如果你在 2024 年之后翻过一些头部品牌的原料手册,会发现一个词出现的频率突然变得非常高——超分子(supramolecule)。水杨酸前面加它,维 A 醇前面加它,蓝铜肽、胶原蛋白、PDRN 前面也加它。但「超分子」并不是一种成分,而是一类结构和一套方法。它既不改变活性物的分子式,也不靠堆浓度取胜,走的是第三条路:通过调控分子之间的「非共价关系」,让几个分子自己组装成一个有组织的小系统。这篇文章就把它从头讲清楚:它是什么、从哪来、能解决什么、市场有多大、谁在做。
一、什么是超分子?从「锁与钥匙」说起
传统化学关心的是共价键——原子之间共享电子,把分子「焊」成一个整体。而超分子化学关心的恰恰是它的反面:那些比共价键弱、却是可逆的分子间作用力,包括氢键、范德华力、静电作用、疏水效应、π-π 堆积和金属配位。这些力单个都很弱,但一旦数量足够多、方向足够对,就能把若干独立的分子组织成一个有确定形状和功能的聚集体——这就是「超分子」。1987 年诺贝尔化学奖得主让-马里·莱恩(Jean-Marie Lehn)给它下过一个至今仍被沿用的定义:「超分子化学,是超越分子之上的化学。」
这里必须先纠正一个最常见的误解:超分子不是一种新分子,而是一种新结构。以超分子水杨酸为例,水杨酸还是那个水杨酸,分子式没变;变的是它被环糊精、聚合物或低共熔体系「包」了起来,或者与另一种分子形成了共晶。人的皮肤看到的,仍然是水杨酸;但它的溶解性、释放速度、刺激性和配方兼容性,已经被彻底改写。
四个必须记住的关键词
① 分子识别。这一思想最早来自 1894 年赫尔曼·埃米尔·费歇尔(Emil Fischer)提出的「锁与钥匙」模型——酶与底物之间是形状互补的。
② 主客体化学。一个大分子(主体 host)提供一个大小、形状合适的空腔,把一个小分子(客体 guest)装进去,前提是「尺寸匹配」。
③ 分子自组装。不需要人为干预,分子基于能量最低原理自发排列成有序结构。行业里管它叫「乐高化学」——把分子视作可拆解的模块单元,靠环境设计引导它们自己拼。
④ 协同效应。这是超分子最吸引配方师的一点:组装体整体的功效,可以大于各组分功效的简单相加,也就是常说的 1+1>2。
二、前世:超分子的三个诺奖时刻
超分子不是新概念,它已经发育了将近九十年。真正把它推上科学舞台中央的,是三次诺贝尔化学奖。
第一次奠基:1987 年,超分子化学正式命名
故事的起点是 1967 年——美国化学家查尔斯·佩德森(Charles J. Pedersen)偶然发现了冠醚,一类能够「抓住」特定金属离子的环状分子,这是人类第一次在人工合成体系里看到自组装行为。随后,唐纳德·克拉姆(Donald J. Cram)创制了三维的穴醚和球醚,让「分子识别」具备了立体选择性;让-马里·莱恩则系统研究了主客体化学,并在获奖演讲中正式提出「超分子化学」这一概念。1987 年,三人共同获得诺贝尔化学奖。
第二次延伸:2016 年,把「机器」装进分子里
将近三十年后,让-皮埃尔·索瓦日(Jean-Pierre Sauvage)、弗雷泽·斯托达特(J. Fraser Stoddart)和伯纳德·费林加(Bernard L. Feringa)因「分子机器的设计与合成」获奖。索瓦日正是 1987 年获奖者莱恩的学生,他通过配位作用把两个环形分子扣在一起形成「索烃」,斯托达特造出了能在分子轴上往返穿梭的「分子梭」,费林加则造出了 360 度定向旋转的分子马达。复旦大学黎占亭教授评价,这项工作让化学家第一次在纳米尺度上掌控了分子的运动。这是超分子化学的「第二春」。
第三次回响:2025 年,金属有机框架(MOF)
2025 年 10 月 8 日,诺贝尔化学奖授予日本京都大学北川进、澳大利亚墨尔本大学理查德·罗布森和美国加州大学伯克利分校奥马尔·亚吉,表彰他们「开发金属有机框架」。MOF 由金属离子充当「角石」、有机分子充当「梁柱」,自组装成内部布满巨大空腔的三维晶体——本质上正是超分子自组装思想在材料尺度上的胜利。新华社在当天的解读中称,这项成果「为化学创造了新空间」。
三、今生:超分子到底为护肤解决了什么?
把超分子放进化妆品语境,它要对付的其实是一组非常具体的工程难题。经典活性成分(水杨酸、维 A 醇、维生素 C、蓝铜肽、胶原蛋白、PDRN)的问题从来不是「不够有效」,而是送不到、存不住、受不了。超分子技术恰好同时击中这几处。
最经典的模型:环糊精包合
环糊精是超分子载体里最成熟的一类。它是由淀粉经酶解得到的环状低聚糖,α、β、γ 三种分别由 6、7、8 个葡萄糖单元组成。它的结构非常巧妙:外表面亲水,内腔疏水。于是它可以把难溶的脂溶性分子「装」进腔内形成包合物,既提高了水溶性,又起到保护与缓释作用。前面提到的超分子水杨酸,早期技术路线之一正是用水杨酸与环糊精形成包合物;而维生素 C、生育酚、白藜芦醇、视黄醇等,都有研究者尝试用这一路线提升光稳定性与皮肤滞留量。
从「一个载体」到「六大技术平台」
今天产业界的超分子,早已不只有环糊精一条路径。以国内起步较早的超分子原料企业深圳杉海创新(原名萱嘉生物)为例,其平台已衍生出超分子共晶强化、NaDES 定向萃取、超导协同促渗、胜肽分级自组装、生物酶绿色催化、超分子包裹体微囊六大核心技术(见图 4)。这些技术在产线上一般会产出四类材料形态——共晶、离子盐、低共熔溶剂、离子液体。
落到具体成分上,它做了什么?
超分子水杨酸。水杨酸是 β-羟基酸,控油、祛痘、角质调理效果明确,但水溶性差、释放过快、刺激感强。用环糊精、聚合物或低共熔体系把它包合或复合后,可显著改善水溶性与配方适配性,同时实现缓释。中国市场上最早实现商业化的代表性案例是博乐达在 2015 年推出的超分子水杨酸滋养调理面膜。
超分子视黄醇与超分子维 C。维 A 醇是抗衰金标准,却对光和热极不稳定;维生素 C 见光易分解、水溶性差,一直难以穿透角质层。已有研究采用环糊精包封技术制备超分子视黄醇,显示出更好的耐受性并改善皮肤光老化,研究者归因于超分子凝胶的三维网络减少了光照引起的分子碰撞与降解;也有工艺将维生素 C 与烟酰胺制成共晶,在避免维 C 结构被破坏的同时提升生物利用度与透皮吸收率。
超分子蓝铜肽。蓝铜肽(GHK-Cu)是最早用于化妆品的多肽之一,但极不稳定、易失活、难配伍。现有研究报道了以甜菜碱与酒石酸组成的离子液体型递送载体,以及赖氨酸-苹果酸-蓝铜肽三元超分子结构等方案,用以提升其渗透与稳定性。
共体超分子:从「包裹」走到「协同」。2025 年 11 月第八届进博会上,理肤泉发布了「共体超分子科技」,用超分子反应生成新的分子间结构,例如共体超分子 [B5+红没药醇] 与 [水杨酸+烟酰胺]。欧莱雅中国研发中心配方科学和工艺副总监陶庆胜博士把超分子活性物原料的特征归纳为三点:分子间非共价键作用、分子识别与构象匹配、有序智能共组装。这是超分子从「给成分穿铠甲」走向「让成分互相成就」的一步。
四、市场有多大?用数据说话
先看大盘。据中国香料香精化妆品工业协会数据,2025 年中国化妆品全渠道交易额达 11042.45 亿元,同比增长 2.83%,我国持续稳居全球第一大化妆品消费市场;其中线上渠道 7217.73 亿元,同比增长 4.45%;护肤品类估算市场规模约 7542 亿元。同年,生物技术成分在化妆品中的占比从近三年的 6.7% 飙升至 23.3%,而植物提取成分占比从 60.0% 降至 43.4%——行业正从「天然概念」转向「科技实证」。
在这个大盘里,超分子是一条新但增速很快的线。据美丽修行大数据引用的电商平台公开数据,2023 年国内宣称采用超分子技术的护肤产品销售额约 200 亿元,而这类产品所需的原料销售规模约 8 亿元。这组数字的悬殊比例本身就说明一件事:超分子目前是典型的「终端热、上游薄」赛道——终端产品规模已相当可观,但真正的超分子原料供应仍是一个小体量、高门槛的精细化工生意。
图 5|中国超分子护肤的「终端 / 原料」规模对比,以及全球超分子水凝胶市场的增长预测。终端与原料口径不同,不可直接相加。
据统计,2025 年全球超分子水杨酸市场销售额 0.35 亿美元,预计 2032 年达 0.63 亿美元,CAGR 8.6%;2025 年全球销量约 143 吨,主流出厂均价约 246 美元/公斤,行业主要生产企业毛利率约 45%–70%。同期,恒州诚思测算全球超分子水凝胶市场 2025 年约 71.80 亿元,2032 年将接近 184.1 亿元,六年 CAGR 14.3%,2025 年全球产量约 9 万吨、产能约 13 万吨。
超分子相关细分市场关键数据
(截至 2026 年可查公开数据)
五、国内外超分子原料供应商
超分子原料的供应格局可以概括为「两头」:一头是国际特种化学品巨头,凭借环糊精、脂质体等成熟载体平台占据基础原料与递送系统的高地;另一头是中国本土的超分子专精企业,在共晶、低共熔溶剂、微囊化等路线上跑得更快,并已进入国际品牌的供应链。
国内超分子相关原料供应商
国外主要超分子
终端品牌侧的落地进展· 欧莱雅 :第四代胶原「小蜜罐」采用超分子包裹技术,将重组胶原蛋白粒径控制在 100 nm 以内; 理肤泉 于 2025 年进博会发布共体超分子科技。· 资生堂 :与杉海创新联合申请《超分子胶原蛋白-透明质酸钠共晶》专利(公开号 CN120289805A)。 欧珀莱 「时光锁紫绷带面霜」应用超分子自紧束技术。· 敷尔佳 :与杉海创新共建联合实验室,开发超分子葡萄籽油、白池花籽油、苦参碱杏仁酸三款原料。 丸美 、 溪木源 、 野兽代码 、 UNILIPO 等亦已落地超分子技术方案。
五、三个必须分清的边界
超分子技术方向明确、数据向好,但它仍然处在从「科研概念」走向「成熟工业品」的中段,有几个边界值得研发和采购同业务必留意。
第一,超分子是技术路径,不是法规概念。我国现行法规体系中,既没有”药妆””医学护肤品”的法定概念,也没有”超分子护肤品”的注册类别。超分子原料在合规上通常申报为普通化妆品原料(需符合《已使用化妆品原料目录》或完成新原料备案)。这意味着:“超分子”本身不构成任何功效宣称的依据,功效仍需按”谁宣称、谁举证”原则完成功效评价。
第二,包合 ≠ 必然更有效。包合能不能真正提升效果,取决于三个变量:负载量(装进去多少)、释放曲线(在皮肤上以什么速率放出来)、是否到达靶点(释放的位置对不对)。前文提到的专利背景技术就明确写到,单纯用环糊精包合视黄醇,会存在”水中只能形成混悬液、放置一周分层、高负载下保护不足”等问题。所以看到”超分子”时,更该追问的是:负载量多少?释放行为如何?有没有透皮或临床数据?
第三,法规路径要单独走。一个超分子原料在体外细胞实验里表现优秀,不等于含它的面霜在人体上同样有效——配方中还有乳化剂、防腐剂、增稠剂、pH 值、肤感调节剂等大量变量。前文引用的珀莱雅研究之所以有价值,正因为它走完了”原料→配方→临床”的全程。
结语
把超分子的故事压缩成一句话:人类花了一百多年,学会不靠”焊死”分子,而是靠”引导”分子,让它们自己站好队。
1987 年的诺奖给了”让分子互相认识”的理论,2016 年的诺奖给了”让分子动起来”的机器,而 2020 年代之后,这套方法开始大规模落到美妆原料上:水杨酸进了桶、视黄醇被包起来、蓝铜肽被架着送进皮肤、茶多酚不再一接触空气就变色。
但技术名词的贬值速度,永远快于技术落地速度。”超分子”三个字在 2026 年已经不稀缺了,稀缺的是——能被追问的负载量、被验证的释放曲线、被临床检验过的温和性。谁能把这三件事拿出来,谁才真正握住了这条赛道的门票。
— END —
参考文献与出处
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Wacker Chemie AG 官网、PR Newswire|CAVAMAX®/CAVASOL® 产品线与 Eddyville 基地。wacker.com -
深圳杉海创新官网(2025-04)|C 轮近亿元融资公告。shinehigh.cn -
山东滨州智源生物官网及 CPHI 企业档案|环糊精产能、FDA 登记与新原料备案。huanhujing.cn
说明:本文为原料与技术科普解读,不构成购买建议或功效承诺。市场数据来自公开报告与协会发布,各机构统计口径存在差异;原料是否具备超分子结构,应以供应商的结构表征与功效数据为准。
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