天冬氨酸锌

天冬氨酸锌 (Zinc Aspartate) 化妆品成分专业评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称： ZINC ASPARTATE

化学结构： Zn(C₄H₆NO₄)₂·nH₂O

天然来源与制备

• 天然存在： 锌离子广泛存在于生物系统，天冬氨酸为天然氨基酸
• 工业制备： 通过锌盐（如硫酸锌/氧化锌）与L-天冬氨酸在受控pH条件下反应结晶获得 (标准化学合成工艺)
• 形态特征： 白色至类白色结晶粉末，水溶性显著优于无机锌盐（约20-50g/L，25℃）

化妆品应用历史

自1990年代开始应用于祛痘产品，2010年后扩展至抗衰/抗氧化领域，年增长率约8.2% (来源：Cosmetics & Toiletries市场报告)

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
控油抗痘	抑制5α-还原酶活性 → 降低DHT生成 调节皮脂腺细胞锌转运蛋白(ZIP/ZNT) 抗菌作用：破坏痤疮丙酸杆菌生物膜	★★★☆ (临床证实)	1%天冬氨酸锌使皮脂分泌减少38% (12周RCT, n=45)(J Cosmet Dermatol. 2018)	0.5-2%
抗氧化保护	激活金属硫蛋白(MT)合成 作为SOD（超氧化物歧化酶）辅因子 螯合促氧化的游离铁/铜离子	★★★ (体外/离体证实)	0.8%处理使角质细胞HO-1表达提升3.2倍(Exp Dermatol. 2020)	0.2-1%
屏障修复	促进丝聚蛋白(FLG)表达 增强紧密连接蛋白(Claudin-1)组装 调节钙离子信号通路	★★☆ (体外/动物研究)	离体皮肤模型中0.5%处理使TEWL降低27%(Skin Pharmacol Physiol. 2019)	0.3-1%
抗皱紧致*	抑制MMP-1活性（理论推测） 促进I型胶原合成（体外证据）	★☆ (初步研究)	成纤维细胞培养显示1mM锌增加胶原合成21%(in vitro研究)	未知

*注：抗皱宣称缺乏高质量人体临床证据支持

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	功能意义
锌离子(Zn²⁺)	游离锌	离子半径74pm 配位数4-6	生物活性核心，300+酶促反应的辅因子
氨基酸配体	L-天冬氨酸	双羧基氨基酸 pKa1=1.88, pKa2=9.60	增强锌透皮吸收（相较无机锌） 提供pH缓冲能力（pH5.5-7.0）
复合物结构	八面体螯合物	稳定常数logK=7.2	缓释锌离子，避免浓度突释刺激

关键化学特性

• pH敏感性： pH<5时解离度>90%，pH7.4时解离度~40%
• 透皮行为： 表观渗透系数(Kp)=2.1×10⁻⁶ cm/h (Franz细胞测试)
• 配伍禁忌： 遇高浓度EDTA会解离，与高浓度磷酸盐可能产生沉淀

4. 配方应用与协同效应

适用剂型

• 最佳载体： 水性凝胶（≥5%乙醇）、精华液（pH5.5-6.5）、乳液（O/W型）
• 受限剂型： 无水油基体系（溶解度低）、高皂基洁面（络合失效）

增效配伍组合

协同成分	作用机制	推荐比例
烟酰胺	共调节皮脂腺功能，增强抗菌协同	锌:烟酰胺=1:2-1:4
壬二酸	双重抑制痤疮杆菌，降低炎症因子	锌1%+壬二酸15%
乙酰酪氨酸	促进金属硫蛋白合成协同抗氧化	锌:酪氨酸=1:1
透明质酸	形成离子-大分子网络缓释体系	任意比例

配方注意事项

• pH控制： 最佳作用pH 5.0-6.5（超出此范围效价降低）
• 螯合剂： 避免EDTA>0.2%，推荐使用柠檬酸/植酸
• 热稳定性： 耐受80℃/30min，但长期>40℃储存可能变色

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级： 安全（最高浓度2%）(CIR 2018年评估)
• 致敏率： <0.3% (HRIPT测试，n=215)
• 眼刺激性： 兔眼测试无刺激（0.5%溶液）

适用人群

• 推荐人群： 油性/痤疮肌肤，氧化应激皮肤，屏障受损肌
• 慎用人群： 严重锌过敏史（罕见），急性湿疹发作期
• 孕妇适用： 经皮吸收率<1%，无致畸报告

不良反应

• 偶发轻度刺痛（与pH过低或配方溶剂相关）
• 与高浓度VC（＞15%）配伍可能产生氧化应激

6. 市场定位与消费者认知

市场现状

• 价格区间： 原料成本$80-120/kg（纯度≥98%）
• 应用品类：
  • 祛痘产品（61%市场份额）
  • 抗氧化精华（24%）
  • 控油妆前乳（15%）
• 宣称热点： "生物可利用锌"、"智能控油"、"微生态平衡"

消费者调研

• 认知度：仅28%消费者明确知晓（vs.水杨酸认知度89%）
• 满意度：痤疮产品中满意度评分4.1/5.0（控油维度）
• 主要误区：37%消费者误认为"含激素"（需科普教育）

7. 总结与展望

科学价值总结

• 核心优势： 高效控油抗痘机制明确，透皮性优于无机锌
• 证据短板： 抗衰功效缺乏临床数据，屏障修复需更多人体验证
• 安全指数： 皮肤耐受性优良，无系统性风险

未来研究方向

• 锌离子信号通路在皮肤老化中的调控机制
• 与皮肤微生态（如C.acnes菌群）的互作研究
• 新型载体系统（脂质体/纳米晶）提升靶向性

应用前景

有望成为"油敏肌"护理的核心活性物，在痤疮-玫瑰痤疮联合治疗、男性理容产品及运动防护护肤品中具有独特优势。需加强消费者教育以消除"锌=干燥"的误解，突出其屏障支持功能。