硬脂氧丙基二甲胺
硬脂氧丙基二甲胺

成分详细分析
硬脂氧丙基二甲胺 (Stearamidopropyl Dimethylamine) 专业成分报告
1. 基础信息 & 来源
INCI名称与化学标识
INCI名称: 硬脂氧丙基二甲胺 (Stearamidopropyl Dimethylamine)
化学名称: N-[3-(Dimethylamino)propyl]stearamide
CAS号: 7651-02-7
分子式: C₂₃H₄₈N₂O
分子量: 368.64 g/mol
来源与制备
硬脂氧丙基二甲胺是一种合成衍生物,主要通过以下化学反应制备:
- 原料: 硬脂酸(来自植物或动物油脂)与二甲胺丙基胺(Dimethylaminopropylamine, DMAPA)反应。
- 反应类型: 酰胺化反应,在催化剂作用下形成酰胺键。
- 纯化: 通常经过蒸馏和结晶过程以获得高纯度产品。(依据:有机合成化学标准流程及化妆品原料供应商技术资料)
天然来源: 无直接天然来源,但硬脂酸可源自棕榈油、椰子油等天然油脂。(参考:IFRA及ISO相关标准)
2. 皮肤作用机制与宣称功效 (科学依据为重点)
硬脂氧丙基二甲胺主要作为阳离子表面活性剂和调理剂,其功效基于其化学结构和电荷特性。以下表格详细列出了其主要宣称功效、作用机制及科学证据。
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 (如已知) |
---|---|---|---|---|
头发调理与抗静电 | 阳离子基团吸附于带负电的头发角蛋白表面,形成单分子层,减少摩擦和静电,增加柔软度和顺滑感。 | 高(多项体外及人体研究支持) | 在护发产品中显著改善梳理性、减少毛躁。(依据:Journal of Cosmetic Science, 2005) | 0.5% - 5% (w/w) |
皮肤柔软与保湿 | 吸附于皮肤角质层,通过疏水链提供润滑感,并可能减少经皮水分流失(TEWL)。 | 中等(体外及离体皮肤模型研究) | 在乳霜中增强肤感,但保湿效果次要于主要保湿剂如甘油。(参考:International Journal of Cosmetic Science, 2010) | 1% - 3% (w/w) |
乳化稳定 | 作为辅助乳化剂,与主乳化剂协同降低界面张力,稳定油水体系。 | 中等(配方应用研究) | 在O/W乳液中改善稳定性,防止相分离。(来源:化妆品配方手册) | 0.1% - 2% (w/w) |
抗炎与舒缓 | 理论推测:阳离子特性可能干扰细胞膜,减少炎症因子释放,但缺乏直接证据。 | 低(仅为体外初步研究) | 注:此宣称基于少数细胞培养实验,未在人体验证。(来源:厂商资料,需谨慎评估) | 未知 |
详细作用机制与证据:
硬脂氧丙基二甲胺的阳离子头基(二甲胺基)在pH低于其pKa(约~9)时质子化,带正电,从而与带负电的生物表面(如头发或皮肤)通过静电相互作用吸附。疏水硬脂链提供润滑和防水效应。科学证据主要来自护发应用,其中它减少头发间的摩擦系数,改善梳理性。皮肤应用证据较弱,更多是辅助角色。(依据:Cosmetics & Toiletries杂志综述)
3. 核心化学成分剖析
硬脂氧丙基二甲胺属于酰胺类阳离子表面活性剂,其化学结构决定了性质和应用。以下表格 summarizes 其核心化学特性。
化合物类别 | 代表物质 | 基本性质 |
---|---|---|
酰胺衍生物 | 硬脂氧丙基二甲胺 | 固态蜡状物,熔点~60-70°C,溶于乙醇和油类,微溶于水(需酸化溶解)。 |
阳离子表面活性剂 | 季铵盐类似物(但非季铵盐) | pKa ~9,在酸性条件下阳离子化;表面张力降低能力中等(~40 mN/m)。 |
疏水-亲水平衡 | 硬脂链(C18) + 丙基二甲胺基 | HLB值~10-12(估算),偏向油溶性,适用于乳化体系。 |
化学结构细节
分子由硬脂酸(十八碳饱和脂肪酸)通过酰胺键连接到二甲胺丙基基团上。这种结构赋予其两亲性:
- 疏水部分: C18长链,提供润滑和保湿性。
- 亲水部分: 二甲胺基,在酸性环境中质子化为阳离子,增强吸附性。
(参考:有机化学教科书及Merck索引)
4. 配方应用与协同效应
常见应用类型
- 护发产品: 护发素、发膜、洗发水(作为调理剂),改善梳理性。
- 护肤品: 乳霜、乳液、防晒产品(作为乳化稳定剂和肤感改良剂)。
- 其他: 剃须膏、沐浴露,提供柔软和泡沫稳定性。
协同成分
硬脂氧丙基二甲胺常与其他成分协同以增强效果或减少潜在刺激性:
- 阴离子表面活性剂: 如月桂醇硫酸酯钠(SLS),通过电荷中和形成复合物,降低刺激性并改善沉积。(依据:化妆品科学原理)
- 硅油: 如聚二甲基硅氧烷,共同提供滑顺感和光泽。
- 保湿剂: 如甘油或透明质酸,互补增强保湿功效。
- pH调节剂: 如柠檬酸,用于优化其阳离子化(pH 4-6最佳)。
配方注意事项
使用时需控制pH值(酸性条件以激活阳离子特性),并避免与高浓度阴离子物质直接混合导致沉淀。典型添加浓度:0.5-5%。(来源:化妆品配方数据库)
5. 安全性与适用性
安全性评估
硬脂氧丙基二甲胺已被多个安全机构评估:
- CIR (Cosmetic Ingredient Review): 评估为安全用于化妆品,浓度 up to 5%(但需注意眼周避免)。(参考:CIR报告,2010)
- EU SCCS: 未列出特定限制,但建议避免黏膜接触。
- 刺激性: 可能引起轻度眼刺激或皮肤刺激在高浓度下,但一般耐受良好。
- 致敏性: 低致敏风险,罕见过敏报告。(依据:临床 patch test 数据)
适用肤质与人群
- 适用: 大多数肤质,包括干性和敏感性皮肤(在低浓度下)。
- 慎用: 破损皮肤、眼部周围;婴儿产品中建议低浓度或不使用。
- 环境安全性: 可生物降解,但需考虑废水处理 due to surfactant properties.
6. 市场定位与消费者认知
市场常见性
硬脂氧丙基二甲胺广泛用于中高端个人护理产品,尤其是护发领域。常见于产品成分表的中后段,作为功能性添加剂。
消费者认知
- 认知度: 低,消费者通常不认识此成分,更关注整体产品宣称(如“顺滑”、“保湿”)。
- 营销宣称: 常被宣传为“天然衍生”(因硬脂酸来源),但实际为合成成分。注:此宣称可能误导,需基于具体产品验证。
- 趋势: 随着消费者对成分关注增加,它被视为传统调理剂,而非创新成分。
7. 总结与展望
总结
硬脂氧丙基二甲胺是一种有效的阳离子调理剂,主要优势在于改善头发梳理性、提供皮肤柔软感,以及辅助乳化。其科学证据坚实 for hair care, 但皮肤应用证据较弱。安全性高,但需注意浓度和pH控制。
局限与展望
- 局限: 功能相对单一,易被 newer 成分(如季铵盐-80)替代;可能在高浓度下引起刺激。
- 未来趋势: 研究可能聚焦于改性衍生物以减少刺激性或增强 biodegradability。在绿色化妆品趋势下,来源可持续性(如使用植物基硬脂酸)将成为重点。(参考:行业未来展望报告)