CI 77499: proprietà, utilizzi, funzioni INCI, sicurezza, alternative
Ossido di ferro nero – triiron tetraoxide (prevalentemente Fe₃O₄, magnetite)

Sinonimi: black iron oxide, pigment black 11, E172 (colorante alimentare; requisiti di purezza spesso richiamati anche per uso cosmetico)
INCI / funzioni: colorant

Definizione

CI 77499 è un pigmento inorganico a base di ossidi di ferro, usato principalmente come colorante nelle formulazioni cosmetiche (make-up, prodotti colorati per viso/occhi/labbra, talvolta hair cosmetics). Dal punto di vista compositivo è riconducibile soprattutto a ossido ferroso-ferrico (triiron tetraoxide, Fe₃O₄); in ambito regolatorio e di banca dati, la voce “CI 77499” può essere collegata a più identificativi CAS/EC associati a ossidi/forme correlate, in funzione della specifica sostanza registrata e del grado commerciale. In formulazione, l’interesse tecnico deriva da stabilità (luce/calore), inerzia e capacità di modulare profondità e “neri” in miscele pigmentarie.

Usi principali

• Alimentazione: come colorante E172 (ossidi e idrossidi di ferro), dove applicabile per categoria.

• Cosmetica: colorante (rif. allegato IV, voce dedicata), soprattutto in make-up e prodotti decorativi.

Ingrediente cosmetico soggetto a restrizioni  IV/137 come Voce pertinente negli allegati del regolamento europeo sui cosmetici n. 1223/2009. Sostanza o ingrediente segnalato: 

 Iron Oxide Black. Formulazione delle condizioni d'uso e delle avvertenze: Criteri di purezza di cui alla direttiva 95/45/CE della Commissione (E172)

Funzioni INCI

Colorante. Questo ingrediente ha la funzione di colorare la soluzione in cui è inserito in modo temporaneo, semi-permanente o permanente, sia da solo che in presenza dei componenti complementari aggiunti per la colorazione.

• Medicina: impieghi non standard come “ingrediente” cosmetico; eventuali usi sono dossier-specifici.

• Farmaceutica: possibile impiego tecnico come pigmento/eccipiente colorante in casi specifici (dipende da specifiche e autorizzazioni).

• Uso industriale: pigmento per colorazione e applicazioni tecniche (vernici, plastiche, ecc.).

Dati di identificazione e specifiche

Principali sostanze contenute

Ruolo funzionale e prestazioni attese

Linee guida d’uso (indicative)

Compatibilità formulativa

CI 77499 è generalmente compatibile con la maggior parte dei sistemi cosmetici, ma la sua riuscita è dominata da aspetti di dispersione: bagnatura del pigmento, scelta del dispersante (se previsto) e gestione dello shear. In emulsioni O/W e sistemi “cream”, l’inserimento può avvenire tramite pre-dispersione in fase grassa o in veicoli dedicati; nei sistemi anidri (stick, rossetti) la corretta deagglomerazione è cruciale per evitare puntinature e disuniformità.

In sistemi con elettroliti o polimeri particolari, il pigmento può influenzare la reologia (aumento viscosità apparente, yield stress) e la stabilità di sospensione. Nei prodotti “clean look” molto fluidi, può crescere la tendenza a sedimentazione: si compensa con strutturanti, modificatori reologici e ottimizzazione della distribuzione granulometrica. Se il grado è in forma nano, in UE si applicano gli obblighi di conformità e di etichettatura previsti per i nanomateriali (valutazione caso per caso, in funzione della definizione regolatoria e della documentazione del fornitore).

Qualità, gradi e specifiche

Sicurezza, normativa e ambiente

CI 77499 è un colorante ammesso in cosmetica nell’Unione europea tramite inclusione in Allegato IV (voce dedicata). Operativamente, la sicurezza si valuta sul prodotto finito (scenario d’uso, area di applicazione, fascia di popolazione, impurezze). Per i pigmenti inorganici, i punti tecnici chiave sono: controllo delle impurità (metalli in tracce), gestione della polverosità in produzione (protezione vie respiratorie per gli operatori) e verifica della conformità documentale del grado scelto. Sul piano ambientale, trattandosi di un pigmento minerale, l’impatto dipende soprattutto da gestione di polveri e reflui industriali; l’uso in prodotto finito è tipicamente a basso impatto emissivo diretto, mentre la gestione responsabile riguarda principalmente la filiera produttiva e gli scarichi di processo secondo normativa locale.

CI 77491 è generalmente considerato sicuro per l'uso nei prodotti di consumo quando maneggiato seguendo le corrette procedure di sicurezza. È importante evitare l'inalazione della polvere e minimizzare il contatto diretto con la pelle e gli occhi (1).

I raggi ultravioletti provenienti dal sole causano invecchiamento della pelle e gli smartphone emettono luce visibile ad alta energia dalla quale è opportuno proteggersi. Gli ossidi di ferro (giallo, rosso e nero) in filtri solari hanno la proprietà di bloccare efficacemente la luce visibile ad alta energia specialmente se combinati con ossido di zinco (2).

Per quanto riguarda la sicurezza alimentare, essendo un additivo aggiunto anche in frutta e verdura, per questi alimenti è stato autorizzato un livello massimo ammissibile di 6 milligrammi per kilo corporeo e la formula "quanto basta" in 48 categorie di prodotti alimentari  (regolamento (CE) n 1333/2008). All'interno di queste categorie di alimenti, ossidi e idrossidi di ferro sono autorizzati negli integratori alimentari in forma liquida, integratori alimentari in sciroppo, in forma solida, comprese capsule e compresse e forme simili, esclusi i masticabili . L'EFSA raccomanda comunque di effettuare ulteriori analisi scientifiche (3).

I cosmetici per il trucco come quelli per gli occhi che contengono un'alta percentuale di ossido di ferro nero devono essere rimossi prima dell'esame della risonanza magnetica.(4).

Troubleshooting formulativo

Alternative

Conclusione

CI 77499 è un pigmento inorganico (ossido di ferro nero, principalmente Fe₃O₄) impiegato come colorante in cosmetica grazie a stabilità e affidabilità prestazionale. La qualità finale dipende soprattutto da grado (purezza, granulometria) e dispersione (bagnatura, deagglomerazione, reologia), oltre che dal controllo delle impurezze e dalla conformità regolatoria (Allegato IV, voce 137).

Bibliografia____________________________________________________________________

(1) Aquilina, G., Azimonti, G., Bampidis, V., de Lourdes Bastos, M., Bories, G., Chesson, A., ... & Wester, P. (2016). Safety and efficacy of iron compounds (E1) as feed additives for all species: ferric oxide based on a dossier submitted by Poortershaven Industriële Mineralen BV. EFSA JOURNAL, 14(6), 1-26.

Abstract. The additive under assessment, ferric oxide, contains between 57% and 69% iron (Fe). The EFSA FEEDAP Panel could not conclude on the safety of ferric oxide for the target animals owing to that (i) the application of ferric oxide red is for all animal species, (ii) lifetime administration to animals is not excluded and (iii) a sufficient biological and toxicological database was not available. Regarding (i) the very low absorption of iron from the ferric oxide by target animals and (ii) the homoeostatic regulation of iron metabolism in animals, any influence of feeding the ferric oxide on the iron content of edible tissues and products is not expected. The use of ferric oxide in animal nutrition is unlikely to result in a direct exposure of the consumer to this oxide. Consequently, the supplementation of feed for food-producing animals with ferric oxide would likely not constitute a risk to consumers. Ferric oxide is an irritant to skin and eyes by mechanical action. Owing to the nickel content in the additive, the ferric oxide

(2) Bernstein EF, Sarkas HW, Boland P. Iron oxides in novel skin care formulations attenuate blue light for enhanced protection against skin damage. J Cosmet Dermatol. 2021 Feb;20(2):532-537. doi: 10.1111/jocd.13803. 

(3) EFSA Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food (ANS)
First published: 08 December 2015 https://doi.org/10.2903/j.efsa.2015.4317

(4) Hoshi Y, Tateishi T, Yabe K, Kimura T, Sone O, Nakanishi S, Saotome K. Fundamental Study on Artifacts and Displacement Force of Cosmetics Such as Eye Makeup in MRI Examinations. Nihon Hoshasen Gijutsu Gakkai Zasshi. 2024;81(2). doi: 10.6009/jjrt.25-1466. PMID: 39631939.