La prevenzione della contaminazione microbica rappresenta una criticità rilevante per l’industria cosmetica, a causa delle implicazioni in termini di sicurezza, sostenibilità ambientale ed etica, quest’ultima intesa nella sua valenza di contributo alla riduzione degli sprechi (1).

Da un lato, istituzioni e aziende si fanno portavoce di iniziative di sensibilizzazione dirette ai consumatori sulla necessità di non utilizzare i prodotti una volta trascorso il periodo di validità, dall’altro acquista crescente importanza l’impegno verso l’estensione della loro shelf life.

In questo quadro, i conservanti acquisiscono centralità come ingredienti strategici nella formulazione di cosmetici sicuri e stabili nel tempo. Tuttavia, la percezione legata ai parabeni, la pressione per gli obiettivi climatici e la correlazione fra l’impiego di alcuni conservanti e l’insorgenza di episodi di dermatite da contatto nei consumatori giustificano la ricerca di soluzioni alternative.

Da qui, lo sviluppo di filoni di ricerca mirati all’ottenimento di conservanti cosiddetti alternativi e di cosmetici privi di conservanti, che pone obiettivi sfidanti per la sicurezza del prodotto finale.

Le modifiche che interessano un cosmetico nel corso della sua shelf life sono dovute alla presenza di microorganismi e all’esposizione all’ossigeno atmosferico. Al fine di prevenirle, l’industria inserisce nelle formulazioni i conservanti, definiti (in accordo alla Regulation (EC) No 1223/2009 on cosmetic products) come “sostanze il cui solo ed esclusivo scopo è quello di inibire la crescita di microorganismi nel prodotto cosmetico” (2, 3).

I criteri su cui si basa la scelta del conservante destinato ad essere utilizzato sono numerosi: dall’efficienza già a basse dosi, all’attività su un ampio spettro microbico, alla garanzia di stabilità chimico-fisica prolungata nel tempo, fino alla versatilità nelle applicazioni e al rischio limitato di insorgenza di irritazioni o reazioni di ipersensibilità.

Dal momento che alcune sostanze dotate di attività antimicrobica possono essere esse stesse tossiche, irritanti o possedere un’azione sensibilizzante per l’utente o, ancora, essere correlate al rischio di effetti collaterali, la normativa dispone che i prodotti cosmetici non possano contenere conservanti che non siano inclusi nella lista riportata in Annex V del suddetto Regolamento. L’elenco dei composti il cui uso è consentito comprende sostanze caratterizzate da meccanismi d’azione differenti, che dipendono dalla struttura chimica e dalla reattività dei loro gruppi funzionali (2, 4, 5).

L’uso dei conservanti nell’industria cosmetica si basa pertanto su due scopi. Il primo è quello di prevenire la contaminazione microbica e, dunque, prolungare la shelf life del prodotto, mentre il secondo è quello di proteggere il consumatore dal rischio di infezioni. La sicurezza del cosmetico è, in ultima analisi, un obiettivo ottenuto grazie all’attività di ricerca e sviluppo di nuovi prodotti affiancata dall’applicazione di specifiche procedure di controllo e valutazione. Anche sulla base dei dati provenienti dal real world, questi target rivestono grande interesse per le realtà che operano nel settore: si pensi che, come evidenziato dalle informazioni raccolte dal Rapid Alert System (RAPEX) della Commissione Europea, nel periodo compreso fra il 2008 e il 2014 sono stati 62 i casi di richiamo motivati da contaminazioni microbiche. Spesso, inoltre, tali provvedimenti coinvolgono contaminazioni da batteri di difficile eradicazione, come gli Enterobacter spp. e lo Pseudomonas aeruginosa, che possono causare infezioni severe in categorie di individui a rischio (2, 6, 7).

MONICA TORRIANI

Consulente scientifica | Italia

Monica Torriani è laureata in Farmacia presso l’Università degli Studi di Milano. Ha fondato WELLNESS4GOOD, un blog di approfondimento sul ruolo sociale dei farmaci. Si occupa di healthcare per la carta stampata e il web e svolge attività di consulenza scientifica.

Negli anni scorsi, i risultati emersi nel corso di alcuni studi hanno portato al divieto di utilizzo di alcuni dei conservanti fino a quel momento inclusi in Annex V: alcuni parabeni, fra cui il propilparabene, sono stati associati al rischio di interferenza endocrina. Da allora, anche composti come il metilisotiazolinone e i cessori di formaldeide sono stati esclusi dall’elenco dei conservanti utilizzabili dall’industria cosmetica. Ciò ha causato lo sviluppo di una percezione negativa da parte del pubblico nei confronti di tutta la categoria dei conservanti (4, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16).

Un’impressione rafforzata dalla tendenza dettata anche dalle mode a prediligere l’acquisto di prodotti di origine naturale e dall’individuazione di una correlazione fra alcuni nuovi conservanti e l’insorgenza di episodi di dermatite da contatto nei soggetti predisposti (4, 5, 8, 9, 10).

La questione è resa ancor più complessa dal fatto che alcuni studi hanno dimostrato che i conservanti possono essere in grado di alterare la composizione del microbiota cutaneo, la cui eubiosi esercita un ruolo determinante ai fini della salute e del benessere cutanei (17).

Ciò pone il problema della scelta di sostanze che abbiano un’azione mirata sui patogeni, per evitare possibili ripercussioni sui microorganismi che contribuiscono alla difesa della pelle.

Non trascurabile, infine, il ruolo potenziale nello sviluppo e nella diffusione di ceppi batterici resistenti, che potrebbe aggravare l’emergenza già attualmente al centro dell’attenzione della comunità scientifica (18).

Sulla base delle pressioni generate a livello di marketing e al fine di migliorare la reputation aziendale, garantire la compliance alla normativa e l’attenzione alla sostenibilità ambientale, l’industria cosmetica si è impegnata nella messa a punto di prodotti privi di conservanti così come nella ricerca di conservanti alternativi. Questo è il motivo per cui, talvolta, sono presenti nella formulazione dei cosmetici sostanze non ricomprese nella normativa di riferimento (4, 6, 8, 19).

I conservanti definiti nel linguaggio comune come alternativi sono composti che possiedono un’attività primaria di tipo diverso (profumi, tensioattivi, umettanti, additivi reologici, chelanti, molecole con funzione di regolatore di pH) e che, solo secondariamente, hanno azione preventiva della crescita microbica. Nel complesso, i conservanti non convenzionali costituiscono una categoria piuttosto eterogenea di sostanze (che include glicoli a catena corta, alcol benzilici e acidi organici), le quali possono avere un effetto negativo sulla salute dei consumatori e che richiedono pertanto l’esecuzione di opportune verifiche di sicurezza (4, 6, 8, 19, 20).

Diverso, ma sempre alternativo rispetto alle soluzioni tradizionali, è l’approccio associato ai cosmetici preservatives free o autoconservanti, che sono privi di sostanze presenti in Annex V ma ottenuti attraverso l’impiego di una combinazione di fattori preventivi della contaminazione microbica. Il principio su cui si basano tali prodotti è rappresentato dalla hurdle technology, una metodologia di produzione usata fin dagli anni ’70 dall’industria alimentare per tenere sotto controllo la sicurezza dei prodotti e resa possibile dall’adozione di opportune tecniche di tipo chimico, fisico e fisico-chimico. In generale, strategie come il controllo dell’acqua libera nel cosmetico, del pH della formulazione, l’utilizzo di packaging performanti, lo sviluppo di formule prive di acqua o di emulsioni a minor rischio di contaminazione si uniscono all’aderenza alle GMP nel contenimento della proliferazione microbica e nella garanzia di stabilità del prodotto finito (2, 6, 21).

L’impiego di conservanti alternativi rende necessaria, come anticipato nei passaggi precedenti, l’esecuzione di opportuni test finalizzati all’individuazione delle molecole adatte ad essere utilizzate con questa funzione, nonché alla verifica del loro profilo di sicurezza. Perché le condizioni di realizzazione di tali prove soddisfino i principi della Green Chemistry e siano economicamente sostenibili, è pertanto necessario mettere a punto procedure adeguate (22, 23, 24).

La prima pubblicazione su una metodologia con connotazione green per l’individuazione di conservanti alternativi è tuttavia recente, risalendo al 2022. Un team del Dipartimento di chimica analitica dell’Università di Valencia (Spagna) ha sviluppato un sistema per l’analisi dei campioni. Il metodo proposto dal gruppo di ricerca consiste nella preparazione del campione mediante un procedimento di dissoluzione o dispersione in etanolo basato sul lavaggio ad ultrasuoni degli analiti dalla matrice del cosmetico. L’analisi del campione è stata successivamente realizzata attraverso un procedimento di gas cromatografia accoppiato alla spettrometria di massa (GC-MS). I risultati sperimentali, pubblicati in un articolo apparso sulla rivista Journal of Pharmacology and Biomedical Act, hanno evidenziato l’elevata sensibilità e i buoni livelli di precisione della procedura (deviazione standard relativa inferiore al 13%), nonché i bassi limiti di rilevamento e quantificazione. La tecnica descritta dai ricercatori, che ha dato il via ad un nuovo filone di studi alcuni dei quali già conclusi, mostra elevata sensibilità e buona precisione, asseconda i requisiti della Green Analytical Chemistry e rappresenta uno strumento utile per valutare i conservanti alternativi impiegati nell’industria cosmetica al fine di garantire qualità e sicurezza dei prodotti (4).

La corretta conservazione del cosmetico garantisce una prevenzione della crescita microbiologica durante tutto il ciclo di vita del prodotto, dalla produzione all’utilizzo da parte del consumatore. L’impiego dei conservanti va nelle direzioni della protezione dal rischio di infezioni e di prolungamento della shelf life dei prodotti, contribuendo significativamente all’abbattimento degli sprechi dovuti allo smaltimento di cosmetici al di fuori del periodo di validità e non utilizzati.

Il danno reputazionale di cui sono stati vittime i conservanti e l’imperativo alla protezione dal rischio di contaminazioni batteriche potenzialmente correlate a rischi per la salute impongono all’industria cosmetica la ricerca di un equilibrio delicato fra la tutela dell’immagine e la garanzia della sicurezza dei prodotti, nonché il rispetto della normativa vigente.

Questo quadro ha portato allo sviluppo di conservanti non convenzionali e di cosmetici privi di conservanti. Malgrado la direzione sia tracciata e seguita dalle numerose ricerche attive nel settore a livello tradizionale, rimane aperto il tema della sicurezza e la conseguente necessità di sviluppare test efficienti, affidabili e sostenibili (sia dal punto di vista ambientale che economico) per le opportune verifiche.

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