從溶解度、滲透率到功效協(xié)同，超分子技術(shù)正引領(lǐng)原料研發(fā)新風(fēng)向。

作者| 沐 沐

責(zé)編 | Lucky

來(lái)源| 聚美麗

在原料創(chuàng)新被擺在更重要位置的今天，作為功效原料改性升級(jí)的關(guān)鍵路徑，超分子技術(shù)正掀起全球美妝市場(chǎng)應(yīng)用熱潮。

在品牌布局上，近兩年來(lái)，寶潔、歐萊雅等國(guó)際集團(tuán)競(jìng)相押注，不斷發(fā)布超分子相關(guān)專利或新品；此外，杉海創(chuàng)新、佰鴻集團(tuán)等本土企業(yè)也紛紛在原料、配方端落地成果，讓超分子技術(shù)快速進(jìn)入大眾視野。

市場(chǎng)規(guī)模上，美麗修行大數(shù)據(jù)曾在報(bào)道中指出，作為科技護(hù)膚的一大支柱，超分子技術(shù)有著顯著的市場(chǎng)影響力。2023年電商平臺(tái)的公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，宣稱采用超分子技術(shù)的護(hù)膚產(chǎn)品銷售額約200億元。相應(yīng)地，這類產(chǎn)品所需的原料銷售規(guī)模預(yù)估高達(dá)8億元。

之所以能掀起應(yīng)用熱潮，源于其早已被頂級(jí)學(xué)術(shù)認(rèn)證的科學(xué)價(jià)值與應(yīng)用潛力。作為曾三度斬獲諾貝爾獎(jiǎng)的一項(xiàng)前沿技術(shù)，超分子化學(xué)核心在于像搭建“分子樂(lè)高”一樣，通過(guò)氫鍵等非共價(jià)作用力，讓不同分子自主、精準(zhǔn)地組裝成結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定、功能更優(yōu)異的新實(shí)體。

而這一特性，恰好擊中了當(dāng)下原料研發(fā)痛點(diǎn)——傳統(tǒng)功效原料中，水楊酸、膠原蛋白等明星原料長(zhǎng)期受困于溶解性差、刺激性強(qiáng)、滲透率低、協(xié)同性弱等難題，超分子技術(shù)的出現(xiàn)，為此提供了針對(duì)性破解思路。

本期成分特輯子欄目“原料新品”，便以全球新原料研發(fā)動(dòng)態(tài)為主題，聚焦國(guó)內(nèi)外頭部企業(yè)利用超分子技術(shù)開(kāi)發(fā)的新原料，簡(jiǎn)要分析近期的研究成果。

從布局邏輯看，國(guó)內(nèi)企業(yè)如珀萊雅、貝泰妮等，側(cè)重于運(yùn)用該技術(shù)改造單一明星成分，以提升其穩(wěn)定性與溫和性，快速解決市場(chǎng)痛點(diǎn)；而國(guó)外企業(yè)如歐萊雅、資生堂等，則更傾向于構(gòu)建系統(tǒng)性的技術(shù)平臺(tái)，致力于開(kāi)發(fā)具有協(xié)同增效作用的的全新復(fù)合原料，引領(lǐng)前沿功效突破。

01

珀萊雅：可改善刺激性的超分子琥珀酸技術(shù)

在功效護(hù)膚市場(chǎng)中，主打調(diào)節(jié)油脂分泌和控油抗炎的琥珀酸，一直是“刷酸”市場(chǎng)備受關(guān)注的活性成分，尤其在抗痘、毛孔護(hù)理類產(chǎn)品中應(yīng)用廣泛。然而，琥珀酸自身的特性卻長(zhǎng)期制約著其在化妝品中的高效應(yīng)用：

從理化性質(zhì)來(lái)看，琥珀酸晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在化妝品常用體系中溶解性差，長(zhǎng)期儲(chǔ)存易結(jié)晶析出，無(wú)法保證使用效果的穩(wěn)定性；更關(guān)鍵的是，高濃度應(yīng)用時(shí)會(huì)造成配方pH值顯著降低，易刺激皮膚屏障，引發(fā)泛紅、刺痛等不適，難以平衡其功效與溫和性。

針對(duì)這些痛點(diǎn)，珀萊雅近日公開(kāi)一項(xiàng)專利，通過(guò)“共晶技術(shù)”將琥珀酸與天然保濕因子甜菜堿，以1:2的特定摩爾比結(jié)合，構(gòu)建出新型超分子體系。

△圖源：國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

該技術(shù)的核心在于，甜菜堿分子與琥珀酸分子通過(guò)氫鍵等非共價(jià)作用力，形成具有全新晶體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定共晶。

△琥珀酸甜菜堿共晶結(jié)構(gòu)式，截自國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

這一結(jié)構(gòu)改造帶來(lái)了明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：首先，提升琥珀酸在配方中的溶解度與穩(wěn)定性，解決了其長(zhǎng)期放置易結(jié)晶的問(wèn)題，使高濃度添加成為可能。

其次，有效降低配方的潛在刺激性。實(shí)驗(yàn)顯示，琥珀酸甜菜堿共晶在發(fā)揮控油、修護(hù)功效的同時(shí)，其刺激性評(píng)分遠(yuǎn)低于單一琥珀酸，實(shí)現(xiàn)了高功效與溫和性的平衡。

可以看到，這項(xiàng)創(chuàng)新成果為琥珀酸的高效溫和應(yīng)用提供了可行方案，適用于多種護(hù)膚品類。

02

貝泰妮：溶解性增強(qiáng)的高含量水楊酸組合物

另一“刷酸”熱門(mén)成分水楊酸，憑借其脂溶性特質(zhì)能夠深入毛孔內(nèi)部，溶解油脂栓、代謝老廢角質(zhì)，同時(shí)兼具抗炎殺菌功效，長(zhǎng)期以來(lái)一直是控油清痘、改善粗糙膚質(zhì)的核心原料。

然而，其應(yīng)用痛點(diǎn)同樣突出，主要表現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

①溶解性極差，水溶性不足1%；

②配方穩(wěn)定性堪憂，儲(chǔ)存時(shí)易析出晶體；

③高濃度時(shí)刺激性較強(qiáng)，易破壞皮膚屏障，這也限制了其在敏感肌產(chǎn)品中的應(yīng)用。

為解決上述難題，貝泰妮聯(lián)合云南特色植物提取實(shí)驗(yàn)室采用“共熔技術(shù)”，開(kāi)發(fā)出一項(xiàng)創(chuàng)新專利——一種消熔的高含量水楊酸組合物。

△圖源：國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

專利顯示，該組合物由聚乙二醇?8和PPG?14?聚甘油?2?醚形成共熔劑，通過(guò)與水楊酸共熔后形成穩(wěn)定的均相體系，制備出高濃度且溫和的水楊酸組合物，其中水楊酸在組合物中的重量百分比達(dá)25%~30%。

值得注意的是，通過(guò)DSC掃描測(cè)試發(fā)現(xiàn)，該共熔體系中已無(wú)水楊酸的熔融峰，這表明水楊酸的晶體結(jié)構(gòu)已被破壞，形成了全新的“超分子聚集體”，從而解決水楊酸溶解性差、在配方中易結(jié)晶析出的問(wèn)題。

△DSC掃描測(cè)試結(jié)果，截自國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

另?yè)?jù)該專利披露，該組合物未添加有機(jī)溶劑和pH調(diào)節(jié)劑等成分，經(jīng)家兔急性眼刺激性試驗(yàn)和多次皮膚刺激性試驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果均為無(wú)刺激性，這表明上述水楊酸組合物具有良好的溫和性，為水楊酸在敏感肌護(hù)理領(lǐng)域的應(yīng)用拓寬了邊界。

03

雅詩(shī)蘭黛：水溶性提升的新型超分子壬二酸

除琥珀酸、水楊酸外，壬二酸作為護(hù)膚領(lǐng)域的多面手，以其出色的抗炎、抗氧化、抑制異常色素沉著和抗菌活性而聞名，尤其對(duì)玫瑰痤瘡和痘印有良好效果。然而，其難溶屬性是阻礙其廣泛應(yīng)用的最大絆腳石。其水溶性較差，極易在配方中析出晶體，且難以難以制備高濃度的水基產(chǎn)品。

針對(duì)這一共性難題，超分子技術(shù)是近年來(lái)提升成分溶解性的重要方向。此前已有諸多探索，例如萱嘉生物將壬二酸與吡啶甲酰胺等含有氨基的有機(jī)化合物形成超分子共晶，實(shí)現(xiàn)水溶性的26.3倍提升；江南大學(xué)則嘗試由壬二酸、乳酸和泛醇形成的超分子體系，將壬二酸在體系中含量提升至39wt％等。

在此背景下，雅詩(shī)蘭黛近期提出了一種新的超分子聚集體方案，通過(guò)將壬二酸與L-脯氨酸以1:1的摩爾比結(jié)合，構(gòu)建穩(wěn)定的超分子結(jié)構(gòu)。

△圖源：國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

專利數(shù)據(jù)顯示，該方案使壬二酸在蒸餾水中的溶解度增加約1.19倍，從原料壬二酸的2352ppm增加到超分子聚集體的2795ppm。

與此同時(shí)，該專利還驗(yàn)證了該超分子聚合體在實(shí)際配方中以1wt%添加時(shí)，可完全溶解，而未作超分子處理的配方則處在晶體析出問(wèn)題。

△溶解度實(shí)驗(yàn)，截自國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

相較此前超分子技術(shù)探索，雅詩(shī)蘭黛的這一新型方案，既規(guī)避了萱嘉生物相關(guān)方法中堿性環(huán)境易導(dǎo)致壬二酸分解、影響功效與穩(wěn)定性的問(wèn)題，也改善了江南大學(xué)方案中乳酸長(zhǎng)期使用可能破壞皮膚屏障的隱患，為壬二酸在溫和型高濃度水基配方、敏感肌適用功效產(chǎn)品中的穩(wěn)定應(yīng)用提供了更優(yōu)選擇。

04

資生堂：顯著提高皮膚滲透率的超分子膠原

除卻酸類成分，作為抗衰護(hù)膚領(lǐng)域的核心原料，膠原蛋白雖市場(chǎng)熱度不減，卻也因分子量過(guò)大導(dǎo)致的經(jīng)皮滲透率低問(wèn)題，長(zhǎng)期制約著其功效發(fā)揮。傳統(tǒng)膠原蛋白分子量多在幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)道爾頓，遠(yuǎn)超皮膚角質(zhì)層滲透閾值，大部分僅能停留在表層發(fā)揮短暫保濕作用，難以真正作用于真皮層，抗衰效果大打折扣。

近期，資生堂與深圳杉海創(chuàng)新技術(shù)有限公司聯(lián)合申請(qǐng)了一項(xiàng)新專利，提出將膠原蛋白與透明質(zhì)酸鈉通過(guò)“超分子共晶”技術(shù)結(jié)合，顯著提升皮膚吸收效率。

△圖源：國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

在傳統(tǒng)配方中，膠原蛋白與透明質(zhì)酸多僅為物理混合，難以實(shí)現(xiàn)理想的協(xié)同效果，尤其是膠原蛋白，因分子量大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，其經(jīng)皮滲透效率始終是應(yīng)用中的主要瓶頸。

而資生堂與杉海創(chuàng)新的這項(xiàng)新專利技術(shù)，通過(guò)構(gòu)建超分子共晶，使二者在溶液中形成穩(wěn)定的納米級(jí)復(fù)合結(jié)構(gòu)，其粒徑可精準(zhǔn)控制在18~500nm范圍內(nèi)，這有效提升了其穿透角質(zhì)層的能力，從而能更深入作用于皮膚深層。

此外，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)，當(dāng)膠原蛋白與透明質(zhì)酸鈉以10:1的比例形成共晶體時(shí)，其透皮滲透率分別達(dá)到普通膠原蛋白的9.4倍、普通透明質(zhì)酸鈉的2.92倍。

更為重要的是，該技術(shù)展現(xiàn)了明確的生物學(xué)功效，不僅能有效提升肌膚內(nèi)源性硫酸軟骨素、I型及III型膠原蛋白的含量，還可增加表皮活細(xì)胞層的厚度，從而實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)的緊致與抗皺效果，適用于化妝品、保健品和醫(yī)用敷料等多個(gè)領(lǐng)域。

05

理膚泉：突破單一成分功效的共體超分子科技

在功效護(hù)膚高度精細(xì)化的今天，單一成分的功效局限已難以滿足消費(fèi)者對(duì)多維護(hù)膚的需求，如何讓多種活性成分實(shí)現(xiàn)“1+1>2”的精準(zhǔn)協(xié)同，而非配方表上的簡(jiǎn)單羅列，已成為衡量前沿技術(shù)價(jià)值、構(gòu)建產(chǎn)品核心壁壘的關(guān)鍵。

針對(duì)這一行業(yè)痛點(diǎn)，理膚泉于第八屆進(jìn)博會(huì)期間，正式發(fā)布獨(dú)家專利共體超分子【B5+紅沒(méi)藥醇】成分，及其全新超分子系列產(chǎn)品，以超分子技術(shù)破解成分協(xié)同難題。

△理膚泉全新超分子系列產(chǎn)品，截自歐萊雅中國(guó)資訊中心

據(jù)悉，該技術(shù)是理膚泉聯(lián)合諾獎(jiǎng)科學(xué)家實(shí)驗(yàn)室共同研發(fā)的成果，核心創(chuàng)新在于通過(guò)超分子化學(xué)反應(yīng)，讓B5與紅沒(méi)藥醇分子形成“榫卯”式共體結(jié)構(gòu)，借助非共價(jià)鍵作用力實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定結(jié)合與協(xié)同作用。

△共體超分子【B5+紅沒(méi)藥醇】結(jié)構(gòu)，截自國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

眾所周知，B5(泛醇)主打保濕修護(hù)皮膚屏障，紅沒(méi)藥醇擅長(zhǎng)抗炎鎮(zhèn)靜，二者單獨(dú)使用時(shí)功效相對(duì)單一，而共體超分子結(jié)構(gòu)不僅能讓兩種成分緊密協(xié)同，還可促進(jìn)透皮吸收，從而表現(xiàn)出更佳的修護(hù)舒緩功效?；谠摷夹g(shù)的超分子水光乳，經(jīng)臨床試驗(yàn)驗(yàn)證，連續(xù)使用4周可有效提升肌膚水潤(rùn)度、彈性與光澤度。

此外，理膚泉還將這一雙重共體超分子科技延伸至清痘領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)出共體超分子水楊酸+煙酰胺、水楊酸+甜菜堿成分，打破傳統(tǒng)控油清痘產(chǎn)品刺激皮膚的局限，實(shí)現(xiàn)更深層滲透、更持久溫和控油。

總的來(lái)講，上述國(guó)內(nèi)外頭部企業(yè)在超分子技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新成果，覆蓋了單一成分改性、大分子滲透提升、復(fù)合成分協(xié)同等多個(gè)維度，為解決原料溶解性差、穩(wěn)定性不足、刺激性強(qiáng)、功效協(xié)同性弱等行業(yè)痛點(diǎn)，提供了切實(shí)可行的研發(fā)思路，推動(dòng)護(hù)膚產(chǎn)品向更高效、溫和、精準(zhǔn)的方向迭代。

不過(guò)，就眼下而言，超分子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用仍面臨著從市場(chǎng)信任到科學(xué)傳播的諸多挑戰(zhàn)：

其一，如何真正起效存疑。

盡管各方紛紛入局，但行業(yè)內(nèi)部對(duì)于超分子技術(shù)在最終產(chǎn)品中的實(shí)際功效，一直存在審慎的質(zhì)詢。

其二，行業(yè)尚缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)體系。

目前超分子技術(shù)的定義、結(jié)構(gòu)表征方法及功效驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，導(dǎo)致市場(chǎng)產(chǎn)品宣稱混亂，也給監(jiān)管帶來(lái)挑戰(zhàn)。

其三，將“實(shí)驗(yàn)室語(yǔ)言”轉(zhuǎn)化為“市場(chǎng)信任”，也是一大挑戰(zhàn)。

相比原料產(chǎn)業(yè)中相對(duì)成熟的A醇、VC、煙酰胺等，超分子在消費(fèi)者教育上存在天然門(mén)檻。

盡管挑戰(zhàn)重重，但值得肯定的是，超分子技術(shù)已然成為美妝原料創(chuàng)新的核心賽道，其技術(shù)潛力與市場(chǎng)前景已得到行業(yè)共識(shí)。

恰如杉海創(chuàng)新創(chuàng)始人張嘉恒在此前與聚美麗的交流中所說(shuō)：“超分子技術(shù)在美妝護(hù)膚和大健康領(lǐng)域的應(yīng)用才剛剛起步，但前景廣闊。我們展望未來(lái)五到十年，隨著科研投入和產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)的持續(xù)進(jìn)行，消費(fèi)者日常使用的產(chǎn)品中可能會(huì)出現(xiàn)越來(lái)越多的‘諾獎(jiǎng)同款’技術(shù)加持的配方?！?/p>

參考資料：

1.美麗修行大數(shù)據(jù)：《》

信息來(lái)源：國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局、各企業(yè)官網(wǎng)、官微及新美學(xué)科學(xué)傳播

視覺(jué)設(shè)計(jì)：筱情
微信排版：沐沐

聚美麗攜手成分技術(shù)與皮膚學(xué)領(lǐng)域?qū)W術(shù)權(quán)威專家、領(lǐng)袖與產(chǎn)業(yè)科研專家，共同啟動(dòng)《中國(guó)成分技術(shù)權(quán)威年鑒(2025-2026)》編撰工作。

年鑒旨在系統(tǒng)梳理中國(guó)化妝品核心原料與中國(guó)專家在關(guān)鍵成分技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新與貢獻(xiàn)，剖析未來(lái)科技趨勢(shì)與創(chuàng)新方向，致力于構(gòu)建具有行業(yè)共識(shí)的技術(shù)話語(yǔ)體系，為國(guó)貨成分發(fā)展提供科研方向與實(shí)踐指南。

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