活。国家法规添加量：≤1.0%。4.4 尼泊金酯类尼泊金酯类是目前应用最广泛的防腐剂之一，国化妆品卫生规范中规定对羟基苯甲酸酯类防腐剂在化妆品中单一酯的最高限量为0.4%，混合酯为0.8%。通过破坏微生物的细胞膜，使细胞内的蛋白质变性，并可抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性。抗真菌和革兰氏阳性菌强，抗革兰氏阴性菌弱。使用浓度：0.1%～0.3%;使用PH范围：4.0～9.0尼泊金甲酯是适用于酸性体系的防腐剂，当pH为5时，本身具有77％的最高抑菌活性，pH为7时为63％，当pH为8.5时接近50％。所以，体系中尼泊金甲酯的活性可以主要通过降低体系的pH值得到改善，通常是7.0～6.5或更低，虽然有时他们也能在pH值略高些的体系中保持其功效。4.5 有机酸类4.5.1 苯甲酸（苯甲酸钠）酸性防腐剂，在碱性介质中无杀菌、抑菌作用；其防腐最佳PH是2.5～4.0，在PH5.0时5%的溶液杀菌效果也不是很好。4.5.2 山梨酸（山梨酸钾）能有效地抑制霉菌，酵母菌和好氧性细菌的活性，但对厌氧性芽孢菌与嗜酸乳杆菌等有益微生物几乎无效。添加量一般为0.5%。可与山梨酸混合使用。山梨酸钾虽易溶于水，使用方便，但其1%水溶液pH值为7.0～8.0，有使化妆品pH值升高的倾向，在使用时应予注意。6.6 IPBC 碘代丙炔基氨基甲酸丁酯碘代丙炔基氨基甲酸丁酯，IPBC，具有广谱抗菌活性，尤其是对霉菌及酵母菌有很强的抑杀作用。配伍性佳，可与化妆品中存在的各种组分相配伍，试验结果表明其抑菌能力不受化妆品中表面活性剂、蛋白质以及中草药等添加物的影响。不能用于口腔卫生和唇部产品，用后存留在皮肤上的产品, 当其浓度超 过0.02%时, 需注明警示语: 含碘。五、传统防腐剂被报道过的安全隐患5.1 含有甲醛或者甲醛释放体咪唑烷基脲、DMDM乙内酰胺等，会有潜在致癌风险。5.2 有机卤素化合物甲基异噻唑啉酮、甲基氯异噻唑啉酮、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯等致癌率高，可能产生亚硝胺等致癌物质。而且，此类防腐剂只在水相中起防腐作用，不适合与大量的PEG-xx类成分、蛋白质、卵磷脂、PVP、甲基纤维素等复配。5.3 尼泊金酯类有类雌性激素作用，对男性生殖系统可能产生影响，可能与乳腺癌有相关性（未确证）。不大适合在底妆中使用，可能会被滑石粉、二氧化钛、高岭土吸收，影响活性。5.4 芳香醇类苯氧乙醇、苯甲醇等。被怀疑重复使用会产生肝脏毒性，对母体的生殖和发育系统产生毒性。5.5 有机酸类山梨酸（山梨酸钾）、苯甲酸（苯甲酸钠）、水杨酸等。只适合偏酸性的产品，否则抗菌活性会大大下降。六、新型无添加防腐剂消费者越来越关心化妆品是否天然来源、绿色、安全、刺激性、有无添加防腐剂等问题。多数消费者偏向于选购宣称天然来源，无添加防腐剂的产品。随着无防腐剂体系的呼声越来越高，很多生产都纷纷推出无防腐体系的膏霜乳液等产品，对无防腐体系的研究也越来越重视。因此，对于具有优异防腐效果的，但不属于防腐剂的安全性原料需求越来越大。所以，这一类不在防腐剂目录、但是有抑菌性能的新型防腐剂便应运而生。其中，不属于防腐剂的新型原料有：乙基己基甘油、二醇类（戊二醇、辛甘醇、丁二醇等）、对羟基苯乙酮以及生物活性防腐等。6.1 乙基己基甘油乙基己基甘油是一种新型的、具有防腐、润肤、保湿、除臭等功效的多功能化妆品添加剂。与其他传统防腐剂复配用于日化产品体系，可大大降低传统防腐剂的加入量，增效协同地抑菌防腐的同时，还能显著降低防腐体系的毒害性，安全无刺激性。除臭无味的汗液被微生物分解后就会产生体味。 汗液中的皮脂和脱落的表皮细胞等在革兰氏阳性菌的作用下产生的物质具有令人不快的气味。而乙基己基甘油能抑制引起异味的微生物的生长和繁殖，同时不影响人体有益的皮肤菌群。增效防腐抑菌具有类似于表面活性剂的结构，进而影响微生物细胞膜的界面张力，使防腐剂能更有效地进入微生物细胞内，从而起到增效抑菌防腐的效果。保湿润肤涂抹性能适中的润肤剂，其铺展系数为700 mm2/10 min1. 它的铺展性和油酸十二烷基酯， 己基癸醇或鲸蜡硬脂醇异壬酸酯相似。乙基己基甘油是一种具有润肤保湿、改善肤感的护肤添加剂。还可以补偿甘油的缺点（如渗透缓慢、发粘或涂白）和促进甘油的吸收。6.2 1,2-己二醇1,2-己二醇一种多功能的成分，具有防腐抑菌、保湿、润肤、增溶等功效，还可以在高PH值的环境中促进有机酸的作用。可用作皮肤调理剂、保湿剂、防腐剂、增溶剂等。而且可用于化妆品乳液体系（如乳霜、乳液）、沐浴露、洗发水等表面活性剂体系以及无添加的防腐体系中。复配使用可以减少传统防腐剂的用量，降低配方的刺激性。保湿润肤C5-C10的1,2-烷烃二醇是有效的保湿剂。1,2-己二醇是C6的1,2-烷烃二醇，所以具有很好的保湿润肤的功能。低分子量，不油腻，肤感轻。增效防腐抑菌烷烃二醇类中，中等碳链长度的邻位端基二醇的防腐抑菌效果更好。它们会干扰细胞膜活性。二醇选择性地聚集在水包油乳化体系中水油界面上，使得该区域中微生物的食物源变得对微生物生长不利从而抑制了微生物的生长。6.3
对羟基苯乙酮天然存在于很多植物中，具有抗氧化、广谱防腐能力，并且水溶性较好，成为新型的防腐剂替代品。对光、热表现较稳定。与大多数化妆品成分相配伍，但高蛋白体系有可能变色。抗氧化、增效防腐抑菌、乳液稳定剂6.4 辛酰羟肟酸一种理想的抑菌有机酸。在酸性到中性pH值下具有优异的抗菌、抑菌性能，尤其对霉菌的抑制效果尤为突出。辛酰羟肟酸 作为药品应用于动物和人体已有悠久的历史，它的毒理性研究得非常广泛和深入，具有高安全性，而且它可以取代传统防腐剂运用于无防腐剂配方体系中，在欧洲、美国、日本、韩国等地区均有广泛应用。