La storia del Biossido di Titanio nano, in arrivo restrizioni.

Pubblicato il 1 - mag - 2016

A commento del post Cosmetici solari: quanto costa la formula? Luca mi chiede: Cosa è la storia della messa al bando del Biossido di titanio ?

- Non contano solo le dimensioni - Come cambia il regolamento - Per consumatori consapevoli

In effetti parlavo di Biossido di Titanio in forma nano, con anatase superiore al 5%, non di tutto il Biossido di Titanio, ma l’argomento è utile per fare la storia di come nascono le restrizioni che nel regolamento cosmetico europeo limitano o proibiscono l’utilizzo di alcuni ingredienti.

Non contano solo le dimensioni

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Il biossido di titanio può entrare nel cosmetico sia come pigmento, sia come filtro solare. Entrambe le funzioni sono regolamentate in appositi allegati del regolamento.
Il Biossido di titanio innanzi tutto è ammesso da sempre come filtro solare, al contrario dell’ossido di zinco ammesso solo dal 21 aprile 2016, e se ne può utilizzare concentrazioni fino al 25%.
Le molecole di biossido di titanio possono legarsi tra loro formando cristalli di struttura diversa. I più comuni, si conoscono almeno 6 o 7 configurazioni diverse, sono rutile e atanase. Di queste alla forma atanase si attribuisce la maggior capacità di agire come fotocatalizzatore. Sintetizzando, l’energia luminosa assorbita dal cristallo di biossido di titanio produce reazioni radicaliche sulla sua superficie a contatto con acqua, ossigeno ecc. Le nanodimensioni comportano un maggior rapporto superficie/volume e questo comporta che sono possibili molte più reazioni fotocatalitiche a parità di concentrazione di biossido di titanio. Al momento il biossido di titanio anatase è considerato il più efficiente fotocatalizzatore e trova impiego in tantissimi processi. Peccato che le reazioni radicaliche prodotte non siano proprio benefiche per la pelle.
Premesso che queste reazioni fotocatalitiche ci possono essere, anche se in quantità minore, anche in forma non nano e rutile, l’SCCS , il comitato scientifico europeo , nel 2013 ha valutato la sicurezza del Biossido di titanio in forma nano ed ha concluso che è sicuro, ma ne ha anche definito specifiche caratteristiche tecniche.

Come cambia il regolamento

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Dalle rare chiacchierate con chi partecipa ai vari comitati e workgroup dove nell’Unione Europea si decidono eventuali modifiche del regolamento, la legge che regola il cosmetico, ho ricavato un’idea su come si muovono le cose per adeguare la legge agli aggiornamenti tecnici e scientifici che emergono in materia di sicurezza del cosmetico e dei suoi ingredienti.
A monte di tutto ci sono le opinioni del SCCS, il comitato scientifico, che sollecitato dalla commissione, un comitato scientifico di uno stato membro o dalle aziende cosmetiche si pronuncia, in genere sulla sicurezza e rischi di un tal ingrediente. Sono solo opinioni, non comportano alcun obbligo legale delle aziende cosmetiche di adeguarcisi fino a quando non vengono recepite dal regolamento. Alcune opinioni che definivano limiti massimi nella concentrazione di alcuni ingredienti, emesse vari anni fa, non sono state riportate nel regolamento o lo hanno fatto dopo molti anni.
L’opinione sul Biossido di Titanio (nano) dell’SCCS è datata 26-7-2013.
Quando si vuole adeguare la legge all’opinione del comitato scientifico, interviene il DG SANCO, Direzione generale per la salute e i consumatori, che instituisce un workgroup dove si discute delle modifiche da apportare al regolamento. Ci sono voluti più di 2 anni per tradurre le indicazioni incluse nell’opinione del SCCS in una modifica condivisa anche dalle aziende cosmetiche . Sembrano tempi lunghi, ma si deve considerare che comitati e workgroup hanno anche limiti di budget, e che nel periodo della grande crisi finanziaria le riunioni si erano molto rarefatte; solo provvedimenti con caratteri di urgenza per la salute, come quelli sul methylisothiazolinone sono diventati esecutivi in tempi molto minori. Nella discussione il limite di TiO2 nano anatase ammesso è sceso dal 15% al 5% e più volte si è intervenuti sulla specifica che sostanzialmente proibiva l’utilizzo in spray ed in polvere del TiO2 nano, per ridurre il rischio che venga inalato.

la forma a riccio o puntaspilli di questo nanocristallo di ossido di zinco non sarebbe ammissibile

La versione definitiva che dovrebbe entrare in vigore entro fine giugno 2016 dovrebbe riportare nell’allegato VI queste indicazioni:

Massima concentrazione utilizzabile nel cosmetico del TiO2 (nano) 25 %

Non può essere usato in applicazioni che possono portare ad esporre i polmoni dell’utilizzatore a seguito di inalazione ( no spray e no poveri volatili )

Sono ammessi nanomateriali con le seguenti caratteristiche:

• Purezza ≥ 99 %
• Cristallizzazione rutile , o rutile con massimo un 5% di anatase , con struttura ed apparenza a grappolo, sferica , lanceolata o aghiforme
• Mediana della dimensione del particolato ≥ 30 nm;
• Rapporto tra massima e minima dimensione da 1 a 4,5 ( no aghi sottili )
• Rapporto superficie volume specifico ≤ 460 m²/cm³ ( no frattali )
• rivestimento con silica, hydrated silica, alumina, aluminium hydroxide, aluminium stearate, stearate, stearic acid,
  trimethoxycaprylylsilane, glycerin, dimethicone, dimethicone/methicone copolymer, simethicone ( dalle aziende produttrici di ingredienti cosmetici è stata chiesta all’SCCS l’opinione anche su altri coating )
• Attività fotocatalica ≤ 10% comparata con lo stesso materiale non rivestito e non dopato
• Il nanoparticolato risulta fotostabile nella formulazione finale

sempre ammesso che nel testo in inglese non ci siano cambiamenti dell’ultima ora.
Non è previsto fase out, cioè un periodo di tempo per smaltire le scorte, pertanto la norma diverrà esecutiva appena firmata da Junker.

Per il consumatore consapevole

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La storiella dei filtri minerali meno tossici e più buoni con l’ambiente è una storiella buona per vendere un cosmetico anziché un altro.
Hanno vantaggi e svantaggi. Nelle formulazioni per bimbi in forma non nano, quindi che producono un biancore ben visibile, hanno notevoli pregi. Le forme nano, quelle che applicate sulla pelle possono risultare trasparenti, sono considerate sicure solo a certe condizioni e dall’etichetta il consumatore non potrà sapere se tali condizioni sono state rispettate dal produttore. Al solito ci si deve affidare ad onestà e competenza del produttore. La maggioranza del Biossido di titanio in forma nano presente sul mercato degli ingredienti cosmetici è già conforme alle prossime norme, ma non mancano produttori anche grandi e di qualità, come Evonik, che avevano messo sul mercato ingredienti cosmetici con biossido di titanio nano anatase.
La microscopica distinzione tra rutile e anatase, così come quella tra particolato non nano e nano, uno sicuro l’altro no, può essere fuorviante, la faccenda non è così netta e ci sono più che 50 sfumature di bianco.
Rodolfo Baraldini
pubblicato 1 maggio 2015
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Riferimenti:
Titanium-Oxide Photocatalyst
Role of the crystalline form of titanium dioxide nanoparticles: Rutile, and not anatase, induces toxic effects in Balb/3T3 mouse fibroblasts.
Nano Titanium Dioxide Factsheet – FAQ Australia
Critical Review of Public Health Regulations of Titanium Dioxide, a Human Food Additive
European Commission – Sunscreens with titanium dioxide as nanoparticles – Health risks?
1147/07 – SCCP – Opinion on Safety of Nanomaterials in Cosmetic Products
1516/13 – SCCS -Opinion on Titanium Dioxide (nano form)
0005/98 – SCCP – Opinion on Titanium Dioxide
ERPA report