Kwas kojowy (Kojic Acid) w kosmetykach

Kwas kojowy KA (INCI: Kojic Acid; CAS: 501-30-4) to heterocykliczny związek organiczny będący pochodną γ-pironu.. Może być pozyskiwany mikrobiologicznie (fermentacja z udziałem grzybów Aspergillus, ale też Penicillium czy Acetobacter) lub drodze syntezy organicznej. Dobrze rozpuszcza się w wodzie oraz w alkoholach.

Mechanizm działania kwasu kojowego i zastosowanie w kosmetykach

Działanie kwasu kojowego jest związane przede wszystkim z hamowaniem aktywności tyrozynazy – enzymu uczestniczącego w kluczowych etapach biosyntezy melaniny. [1]. Zdolność do ograniczania aktywności tego enzymu sprawia, że kwas kojowy znajduje zastosowanie w kosmetykach przeznaczonych do pielęgnacji skóry z przebarwieniami oraz nierównomiernym kolorytem. Może wspomagać stopniowe zmniejszanie widoczności istniejących przebarwień i ograniczać powstawanie nadmiernej pigmentacji, o ile równocześnie ograniczone zostaną czynniki stymulujące melanogenezę, przede wszystkim promieniowanie UV.

W praktyce formulacyjnej jest wykorzystywany m.in. w produktach przeznaczonych do pielęgnacji skóry z przebarwieniami pozapalnymi, w tym zmianami utrzymującymi się po trądziku.

Stabilność kwasu kojowego w kosmetykach

Z punktu widzenia formulacji kwas kojowy jest składnikiem wymagającym. Dobrze rozpuszcza się w wodzie, jednak jego trwałość w środowisku wodnym jest ograniczona. W formulacjach mogą pojawiać się zmiany barwy związane z utlenianiem oraz reakcjami z jonami metali. Ponadto kwas kojowy jest podatny na fotodegradację. Badania potwierdzają, że immobilizacja w odpowiednich układach nośnikowych może zwiększać jego fotostabilność [2].

Temperatura, a stabilność kwasu kojowego

Istotnym czynnikiem wpływającym na stabilność jest temperatura. Podwyższona temperatura, zwłaszcza w obecności tlenu, może sprzyjać przemianom oksydacyjnym kwasu kojowego i zmianom barwy formulacji. Ma to znaczenie podczas produkcji klasycznych emulsji na gorąco, w których faza wodna i olejowa są ogrzewane zwykle do około 70–80°C. Nie ma jednak wystarczających danych, które pozwalają ilościowo określić degradację kwasu kojowego podczas krótkiego procesu emulgowania. Dlatego nie należy traktować 40°C jako ściśle wyznaczonej temperatury granicznej. Literatura wskazuje raczej na stopniowe pogarszanie stabilności wraz ze wzrostem temperatury.

Badania gotowych formulacji pokazują jednak wyraźnie, że podwyższona temperatura pogarsza stabilność kwasu kojowego. Khadivi i wsp. przez trzy miesiące przechowywali żele i emulgele w różnych warunkach, a następnie oznaczali zawartość KA metodą HPLC [3].

Dlatego podczas produkcji emulsji na gorąco warto najpierw zemulgować układ na gorąco i następnie, podczas chłodzenia, można dodać wcześniej przygotowany roztwór KA. W praktyce formulacyjnej często przyjmuje się dodawanie go poniżej około 40°C. Takie postępowanie pozwala ograniczyć czas kontaktu składnika z podwyższoną temperaturą.

Kwas kojowy a jony metali

Kolejnym czynnikiem wpływającym na stabilność formulacji jest obecność jonów metali. W praktyce nawet śladowe ilości metali mogą wpływać na barwę i stabilność produktu. Dlatego w formulacjach z kwasem kojowym warto zastosować chelator, np. Disodium EDTA.[4]. Z technologicznego punktu widzenia oznacza to, że nawet śladowe ilości jonów metali mogą uczestniczyć w powstawaniu barwnych kompleksów i wpływać na wygląd produktu. Dlatego w formulacjach zawierających kwas kojowy uzasadnione jest zastosowanie substancji chelatującej, np. Disodium EDTA. W zależności od koncepcji receptury można również rozważyć inne kompatybilne sekwestranty.

Wpływ pH na stabilność kwasu kojowego

Również pH formulacji ma znaczenie w odniesieniu do stabilności KA. Literatura najczęściej wskazuje na lekko kwaśne środowisko, zwykle około pH 3–5. Nie oznacza to jednak, że poza tym zakresem kwas kojowy natychmiast się degraduje. Khadivi i wsp. badali także formulacje o wyższym pH [3]. Wyniki pokazują, że trwałość KA zależy nie tylko od pH, lecz także od składu całej matrycy, temperatury przechowywania i obecności substancji ograniczających utlenianie. W praktyce lekko kwaśne pH pozostaje jednak rozsądnym wyborem.

Kwas kojowy – wymogi regulacyjne w Unii Europejskiej

Rozporządzenie Komisji (UE) 2024/996 z dnia 3 kwietnia 2024 r ograniczyło stosowanie kwasu kojowego w kosmetykach na terenie Unii Europejskiej. Rozporządzenie wprowadziło Kojic Acid do załącznika III jako pozycję 375. Obecnie można stosować go jako składnik rozjaśniający skórę wyłącznie w produktach do twarzy i rąk, w maksymalnym stężeniu 1% [6]. Okresy przejściowe przewidziane w rozporządzeniu już upłynęły. Od 1 lutego 2025 r. produktów niespełniających nowych wymagań nie można wprowadzać do obrotu w Unii Europejskiej, natomiast od 1 listopada 2025 r. nie można ich również udostępniać na rynku [6].

W praktyce oznacza to, że obecnie – w 2026 r. – kosmetyk zawierający kwas kojowy i wprowadzany na rynek UE musi spełniać wymagania pozycji 375 załącznika III: zastosowanie jako składnik rozjaśniający skórę, produkt do twarzy lub rąk oraz maksymalnie 1% Kojic Acid w gotowej formulacji.

1. Cabanes J, Chazarra S, Garcia-Carmona F. Kojic acid, a cosmetic skin whitening agent, is a slow-binding inhibitor of catecholase activity of tyrosinase. J Pharm Pharmacol. 1994;46(12):982–985. doi:10.1111/j.2042-7158.1994.tb03253.x.
2. Nocchetti M, Costantino F, Latterini L, Aloisi GG. Kojic acid intercalated into layered double hydroxides: preparation, characterization and photostability. J Pharm Sci. 2011;100(1):180–188. doi:10.1002/jps.22262.
3. Khadivi Y, Shakeri S, Arjmandmazidi S, Shokri J, Monajjemzadeh F. The effect of emulgel preparation on the stability of Kojic acid in the topical anti-hyperpigmentation products. J Cosmet Dermatol. 2024;23(6):2145–2155. doi:10.1111/jocd.16254.
4. McBryde WAE. Complexing of ferric iron by kojic acid. Can J Chem. 1956;34(12):1788–1797. doi:10.1139/v56-231.
5. Scientific Committee on Consumer Safety (SCCS). Opinion on Kojic acid. SCCS/1637/21. European Commission; 2022.
6. European Commission. Commission Regulation (EU) 2024/996 of 3 April 2024 amending Regulation (EC) No 1223/2009 as regards the use of Vitamin A, Alpha-Arbutin, Arbutin and certain substances with potential endocrine disrupting properties in cosmetic products. Off J Eur Union. 2024