酸化チタン

酸化チタン（Titanium Dioxide / TiO₂）は、チタン鉄鉱（イルメナイト）から精製される白色無機化合物で、化粧品・日焼け止め・食品添加物・塗料・印刷インクなど幅広い分野で使用される汎用素材。自然界ではルチル・アナターゼ・ブルッカイトの3晶系が存在し、化粧品に使用されるのは主にルチル型とアナターゼ型の混合物。

紫外線防御の仕組みは「物理的散乱・反射」と「一部吸収」の組み合わせであり、化学反応で紫外線を無力化するケミカル系吸収剤（オキシベンゾンなど）とは根本的に異なる。肌上で化学変化を起こさないため、敏感肌・乾燥肌・赤ちゃん肌にも使いやすいとされている。UVBを中心にUVAも防御できるが、酸化亜鉛と比較するとUVAカバー範囲がやや狭い点は弱点。

課題として、白浮き・延びの重さ・塗布感の悪さが挙げられる。これを解決するため近年ではナノ粒子化（200nm以下）が進み、透明性と伸びが改善された製品も多い。ただし、アナターゼ型を中心に光触媒作用（光照射下で活性酸素を生成）が生じるリスクがあり、頭皮・皮膚への直接接触下での酸化ストレスが懸念される。このため化粧品グレードの酸化チタンには必ずシリカ・アルミナ・ジメチコン・トリエトキシカプリリルシランなどによる表面コーティングが施され、光触媒活性を抑制する処理が義務的に行われる。成分表示欄にこれらのコーティング剤が併記されているのはその証拠。

ナノ粒子化された酸化チタンについては、吸入経路でのリスク（ラット実験での肺腫瘍）が動物実験で指摘されており、IARCが「ヒトに対して発がん性がある可能性がある（グループ2B）」に分類。ただしこれは吸入による評価であり、通常の化粧品・日焼け止めの塗布使用においては皮膚からの吸収はほとんどないとされ、現時点では皮膚適用での発がんリスクは認められていない。スプレータイプ製品での吸入に注意が必要。

ホワイトニング剤・着色剤としても機能し、ファンデーションやおしろい類の白色・カバー力を担う成分でもある。ブラックライト（紫外線）照射時に活性酸素を生成する性質は、逆に歯のホワイトニング・殺菌目的にも応用されている。酸化亜鉛と組み合わせることでUVAとUVB双方を広くカバーした処方が可能となり、多くの日焼け止め製品でこの組み合わせが採用されている。