亚氨基二琥珀酸四钠
亚氨基二琥珀酸四钠
中文名：亚氨基二琥珀酸四钠
英文名：TETRASODIUM IMINODISUCCINATE
别名：无别名
安全性：
1
功效：暂无功效信息
成分简介
亚氨基二琥珀酸四钠是一种常用的螯合剂和表面活性剂，在护肤和化妆品中主要发挥多重作用。作为螯合剂，它能有效结合水中的钙、镁等金属离子，防止硬水干扰产品性能，从而提升清洁产品的泡沫稳定性和效率，常见于洗发水、沐浴露和洗面奶中。同时，它具有表面活性，能降低液体表面张力，促进乳化、起泡和去污效果，帮助成分均... 展开阅读
成分详细分析
化妆品成分专业报告：亚氨基二琥珀酸四钠 (Tetrasodium Iminodisuccinate)
1. 基础信息 & 来源
INCI名称与化学标识
亚氨基二琥珀酸四钠 (Tetrasodium Iminodisuccinate)，CAS号：144538-83-0，分子式：C8H7NNa4O8。
来源与生产
- 合成途径：通过马来酸酐与氨水的缩合反应生成亚氨基二琥珀酸，再经氢氧化钠中和制得
- 天然存在：自然界中不存在，完全合成分子
- 商品形态：无色至淡黄色透明液体或白色结晶粉末，pH值(1%水溶液)：9.0-11.0
历史应用背景
1990年代由德国拜耳公司首次开发为环保型螯合剂，2000年后逐步应用于化妆品领域，作为传统螯合剂(如EDTA)的替代品(来源：Green Chemistry期刊，2003)。
2. 皮肤作用机制与宣称功效
核心机制：作为多功能螯合剂，通过结合金属离子实现间接护肤功效
| 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 |
|---|---|---|---|---|
| 配方稳定剂 | 螯合钙镁离子防止皂垢形成，结合重金属防止氧化降解 | ★★★★☆ (充分证实) |
0.1%浓度下可螯合>90%的Fe³⁺离子，显著延缓维生素C降解(依据：International Journal of Cosmetic Science, 2015) | 0.1-0.5% |
| 防腐增强剂 | 破坏微生物金属酶活性，增强防腐体系效力 | ★★★☆☆ (实验证实) |
使苯氧乙醇对铜绿假单胞菌的最小抑菌浓度(MIC)降低40%(依据：Cosmetics, 2017) | 0.2-0.8% |
| 皮肤屏障支持 | 理论推测：减少金属催化产生的自由基对屏障蛋白的损伤 | ★★☆☆☆ (理论推测) |
体外实验显示可减少UV诱导的脂质过氧化*注：需更多活体研究验证 | 未知 |
| "排毒"功效 | 厂商宣称清除皮肤重金属 | ★☆☆☆☆ | *注：缺乏临床证据，螯合作用主要发生在配方中而非皮肤内 | - |
3. 核心化学成分剖析
| 特性类别 | 化学特性 | 功能意义 |
|---|---|---|
| 分子结构 | 含两个琥珀酸单元与亚氨基桥(-NH-)，四个钠离子 | 形成四面体螯合结构，可同时结合多个金属离子 |
| 螯合能力 | logK(Ca²⁺)=5.2; logK(Fe³⁺)=12.8 | 中等强度螯合剂，优于柠檬酸但弱于EDTA |
| 生物降解性 | 28天降解率>80%(OECD 301D) | 环境友好特性，无生物累积风险 |
| 溶解度 | 水溶性>500g/L(20℃)，几乎不溶于乙醇 | 适用于水性体系，醇类产品需配方调整 |
关键化学性质
- pH稳定性：有效pH范围3-12，最佳螯合pH 6-9
- 热稳定性：≤80℃稳定，高温下可能发生分子重排
- 异构体构成：包含N-(1,2-二羧乙基)天冬氨酸盐等三种空间异构体
4. 配方应用与协同效应
适用配方类型
- 清洁类：沐浴露/洗发水(防硬水结垢)
- 乳化体系：面霜/防晒霜(防油脂酸败)
- 活性成分载体：维C精华/肽类产品(抗氧化保护)
- 染发剂：稳定氧化染料
协同成分组合
- 防腐增效：+ 苯氧乙醇/辛二醇 → 降低防腐剂用量达30%
- 抗氧化保护：+ 维生素E/阿魏酸 → 延长活性成分半衰期
- 清洁体系：+ 甜菜碱 → 改善硬水耐受性
- 避免组合：高浓度锌盐(可能形成沉淀)
配方技术要点
建议添加阶段：水相制备初期(50-60℃)，避免与高浓度电解质同时加入。在含铁氧化物配方中需提高至0.5%浓度。
5. 安全性与适用性
安全评估
- CIR评级：安全使用浓度≤0.4%(淋洗类≤1.5%)(参考：CIR 2016最终报告)
- 急性毒性：LD50>2000mg/kg(大鼠，经口)
- 眼刺激性：1%溶液属轻度刺激(兔模型)
- 致敏性：HRIPT测试阴性(N=205)
适用人群与注意事项
- 推荐使用：敏感肌配方(替代EDTA)/环保产品
- 慎用情况：破损皮肤接触/婴幼儿专用品
- 特殊注意：肾病患者避免长期大面积使用(理论推测：可能影响微量金属代谢)
监管状态
欧盟化妆品法规(EC)No 1223/2009：允许使用，无限量要求；中国《化妆品安全技术规范》：准用组分。
6. 市场定位与消费者认知
市场应用现状
- 定位：专业线稳定剂(占配方成本0.5-2%)
- 使用增长：2020-2025年CAGR 7.8%(环保需求驱动)
- 主要品类："纯净美妆"产品(78%)/有机认证产品(65%)
消费者认知特点
- 正面联想："可生物降解"(62%)/"无EDTA"(57%)
- 认知误区：34%消费者误认为具直接"排毒"功效
- 营销宣称："皮肤解毒剂"、"金属污染克星" (注：缺乏足够科学支持的营销术语)
7. 总结与展望
核心价值总结
- 优势：卓越的环境友好性，有效配方稳定作用，安全性优于传统螯合剂
- 局限：螯合强度中等，高温稳定性有限，直接皮肤功效证据不足
- 性价比：成本较EDTA高40%，但满足环保认证溢价需求
研究与发展方向
- 技术前沿：纳米螯合系统开发(提高透皮效率)
- 临床证据缺口：人体皮肤抗氧化/屏障功能影响研究
- 可持续性创新：生物发酵法生产(当前合成法碳足迹2.8kg CO2/kg)
专家使用建议
作为配方工程师首选环保螯合剂，推荐浓度0.2-0.5%。避免过度营销其"排毒"功效，应强调其对产品稳定性和环境可持续性的实质贡献。在含高活性成分配方中与抗氧化剂联用可最大化价值。