王瑞 郭一鋒
摘 要:Ectoine能夠在高鹽、熱變性、丁燥、冰凍等極端環境下,被用作酶、核酸、膜及細胞的保護劑及穩定劑,因此在酶制劑生產、醫學以及化妝品工業等領域的前景最為引人注目。本文主要介紹Ectoine在化妝品及美容護膚品方面的專利研究發展情況。
關鍵詞:Ectoine;氨基酸;化妝品
Ectoine是一種環狀氨基酸,自從被發現以來,由于Ectoine能夠在高鹽、熱變性、丁燥、冰凍等極端環境下,被用作酶、核酸、膜及細胞的保護劑及穩定劑,因此在酶制劑生產、醫學以及化妝品工業等領域的前景最為引人注目。
1985年,Ectoine首次被發現(E.A Galinski et al.,Eur.J.Biochem.,149(1985),pages 135-139),由于其具有抵抗高滲引起的壓力、高溫、冷凍、干燥等惡劣環境的能力,可以被用作刺激保護劑(對抗高鹽、熱變性、干燥和冰凍)和酶、核酸、膜及細胞的穩定劑。
1994年,EP0671161A1開始將Ectoine及其衍生物用于化妝品和皮膚保健品的保濕因子,其可以提高和穩定人類皮膚的水合作用。該專利技術中依克多因及其衍生物制備的化妝品具有護理和預防皮膚干燥和/或受刺激和頭皮屑的作用,尤其是提高和/或穩定皮膚的保濕因子。
1999年,US6602514B1在EP0671161A1專利技術的基礎上進一步拓展了Ectoine及其衍生物在化妝品中的應用,人類皮膚的微生物受各種壓力因素影響,如可以被因為出汗所導致的皮膚表面的干燥或高鹽破壞,這些微生物群通常具有形成相容性溶質的能力以對抗干燥或高鹽環境,這也形成了一種皮膚屏障。默克公司正是利用Ectoine及其衍生物的保護細胞、蛋白質、酶、維生素、DNA、細胞膜和生物膜的特性,保護人類皮膚對抗壓力因素,尤其是對抗在低濕度的情況下的高溫或極低溫,和/或對抗高鹽導致的皮膚干燥;保護人類皮膚的細胞、蛋白質和/或生物膜;保護人類皮膚的微生物群,和/或穩定角質層和皮膚屏障的水平衡進而達到保濕效果。
2000年,DE10002725A1提供了一種利用Ectoine化合物治療和預防不想要的皮膚色素沉著如阻擋皮膚變暗尤其是因太陽導致的變暗或去除雀斑,該組合物中包含0.01-10wt.%的依克多因化合物作為活性成分。
2003年,US7160560B2提供了一種眼霜組合物,其采用2% Ectoine作為活性成分,用于修復和預防眼袋,其可以增強膠原生物合成、提高細胞修復能力,支撐皮膚免疫系統,并提升皮膚屏障。
2005年,EP1634576A1申請了化妝品或皮膚學的組合物專利,用于治療皮膚皺紋,尤其是光誘導導致的皮膚老化。
2007年,US2007001540A1提供了一種治療皮膚干燥、頭皮干性的方法,具體地,是將化妝品用于皮膚或頭皮,依克多因作為保濕因子應用于該化妝品中。
2013年,CN103083203A申請了一種防曬組合物,該組合物包含0.01-1wt.% Ectoine,Ectoine具有保護細胞、增強細胞抵抗UV光能力的作用。
2016年,US20160075738A1提供了用于治療和/或皮膚護理的化合物及其化妝品或藥物組合物,其包含抗皺劑和/或抗衰老劑,在一個具體的實施方案中,所述抗皺劑和/或抗衰老劑可選自Ectoine。
由上可知,Ectoine的全球發展大致歷程了四個階段:
1992-1997年,Ectoine處于萌芽期,該領域專利的年申請量一直徘徊于較低水平。
1998-2007年,Ectoine進入第一次大發展時期,該領域專利的年申請量增長迅速,并于2007年達到一個頂峰,可見這時期Ectoine在某些制備或應用技術領域的技術日趨成熟。說明從1998-2006是一個技術不斷革新的研發過程,從而專利申請量逐年迅猛的上升。
2008-2011年,Ectoine進入調整期,經過第一次技術發展的高峰期之后,Ectoine領域申請量出現小幅波動,并于2011年達到申請量最高峰,說明Ectoine在前期的某些技術領域已能在工業上建立相應的產業鏈,并且某些技術領域也隨著研發的進行面臨發展的局限,出現了某些領域的瓶頸效應;另外全球金融危機也影響了Ectoine的研發投入及市場推廣,致使申請量經歷了小幅向下調整到小幅上升的過程。
2012年至今,Ectoine全球專利申請量進入斷崖式的下降期,專利申請量回落到年申請量在個位數,這是由于Ectoine的產量低,成木高,如日本和光純藥工業株式會社的99 %純度Ectoine報價是每克700元人民幣,德國Bitop的95 %純度Ectoine報價是每克440元人民幣,嚴重制約了它的推廣應用,業界對于Ectoine某些技術領域的研究熱度只持續短短幾年便逐漸消散。
Ectoine在華專利申請趨勢與全球專利申請趨勢相比,專利申請量較少,發展平緩,從1992-2011年都處于上升趨勢,但2012年以后的專利申請量進入下降通道,此趨勢與全球專利申請趨勢一致。由此,可以看出,在Ectoine領域,國內申請人并不活躍,國外申請人在技術和申請量上占有絕對優勢。
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