尿素

尿素 (Urea) 全面科学评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称

尿素 (Urea)

天然来源与工业制备

• 天然存在：人体皮肤天然保湿因子(NMF)的核心组分，汗液和表皮层的重要代谢产物 (来源：Journal of Investigative Dermatology, 1982)
• 工业合成：通过博世-迈耶法（Bosch-Meiser）由氨与二氧化碳高温高压合成，化妆品级纯度≥99.5% (依据：ISO 13716标准)

历史应用里程碑

• 1943年：首次临床证实对角化过度疾病的治疗价值 (来源：Archives of Dermatology and Syphilology)
• 1970s：确立作为天然保湿因子(NMF)关键成分的地位
• 2000s：成为欧洲药典收载的皮肤活性成分

2. 皮肤作用机制与宣称功效

宣称功效	作用机制	科学证据强度	关键研究发现简述	起效浓度范围
强效保湿	增强角质层水合能力：① 与水分子形成氢键 ② 促进丝聚蛋白分解为天然保湿因子 ③ 修复角质层脂质排列	★★★★★ (强临床证据)	10%尿素使经皮水分丢失(TEWL)降低57%，效果持续6小时 (参考：Acta Derm Venereol 2015)	3-10%
角质溶解	① 破坏角蛋白二硫键 ② 溶解细胞间胶质 ③ 激活蛋白酶活性加速异常角质脱落	★★★★☆	20%尿素使鱼鳞病患者角质层厚度减少40%，效果优于α-羟基酸 (依据：Br J Dermatol 2007)	10-40%
屏障修复	① 上调丝聚蛋白基因表达 ② 促进神经酰胺合成 ③ 增强紧密连接蛋白(Claudin-1)表达	★★★☆☆	5%尿素显著改善特应性皮炎患者屏障功能，与神经酰胺协同效果提升2.3倍 (来源：Exp Dermatol 2018)	5-10%
抗微生物辅助	① 破坏微生物生物膜结构 ② 增强防腐剂渗透性 ③ 降低创面pH值抑制病原体	★★★☆☆ (体外证据)	40%尿素使抗真菌药物渗透性提高4-8倍，显著缩短甲真菌病疗程 (参考：J Drugs Dermatol 2010)	≥20%
止痒	① 降低神经末梢敏感性 ② 阻断PAR-2蛋白酶激活受体通路 ③ 减少IL-31促痒因子释放	★★★☆☆	随机对照试验显示10%尿素缓解尿毒症瘙痒有效率78% (依据：Nephrol Dial Transplant 2003)	5-10%
促渗透	① 削弱角质层屏障阻力 ② 增加活性成分在角质层的分配系数 ③ 水合作用扩大分子通道	★★★★☆	5%尿素使氢化可的松透皮吸收提高2.7倍 (来源：Int J Pharm 2015)	3-10%
抗衰老 注：主要为厂商宣称	理论上可能通过改善屏障功能间接减少皱纹，但缺乏直接证据	★☆☆☆☆	无直接临床研究支持抗皱效果，现有文献集中于保湿和角质管理	N/A

3. 核心化学成分剖析

化学属性类别	特征参数	皮肤相关性
分子结构	CO(NH2)2，最小二酰胺化合物	双氨基结构赋予强亲水和氢键结合能力
分子量	60.06 g/mol	小分子特性确保高效透皮吸收
水溶性	1080 g/L (20°C)	适合水基配方，但高浓度需醇类助溶
pKa值	0.18 (质子化氨基)	生理pH下呈中性，无刺激性
热稳定性	分解温度133°C	常规加工温度稳定，避免>80°C长时间加热
配伍禁忌	① 游离甲醛 ② 强氧化剂 ③ 高浓度酸(pH<3)	可能分解产生氨气或形成不溶性沉淀

4. 配方应用与协同效应

应用剂型与技术要点

• 浓度梯度应用：
  • 3-5%：保湿霜/乳液
  • 10%：手足护理/特干皮肤
  • 20-40%：药用去角质制剂（需处方）
• 稳定性控制：pH 5-7范围最稳定，需添加螯合剂（EDTA二钠）防止金属离子催化分解
• 渗透增强策略：与丙二醇(3:1)复配形成共晶体系，透皮效率提升40%

黄金协同组合

• 屏障修复三联体：尿素 + 神经酰胺 + 脂肪酸（摩尔比1:1:1）(临床验证修复速度提升3倍)
• 角质管理协同：5%尿素 + 2%水杨酸（尿素缓冲水杨酸刺激，水杨酸增强尿素渗透）
• 抗微生物增效：20%尿素 + 1%特比萘芬（尿素破坏真菌生物膜，使药物MIC降低8倍）
• 保湿增效组合：尿素 + 甘油 + PCA钠（三重NMF组分协同水合作用）

5. 安全性与适用性

安全评估结论

• CIR评级：安全（最高等级）(参考：CIR Final Report 2005)
• 致敏率：<0.1%（20000例斑贴试验数据）
• 系统毒性：经皮吸收后参与尿素循环，无累积风险

使用禁忌与注意事项

• 绝对禁忌：急性渗出性皮炎、深度烧伤创面（可能产生灼痛）
• 相对慎用：
  • 面部使用浓度≤10%
  • 糖尿病足溃疡需监测创面pH变化
  • 肾功能不全者避免大面积高浓度使用
• 不良反应：≥30%浓度可能引起短暂刺痛（自限性，72小时内适应）

特殊人群适用性

• 孕妇/哺乳期：风险等级B（局部用安全性良好）
• 儿童：＞3岁可用≤5%制剂，婴儿避免（皮肤屏障未完善）
• 老年皮肤：优选5-10%乳膏改善Age-Related干燥症

6. 市场定位与消费者认知

产品定位分析

• 大众药妆：保湿/手足护理（5-10%浓度，$10-25价格带）
• 医用制剂：皮肤科处方产品（20-40%浓度，治疗鱼鳞病/角化症）
• 新兴领域：头皮护理（3%去屑增效）、甲护理（40%甲板穿透剂）

消费者认知误区

• 误区1："含尿素=化肥"（实际化妆品级为医药纯度）
• 误区2："浓度越高越好"（面部长期使用＞10%反而破坏屏障）
• 误区3："尿素=激素"（混淆尿素与皮质类固醇）

市场教育重点

• 强调其皮肤原生性（NMF组分）降低抵触
• 区分护理级(≤10%)与治疗级(＞20%)浓度
• 建立与皮肤屏障科学的认知关联

7. 总结与展望

核心价值总结

• 多效性标杆：唯一兼具保湿、角质调节、屏障修复、促渗四大功能的单体成分
• 安全性优势：80年临床应用验证，耐受性优于多数功能性成分
• 经济性：成本仅为神经酰胺的1/20，功效/价格比最优

技术发展趋势

• 缓释技术：脂质体包裹解决高浓度刺痛问题（临床试验中）
• 生物转化：工程菌株发酵生产手性尿素（提升皮肤亲和性）
• 诊断应用：作为皮肤屏障功能生物标志物（经皮采集检测）

临床研究前沿

• 特应性皮炎预防：婴儿期外用对AD发病率的干预研究（2025年结题）
• 伤口愈合：调控巨噬细胞M1/M2表型转换机制探索
• 表观遗传调控：初步发现影响丝聚蛋白基因甲基化（需进一步验证）

专家建议

尿素应作为基础功能性成分纳入保湿/屏障修复产品基准配方，建议：

• 面部产品：3-5%浓度搭配神经酰胺
• 身体护理：5-10%浓度搭配乳酸
• 避免与强效维A酸类同时使用（可能加剧刺激）