十一烯酸及其盐类

十一烯酸及其盐类专业评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称

Undecylenic Acid (十一烯酸) 及其衍生物：
Zinc Undecylenate (十一烯酸锌),
Calcium Undecylenate (十一烯酸钙)

天然来源与生产

• 主要从蓖麻油水解裂解制得（C18脂肪酸→十一烯酸+庚醛）
• 工业合成：通过热解蓖麻油酸甲酯（高温裂解）生产
• 盐类通过有机酸与金属氧化物/氢氧化物反应制备

历史应用背景

1940年代由美国农业部首次发现抗真菌特性，1944年FDA批准作为OTC抗真菌药物成分。在化妆品中应用始于1960年代除臭产品(来源：Journal of the American Oil Chemists' Society, 1954)

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	关键发现简述	起效浓度范围
抗真菌	破坏真菌细胞膜完整性；抑制线粒体呼吸链酶	★★★★☆ (强临床证据)	对皮肤癣菌(MIC 0.01-0.1%)比对念珠菌更有效(Mycopathologia, 2017)	2-20% (游离酸) 5-20% (锌盐)
抗菌除臭	抑制葡萄球菌等革兰氏阳性菌；络合致臭分子	★★★☆☆	对S. aureus抑菌率>99% (0.5%, 24h)(Intl J Cosmetic Sci, 2005)	0.1-2% (游离酸) 1-5% (锌盐)
控油收敛	锌离子调节5α-还原酶；游离酸溶解皮脂	★★☆☆☆	体外显示抑制DHT生成(IC50≈50μM)(J Steroid Biochem, 1988)	0.5-5% (锌盐)
"修复屏障"	锌离子促进角质形成细胞迁移	★☆☆☆☆	注：此宣称基于锌离子特性，缺乏十一烯酸锌直接证据	N/A

详细作用机制与证据：

抗真菌机制： 十一烯酸的11碳链具有最佳穿透角鲨烯环氧化酶的能力，干扰麦角固醇合成。其羧基与真菌细胞膜Ca²⁺通道结合，增加膜通透性(Antimicrob Agents Chemother, 2012)。锌盐可缓慢释放锌离子，抑制真菌金属蛋白酶。

抗菌谱差异： 对毛癣菌属(Trichophyton) MIC₉₀为0.03%，但对白色念珠菌MIC₉₀需0.5%。与吡啶硫酮锌联用有协同效应(Skin Pharmacol Physiol, 2019)。

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	配方特性
游离脂肪酸	十一烯酸 (C11H20O2)	• 分子量：184.28 g/mol • pKa≈4.9 • 熔点24.5°C	• 油溶性 • pH敏感(需>5.5稳定) • 具特征性油脂气味
金属盐	十一烯酸锌 (Zn(C11H19O2)2)	• 锌含量16-18% • 分解点120°C • 水溶性<0.1%	• 粉末状易分散 • 热稳定性好 • 缓释作用
衍生物	十一烯酰水解胶原	• 两亲性结构 • 分子量1-5kDa	• 降低刺激性 • 增强角质亲和性

关键化学特性

• 双官能团结构： 羧基(亲水) + 末端烯键(疏水)
• 螯合能力： 锌盐可与细菌铁载体竞争性结合铁离子
• 氧化敏感性： C10=C11双键易氧化成环氧化物(需配伍抗氧化剂)

4. 配方应用与协同效应

应用产品类型

• 抗真菌产品： 足部喷雾(15-20%锌盐)，抗屑洗发水(1-3%游离酸)
• 除臭剂： 膏状除臭剂(3-8%锌盐 + 0.5%游离酸)
• 问题皮肤护理： 控油乳液(0.5-2%锌盐)，头皮精华(1-3%复合物)

增效组合

• 抗真菌协同：
  • + 吡罗克酮乙醇胺盐： 破坏真菌生物膜
  • + 茶树精油： 扩大抗菌谱(尤其对念珠菌)
• 控油除臭协同：
  • + 水合硅石： 物理吸附多余皮脂
  • + 蓖麻醇酸锌： 增强抑菌持久性

配方注意事项

• 游离酸在碱性环境(pH>7)会皂化降低活性
• 避免与高浓度阴离子表活配伍(导致沉淀)
• 锌盐在含EDTA体系中生物利用度下降30-50%

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级： 安全浓度≤5%(游离酸)，≤20%(锌盐)(CIR Final Report, 2016)
• 致敏率： <0.3%(低于常见防腐剂)
• 系统毒性： 经皮吸收率<2%(锌盐几乎不吸收)

适用人群注意

• 推荐： 油性/混合性皮肤，多汗体质，真菌感染风险人群
• 慎用：
  • 严重屏障受损皮肤(游离酸可能刺激)
  • 对金属盐敏感者
• 孕妇： 局部使用风险等级B1(澳州TGA)

不良反应

• 游离酸浓度>5%可能引起暂时性刺痛(尤其破损皮肤)
• 罕见接触性皮炎(多与配方基质相关)
• 锌盐粉末吸入有呼吸道刺激风险

6. 市场定位与消费者认知

产品定位

• 药妆领域： 作为OTC抗真菌成分(与克霉唑竞争)
• 天然宣称： 蓖麻油来源的"天然衍生物"概念
• 高端化应用： 低浓度复配于控油精华/头皮护理产品

消费者认知调研

• 68%消费者认知为"药用成分"(2023 Euromonitor数据)
• 主要购买驱动力：临床验证的有效性(54%)，安全性(32%)
• 使用障碍：气味接受度(41%)，使用后白色残留(锌盐)

市场趋势

• 微囊化技术改善气味和刺激性
• 与益生菌复配的"菌群平衡"概念产品增长
• 男性护理品类渗透率提升(除臭/控油需求)

7. 总结与展望

核心优势

• 靶向抗真菌： 对皮肤癣菌有卓越的选择性抑制力
• 多重作用： 抗菌-抑臭-控油三位一体功能
• 安全记录： 70年临床应用验证的安全性

技术局限

• 水溶性差限制在透明配方中的应用
• 游离酸对pH敏感，锌盐有粉体分散难题
• 抗真菌谱对酵母菌效力较弱

研究方向

• 纳米载体： 脂质体包裹提高生物利用度
• 结构修饰： 开发PEG化衍生物改善配伍性
• 菌群研究： 对皮肤微生态的精准调控机制

结论： 作为经典的功能性活性物，十一烯酸系统通过其独特的化学结构实现广谱抑菌。在配方技术创新推动下，正从传统药用品向日常护理产品拓展，其微生态调控价值值得深入探索(Exp Dermatol, 2021)。