亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚

化妆品成分专业报告：亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚

1. 基础信息 & 来源

INCI名称

Methylene Bis-Benzotriazolyl Tetramethylbutylphenol (CAS No: 103597-45-1)

商品名称

Tinosorb® M (BASF 注册商品名)

化学分类

有机紫外线吸收剂 - 苯并三唑类衍生物

分子结构特征

对称双苯并三唑结构，含四甲基丁基酚基团，分子量：659 g/mol

原料来源

• 由瑞士汽巴公司(Ciba)首创研发，现属BASF公司专利原料
• 合成来源：有机化学合成产物，无天然来源
• 全球主要生产商：BASF（德国）、MFCI（法国）等

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
广谱紫外线防护	吸收UVB(280-320nm)及UVA(320-400nm)，峰值吸收~305nm和~360nm	强证据 (体外/体内验证)	可提供>90%的UVA-I(340-400nm)防护 (Diffey, 2009)	1-5% (常用3%)
光稳定性	分子内氢键结构抵抗光降解，半衰期>50小时(UV照射)	强证据	在SPF产品中保持>95%原始效能(50 MED照射)(Bonda, 2017)	固有属性
抗氧化保护	淬灭单线态氧(¹O₂)，速率常数2.3×10⁹ M⁻¹s⁻¹	中等证据 (体外研究)	降低UV诱导的脂质过氧化达78%(离体皮肤)(Damiani, 2007)	2-5%
抗光老化	抑制MMP-1表达，减少胶原降解	初步证据 (体外模型)	抑制UV诱导的成纤维细胞损伤*	研究浓度1-3%
蓝光防护	吸收400-420nm可见光	理论推测*	注：体外光谱显示部分蓝光吸收能力，临床相关性待验证	未确立

(依据：Photochemistry and Photobiology, 2005; Journal of Cosmetic Dermatology, 2017)

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
主活性分子	亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚	熔点：196-198℃ Log P：~12.5	微溶性(水溶度<0.1mg/L)
结构特征	对称双苯并三唑系统	分子尺寸：~2nm 共轭π电子系统	固态分散使用
光物理特性	激发态分子内质子转移(ESIPT)	吸收带宽：280-400nm 荧光量子产率低	高效无荧光干扰

关键化学特性

• 吸收机理：通过苯并三唑基团的π→π*电子跃迁吸收光子
• 稳定性机制：分子内氢键网络耗散能量，避免共价键断裂
• 溶解特性：需表面活性剂分散(粒径200-400nm)，配方中呈微晶悬浮态

4. 配方应用与协同效应

应用类型

• 防晒产品：乳霜、乳液、喷雾（需特殊稳定技术）
• 彩妆产品：粉底液、BB霜（提供高SPF且不易迁移）
• 抗衰老日霜：结合抗氧化剂的光老化防护系统

配方挑战与解决

• 溶解性：需高剪切均质(0.1-0.5%分散剂如丙烯酸酯共聚物)
• 稳定性：pH范围5-8，避免强离子环境导致絮凝
• 感官优化：与油脂搭配减少粉感，建议添加量≤5%

协同增效组合

• UVA防护协同：+ 双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪 (Tinosorb S) - 扩展至400nm
• 光稳定性提升：+ 奥克立林 - 降低其他UV滤光剂光降解
• 抗氧化网络：+ 维生素E (0.5%) + 抗坏血酸四异棕榈酸酯 (0.2%)

(来源：BASF技术文档； International Journal of Cosmetic Science, 2010)

5. 安全性与适用性

安全评估

• 欧盟SCCS：批准最高浓度10% (SCCS/1525/14)
• 美国FDA：非GRASE，需新药申请 (尚未批准)
• CIR：评估安全浓度≤10% (2015)

毒理学特征

• 皮肤渗透率<0.1% (离体皮肤模型)
• 无致突变性 (Ames试验阴性)
• 无光毒性/光致敏性 (人体重复性斑贴试验)

适用人群注意事项

• 敏感肌适用：无刺激性报告，但需避免高浓度(≥8%)配方
• 儿童适用：欧盟批准用于儿童防晒产品
• 孕妇慎用：无致畸数据，建议限制使用浓度≤5%

环境安全性

• 水生态毒性：EC50(藻类)>100mg/L
• 生物降解性：难降解物质(需污水处理)
• 非珊瑚友好：可能干扰珊瑚共生藻光合作用

(参考：SCCS意见书； Environmental Science & Technology, 2020)

6. 市场定位与消费者认知

市场定位

• 高端防晒及抗光老化产品（单价>$30/50ml）
• "光稳定防晒系统"核心成分
• 敏感肌/儿童适用防晒的差异化成分

宣称趋势

• 科学支持宣称："广谱UVA/UVB防护"、"12小时光稳定"
• 过度宣称："全光谱防护"、"修复DNA损伤" - 注：超出实证范围
• 绿色宣称争议："珊瑚安全" - 需谨慎验证

消费者认知度

• 欧洲/澳洲认知度>40% (因法规批准)
• 美国认知度<15% (FDA未批准)
• 成分党关注点：UVA防护效能(PFA值)、非纳米属性

(来源：Mintel GNPD数据库分析；消费者调研报告2022)

7. 总结与展望

核心优势

• 广谱高效性：覆盖临界波长>380nm的UVA防护
• 卓越光稳定性：解决阿伏苯宗等光降解问题
• 安全性记录：20年应用史，不良事件率<0.01%

技术局限

• 配方难度：需特殊分散工艺增加成本
• 感官限制：高浓度时有粉感/增白效果
• 监管差异：未被美、日等主要市场批准

研究前沿

• 微囊化技术：提升溶解性与肤感（粒径<100nm）
• 蓝光防护效能：临床相关性验证（400-420nm）
• 环境降解研究：光催化分解技术开发

发展前景

作为光稳定防晒系统的支柱成分，在追求高SPF+广谱防护趋势中价值凸显。需解决：①美国FDA审批瓶颈 ②环境足迹优化 ③低成本分散技术开发。

(依据：Cosmetics & Toiletries市场分析；防晒技术白皮书2023)