| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 标准中文名(IECIC) | 麦角硫因(《已使用化妆品原料目录(2021年版)》序号04576,INCI:ERGOTHIONEINE)[1] |
| 化学名称 | 2-巯基组氨酸三甲基内盐(2-thio-L-histidine-betaine),别名巯组氨酸三甲基内盐、麦硫因 |
| CAS号 / EC号 | 497-30-3 / 207-843-5 |
| 分子式 / 分子量 | C₉H₁₅N₃O₂S / 229.3 |
| 原料类别 | 天然/生物技术来源含硫氨基酸衍生物(可化学合成或微生物发酵制备) |
| 已上市产品原料使用信息 | 《已上市产品原料使用信息》序号1573:全身驻留类最高历史使用量6.8%,眼部驻留类5%(属历史使用信息参考,非法规限量)[2] |
| 监管状态 | 化妆品:已列入IECIC可正常使用;食品:欧盟新食品原料、美国GRAS,中国2024年5月受理新食品原料申请、尚未批准[11][12][13][14][17] |
| 检测方法 | T/ZHCA 036-2025《化妆品中L-麦角硫因含量的测定 高效液相色谱法》(检出限0.6 mg/kg,定量限2 mg/kg)[15] |
一、身份与理化性质:一个"不像硫醇的硫醇"
麦角硫因于1909年由法国学者Tanret从麦角菌中首次分离,是以硫取代咪唑环2位氢的组氨酸衍生物。它天然存在于食用菌、部分豆类和动物内脏中,而人体既不能合成、也没有降解它的明显代谢途径——体内水平完全依赖外源摄取,因此有学者提出它可能符合"维生素样"物质的定义,"长寿维生素"的说法即源于此,但需注意这是学术假说而非定论[4][14]。
理化上它有两个对配方师友好的特点。第一是稳定性:水溶液中存在硫酮—硫醇互变异构,生理pH下几乎完全以硫酮形式存在,氧化还原电位显著低于常规硫醇类抗氧化剂(如谷胱甘肽),不易自氧化,热稳定性和水溶性好,熔点约275~277℃;第二是特征紫外吸收:在257 nm附近有吸收峰,这也是HPLC定量选择该波长的依据[14][15]。
二、作用机制:从专属转运到线粒体驻守
理解麦角硫因的关键不在分子本身,而在它的"入场方式"。由于亲水性极强、无法自由穿过细胞膜,细胞摄取完全依赖专属转运体OCTN1(SLC22A4基因编码,又称麦角硫因转运体ETT)。2005年Gründemann等在PNAS上确认其身份时发现,OCTN1对麦角硫因的转运效率远高于对其他底物,机体甚至通过肠道摄取、组织选择性滞留和肾脏重吸收三个环节把它"囤"在高氧化应激器官中[3][4]。
这一机制同样适用于皮肤。Markova等的经典研究证实:人表皮角质形成细胞表达OCTN1,能够内摄并积累麦角硫因;积累后的细胞在模拟日光UV氧化应激下,活性氧水平及DNA、蛋白质、脂质损伤均下降,凋亡响应减弱、细胞存活率提高,作者据此认为麦角硫因及其转运体是皮肤自身抗氧化防御系统的组成部分[5]。表皮(尤其基底层和颗粒层)的OCTN1表达强于真皮,这为外用途径提供了生物学基础[4]。
进入细胞后,其作用可按"直接靶点→通路→下游标志物→表型终点"分层归纳:
| 层次 | 主要证据 |
|---|---|
| 直接清除活性氧 | 体外与细胞实验显示可清除羟基自由基、单线态氧、过氧化氢、过氧亚硝酸盐等;Obayashi等报道其在UV照射的人真皮成纤维细胞中清除超氧阴离子和单线态氧[7] |
| 螯合金属离子 | 可与铁、铜、锌离子结合而不经Fenton反应产生新自由基,减少金属催化性氧化损伤[4] |
| 通路调控 | Hseu等系列研究表明,在UVA照射的角质形成细胞和成纤维细胞中激活Nrf2/ARE通路并抑制AP-1通路,上调HO-1、NQO1等Ⅱ相抗氧化酶[8][9] |
| 下游标志物 | 降低MMP-1与TNF-α表达、减少8-OHdG等氧化损伤标志物;抑制NF-κB活化及IL-6/IL-8等炎症因子释放[4][7] |
| 表型终点 | 细胞层面:光损伤减轻、胶原降解减少;体外美白层面:作为可逆性酪氨酸酶抑制剂,有研究报告其抑制活性强于曲酸、熊果苷[4] |
此外,它与谷胱甘肽、维生素C、维生素E存在再生协同关系:维生素C可快速还原其单电子氧化产物,谷胱甘肽参与其氧化态循环复原——这意味着它在抗氧化网络中更像"节点"而非孤立清除剂[4]。
三、功效证据现状:机制扎实,外用人体证据仍在路上
按照证据等级客观呈现:体外与离体皮肤层面证据充分且方向一致——Dong等直接对比了麦角硫因与艾地苯(辅酶Q10衍生物)的抗氧化效力,结果显示两者均可抑制脂质过氧化,麦角硫因在同等条件下表现出更强的过氧化物清除能力;Bazela等在初步研究中观察到其对UV损伤皮肤细胞的保护作用[6][10]。口服途径的人体背景数据相对较多,涉及认知、疲劳等方向的小规模临床试验,但多数不以外用皮肤终点设计[11][14]。
必须明确的是:针对外用麦角硫因的大样本、独立重复的人体临床对照试验目前仍然缺乏,现有市场宣称中的具体改善数字多源自企业内部测试或供应商资料,难以独立核验。行业普遍将0.01%~2%列为常见添加区间,但尚无公开的量效关系系统研究支持某一"最优浓度"。配方端可参考的实践要点包括:极易溶于水,pH 5~8范围内稳定,无需像维C类那样复杂抗氧体系;但因其强金属螯合能力,配方中高浓度金属离子组分可能影响体系稳定性,建议通过挑战试验验证。
四、安全性评估:毒理数据链完整的一类原料
麦角硫因拥有同类新锐活性物中少见的完整食品安全级毒理档案,可作为外用安全性的重要旁证:
| 毒理终点 | 结果 |
|---|---|
| 急性经口毒性 | SD大鼠LD₅₀>2000 mg/kg·bw,观察期内无死亡及中毒体征[14] |
| 亚慢性毒性(90天) | NOAEL为800 mg/kg·bw(1600 mg/kg·bw剂量组见造血、肝肾早期毒性信号)[11][14] |
| 遗传毒性 | 细菌回复突变、微核、染色体畸变试验均为阴性[14] |
| 生殖发育毒性 | 一代生殖毒性试验未见不良影响[14] |
| 人群摄入 | 健康志愿者每日5或25 mg连续补充未见不良反应;EFSA结论下成人安全边际约470倍[11][14] |
EFSA NDA专家组2016年对合成L-麦角硫因(商品名Ergoneine®)出具肯定意见,2017年又确认结论扩展至婴幼儿、孕妇及哺乳期女性;美国FDA对其发布GRAS认定通知(GRN 000734)[11][13]。需要说明的是:以上均为经口途径评估,不能直接套用于化妆品外用暴露场景;化妆品侧目前无CIR或SCCS专项评估报告,原料粉末按GHS分类标注了皮肤刺激(H315)、眼刺激(H319)、特异性靶器官毒性-一次接触(H335)警示,属于粉尘职业暴露场景的管理要求,与稀释后的成品使用风险不是同一概念,但提示生产环节应做好粉尘防护[16]。《已上市产品原料使用信息》记载的最高历史使用量(全身驻留6.8%、眼部5%)可作为安全评估中的暴露参考,注意它是历史使用统计而非法定限量[2]。
五、法规状态与检测方法:化妆品能用,食品还没批
化妆品渠道畅通:麦角硫因2014年起列入《已使用化妆品原料目录》,现行2021年版序号04576,普通化妆品备案可正常使用[1]。宣称管理上需注意:美白类宣称在我国须走特殊化妆品注册路径并提供功效依据;"抗氧化""修护"等宣称亦需符合功效宣称评价规范。
食品渠道要分清国界:欧盟2017年批准其为新食品原料(成人补充剂30 mg/d、3岁以上儿童20 mg/d,孕妇哺乳期排除,2018年扩大至普通食品);美国GRAS;日本允许用于功能性标示食品。而中国境内,国家卫健委2024年5月17日才受理其新食品原料申请,截至本文检索日尚未批准——这意味着在国内把它宣传为"口服美容""食用级抗衰"成分存在合规风险[12][13][17]。2025年围绕某药企麦角硫因产品的公开争议也提醒从业者:学界对夸大功效宣传持批评态度,宣称应严格锚定证据等级[14]。
检测有了行业标准:2025年11月发布的团体标准T/ZHCA 036-2025建立了化妆品中L-麦角硫因含量的HPLC测定法(5%甲醇水溶液提取、257 nm紫外检测、保留时间与光谱图定性),适用液体、凝胶、面膜、膏霜乳类基质,检出限0.6 mg/kg、定量限2 mg/kg,为功效宣称核查和标签一致性验证提供了工具[15]。此前医药保健品进出口商会亦发布了发酵法麦角硫因原料的团体标准(含量≥98.0%),可用于原料验收把关。
六、营销话术核查:这些说法要当心
| 常见宣称 | 核查结论 |
|---|---|
| "抗氧化力约为维生素E的60000倍" | 未找到支撑该倍数的原始同行评审研究,属典型的脱离剂量与体系的实验室条件比较,建议弃用 |
| "长寿维生素" | 源自学者关于维生素样物质定义的学术假说,非权威机构定论,作绝对化表述有夸大宣称风险 |
| "比辅酶Q10/艾地苯更强" | 有J Cosmet Dermatol同条件对比研究支持,但比较限于特定体外指标,不宜直接等同于临床效果排序[6] |
| "获批新食品原料/可以口服" | 仅限欧美日市场;中国大陆尚未批准,境内产品以此暗示口服用途涉嫌违规[17] |
| "零刺激、人人适用" | 无大样本外用人群安全性研究支持绝对化表述;个体过敏仍需常规斑贴测试流程 |
七、常见问题
麦角硫因和谷胱甘肽、维C能一起用吗?
可以,且理论上存在协同。研究显示维生素C可快速还原麦角硫因的单电子氧化产物,谷胱甘肽参与其氧化态的循环复原,三者分属不同细胞区室的抗氧化网络节点。复配时建议通过稳定性与功效验证试验确认体系相容性,而非默认叠加有效。
化妆品里加多少麦角硫因合适?有没有法定上限?
我国《已使用化妆品原料目录》对麦角硫因未设限量;《已上市产品原料使用信息》显示全身驻留类最高历史使用量为6.8%、眼部驻留类5%,但这只是已备案产品的历史统计参考值,不是法规限量。市场上常见添加区间约为0.01%~2%,具体用量应由企业基于安全评估和功效验证确定。
如何判断产品里的麦角硫因是真实足量添加的?
可依据T/ZHCA 036-2025团体标准采用高效液相色谱法(257 nm检测)定量,该方法适用于液体、凝胶、面膜、膏霜乳类产品,定量限为2 mg/kg。第三方检测报告与全成分表排序交叉核对,是目前最可靠的核查路径。
麦角硫因可以做成口服产品在国内销售吗?
不可以作为普通食品或保健食品合法销售。虽然欧盟和美国已分别以新食品原料、GRAS身份放行,但中国国家卫健委2024年5月才受理新食品原料申请,截至2026年8月尚未批准。境内将其宣传为可食用成分涉嫌违反食品安全相关法规,消费者也应警惕境外代购口服产品的合规与质量风险。
参考资料
- 国家药品监督管理局.《已使用化妆品原料目录(2021年版)》(2021年第62号公告),序号04576.
- 国家药品监督管理局.《已上市产品原料使用信息》,序号1573(查询日期:2026-08-25).
- Gründemann D, Harlfinger S, Golz S, et al. Discovery of the ergothioneine transporter. Proc Natl Acad Sci USA, 2005, 102(14): 5256-5261.
- Liu H-M, Tang W, Wang X-Y, et al. Safe and effective antioxidant: the biological mechanism and potential pathways of ergothioneine in the skin. Molecules, 2023, 28(4): 1648.
- Markova NG, Karaman-Jurukovska N, Dong KK, et al. Skin cells and tissue are capable of using L-ergothioneine as an integral component of their antioxidant defense system. Free Radical Biology & Medicine, 2009, 46(8): 1168-1176.
- Dong KK, Damaghi N, Kibitel J, et al. A comparison of the relative antioxidant potency of L-ergothioneine and idebenone. Journal of Cosmetic Dermatology, 2007. DOI: 10.1111/j.1473-2165.2007.00330x.
- Obayashi K, Kurihara K, Okano Y, et al. L-Ergothioneine scavenges superoxide and singlet oxygen and suppresses TNF-alpha and MMP-1 expression in UV-irradiated human dermal fibroblasts. Journal of Cosmetic Science, 2005, 56(1): 17-27.
- Hseu YC, Vudhya Gowrisankar Y, Chen XZ, et al. Dermato-protective properties of ergothioneine through induction of Nrf2/ARE-mediated antioxidant genes in UVA-irradiated human keratinocytes. Free Radical Biology & Medicine, 2015, 86: 102-117.
- Hseu YC, Ho YG, Mathew DC, et al. The antiaging activity of ergothioneine in UVA-irradiated human dermal fibroblasts via the inhibition of the AP-1 pathway and the activation of Nrf2-mediated antioxidant genes. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2020, 2020: 2576823.
- Bazela K, Solyga-Zurek A, Wilczynski K, et al. L-Ergothioneine protects skin cells against UV-induced damage—a preliminary study. Cosmetics, 2014, 1(1): 51-60.
- EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA). Safety of synthetic L-ergothioneine (Ergoneine®) as a novel food pursuant to Regulation (EC) No 258/97. EFSA Journal, 2016, 14(11): 4629.
- European Commission. Commission Implementing Regulation (EU) 2017/2470 authorising the placing on the market of L-ergothioneine as a novel food.
- US FDA. GRAS Notice No. GRN 000734 (L-ergothioneine).
- 马声, 张维春柏, 马晓晨, 等. L-麦角硫因的食用安全性和功效性研究进展. 中国食品卫生杂志, 2025. DOI: 10.13590/j.cjfh.2025.12.013.
- 浙江省健康产品化妆品行业协会. T/ZHCA 036-2025 化妆品中L-麦角硫因含量的测定 高效液相色谱法. 2025-11-04发布,2026-01-04实施.
- 麦角硫因原料安全技术说明书(SDS):GHS分类 H315/H319/H335.
- 国家卫生健康委员会政务服务平台. 新食品原料受理情况公示(麦角硫因),2024-05-17.
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