椰油酰谷氨酸二钠

椰油酰谷氨酸二钠 (Sodium Cocoyl Glutamate) 全面科学评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称：Sodium Cocoyl Glutamate (SCG)

化学分类：氨基酸类阴离子表面活性剂

分子式：C₅H₇NNa₂O₄·RCO (R = C₈-C₁₈ 烷基链)

原料来源与生产

• 天然来源：椰子油脂肪酸 + 谷氨酸（通常来源于玉米或甜菜发酵）
• 合成工艺：椰子油脂肪酸氯化物与谷氨酸钠的缩合反应，经双钠盐中和制得
• 关键生产商：味之素(Ajinomoto)、Clariant、Solabia等
• 纯度标准：化妆品级 ≥85%，含少量氯化钠及未反应原料

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
温和清洁	阴离子极性头与皮肤蛋白质弱相互作用 胶束临界浓度(CMC)高(≈1.5mM)，易冲洗残留少	⭐⭐⭐⭐⭐ (充分证实)	离体皮肤模型显示角质层脂质损伤率比SLS低68% (J. Soc. Cosmet. Chem, 2004)	1-15%
维持屏障功能	pH缓冲能力(pH5-6)维持酸性外套 减少表面活性剂诱导的紧密连接蛋白破坏	⭐⭐⭐ (临床证据)	人体试验显示TEWL值比传统洁面低42% (Int J Cosmet Sci, 2017)	≥3%
发泡增效	降低溶液表面张力(≈30mN/m) 与阳离子/两性离子表活协同稳定泡沫	⭐⭐⭐⭐ (实验证实)	Ross-Miles测试泡沫高度提升35% (Tenside Surf. Det, 2013)	0.5-5%
*皮肤修复*	理论推测谷氨酸参与角质形成细胞代谢 可能影响丝聚蛋白分解途径	⭐ (理论推测)	体外研究显示角质细胞增殖率增加18% (厂商数据，未发表)	未知

注：皮肤修复宣称缺乏人体临床试验证据支持

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	功能贡献
主活性物	椰油酰谷氨酸二钠	分子量≈400g/mol，Krafft点<0℃	主要表面活性，提供清洁与起泡性
脂肪酸组成	月桂酸(C12: 45-55%) 肉豆蔻酸(C14: 15-20%) 棕榈酸(C16: 8-12%)	碳链分布决定CMC及温和性	短链(C8-C10)增强溶解性，长链(C16-C18)提升乳化和增稠
相关杂质	氯化钠(5-10%) 未反应脂肪酸(<2%) 谷氨酸二钠(<3%)	电导率≈80mS/cm (10%溶液)	氯化钠影响黏度，游离脂肪酸可能降低pH稳定性

关键分子特性

• 两亲结构：谷氨酸亲水头 + C₈-C₁₈疏水尾
• 电荷特性：pKa₁=2.1, pKa₂=4.3，等电点pH≈3.2
• 胶束行为：聚集数低(20-30)，形成小胶束

4. 配方应用与协同效应

应用产品类型

• 洁面产品：氨基酸洁面膏(8-20%)、卸妆乳(3-8%)
• 洗发产品：婴幼儿洗发水(4-12%)、敏感头皮配方
• 口腔护理：温和牙膏(0.5-3%)

协同增效组合

• 泡沫稳定性：椰油酰胺丙基甜菜碱 (1:1比例泡沫体积最大)
• 温和性提升：烷基糖苷(APG) 复配降低刺激性50%以上
• 粘度调节：与氯化钠或PEG-150二硬脂酸酯协同增稠
• 防腐增效：增强苯氧乙醇对革兰氏阴性菌效力

配方注意事项

• pH敏感：最佳pH 5.0-7.0，pH<4.5时析出谷氨酸
• 离子兼容性：硬水(Ca²⁺>100ppm)导致沉淀
• 温度稳定性：-10℃至45℃稳定，避免长期>60℃

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级：安全 (浓度≤15%) (CIR 2017)
• 眼刺激性：兔眼试验Draize评分1.5/110 (轻微刺激)
• 致敏率：HRIPT试验0.3%反应率 (极低致敏)

适用人群

• 推荐：敏感性皮肤、玫瑰痤疮、特应性皮炎、婴幼儿
• 谨慎使用：谷氨酸过敏者(罕见)
• 孕妇安全性：经皮吸收率<0.01%，无系统风险

环境安全

• 生物降解性：28天>90% (OECD 301B)
• 水生毒性：EC₅₀(藻类) >100mg/L (低毒性)

6. 市场定位与消费者认知

市场定位

• 价格区间：$15-25/kg (传统SLES的3-5倍)
• 产品溢价：支持20-40%高端定价
• 认证优势：ECOCERT/COSMOS天然认证兼容

消费者认知

• 正面联想："氨基酸表活"搜索量年增45% (Google Trends 2023)
• 认知误区：37%消费者误认"完全天然" (市场调研2022)
• 绿色宣称：68%消费者愿为"可生物降解"支付溢价

7. 总结与展望

科学共识

• 经证实的高温和性与皮肤屏障保护特性
• 优异的环境可持续性与生物降解性
• 需严格控制的配方稳定性限制

未来研究方向

• 精准结构修饰：酶法合成单链长SCG提升性能一致性
• 递送系统：SCG稳定液晶结构增强活性物渗透
• 临床验证：特应性皮炎患者长期使用屏障修复效果

行业趋势预测

• 2025年氨基酸表活市场将达$2.1B (CAGR 7.8%)
• SCG在固态洁面产品中的应用增长(>30%)
• 与益生元/后生元的复配成为新热点