棕榈酸异丙酯

化妆品成分科学报告：棕榈酸异丙酯 (Isopropyl Palmitate)

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与化学标识

INCI名称： Isopropyl Palmitate

化学名： 异丙基十六烷酸酯

CAS号： 142-91-6

分子式： C₁₉H₃₈O₂

来源与生产

通过棕榈酸(C16脂肪酸)与异丙醇的酯化反应合成。工业化生产采用酸催化(如硫酸)或酶催化工艺，反应式：

C₁₅H₃₁COOH + (CH₃)₂CHOH → C₁₅H₃₁COOCH(CH₃)₂ + H₂O

原料棕榈酸主要来源于棕榈油(Elaeis guineensis)水解，经多级蒸馏纯化(来源：脂质化学工业标准生产工艺)。

物理性质

• 外观： 无色至淡黄色油状液体
• 溶解性： 溶于醇类、油脂、烃类溶剂；不溶于水、甘油
• 熔点： 13-15°C
• 沸点： 170°C (1 mmHg)
• 密度： 0.85 g/cm³ (25°C)

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	关键发现简述	起效浓度范围
润肤剂	填充角质层片状结构间隙，降低经皮水分流失(TEWL)；形成疏水膜	高 (多项临床研究)	离体皮肤测试显示TEWL降低18-25% (5-10%浓度)(J. Soc. Cosmet. Chem, 1985)	1-15%
铺展剂/增溶载体	降低表面张力(29.5 dynes/cm)，增强活性成分在角质层的扩散	高 (物理化学验证)	提升亲脂性活性物(如维A醇)生物利用度达40%(Skin Pharmacol Physiol, 2008)	3-20%
粘度调节剂	破坏结晶网络结构，降低配方屈服值	高 (流变学研究)	在W/O乳霜中降低粘度达30-60% (添加量5-8%)(Cosmetics & Toiletries, 2010)	2-10%
粉体分散剂	降低粉体表面能，防止团聚	中等 (工业应用验证)	提升二氧化钛分散稳定性>20%(个人护理品制造实践)	0.5-3%
"非致痘"宣称*	分子量(298.5g/mol)高于致痘风险阈值	争议性	兔耳试验显示中度致痘性(等级3/5)(J. Soc. Cosmet. Chem, 1989)，人体研究证据不足	-

*注：尽管厂商常宣称"非致痘"，实验证据显示其具中度致痘风险，油痘肌需谨慎使用。

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质
主成分	棕榈酸异丙酯	≥95% (工业级)，碳链长度C16饱和脂肪酸酯
杂质/副产物	游离棕榈酸	<0.5% (影响pH稳定性)
杂质/副产物	异丙醇残留	<0.1% (刺激性来源)
同系物	棕榈酸乙基己酯	分子结构类似，粘度更高

化学结构特性

• 酯键极性： 偶极矩2.1D，兼具亲脂/弱亲水特性
• 分子构型： 直链烷烃结构(无支链)，空间位阻小
• 链长优势： C16链与皮脂成分相似，促进相容性

4. 配方应用与协同效应

主要应用类型

• 乳化体系： W/O乳液（10-25%），O/W乳液（3-10%）
• 无水体系： 油膏（15-30%），唇膏（8-20%）
• 防晒产品： 有机防晒剂载体（5-12%）
• 彩妆： 粉底液（4-8%），睫毛膏（2-5%）

增效协同组合

• + 环五硅氧烷： 改善铺展性（降低粘腻感）
• + 辛酸/癸酸甘油三酯： 增强滋润度（熔点互补效应）
• + 生育酚乙酸酯： 提升抗氧化稳定性（自由基清除协同）
• + 硬脂酸铝： 构建触变性结构（流变改性）

应用限制

• 避免与强氧化剂配伍（酯键可能水解）
• 高浓度(>15%)可能降低SPF值（折光率差异）
• 慎用于含高比例离子型乳化剂的体系（稳定性风险）

5. 安全性与适用性

安全评估结论

• CIR评级： 安全（浓度≤20%）(CIR Final Report, 1998)
• 致敏性： 极低（HRIPT测试阴性）
• 眼刺激性： 轻微（Draize评分1.5/10）
• 光毒性： 无（3T3 NRU试验阴性）

适用人群警示

• 痤疮易发皮肤： 致粉刺风险等级3（1-5级，Kligman标准）
• 玫瑰痤疮： 可能诱发潮红（血管扩张效应）
• 特应性皮炎： 受损屏障中渗透率增加2.3倍(Exp Dermatol, 2010)

法规状态

• 中国《已使用化妆品原料目录》（2021版）：允许使用
• 欧盟化妆品法规(EC) No 1223/2009：无限制
• FDA：21CFR 172.856（食品级许可）

6. 市场定位与消费者认知

市场定位

• 经济型功能成分： 成本仅为硅油类载体的1/3-1/2
• 宣称焦点： "轻盈质地"、"快速吸收"（铺展系数0.85）
• 品类分布： 身体护理(42%) > 彩妆(30%) > 面部护肤(28%)(全球配方数据库分析)

消费者认知误区

• 误区1： "天然来源=低刺激性"（实际为合成工艺主导）
• 误区2： "适合所有肤质"（忽略致痘风险证据）
• 争议点： 部分"纯净美妆"品牌将其列入禁用清单（无科学依据）

市场趋势

• 逐步被分子量更高的酯类替代（如棕榈酸乙基己酯）
• 天然衍生物需求上升（酶法合成占比增至35%）
• 亚太地区年增长率4.8%（2020-2025预测）

7. 总结与展望

关键科学共识

• 核心价值： 高效低成本润肤剂与配方助剂
• 主要局限： 痤疮易感人群适用性争议
• 安全性： 在规范浓度下经数十年应用验证

技术演进方向

• 纯化工艺： 分子蒸馏技术降低游离酸残留（≤0.1%）
• 结构修饰： 支链化改性降低致痘性(专利WO2020152588A1)
• 可持续来源： 非棕榈油原料开发（微生物发酵路径）

应用前景

在中低端个人护理品中仍具不可替代性，但需通过：

• 精准配方设计（规避致痘风险组合）
• 消费者教育（科学解释致痘机制）
• 与新型生物可降解酯类复配使用