季戊四醇四异壬酸酯

化妆品成分专业报告：季戊四醇四异壬酸酯 (Pentaerythrityl Tetraisostearate)

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与化学标识

季戊四醇四异壬酸酯 (Pentaerythrityl Tetraisostearate, CAS号: 68541-49-7)

原料来源与生产

• 化学合成：通过季戊四醇与异壬酸酯化反应制备的完全合成酯类化合物
• 关键前体：异壬酸(C₉H₁₈O₂)源自异丁烯羰基化反应，季戊四醇(C(CH₂OH)₄)源自乙醛与甲醛缩合
• 工艺控制点：反应温度(180-220℃)、催化剂(钛酸四异丙酯)、真空脱水程度决定最终纯度与色泽

物理特性

• 外观：澄清至微黄色油状液体
• 粘度：约65-85 mPa·s (25℃)
• 密度：0.92-0.94 g/cm³
• 熔点：<0℃
• 溶解性：与化妆品油相组分相容，不溶于水

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
润肤剂	填充角质层片层间隙，减少光散射；形成疏水膜降低经皮水分流失(TEWL)	强效（体外/临床）	离体皮肤测试显示TEWL降低18-25%(5-15%浓度)	1-15%
铺展剂	低表面张力(28-30 mN/m)促进在皮肤/毛发表面均匀延展	强效（物性测试）	铺展速度比矿物油快3倍（动态接触角测量）	3-8%
粘度调节剂	通过分子间缠结增加配方连续相粘度	强效（流变学研究）	在硅油体系中添加10%可使粘度提升40-60%	2-20%
抗氧化增效*	推测通过减少活性成分结晶提高生物利用度	理论推测	无直接证据，基于相似酯类溶剂的研究外推	未知

*注：抗氧化增效为厂商宣称，缺乏人体临床证据支持

作用机制详析

分子结构中的四个异硬脂酸链提供空间位阻效应，使其具有：

• 低结晶倾向：支链结构阻碍分子规整排列，保持液态
• 高铺展性：球形分子降低分子间作用力，表面张力28.5mN/m（25℃）
• 增塑作用：渗透角质层脂质基质，增加柔韧性（体外角质层模型证实）

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	功能贡献
四酯化合物	季戊四醇四异壬酸酯（主成分＞95%）	分子量：约697 g/mol Log P：~15	提供核心润肤与粘度调节功能
工艺残留物	单/双/三酯异构体（＜3%）	分子量：300-550 g/mol	可能增强皮肤渗透性
抗氧化剂	BHT/BHA（0.01-0.1%）	痕量添加	防止酯类氧化酸败

分子结构特征

• 中心核：季戊四醇四元醇骨架（高度对称）
• 侧链：四条异硬脂酸链（C₉支链脂肪酸）
• 空间构型：三维放射状结构（直径约2.3nm）

4. 配方应用与协同效应

主要应用类型

• 彩妆产品：粉底液（改善铺展性）、口红（增强光泽）
• 防晒产品：有机防晒剂载体（提升SPF值10-15%）
• 护肤产品：抗衰老精华（活性物传递）、卸妆油（溶解彩妆）
• 护发产品：发油（减少毛躁、提升光泽）

协同增效组合

• 硅油体系：与环五聚二甲基硅氧烷(D5)复配降低粘腻感
• 固态脂质：调节巴西棕榈蜡/小烛树蜡结晶度
• 有机防晒剂：增强阿伏苯宗的光稳定性（降低降解率20-30%）
• 色粉分散：提高二氧化钛/氧化锌分散均匀性

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评估：2018年最终报告认定安全（浓度≤20%）(CIR Expert Panel, 2018)
• 致痘性：兔耳测试0级（无致痘风险）
• 刺激性：人体重复斑贴试验显示无刺激（48小时封闭测试）

使用限制

• 浓度上限：彩妆产品≤15%，护肤产品≤10%
• 敏感肌注意：建议配方中搭配抗炎成分（红没药醇等）
• 痤疮倾向皮肤：避免与高致痘性成分（可可脂等）复配

稳定性考量

• 氧化稳定性：Rancimat法测定诱导期>15小时（110℃）
• 水解稳定性：pH 3-9范围内稳定，强碱条件易皂化

6. 市场定位与消费者认知

市场定位

• 高端线应用：取代传统矿物油/合成酯的升级成分
• 宣称重点：“丝绒质感”、“零粘腻”、“持妆延展”
• 价格区间：$15-25/kg（较常规酯类溢价30-50%）

消费者认知分析

• 正面感知：78%用户认可“提升产品涂抹顺滑度”
• 认知盲区：仅12%消费者了解其INCI名称
• 营销争议：部分品牌过度宣称“抗老活性”（缺乏证据支持）

7. 总结与展望

技术优势总结

• 肤感调节：平衡铺展性与残留感的标杆成分
• 配方兼容：广泛适配硅油/植物油/合成油体系
• 稳定性贡献：提升氧化敏感成分的保存效能

研究与发展方向

• 精准递送系统：开发基于其胶束形成能力的靶向载体
• 绿色合成：酶催化工艺降低能耗（当前研究阶段）
• 仿生应用：模拟皮脂组成开发更贴近生理的复配体系

专家建议

在彩妆与高防晒值产品中作为核心润肤剂应用（5-12%），避免过度宣称生物活性功能，需关注原料供应链中BHT/BHA的合规添加量。