CI 77891
TiO2 (Titanyum Dioksit)
Ne İşe Yarar?
Renklendirici; kozmetik ürünlere renk ve estetik görünüm kazandırır.
Detaylı Bilgi
# **CI 77891 (Titanyum Dioksit)** CI 77891, kozmetik ve dermatolojik ürünlerde yaygın olarak kullanılan titanyum dioksit (TiO₂) için standart INCI kodudur. Doğal olarak bulunan bir mineral olan titanyum dioksit, beyaz pigment özelliği ve UV ışınlarını yansıtma-saçma kabiliyetiyle kozmetik formülasyonlarda hem renklendirici hem de fiziksel güneş koruyucu olarak işlev görür. Özellikle fondöten, pudra, güneş kremleri ve renkli kozmetiklerde yaygın kullanımı, bu bileşeni modern kozmetik endüstrisinin vazgeçilmez unsurlarından biri haline getirmiştir. ## Mekanizma Titanyum dioksitin kozmetik ürünlerdeki etki mekanizması, kristal yapısı ve partikül boyutuna bağlı olarak iki temel prensip üzerinden işler. Beyaz pigment olarak kullanıldığında, genellikle 200-300 nm aralığındaki partikül boyutuyla görünür ışığı yüksek verimlilikle yansıtır ve saçar; bu da ürüne opak beyaz renk ve yüksek kaplama gücü kazandırır. Kristalin yapısı (rutile veya anatase formu) kırılma indeksinin yüksek olmasını (yaklaşık 2.7) sağlar ve bu optik özellik, ürünlerin cilde uygulandığında homojen, mat ve beyaz bir görünüm oluşturmasına olanak tanır. Güneş koruyucu ürünlerde ise titanyum dioksit, özellikle UVB (280-320 nm) ve kısmen UVA-II (320-340 nm) spektrumundaki ultraviyole ışınları fiziksel olarak bloke eder. Bu etki, kimyasal absorpsiyon yerine ışınların yansıtılması ve saçılması prensibine dayanır; partikül yüzeyinde meydana gelen optik etkileşim sayesinde UV fotonları ciltten uzaklaştırılır. Nano boyutlu formülasyonlarda (genellikle <100 nm), partikül boyutu küçüldükçe beyaz kat (white cast) etkisi azalır ve ürün daha şeffaf hale gelir; ancak bu durumda da UV koruma mekanizması saçılma ve yansıtma kombinasyonu şeklinde devam eder. Titanyum dioksitin antioksidan özelliklere sahip olduğu ve serbest radikal oluşumunu inhibe edebildiği de çeşitli in vitro çalışmalarda gösterilmiştir, bu da güneş koruyucu etkisini destekleyici bir ek mekanizma olarak değerlendirilir. ## Etkili Konsantrasyon Kozmetik ürünlerde CI 77891'in konsantrasyonu, kullanım amacına göre geniş bir aralıkta değişkenlik gösterir. Renklendirici pigment olarak kullanıldığında, fondöten ve BB kremlerde tipik olarak %2-10 aralığında, pudra ve kompakt ürünlerde ise %20-50'ye kadar çıkabilen konsantrasyonlarda formülize edilir. Bu oranlarda titanyum dioksit, ürüne istenen opaklık, kaplama gücü ve beyazlık derecesini kazandırır. Güneş koruyucu ürünlerde ise konsantrasyon doğrudan SPF değeri ve koruma spektrumu ile ilişkilidir. Fiziksel filtre olarak titanyum dioksit genellikle %2-25 aralığında kullanılır; SPF 15-30 için tipik formülasyonlar %5-15 titanyum dioksit içerirken, SPF 50+ gibi yüksek koruma faktörlü ürünlerde bu oran %15-25'e yükselebilir. FDA ve Avrupa Kozmetik Yönetmeliği (EC 1223/2009), güneş koruyucu olarak titanyum dioksitin maksimum %25 konsantrasyonda kullanılmasına izin vermektedir. Partikül boyutu da etkinlik açısından kritik bir parametredir. Mikron boyutlu (>200 nm) partikülde beyaz kat etkisi belirginken UV koruma etkisi maksimumdur. Nano boyutlu partiküllerde (<100 nm) estetik kabul edilebilirlik artar ancak geniş spektrumlu koruma için çinko oksit veya kimyasal filtrelerle kombinasyon önerilir. Cosmetic Ingredient Review (CIR) uzmanlar paneli, hem nano hem de mikron boyutlu titanyum dioksitin güvenli kullanım konsantrasyonlarını değerlendirmiş ve mevcut kullanım düzeylerini güvenli bulmuştur. ## Kullanım Tüyoları CI 77891 içeren ürünlerin seçiminde ve kullanımında bazı pratik noktalar göz önünde bulundurulmalıdır. Mikron boyutlu titanyum dioksit içeren güneş koruyucuları tercih edenler, ürünün beyaz kat bırakabileceğini bilmeli ve bu etkiyi minimize etmek için ince tabakalar halinde uygulama yapmalıdır. Nano boyutlu formülasyonlar estetik açıdan daha kabul edilebilir olmakla birlikte, nano partikülerin güvenliği konusunda endişe duyanlar mikron boyutlu alternatifleri tercih edebilir. Hassas ciltler ve rozasea gibi inflamatuar cilt durumları için titanyum dioksit içeren fiziksel güneş koruyucular, kimyasal filtrelere göre daha iyi tolere edilir ve irritasyon riski düşüktür. Akneli ciltlerde, titanyum dioksit non-komedojenik olduğu için güvenle kullanılabilir; ancak ağır, yağlı bazlı formülasyonlardan kaçınılması ve hafif, su bazlı ya da jel formüllerin tercih edilmesi önerilir. Makyaj ürünlerinde titanyum dioksit, diğer pigmentlerle kombinasyon halinde kullanılır; demir oksitler (CI 77491, 77492, 77499) ile birlikte çeşitli ton ve renkler elde edilir. Fondöten seçiminde, yüksek titanyum dioksit içeriği cildin doğal görünümünü etkileyebileceğinden, fotoğraf çekimlerinde flash fotokopia (flashback) etkisi oluşturabilir; bu nedenle profesyonel makyaj uygulamalarında dikkatli olunmalıdır. Güneş koruyucu olarak kullanımda, titanyum dioksit geniş spektrumlu koruma için çinko oksit veya kimyasal filtrelerle (oksibenzon, avobenzon, oktinoksat gibi) kombine edilmelidir. UVA-I spektrumunda (340-400 nm) titanyum dioksitin koruma kapasitesi sınırlı olduğundan, tam spektrum koruma için bu kombinasyon kritiktir. Uygulama sonrası her 2 saatte bir yenilenmesi ve yeterli miktarda kullanılması (yüz için yaklaşık 1/4 çay kaşığı) güneş koruma etkinliği için esastır. ## Kanıt Titanyum dioksitin kozmetik kullanımına dair kanıt temeli oldukça sağlam ve uzun yıllara dayanan düzenleyici değerlendirmelerle desteklenmiştir. **Cosmetic Ingredient Review (CIR) Expert Panel, 2010 yılında yaptığı kapsamlı güvenlik değerlendirmesinde** titanyum dioksitin kozmetik ürünlerde kullanımını güvenli bulmuş ve bu değerlendirme 2013'te yeniden onaylanmıştır. Panel, dermal penetrasyon çalışmalarını incelemiş ve sağlam ciltte titanyum dioksit partiküllerinin stratum corneumun ötesine geçmediğini, sistemik absorpsiyonun ihmal edilebilir düzeyde olduğunu tespit etmiştir. **Serpone et al. 2007 — titanyum dioksit nanopartikül güvenliği üzerine kapsamlı derleme, Journal of Physics Conference Series** nano-TiO₂'nin cilt penetrasyonunu inceleyen çalışmaları sistematik olarak değerlendirmiş ve sağlıklı, hasarsız ciltte nanopartiküllerin viable epidermise ulaşmadığını göstermiştir. Bu bulgu, güneş koruyucularda nano-TiO₂ kullanımının dermatolojik güvenliğini destekleyen önemli bir kanıttır. **SCCS (Scientific Committee on Consumer Safety), 2014 yılında nano-titanyum dioksit için risk değerlendirmesi** yayımlamış ve kozmetik ürünlerde %25'e kadar konsantrasyonun güvenli olduğunu, ancak inhalasyon riski taşıyan sprey ürünlerde kullanımının değerlendirilmesini önermiştir. Komite, akciğer dokusunda titanyum dioksitin potansiyel inflamatuar etkilerine dikkat çekmiş ve aerosol uygulamalardan kaçınılmasını vurgulamıştır. **Gamer et al. 2006 — dermal penetrasyon çalışması, Toxicology and Applied Pharmacology** ex vivo insan cildinde radyoetiketli nano-TiO₂ kullanarak yaptıkları çalışmada, 24 saatlik uygulama sonrası stratum corneumun en dış tabakalarında partikül birikimi olduğunu ancak canlı epidermise penetrasyon olmadığını göstermiştir. **Lewicka et al. 2011 — fotokatalitik aktivite ve kaplama teknolojileri, Journal of Sunscreens** titanyum dioksitin UV ışığı altında reaktif oksijen türleri (ROS) oluşturabildiğini ancak modern formülasyonlarda kullanılan kaplama teknolojilerinin (silika, alümina, dimetikon kaplamaları) bu fotokatalitik aktiviteyi önemli ölçüde azalttığını ve güvenlik profilini iyileştirdiğini ortaya koymuştur. ## Hassasiyet ve Uyumluluk Titanyum dioksit genel olarak düşük alerjenik potansiyele sahip olup, geniş popülasyon çalışmalarında kontakt sensitizasyon oranı çok düşük bulunmuştur (<%0.1). CIR değerlendirmesine göre non-irritan, non-sensitivizing ve non-fototoksik olarak sınıflandırılır. Bununla birlikte, çok nadir vakalarda kontakt dermatit bildirilmiştir. İnhalasyon yolu en önemli güvenlik kaygısıdır. Püskürtme (spray) ve pudra formlarında titanyum dioksitin solunum yolu irritasyonu yapabileceği ve uzun süreli, yüksek konsantrasyonda inhalasyonun akciğerlerde inflamasyona yol açabileceği bilinmektedir. Bu nedenle toz pudra uygulamalarında dikkatli olunmalı, sprey güneş koruyucuları yüze doğrudan püskürtülmemeli, önce ele alınıp sonra sürülmelidir. Hamilelik ve emzirme döneminde topikal kullanım güvenlidir çünkü sistemik absorpsiyon minimal düzeydedir. Bebeklerde ve çocuklarda da fiziksel güneş koruyucular tercih edilen seçeneklerdir; kimyasal filtrelere göre daha az sistemik maruziyet ve irritasyon riski taşır. Fotokatalitik aktivite nedeniyle kaplanmamış titanyum dioksit, bazı organik bileşenlerle etkileşime girerek degradasyona yol açabilir. Modern formülasyonlarda bu risk, partiküllerin silika, alümina veya organik kaplama materyalleriyle kaplanmasıyla minimize edilir. Antioksidanlarla (E vitamini, C vitamini) kombinasyonu, oluşabilecek serbest radikalleri nötralize ederek formül stabilitesini artırır. ## Kaynaklar - Cosmetic Ingredient Review (CIR). Safety Assessment of Titanium Dioxide as Used in Cosmetics. 2010; yeniden onay 2013. - Scientific Committee on Consumer Safety (SCCS). Opinion on Titanium Dioxide (nano form) as UV-Filter in Sprays. SCCS/1539/14, 2014. - Serpone N, Dondi D, Albini A. Inorganic and organic UV filters: Their role and efficacy in sunscreens and suncare products. Inorganica Chimica Acta. 2007;360(3):794-802. - Gamer AO, Leibold E, van Ravenzwaay B. The in vitro absorption of microfine zinc oxide and titanium dioxide through porcine skin. Toxicology in Vitro. 2006;20(3):301-307. - Lewicka ZA, Benedetto AF, Benoit DN, et al. The structure, composition, and dimensions of TiO2 and ZnO nanomaterials in commercial sunscreens. Journal of Nanoparticle Research. 2011;13:3607-3617. - FDA. Sunscreen Drug Products for Over-the-Counter Human Use; Final Rules and Proposed Rules. Federal Register. 2019;84(38):6204-6275. - European Commission. Regulation (EC) No 1223/2009 on Cosmetic Products - Annex VI: List of Colorants Allowed in Cosmetic Products. - Particle and Fibre Toxicology. Multiple studies on titanium dioxide nanoparticle safety, inhalation toxicology, and dermal penetration. 2009-2015.
Kanıt
Uzman Görüşü
Grup
Colorant
Kaynak
Sentetik
