Seguridad en el uso de nanoparticulas en cosméticos
1. SEGURIDAD EN EL USO DE
NANOPARTICULAS EN
COSMÉTICOS Y EN SU
MANIPULACIÓN.
Presentado por: Gerardo Victal G.
1º Seminario de Tecnología Cosmética
Universidad Autónoma Metropolitana
2. LA NANOTECNOLOGÍA ESTÁ TRANSFORMANDO AL MUNDO
Y LA FORMA EN CÓMO DISEÑAMOS PRODUCTOS
¿TIENEN IDEA DE QUÉ TAMAÑO ES?
1 X 10-9 m
3.
4. EL USO COSMÉTICO DE LAS
NANOPARTICULAS
• En creciente uso mundial. Mayor uso en protectores solares (Nano Zno/TiO2)
• También Vitaminas y aceites naturales nano-encapsulados
• Comienzan activos dermo-cosméticos y “Cosmocéuticals”
• Uso basado en la excelente permeación y dosificación retardada.
• Hidratación sin oclusión
• Los liposomas también son ampliamente usados en la cosmética
• De manera general limitan todos a promedios de más de 100nm por
seguridad.
5.
6. PROPIEDADES Y RIESGOS DE LAS
NANOPARTÍCULAS
Propiedades únicas
• El mismo material se hace más
conductivo
• Se hace más fuerte/efectivo
• Más reactividad química
• Se incrementa la densidad
• Se incrementa la superficie
• Se usa mucho menos producto en
nano, haciéndolo más barato
Riesgos potenciales
• Potencial de penetración a nivel pared
celular
• Pueden entrar al torrente sanguíneo
• Pueden llegar a los alveolos
• Tienen la capacidad de entregar su
contenido en dosis muy elevadas
• Las estructuras de nanotubos y los
“Bucky balls” tienen un riesgo mayor
7. ¿TIENEN RIESGO EN EL USO
COSMÉTICO LAS
NANOPARTÍCULAS?
• Depende del tamaño. (Menos de 10nm es mayor)
• Depende del riesgo de los componentes .
• Depende del riesgo de reacción por aumento de la
supercie de contacto.
• Depende de la acumulación potencial en el organismo
• Depende si atraen electrones como los Fullerenos (Bucky
Balls) por generación de radicales libres.
Fuente: Vinita Vishwakarma et al. Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering. Vo. 9, No. 5,
455-459. 2010. “Safety and Risk Associated with Nanoparticles- A Review”.
8. ¿Y LOS ÓXIDOS METÁLICOS EN
NANO?
• El uso extensivo de nanopartículas de Dióxido de Titanio y de Dióxido de Zinc a menos de
100 nm, en bloqueadores solares, ha sido una fuente constante de preocupación.
• Son sumamente eficaces a menores concentraciones y son fáciles de incluir en
formulaciones.
• Niveles más elevados de SPF (Factor de Protección Solar) a menores concentraciones.
• Amplio espectro de protección.
• Los productos que los contienen, no dejan la piel color blanca. Son transparentes
• Hay evidencia contundente que las partículas de ZnO y TiO2 permanecen en la superficie de
la piel y no son capaces de penetrar las células de la dérmis
• Límites fijados en USA= hasta 25%; EU, hasta 25%, Japón= Sin límite, Australia= Sin límite
9. PORQUÉ HAY RIESGO?
1) Las partículas pequeñas, en la misma base de masa, pueden ser más riesgosas que
las partículas más grandes;
2) Algunas nanopartículas incidentales (los humos de soldadura y diésel) pueden ser
carcinogénicas al inhalarlas;
3) Los contaminantes en aerosol han sido ligados a efectos de salud respiratoria y
cardiovascular;
4) Algunos nanomateriales de producción industrial, como TiO2 ultrafino, negro de
humo y sílica pirogénica, son riesgosos para el aparato respiratorio.
EL PROGRAMA DE PREVENCIÓN DE RIESGOS EN NANOMATERIALES PUEDE
REQUERIR DE INFORMACIÓN DIFERENTE Y DIFICIL DE ACCEDER POR LO NUEVO.
Fuente: NIOSH, CDC: Building a Safety Program to Protect the Nanotechnology Workforce. NIOH 2016
10. EL RIESGO ES FUNCIÓN DEL PELIGRO
POR LA EXPOSICIÓN
Severidad de las
consecuencias de salud
(irritación y hasta la muerte)
Potencia
(cantidad para causar
enfermedad)
Riesgos físicos
(flamabilidad, explosivos)
RIESGO = PELIGRO X EXPOSICIÓN
Rutas
(Inhalación, ingestión o
absorción por la piel
Probabilidades
(improbable o común?)
Tamaño del daño físico
(cantidades y destinos)
11. MANEJO DEL RIESGO
(RISK MANAGEMENT)
EL MANEJO EFECTIVO DE RIESGO REQUIERE DE TRES ELEMENTOS:
1. IDENTIFICACIÓN DEL PELIGRO.
a) El riesgo nano-específica (tamaño)
b) Toxicología de los componentes de producción
2. ANÁLISIS DEL RIESGO DE EXPOSICIÓN
a) Por inhalación
b) Por contacto con la piel
c) Por ingestión
d) Por una combinación de algunas de las anteriores
3. CONTROL DE EXPOSICIÓN
a) Identificar lugares de alta exposición laboral
b) Mediciones de exposición
c) Procedimientos para minimizar o eliminar el riesgo laboral
12. INCORPORACION DE JERARQUÍAS
DE CONTROL DE RIESGO
ELIMINACION
Design it Out
SUSTITUCION
Use algo diferente
CONTROLES DE INGENIERIA
Aislamiento y control
CONTROLES ADMINISTRATIVOS
Entrenamiento y programación de producto
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL
Último recurso
Efectividad
Del control
El Mejor El Mejor
Valor de
Negocio
El creciente campo de la Nanotecnología es el estudio de la materia en una escala increíblemente pequeña, generalmente entre uno y 100 Nanómetros. Por ejemplo, una hoja de papel tiene un ancho de 100,000 nm, y una sola célula de sangre es cerca de 7,000 nm de diámetro.
La nanotecnología permite el mejoramiento de materiales para productos de uso común. Casi todas los gadgets electrónicos que se hacen desde hace una década, hacen uso de nanomateriales. Los nanomateriales le dan fuerza a los plásticos y los hacen más ligeros. Algunos productos farmacéuticos han sido reformulados en tamaños nano para mejorar su performance.
Para 2015, el mercado global de productos que incorporan nanotecnología se estima en $1 Trillón de dólares, de los cuales $800 billones se estima que sean en Estados Unidos. Para 2020 se estiman 6 millones de trabajadores de nanotecnología en el mundo.
Los Nanomateriales se definen como materiales que frecuentemente tienen propiedades diferentes y específicas debido a su pequeño tamaño.
El mercado global de Nanomateriales se estima en 11 millones de toneladas con un valor actualizado de 22 billones de Euros. Aún es dominado por materiales parecidos a los tradicionales como Negro de Humo o Sílica amorfa sintética usada en múltiples aplicaciones industriales y en pasta de dientes. En los años más recientes han aparecido un número elevado de nuevos materiales como óxidos metálicos que son usados en la protección solar de UV, antiolores para textil. Y por supuesto un buen número de aplicaciones médicas para tratamiento de tumores, baterías de litio y páneles solares. Estas aplicaciones tienen un elevado potencial de ser cambios tecnológicos profundos. La nanotecnología tiene un forecast de crecimiento y se estima que ultrapase los 2 Trillones de Euros en 2016.
Este video muestra el tamaño relativo de 1 nm.
https://www.youtube.com/watch?v=38Vi8Dm0kdY
https://www.youtube.com/watch?v=9teQ2sfbWo8
https://www.youtube.com/watch?v=eCpkq_AeX50
https://www.youtube.com/watch?v=iXcfm10bvZo
https://www.youtube.com/watch?v=6m8Q8YR1y9I
https://www.youtube.com/watch?v=N3J1awfP5L0
http://nanomateriales.com.mx/aplicaciones/tio2
http://nanomateriales.com.mx/productos/avanznonanoparticles
https://www.youtube.com/watch?v=dF8TeVoo0KY
https://www.youtube.com/watch?v=AAO1687lonI
El mismo material cuando se lleva a escala nanométrica, modifica radicalmente sus propiedades. En muchos de los productos cosméticos y de cuidado personal, ya sea en productos para la piel o para el cabello, la permeación es fundamental para obtener el efecto cosmético. Cuando tratamos con aceites o activos en su tamaño natural, una buena parte del activo se queda en la superficie de la epidermis y nunca llega a penetrar, perdiendo efectividad. Inclusive después de mejorar las formulaciones con emolientes naturales y artificales. Por otro lado, algunos componente, aunque son benéficos a la piel, al tratar de cruzar la piel hacia la dermis, frecuentemente hay una reacción inflamatoria de la piel, simplemente por percibir un ente extraño. Cuando la misma substancia o componente, se reduce de tamaño y se “encapsula” en nanopartículas, la permeación, aparte de ser lentamente y dosificada, permea sin ser percibida y por tanto no genera una reacción inflamatoria.
Esta fácil permeación, hace de las nanocápsulas y liposomas estructuras muy efectivas en la cosmética y el cuidado personal. Su uso ha incrementado en miles de productos. Lo digan las etiquetas o no. Ninguna autoridad ha regulado hasta ahora que se deba claramente anunciar el uso de nano-estructuras en los productos. Esto se debe a que previamente se han realizado numerosos estudios sobre la seguridad en el uso de ellas. Dado que son seguras, no se exige que se anuncie en la etiqueta. Sin embargo, algunas marcas han decidido claramente decirle al consumidor que contienen nanopartículas porque eso mejora su imágend e eficiencia.
Este video muestra el mecanismo de permeación que hace las nanopartículas tan especiales en la cosmética.
https://www.youtube.com/watch?v=JLYPHrWTjvo
https://www.youtube.com/watch?v=5ifUm03P_yE
https://www.youtube.com/watch?v=jXQMxw7CkhI
https://www.youtube.com/watch?v=P05YadpXFrg
https://www.youtube.com/watch?v=5YeRLPk6Szw
https://www.youtube.com/watch?v=v04Uk3LIryE
https://www.youtube.com/watch?v=zs4k4ijeCH8
https://www.youtube.com/watch?v=5Hf3w8W1NtU
https://www.youtube.com/watch?v=dHOGYCOT500
Las mismas propiedades que hacen de las nanopartículas, sumamente útiles, puede ser un riesgo en algunos casos para la salud.
https://www.youtube.com/watch?v=1kw7lFmT_-w
http://www.rivm.nl/en/Topics/N/Nanotechnology
https://www.youtube.com/watch?v=PewC4Dxp1pI
https://nanotechnology.americanchemistry.com/
https://nanotechnology.americanchemistry.com/Nanotechnology-Timeline
https://stateimpact.npr.org/pennsylvania/2015/01/06/penn-students-jump-into-the-fracking-fray-with-a-new-technology/
http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=34306.php
En cosmética apenas comienzan a ser reguladas por los distintos organismos internacionales. La referencia más completa es la regla http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:02009R1223-20140829 (EC) No 1223/2009 Art.16 (3)
Específicamente para protectores solares tienen que cumplir con los lineamientos del Scientific Comitee on Consumer Safety (SCCS) http://ec.europa.eu/health/scientific_committees/consumer_safety/docs/sccs_s_006.pdf
Las metodologías están publicadas en el sitio del SCCS http://ec.europa.eu/health/scientific_committees/consumer_safety/opinions/index_en.htm
Obviamente también tienen que cumplir con todas las reglas de registro de REACH y seguir los criterios normativos de etiquetado http://ec.europa.eu/growth/sectors/chemicals/classification-labelling/index_en.htm
Hay listadas best practices bajo REACH para la exposición a Nanomateriales http://echa.europa.eu/documents/10162/5399565/best_practices_human_health_environment_nano_3rd_en.pdf
Se deben registrar bajo los criterios de ECHA http://echa.europa.eu/en/information-on-chemicals/registered-substances
En 2014 se emitió un reporte de impacto regulatorio bajo REACH sobre nanomateriales. file:///C:/Users/gvictal/Downloads/Final%20Report%20v9%20Final.pdf
Recientemente se han hecho consultas amplias para la regulación Europea. Toda la información se encuentra en los siguientes sitios:
http://ec.europa.eu/growth/tools-databases/newsroom/cf/itemdetail.cfm?item_id=7523
http://ec.europa.eu/growth/sectors/chemicals/reach/nanomaterials/index_en.htm