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多肽的定义
根据T/FDSA 043-2023《化妆品用原料合成多肽》,多肽指的是介于氨基酸和蛋白质之间,由3个或3个以上氨基酸通过肽键连接形成的一类化合物。人体存在20种氨基酸,不同的氨基酸按照特定序列脱水缩合形成肽键,由于氨基酸的种类、数量及排列顺序差异以及其可能存在二级(如螺旋、折叠、转角等)和三级结构不同,导致形成的多肽种类十分庞大。按照形状结构不同,多肽可分为线性肽和环肽;按照应用方向不同,多肽最早被应用于医药行业,如多肽药物、多肽疫苗、多肽诊断试剂等,目前已拓展至食品、化妆品等众多领域。
在医药领域,多肽药物的分子量通常介于化学小分子药物(小于500 Da)和蛋白质药物(大于5,000 Da)之间,兼具两类药物的优点。其治疗效果与蛋白质药物类似,具有副作用小、特异性强、疗效好等优势。从适应症上看,多肽药物目前广泛应用于控糖/减肥领域、抗肿瘤领域及抗感染和罕见病领域等。
在食品领域,多肽对食品感官风味存在一定的影响,研究认为一些食品口味的产生都与乳蛋白水解产生的某些肽类有关。对于基本味感,目前对甜味肽的研究比较成熟。如二肽衍生物阿斯巴甜和阿力甜等,因甜度高和热量低已经作为功能性甜味剂添加入各种食品中。天然多肽甜味剂的来源主要是一些植物蛋白,如索马甜、莫乃灵、布拉奇因、仙茅甜蛋白、马槟榔甜蛋白等。
在化妆品领域,多肽具有较好的皮肤渗透性,能通过多种机制与皮肤细胞相互作用,低剂量使用时仍表现出较高的生物活性,因此多肽常作为重要的活性原料添加到化妆品中,其在活性和安全性方面拥有的天然优势使其在该领域深受欢迎。
国际上,多肽在化妆品行业中的应用可追溯至1992年,由Sederma S.A.推出的棕榈酰三肽-1和棕榈酰六肽‑12开启了肽类原料在化妆品行业的应用。国内,多肽在化妆品行业中的应用起步较晚,初期相关原材料的添加主由国外供应,本土研发能力薄弱,直至2018年才在科研水平上突破并逐渐发展。
我国早期应用美容护肤多肽类主要以肌肽、谷胱甘肽为主,该两种多肽为天然活性肽,具有较强的抗皱和美白功效。近年来,活性多肽被广泛应用在美容护肤领域如皮肤抗衰老和美容方面,尤其是小分子活性肽,具备高生物活性的特点,能显著改善皮肤问题。随着消费者对于美容护肤的需求不断提升,越来越多的厂商开始投入多肽研究,市场上知名化妆品企业也不断推出多肽的产品。在功能机制上,具有抗皱、紧致、美白等功效的多肽仍然是目前原料使用的主流方向。国内外品牌中,如宝洁的SK-II、OLAY的“大红瓶”等使用棕榈酰五肽‑4作为抗皱、紧致主打;珀莱雅推出“红宝石面霜”等以乙酰基六肽‑8等多肽复配作为抵御动态纹宣传。消费者需求呈逐年上升趋势,多肽依旧是美容护肤领域明星成分之一,极具市场潜力。
资料来源:弗若斯特沙利文报告
环肽的定义
环肽,即具有环状结构的多肽链,是由链状肽衍生而出的环状结构多肽,是自然界中最重要的生物分子之一。环肽具有稳定性好、渗透性高、特异性强的特点。
资料来源:弗若斯特沙利文报告
环六肽是一种由六个氨基酸通过肽键共价连接形成的环状化合物,这种结构使得环六肽相较于直链六肽具有独特的稳定性和生物活性,能够更有效地与生物体内的受体或其他分子相互作用。其在与皮肤接触时,渗透性更强、稳定性更好、不易酶解、靶向结合更优且功效突出。
环六肽的性质取决于其氨基酸的组成、构象、化学基团等,其研发过程具备较高的技术壁垒和经验壁垒;且在合成纯化等方面,随着肽链长度的增加、结构等复杂程度不断提高,往往优质头部企业拥有自研能力,即该企业自行研发环六肽技术且独立拥有其结构及应用知识产权,并指导将该环六肽原料生产出来,最终应用在本公司品牌的产品上。
目前环肽化妆品在研发中的关键技术难点:
结构的稳定性:在环肽成分研发上,一个主要的难题是环状空间结构的稳定性,并不是所有形成的环状结构都能稳定存在,这对于化妆品中的活性成分来说是一个挑战,也是在探索开发性能更为优越的环肽的关键;
来源的不确定性:由于构成多肽的氨基酸种类和数量繁多,并不是所有多肽都能形成环状结构,这增加了研发过程中的不确定性;
功效的拓展性:多肽环化后是否能拓展原有直链肽的单一功效并具有放大优势同样为一个技术难点;
制备方式的局限性:在肽的获取上,主要方法有化学合成法、基因重组法、分离提取法、酶降解法以及酸碱法。每种方法都有其局限性,如主流的化学合成法适合短序列多肽合成、技术复杂度高;分离提取法成本高,难以实现规模化生产;酶降解法分离纯化难度大,不适于纯肽制备。
环肽类原料陆续推出,韩束品牌首发环六肽产品
上海上美化妆品股份有限公司的全资子公司上海中翊日化有限公司于2022年申请并获得“一组性能优越的环肽及其应用”专利。申请公布号为CN116162135A、申请号为202211550526.8,拥有本国优先权数据为202210087176.X2022.01.25 CN,其优先权日为2022年1月25日。
该专利发明提供了一种性能优越的环肽及其应用,所述环肽包括六肽‑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,并对其进行结构鉴定和功效研究,并发现该组环肽与原直链结构相比,更具稳定性,亲和性,还具有促进胶原Collagen Ι、FLG和TGM1的表达,提高皮肤含水量等作用,尤其是首尾环肽,在抗衰领域具有更强的应用潜能,应用前景广阔。同时,环六肽‑9作为化妆品新原料,其于2024年在国家药品监督管理局进行新原料备案,备案号为国妆原备字20240026。目前,上海中翊日化(上美股份)所拥有的环六肽‑9专利主要应用于韩束品牌“红蛮腰”“X肽”系列等。
据悉,上海中翊日化(上美股份)环六肽‑9的落地产品主要为韩束红蛮腰系列、韩束X肽系列。
图片来源:韩束官网
基于对全球环六肽行业市场近年来发展情况、竞争态势的全面梳理,以及对韩束品牌所处行业地位进行全面调研分析,以自研环六肽在全球范围内的各项专利和首次申请专利的时间计,上海上美化妆品股份有限公司旗下韩束品牌为“全球自研环六肽首创者”。
*来源:弗若斯特沙利文(北京)咨询有限公司上海分公司,基于对全球环六肽市场的研究,环六肽是一种由六个氨基酸通过肽键共价连接形成的环状化合物。自研环六肽指化妆品公司自行研发环六肽技术且独立拥有其结构及应用知识产权,并指导将环六肽生产出来,最终应用在本公司品牌的产品上。于2024年11月完成调研。
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