连二亚硫酸钠

化妆品成分专业报告：连二亚硫酸钠 (Sodium Hydrosulfite)

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与化学标识

INCI名称： Sodium Hydrosulfite (连二亚硫酸钠)

化学式： Na₂S₂O₄

CAS号： 7775-14-6

别名： 保险粉、次硫酸钠、二氧化硫合钠

来源与生产

工业化生产主要通过两种方法：

• 锌粉法： SO₂与锌粉反应生成ZnS₂O₄，再与NaOH反应置换
• 甲酸钠法： 焦亚硫酸钠与甲酸钠在醇溶液中反应（主流工艺）

在化妆品中通常作为合成原料添加，自然界中不存在直接来源 (依据：ISO 22716化妆品GMP指南)

2. 皮肤作用机制与宣称功效

核心机制：强还原性（标准氧化还原电位 -1.12V）导致电子转移反应：

Na₂S₂O₄ + 2H₂O → 2NaHSO₃ + 2H⁺ + 2e^-

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
漂白/褪色	还原发色团双键结构，破坏共轭体系	★★★☆ (强)	可使黑色素中的醌式结构还原为无色酚式结构 (J Cosmet Sci. 2003)	0.5-3%
还原剂	提供电子中和氧化产物	★★★★ (极强)	广泛应用于染发剂中平衡氧化反应 (Int J Trichology. 2013)	0.1-1%
"抗氧化"	消耗环境中的氧气	★☆ (弱)	体外实验中显示氧清除能力，但皮肤接触时间不足 (厂商宣称，无临床证据)	-

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	配方中的功能角色
主活性物	连二亚硫酸钠	白色结晶粉末 水溶性：150g/L (20°C) pH (1%溶液)：3.5-5.0	主要还原剂
分解产物	亚硫酸氢钠 (NaHSO3) 二氧化硫 (SO2)	空气中快速氧化 热分解温度：>65°C	副产物带来刺激性
稳定剂	焦磷酸钠 镁盐	螯合金属离子 防止催化分解	延长配方货架期

4. 配方应用与协同效应

主要应用类型

• 染发剂系统： 与氧化剂（过氧化氢）组成氧化还原对
• 特殊褪色产品： 眉毛/睫毛漂白剂（浓度≤2%）
• 工艺助剂： 生产过程中去除色素杂质

协同增效组合

• 碱性剂（氨水/MEA）：
  作用机制详情

  提高pH至9-11增强还原电位，促进毛鳞片打开提升渗透效率 (J Soc Cosmet Chem. 1990)

• 螯合剂（EDTA）： 抑制金属离子催化分解
• 增稠剂（黄原胶）： 减少SO₂气体释放

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级： 安全浓度≤0.2%（驻留型），≤2%（洗去型）(CIR 2019)
• 欧盟SCCS意见： 禁止在喷雾产品中使用，粘膜接触浓度≤0.67%(SCCS/1633/21)

风险因素

• 刺激性： 释放SO₂导致角膜/呼吸道刺激（TLV 2ppm）
• 致敏性： 亚硫酸盐敏感人群可能诱发接触性皮炎 (Contact Derm. 2014)
• 禁忌配伍： 强氧化剂（剧烈反应）、酸性环境（加速分解）

适用人群警示

• 绝对禁忌： 哮喘患者、亚硫酸盐过敏者
• 谨慎使用： 敏感肌、眼周区域、破损皮肤
• 最高暴露时间： ≤30分钟（染发应用）

6. 市场定位与消费者认知

产品定位

• 专业沙龙染发产品（占比>85%）
• 特殊化妆用途：舞台/影视特效妆前处理剂
• 争议性应用： 某些美白面膜（多国已禁用）

消费者认知误区

• 误认安全性： 37%消费者认为"天然衍生物"（实际为合成物）(2023 EU消费者调查)
• 功效夸大： 混淆"还原漂白"与"护肤美白"机制
• 使用风险： 居家染发超时现象达42%（标准应≤30min）

7. 总结与展望

关键结论

• 核心价值： 高效还原剂，染发系统中不可替代的功能成分
• 主要风险： 分解产物SO₂带来的呼吸道/粘膜刺激
• 应用限制： 仅适合专业控制下的洗去型产品

研究与发展方向

• 微胶囊化技术： 减少使用过程中SO₂释放 (实验室阶段)
• 替代物开发： 硫代乙醇酸铵体系（刺激性较低但效果较弱）
• 暴露评估模型： 建立发廊工作者职业暴露限值标准

专家建议

在专业染发领域仍具不可替代性，但必须：

• 严格遵循≤2%浓度上限及≤30分钟接触时间
• 产品明确标注亚硫酸盐过敏警示
• 禁止开发面膜等驻留型产品应用 (参考：FDA化妆品成分禁令提案2022)