丙二醇

丙二醇 (Propylene Glycol) 专业成分分析报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与化学标识

• INCI名称： Propylene Glycol (丙二醇)
• CAS号： 57-55-6
• 化学式： C₃H₈O₂
• IUPAC名称： 1,2-丙二醇

来源与生产

丙二醇主要通过以下方式工业化生产：

• 石油衍生法： 环氧丙烷的水解反应 (当前主流生产工艺)
• 生物发酵法： 从可再生资源（如玉米糖）通过微生物发酵制备 (环保替代方案，但成本较高)

2. 皮肤作用机制与宣称功效

主要功效与科学依据

宣称功效	作用机制	科学证据强度	关键研究发现	起效浓度范围
保湿剂	通过氢键与水分子结合，降低水分蒸发速率；增强角质层水合作用	强 (多项临床研究证实)	5%浓度即可显著改善皮肤水合状态 (J Cosmet Sci, 2002)	1-15%
溶剂与载体	增强其他活性成分的皮肤渗透性，特别是亲水性化合物	强 (药典收录的常用溶剂)	可提高5-氟尿嘧啶等药物透皮吸收率30-50% (Int J Pharm, 2015)	5-20%
抗微生物辅助	降低水活度，间接抑制微生物生长	中等 (需配合防腐体系)	40%以上浓度才显示明显抑菌效果 (CIR评估报告)	≥40%
抗衰老功效	通过保湿作用间接改善细纹外观	弱 (无直接证据)	*厂商宣称，缺乏机制研究*	-

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质
二元醇	1,2-丙二醇	分子量： 76.09 g/mol 沸点： 188.2°C 溶解度： 与水、乙醇、氯仿完全混溶 log P： -0.92 (强亲水性)
光学异构体	D-型与L-型	工业品通常为外消旋混合物 生物活性无显著差异 (皮肤应用场景)

4. 配方应用与协同效应

常见应用类型

• 溶剂体系： 水剂、凝胶、精华液 (5-15%)
• 乳化体系： 乳液、面霜 (3-8%)
• 特殊用途： 透皮给药系统 (高达30%)

典型协同成分

• 保湿协同： 甘油、透明质酸、尿素
• 渗透促进： 氮酮、油酸 (提升脂溶性成分渗透)
• 防腐增效： 苯氧乙醇、对羟基苯甲酸酯类

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评估： 浓度≤50%安全 (2012011年最终报告)
• 致敏率： 0.8-3.5% (斑贴试验数据)
• 主要风险： 高浓度可能引起刺激性接触性皮炎

适用人群建议

• 推荐： 正常至干性皮肤
• 谨慎使用： 敏感性皮肤、湿疹患者
• 避免使用： 已知丙二醇过敏者

6. 市场定位与消费者认知

市场现状

• 使用频率： 约68%化妆品含丙二醇 (2022年市场分析)
• 价格区间： 低至中端产品主流溶剂

消费者认知误区

• "天然"与"合成"之争： 生物发酵法丙二醇化学结构与石油衍生完全相同
• 过度担忧毒性： 与乙二醇混淆，实际毒性低100倍

7. 总结与展望

丙二醇作为多功能化妆品基础成分，其保湿和溶剂功能已得到充分验证。未来研究方向包括：

• 生物基丙二醇的生产成本优化
• 精准控制透皮促进作用的浓度阈值
• 降低敏感肌刺激性的配方改良