Cyklické silikony (D4, D5, D6)

Co to je

Cyklické silikony jsou těkavé – na rozdíl od dimethikonu a dalších lineárních silikonů, které na pleti zůstávají.

Jejich molekula je uzavřená do kruhu a označuje se podle počtu křemíkových atomů:

D4 – oktamethylcyklotetrasiloxan

D5 – dekamethylcyklopentasiloxan, ve složení Cyclopentasiloxane. Zdaleka nejrozšířenější

D6 – dodekamethylcyklohexasiloxan, ve složení Cyclohexasiloxane

Starší souhrnný název Cyclomethicone označuje jejich směs.

K čemu jsou: rozetřou produkt a odpaří se. Zůstane po nich hladký pocit bez mastnoty a účinné látky, které nesly. Právě proto jsou v antiperspirantech, v primerech a v dlouhotrvajícím make-upu.

A hned to podstatné, protože se to plete: omezení D4 a D5 v EU nevzniklo kvůli riziku pro zdraví, ale kvůli chování v životním prostředí – kvůli klasifikaci jako perzistentní, bioakumulativní a toxické (PBT), respektive velmi perzistentní a velmi bioakumulativní (vPvB).

A jak uvidíte, to, co po nich nastoupilo, je prozkoumané hůř.

Co dělá s pletí

Cyklické silikony mají neobvyklou kombinaci vlastností: jsou tekuté, roztírají se skvěle, a pak zmizí.

Odpaří se z povrchu, aniž by přitom chladily jako alkohol a aniž by po sobě nechaly lepivost. Proto plní v produktu čtyři role:

Nosič. Rozvedou účinné látky rovnoměrně a pak odejdou.

Zlepšení pocitu. Odstraní mastnost z olejů a silikonových olejů, se kterými jsou smíchané.

Rychlé zaschnutí. V antiperspirantech a v make-upu je to hlavní důvod jejich použití.

Odolnost. V dlouhotrvajících produktech pomáhají vytvořit film, který se nerozmaže.

Z toho plyne, proč se u nich řeší prostředí, ne kůže:

Většina se odpaří do vzduchu, ne do odpadu. Ale ta část, která skončí ve vodě – hlavně z oplachových produktů – se v prostředí rozkládá velmi pomalu a hromadí se v organismech. To je celý obsah zkratek PBT a vPvB.

A praktická věc, která z těkavosti plyne: produkt s cyklickým silikonem se chová jinak podle toho, jak dlouho po nanesení ho posuzujete. Bezprostředně po roztření je na pleti mnohem víc látky než za pět minut.

Co ukázal výzkum

Kolik jich v evropských produktech je. Studie publikovaná v Environment International změřila D4, D5 a D6 v 51 kosmetických výrobcích dostupných na evropském trhu – ve vlasové a opalovací kosmetice, krémech, deodorantech a antiperspirantech, tekutých make-upech a v zubní pastě.

Autoři nejdřív vysvětlují, proč to bylo potřeba změřit: podle evropských předpisů se kosmetické složky uvádějí na obale pouze kvalitativně, tedy jménem – ale pro posouzení expozice spotřebitele i prostředí jsou nutné kvantitativní údaje. Ze složení se tedy množství zjistit nedá.

Výsledky – D5 byl ve všech kategoriích převažující cyklický silikon. Mediánové koncentrace:

• Deodoranty a antiperspiranty: D5 142 mg/g, D6 2,3, D4 0,053
• Dekorativní kosmetika: D5 44,6 mg/g, D6 30,0
• Opalovací přípravky: D5 34,8 mg/g
• Vlasová péče: D5 9,6 mg/g
• Péče o pleť: D5 8,4 mg/g

Antiperspiranty tedy obsahovaly D5 řádově víc než ostatní kategorie – 142 mg/g je zhruba 14 %.

A teď údaj o expozici:

Vypočtená mediánová souhrnná denní kožní expozice D4 a D5 z více produktů byla zhruba 100krát nižší než hodnota NOAEL odvozená z chronických inhalačních studií na potkanech.

Jak to zařadit. Tohle je pro zdravotní stránku uklidňující číslo – stonásobná rezerva. A vysvětluje, proč omezení, které přišlo, není zdravotní.

Co přišlo místo nich. Hodnocení rizika publikované v Toxicological Research se zabývá D6 – a hned v úvodu popisuje situaci, která je jádrem téhle stránky.

Autoři píší: D4 a D5 byly kdysi běžně používané v přípravcích osobní péče, ale jejich použití bylo omezeno kvůli klasifikaci jako PBT a vPvB. A dodávají: D6 se objevil jako jejich náhrada, přičemž hodnocení rizika D6 zůstává ve srovnání s D4 a D5 omezené. Právě tuhle mezeru se pokusili zaplnit.

Co zjistili:

NOAEL 1500 mg/kg tělesné hmotnosti denně ve studii opakovaného podání ústy u potkanů.

Negativní výsledky v testech dráždění očí a kůže, senzibilizace kůže i genotoxicity.

Obsah D6 v produktech byl podle údajů z roku 2012 až 48 %.

Bezpečnostní rezerva (Margin of Safety) se pohybovala mezi 35,5 a 4,63 × 10⁷ – podle maximální koncentrace a typu produktu.

Autoři z toho vyvozují, že D6 podle maximální koncentrace a typu produktu představuje potenciální zdravotní riziko, a že je potřeba dále zvážit i jeho možnou klasifikaci jako PBT nebo vPvB.

Jak to zařadit – a tady je ten vzorec. Bezpečnostní rezerva se obvykle považuje za dostatečnou od hodnoty 100. Rozpětí 35,5 až 4,63 × 10⁷ je enormně široké: u většiny použití je rezerva astronomická, ale u nejvyšších koncentrací v některých typech produktů klesá pod konvenční práh.

A hlavně: D4 a D5 byly omezeny, D6 nastoupil na jejich místo – a jeho vlastní PBT status je podle autorů stále otevřený.

Je to týž postup, který je v adresáři vidět už potřetí: u isoeugenolu, kde snížení limitu doprovodil vzestup alergie na příbuzné látky, u kaprylylglykolu, který nahradil klasické konzervanty a sám se stal sledovaným senzibilizátorem – a teď tady.

Poznámka k SCCS. V Regulatory Toxicology and Pharmacology vyšla i finální verze stanoviska Vědeckého výboru pro bezpečnost spotřebitele (SCCS) k D5 v kosmetických přípravcích. Jeho text nemám k dispozici, takže obsah tady neuvádím – ale existence samostatného stanoviska ukazuje, že se otázka na evropské úrovni posuzovala formálně.

Celkový obraz. U cyklických silikonů je poctivé oddělit dvě věci: pro pleť problém nepředstavují a kožní expozice je řádově pod hodnotou bez pozorovaného účinku. Omezení je environmentální – a náhrada, která po nich nastoupila, je prozkoumaná méně než to, co nahradila.

Komu sedí a komu ne

Z hlediska pleti: cyklické silikony nikomu nevadí. Nedráždí, nesenzibilizují a odpaří se.

Kdo řeší ekologickou stopu: tady je důvod k pozornosti a je to jediný důvod, který má oporu. D4 a D5 byly omezeny kvůli klasifikaci jako perzistentní, bioakumulativní a toxické, respektive velmi perzistentní a velmi bioakumulativní.

Kdo používá antiperspiranty: právě tam byla koncentrace D5 nejvyšší – medián 142 mg/g, tedy zhruba 14 %.

Kdo se cyklickým silikonům vyhýbá kvůli zdraví: vypočtená souhrnná denní kožní expozice byla zhruba stokrát nižší než hodnota NOAEL z chronických inhalačních studií.

Kdo hledá „bez silikonů“ jako záruku: stojí za to vědět, že náhradou D5 v dlouhotrvající kosmetice bývá isododekan – jiná chemie, ne absence nosiče.

Kdo chce vědět, kolik jich v produktu je: ze složení to nezjistí. Podle evropských předpisů se složky uvádějí jen kvalitativně, jménem – a autoři citované studie na to výslovně upozorňují.

V těhotenství, při kojení i u dětí bez omezení.

S čím kombinovat

Cyklické silikony nemají s ostatními složkami účelné kombinace ani konflikty – jsou to nosiče.

Co z jejich těkavosti plyne prakticky:

• Nechat produkt zaschnout před nanesením dalšího. Dokud se silikon neodpaří, je na pleti mnohem víc látky
• Drolení. Cyklický silikon s filmotvorným polymerem jako karbomer může tvořit kuličky
• Skladovat zavřené. Těkavá složka se z otevřeného produktu ztrácí

Co je zbytečné:

• Vyhýbat se jim kvůli pleti. Expozice je řádově pod hodnotou bez pozorovaného účinku a otázka je environmentální
• Považovat „bez silikonů“ za ekologické tvrzení. Náhrada je jiná chemie, ne nic

A rozlišení, které se plete: cyklické a lineární silikony nejsou totéž. Dimethikon na pleti zůstává a je netěkavý; Cyclopentasiloxane se odpaří. Jejich chování v prostředí i v produktu se liší zásadně – a omezení se týká té těkavé skupiny.

Bezpečnost a regulace

Cyklické silikony jsou v EU regulované podle nařízení REACH, ne podle kosmetického nařízení – a to samo o sobě ukazuje, o jaký druh obavy jde.

Zdravotní stránka. Vypočtená mediánová souhrnná denní kožní expozice D4 a D5 z více kosmetických produktů byla zhruba 100krát nižší než hodnota NOAEL odvozená z chronických inhalačních studií na potkanech.

U D6 bylo v hodnocení rizika zjištěno: NOAEL 1500 mg/kg denně při podání ústy potkanům a negativní výsledky v testech dráždění očí a kůže, senzibilizace i genotoxicity. Bezpečnostní rezerva se ale podle typu produktu a maximální koncentrace pohybovala od 35,5 do 4,63 × 10⁷ – a autoři upozorňují, že podle maximální koncentrace a typu produktu jde o potenciální zdravotní riziko.

Environmentální stránka – hlavní důvod omezení. D4 a D5 byly klasifikovány jako PBT a vPvB: v prostředí se rozkládají velmi pomalu a hromadí se v organismech. Právě proto přišla omezení, ne kvůli působení na kůži.

A otevřená otázka. Autoři hodnocení D6 uvádějí, že je potřeba dále zvážit jeho možnou klasifikaci jako PBT nebo vPvB – tedy že u náhrady zatím není rozhodnuto to, kvůli čemu byly omezeny původní látky.

V těhotenství, při kojení i u dětí je z hlediska kosmetického použití bez omezení.

Co bezpečnostním problémem není: odpaření z pleti. Právě to je jejich účel a důvod, proč je kožní expozice nízká.

Kde ji najdete

V antiperspirantech a deodorantech – tam byla koncentrace D5 podle citované studie nejvyšší, medián 142 mg/g.

V dekorativní kosmetice – primerech, dlouhotrvajících make-upech, rtěnkách. Medián D5 44,6 mg/g a D6 30,0 mg/g.

V opalovacích přípravcích – medián D5 34,8 mg/g.

Ve vlasové kosmetice a v přípravcích na tepelnou ochranu.

V pleťové péči, kde jsou koncentrace nejnižší.

Ve složení stojí jako Cyclopentasiloxane (D5), Cyclohexasiloxane (D6), Cyclotetrasiloxane (D4) nebo souhrnně Cyclomethicone.

A praktické omezení, na které autoři citované studie výslovně upozorňují: kolik jich v produktu je, se ze složení zjistit nedá. Evropské předpisy vyžadují uvedení složek jen kvalitativně – jménem, ne množstvím.

Časté mýty

„Cyklické silikony byly omezeny, protože škodí zdraví.“ Nebyly. Omezení D4 a D5 vzniklo kvůli klasifikaci jako perzistentní, bioakumulativní a toxické látky – tedy kvůli chování v životním prostředí. Kožní expozice byla podle citovaného měření zhruba stokrát nižší než hodnota NOAEL.

„Náhrada je bezpečnější.“ U D6, který na jejich místo nastoupil, autoři hodnocení rizika uvádějí, že jeho posouzení zůstává ve srovnání s D4 a D5 omezené, že podle maximální koncentrace a typu produktu představuje potenciální zdravotní riziko, a že je potřeba dále zvážit jeho možnou klasifikaci jako PBT nebo vPvB.

„Silikon je silikon.“ Není. Cyklické silikony se odpaří, lineární jako dimethikon na pleti zůstávají. Omezení se týká té těkavé skupiny.

„Ze složení poznám, kolik jich v produktu je.“ Nepoznáte. Evropské předpisy vyžadují uvádět složky jen kvalitativně – a autoři citované studie právě proto museli koncentrace měřit.