Artist:Raimundo Garreta
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去年9月,常居电商面霜销量榜首的「珀莱雅红宝石面霜」新升级上市;今年更是狂推了一大波广告刷屏——原本眼生的【环肽】一词,经此番频繁介绍,进入大众视野。
这款号称添加了环肽,抗老更上一层楼的红宝石面霜,双十一以90万单、合计2.7亿的耀眼成绩,超越欧莱雅等一线大牌。
在种草文里,【环肽】俨然胜肽里的大魔王选手,“不仅稳定、渗透性更强,还能同步解决抗氧除皱等一系列老化问题,直接KO以往熟知的传统胜肽,以卓越的优势强势革新大众对胜肽的认知”。
无独有偶,23年5月,韩束也曾率先公开过【环肽技术】,但直到最近,这波环肽的讨论之声才愈加热烈。不仅博主们接广营销,消费者心动长草,众多国货品牌也纷纷加入盛赞环肽的队伍并推出相关产品。走在科技前沿的环肽,颇有大爆之势。
今天聊一波,在国货中大放异彩的【环肽】:
❓和经典胜肽相比,有啥优势?有啥短板?
❓保湿、抗衰、除皱…..各自该选择哪种胜肽?
从基础科学的角度看:
【环肽】概念不是忽悠
【环肽】和【链状肽】是多肽的两种不同形式:
【环肽】并不是某种特殊的成分,就是一种环状的胜肽(同一种胜肽,可以有链状和环肽两种存在形式,比如:芋螺肽 VS 环状芋螺肽、六肽-9 VS 环状六肽-9)。
▲链状肽通过自身首尾连接形成的4种环状肽
结构的不同,带来了【环状肽】和【链状肽】在性质上的一些差异。比如:
✅ 环状肽相对更稳定。
环状结构使肽链失去游离的氨基和羧基,一些可以特异性识别端基氨基和羧基的蛋白酶就无法降解环肽。同时环肽分子内部会形成一些二硫键或者盐桥,这些相互作用会进一步提高环肽的稳定性。
✅ 环肽的生物利用率相对更高。
环肽刚性更强,可以将多肽固定在生物活性较高的构象上,有利于更好的与细胞膜上的转运蛋白结合,通过主动方式穿越细胞膜。
✅ 细胞渗透性更强。
减少了N-端氨基和C-端羧基的两个电荷,降低了环肽分子极性,而低极性的分子更容易透过细胞膜。另外,相对过于柔性的直链肽,环肽具有所谓的“变色龙特性”(chameleonic behavior)。变色龙根据环境改变皮肤颜色,而环肽可以根据环境的极性改变分子构象。所以相比于线性肽,环肽可以更好的平衡水溶性和脂溶性,有利于增加细胞渗透性。(文献[1])
▲柔性环肽被动膜渗透的四个步骤,多肽为蓝色,膜显示为橙色。
因为具有这些特点,【环肽】在医学领域具有重要地位。在过去的几十年中,临床上已经批准了超过40种环肽药物;在过去20年间FDA和EMA批准的60余种多肽药物中,有近三分之二为环肽结构。环肽在医药领域的人体临床应用是经过检验且相对可靠有效的。
但是!
以上这些,都不能直接代入到「护肤品」中。
医药领域和基础科学的研究,都以口服和注射为主,与「外涂护肤」是完全不同的场景。讨论【环肽】作为护肤成分对皮肤的影响,我们一定要看针对皮肤的研究;并且不能一概而论,一定要具体成分具体分析👇👇👇
最早的环肽化妆品:
环五肽
早在2009年左右,德国Meck公司就提出了抗衰环五肽成分RonaCare®Cyclopeptide-5(国际专利号WO 2009/124754 A1)。按照Meck的说法,RonaCare® Cyclopeptide-5能抑制胶原酶和弹性蛋白酶;并通过激活纤维蛋白、层粘连蛋白和胶原来增强细胞外基质的稳定性。在默克公司的人体临床实验中,RonaCare® Cyclopeptide-5具有淡化皱纹、增加皮肤弹性的作用。可以说这是世界上第一个尝试应用在化妆品中的同源环肽。(文献[2][3])
▲Meck公司环五肽人体临床外涂实验结果
然而,【环五肽】并没有激起太大的水花。尽管默克对环五肽开展了一些细胞和人体临床水平上的实验探究,但据我们了解,后续并没有得到实际的推广和使用。
如今,大家最常见的【环肽】主要来自于红宝石面霜中的【亚麻籽环肽】【环肽161】、以及韩束小蓝瓶中的【六肽‑9环肽】。咱们挨个分析👇👇👇
亚麻籽环肽
在新一代红宝石面霜的配料表中,环肽包括:【亚麻籽环肽】及【环肽-161】。其中的【亚麻籽环肽】是一类由8~10个疏水性氨基酸以肽键首尾相连的环状多肽,分子量约为1000Da。(文献[4])
▲亚麻、亚麻籽和亚麻籽环肽
抗氧化:
还是不如【VC】
有研究对亚麻籽提取物中的环肽进行了分析,检测到13种环肽:一类为含有甲硫氨酸亚砜残基(-MetO-)的氧化型环肽(OLOs),另外一类为含有甲硫氨酸残基(-Met-)的还原型环肽(RLOs)。
🧪研究人员对比了【亚麻籽环肽】与【VC】的抗氧化能力:
【亚麻籽环肽RLOs】在低浓度时,清除自由基·O2-、·H2O2能力稍强,但在中高浓度下效果远不如VC。【亚麻籽环肽OLOs】则效果更差,由于已经是氧化型环肽,效果远低于VC和RLOs。
▲环肽对·O2-、·H2O2的清除作用
【亚麻籽环肽RLOs和OLOs】对自由基·OH的清除能力同样比VC更弱。
▲环肽对·OH的清除作用
光保护性:
高浓度有细胞毒性
修复光损伤,没比VC更好
🧪 在评估皮肤光保护性的斑马鱼实验中显示:
【亚麻籽环肽OLOs】的光保护作用不明显。【亚麻籽环肽RLOs】和【VC组】具有类似的光保护效果,且浓度越高保护效果越明显。
但是,【亚麻籽环肽RLOs】修复光损伤的效率,远不如【VC】:
当RLOs浓度达到100μg/mL时,斑马鱼受损面积从65.74 ± 4.74%显著恢复至98.16 ± 6.73%,并改善脂质氧化引起的皮肤屏障损伤、降低蛋白质的氧化程度。但是【VC】仅需RLOs的十分之一浓度,恢复的受损面积就可以达到92.61 ± 7.60%。
▲环肽对斑马鱼光损伤的修复作用。不同浓度RLOs/OLOs对斑马鱼尾鳍萎缩的影响(A);不同浓度RLOs/OLOs对斑马鱼体内ROS积累的影响(B);相比于对照组,斑马鱼相对尾鳍面积比(C)及ROS积累量(D)
🧪 另外根据毒性测试结果:
当【亚麻籽环肽OLOs】达到100μg/mL时,会引起斑马鱼胚胎的死亡率上升及孵化率下降。抗氧化剂在高剂量下反而产生促氧化作用是很常见的——比如【VA】可以抑制紫外线和辐射引起的氧化损伤,适当补充VA可有效提高抗氧化酶的活性,抑制脂质和DNA的氧化损伤,但是过量摄入VA反而会加剧氧化损伤(所以我们一直反对强行刷高浓度【视黄醇】)。
🧪 但斑马鱼毕竟还是最初级的生物体实验,研究人员又采用大鼠急性光损伤模型,评估【亚麻籽环肽精华液】对哺乳动物光损伤皮肤的修复情况:
使用【VC】和【亚麻籽环肽RLOs】分别处理后,大鼠被UBV照射后光损伤呈现不同程度恢复。同等低浓度下RLOs的效果略高于VC,且RLOs浓度越高对皮肤红肿和黑色素积累的抑制作用越强。说明RLOs在皮肤光损伤初期可以缓解光损伤并起到修复作用。
但是!
我们认为这个研究的结果中与VC的对比结果对实际护肤没有指导意义,因为实验设计的并不合理,比如:
用来与【亚麻籽环肽RLOs】的【VC】浓度仅为0.4%......但凡有点基本护肤常识的童鞋都知道,我们在实际护肤中使用VC,浓度基本是5%起跳,甚至可以达到20%。0.4%远达不到【VC】发挥作用的有效浓度范围。这相当于让被砍去手脚的【VC】、去与四肢健全的【亚麻籽环肽RLOs】赛跑……
我们猜测,这样设计实验的原因可能是:
前序试验结果表明“高浓度【环肽】有一定细胞毒性”,因此无法使用同等高浓度环肽与VC进行对照。
▲含亚麻籽环肽精华对大鼠急性光损伤修复作用
环肽-161
新一代红宝石面霜中另外一种「环肽」。是珀莱雅联合湃肽生物研发的一种环六肽化合物。但我们没有找到【环肽-161】的准确结构。(文献[5])
在品牌2022年申请的发明专利中曾公布了一系列环六肽结构:
▲珀莱雅环六肽结构通式
其中对第24号环六肽进行了猪皮透皮渗透测试,以说明环六肽化合物1‑24的渗透性优于线性六肽化合物1‑24。
▲第24号环肽结构
抗皱性:
初级研究中,优于同种的线性肽
🧪 在斑马鱼培养皿实验中显示:
0.003%浓度的环六肽化合物1‑24增加了斑马鱼collalb基因的表达(collalb基因能促进I型胶原蛋白形成,进而提升皮肤的光滑度)。并高于线性六肽化合物1‑24。
▲实验组1‑24斑马鱼collalb基因的相对表达量
增强皮肤屏障:
细胞实验
在湃肽生物的另一项研究中,环六肽可以增强皮肤屏障功能。(文献[6])
🧪 在细胞研究中:
【环状六肽】和常用的【六肽】都可以提升FLG基因的表达(促进丝聚蛋白的形成,提升角质层水分维持能力,改善皮肤角质层状态,从而有效增强皮肤屏障功能)。且【环状六肽】的效果要优于链状六肽。
▲链状肽和环肽对FLG表达的影响
在另一项品牌专利中称 “功能性环肽的保湿效果好、抗皱效果好、紧致效果好、舒缓效果好、抑制神经递质释放效果好、美白效果好….”, “线性肽制成功能性环肽后,增加了渗透性,提高了稳定性,提高活性,降低了刺激性……“。但非常可惜,在研究中仅有最初级的体外细胞实验,我们认为证据等级很低。(文献[7])
韩束环肽
韩束小蓝瓶中的环肽为【环六肽-9】。
其母公司上海中翊日化就环肽申请了多项发明专利(专利号202211550526.8;202211550129.0;202211550144 .5;202311027903.4等)专利中指出六肽‑9环肽、棕榈酰五肽‑4环肽、肉豆蔻酰五肽‑4环肽、棕榈酰三肽‑5环肽主要通过酰胺键/酯键环化而制得,具有促进I型胶原、FLG和TGM1表达、提高皮肤含水量的作用。与对应的直链结构相比,更稳定。(文献[8])
▲韩束环肽结构通式
美白:
有效,但比不上经典美白剂
🧪 在初级细胞实验中:
与【对照组】相比,【直链六肽‑9】和【环肽六肽‑9】都降低了黑素含量,且环状六肽‑9的美白效果优于直链(证明环化是有益的)。
但是,护肤界并不缺美白成分,对于菇凉们来讲,管它是xx肽、VC、还是烟酰胺,我们只想知道,谁能让我白得最快最安全?
🧪 于是研究人员用经典美白成分【光甘草定】与【环肽六肽‑9】进行了对比:
【光甘草定】的抗氧化和美白功效非常明确,被誉为“美白黄金”。经过对比后发现,无论是【直链六肽‑9】还是【环肽六肽‑9】,其美白效果都比不上光甘草定…….这就尴尬了,虽然【环肽六肽‑9】有一定美白效果,但我们为啥不继续用效果更好的【光甘草定】或377、熊果苷呢?
▲韩束链状肽和环肽对黑色素的抑制作用(BC:空白对照组,PC:光甘草定组,样品1:直链肽,样品2:环肽)
抗皱:
与经【乙酰基六肽-8】基本一致
稍弱于【类蛇毒肽】
品牌的另一项专利中探讨了CHP‑9【环肽六肽‑9】在抗动态纹方面具有独特功效:能显著抑制乙酰胆碱受体激活,并能有效抑制乙酰胆碱合成。而对应的同种直链肽六肽‑9(HEX‑9)则没有此作用。
▲六肽‑9环肽(CHP‑9)
并发现【环肽六肽‑9】分别与【类蛇毒肽】、和【乙酰基六肽‑8(大家最熟悉的抗皱六胜肽】的组合物,在抑制乙酰胆碱合成方面,都有协同增效作用。
▲左图:CHP‑9与【类蛇毒肽】组合物,抑制乙酰胆碱受体激活,右图:CHP‑9与【乙酰基六肽‑8】的组合物抑制乙酰胆碱合成
还有一个专利中称:“环肽六肽‑9能显著促进III型胶原和Integrinβ4的表达,由此促进皮肤紧致;而对应的直链六肽‑9(HEX‑9) 则没有此作用。同时细胞毒性更低,渗透性更好”。(文献[10])
▲左图:空白对照(BC)、直链肽(HEX)和环肽(CHP)对Integrinβ4表达的影响,右图:空白对照(BC)、阴性对照(NC,抑制CollagenⅢ)、阳性对照(PC,促进CollagenⅢ)、直链肽(HEX)和环肽对CollagenⅢ表达的影响
说人话
1
从基础科学的角度讲:
相较于线性肽,【环肽】的稳定性更高、生物利用性更高、渗透性更强。学术界对于环肽的以上特性是普遍认可、且已经广泛应用于制药界。因此,环肽用于人体应该是可靠且有效的。
但是!这些不能直接代入到「护肤品」中。
医药领域和基础科学的研究,都以口服和注射为主,与「外涂护肤」是完全不同的场景。讨论【环肽】作为护肤成分对皮肤的影响,一定要看每一个具体成分的临床皮肤研究;并且不能一概而论,要具体成分具体分析功效。
2
【环肽】用于护肤的
研究还非常缺乏:
目前的环肽药物还没有外涂应用这一路径。我们在进行文献调研后发现,【环肽】的人体临床外涂实验少之又少,且缺乏吸收途径、代谢机理等方面的基础研究。
3
实际临床效果:
没看出明显优势
很多公司在2022年开始布局环肽成分,近两年在我国申请了大量专利,其中的数据表明“环肽在渗透性、抗氧化性、抗光老化等方面具有效果”。但根据现有数据,红宝石面霜中的【亚麻籽环肽】抗氧化能力不如VC,修复光损伤的效率也不如VC;小蓝瓶精华中的【环肽六肽‑9】在抗动态纹方面也没有优于【类蛇毒肽】和【乙酰基六肽】这些经典的直链胜肽。
4
我们认为:
【环肽】是一类具有很大潜力的护肤成分,但目前的环肽类产品还处于研发起始阶段。现阶段的【环肽】护肤品,在护肤功效上并没体现出优势,在渗透性方面更是未获得准确的人体临床评估,对于普通消费者日常使用来说,可能很难区分环肽和直链肽的孰优孰劣。我们期待后续经过几代的产品优化换代,消费者可以拿到更好的环肽护肤产品。
5
选择护肤品时:
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