vijesti

Sadržaj za ovaj članak:

1. Razvoj aminokiselina

2. Strukturna svojstva

3. Kemijski sastav

4. Klasifikacija

5. Sinteza

6. Fizikalno -kemijska svojstva

7. Toksičnost

8. Antimikrobna aktivnost

9. Reološka svojstva

10. Prijave u kozmetičkoj industriji

11. Prijave u svakodnevnoj kozmetici

Aminokiselinske površinski aktivne tvari (AAS)su klasa površinski aktivnih tvari nastalih kombiniranjem hidrofobnih skupina s jednom ili više aminokiselina. U ovom slučaju, aminokiseline mogu biti sintetičke ili izvedene iz proteinskih hidrolizata ili sličnih obnovljivih izvora. Ovaj rad obuhvaća detalje većine dostupnih sintetičkih ruta za AAS i učinak različitih ruta na fizikalno -kemijska svojstva krajnjih proizvoda, uključujući topljivost, disperzijsku stabilnost, toksičnost i biorazgradivost. Kao klasa površinski aktivnih tvari u sve većoj potražnji, svestranost AAS -a zbog njihove varijabilne strukture nudi veliki broj komercijalnih mogućnosti.

 

S obzirom na to da se površinski aktivne tvari široko koriste u deterdžentima, emulgatorima, inhibitorima korozije, tercijarnom oporavku nafte i lijekovima, istraživači nikada nisu prestali obraćati pažnju na površinski aktivne tvari.

 

Surfaktanti su najreporantivniji kemijski proizvodi koji se svakodnevno konzumiraju u velikim količinama širom svijeta i negativno su utjecali na vodeni okoliš.Studije su pokazale da široka upotreba tradicionalnih površinski aktivnih tvari može negativno utjecati na okoliš.

 

Danas su netoksičnost, biorazgradivost i biokompatibilnost gotovo jednako važni za potrošače kao i korisnost i performanse površinski aktivnih tvari.

 

BioRaktorate su ekološki prihvatljive održive površinski aktivne tvari koje prirodno sintetiziraju mikroorganizmi poput bakterija, gljivica i kvasca ili izlučeni izvanćelijski.Stoga se biosurfaktanti također mogu pripremiti molekularnim dizajnom kako bi oponašali prirodne amfifilne strukture, poput fosfolipida, alkil glikozida i acilnih aminokiselina.

 

Aminokiselinske površinski aktivne tvari (AAS)jedan su od tipičnih površinski aktivnih tvari, obično se proizvode od sirovina izvedenih životinja ili poljoprivrede. U protekla dva desetljeća AA su privukli veliko zanimanje znanstvenika kao novih površinski aktivnih tvari, ne samo zato što se mogu sintetizirati iz obnovljivih resursa, već i zato što su AA-ovi lako razgradivi i imaju bezopasne nusproizvode, što ih čini sigurnijim za okoliš.

 

AA se može definirati kao klasa površinski aktivnih tvari koje se sastoje od aminokiselina koje sadrže aminokiselinske skupine (HO 2 C-CHR-NH 2) ili ostataka aminokiselina (HO 2 C-CHR-NH-). 2 funkcionalne regije aminokiselina omogućuju izvedbu širokog spektra površinski aktivnih tvari. Poznato je da u prirodi postoje 20 standardnih proteinogenih aminokiselina i odgovorno je za sve fiziološke reakcije u rastu i životnim aktivnostima. Oni se međusobno razlikuju samo prema ostatku R (Slika 1, PK A je negativan logaritam konstante disocijacije kiseline u otopini). Neki su nepolarni i hidrofobni, neki su polarni i hidrofilni, neki su osnovni, a neki kiseli.

 

Budući da su aminokiseline obnovljivi spojevi, površinski aktivne tvari sintetizirani iz aminokiselina također imaju veliki potencijal da postanu održivi i ekološki prihvatljivi. Jednostavna i prirodna struktura, mala toksičnost i brza biorazgradivost često ih čine superiornijim od konvencionalnih površinski aktivnih tvari. Koristeći obnovljive sirovine (npr. Aminokiseline i biljna ulja), AA se mogu proizvesti različitim biotehnološkim rutama i kemijskim rutama.

 

U ranom 20. stoljeću otkriveno je da se aminokiseline koriste kao supstrat za sintezu površinski aktivnih tvari.AA su se uglavnom koristili kao konzervansi u farmaceutskim i kozmetičkim formulacijama.Osim toga, nađeno je da su AA-ovi biološki aktivni protiv različitih bakterija, tumora i virusa koje izazivaju bolest. Godine 1988. dostupnost niskobudžetnih AA-a izazvala je interes za istraživanje za površinsku aktivnost. Danas, s razvojem biotehnologije, neke aminokiseline također se mogu komercijalno sintetizirati u velikoj mjeri po kvascu, što neizravno dokazuje da je proizvodnja AAS -a više ekološki prihvatljiva.

lik
Slika1

01 Razvoj aminokiselina

Već početkom 19. stoljeća, kada su prvi put otkrivene aminokiseline koje se prirodno pojavljuju, predviđalo se da su njihove strukture izuzetno vrijedne - upotrebne kao sirovine za pripremu amfifila. Prvo istraživanje o sintezi AAS -a izvijestio je Bondi 1909. godine.

 

U toj su studiji uvedeni N-acilglicin i N-acilalanin kao hidrofilne skupine za površinski aktivne tvari. Naknadni rad uključivao je sintezu lipoaminokiselina (AAS) pomoću glicina i alanina, te Hentrich i sur. objavio niz nalaza,Uključujući prvu primjenu patenta, o korištenju soli acil sarkozinata i acil aspartata kao površinski aktivne tvari u proizvodima za čišćenje kućanstava (npr. Šamponi, deterdženti i paste za zube).Nakon toga, mnogi su istraživači istraživali sintezu i fizikalno -kemijska svojstva acilnih aminokiselina. Do danas je objavljeno veliko literature o sintezi, svojstvima, industrijskim primjenama i biorazgradivosti AAS -a.

 

02 Strukturna svojstva

Nepolarni lanci hidrofobnih masnih kiselina AA mogu varirati u strukturi, duljini lanca i broju.Strukturna raznolikost i visoka površinska aktivnost AA -a objašnjavaju njihovu široku kompozicijsku raznolikost i fizikalno -kemijska i biološka svojstva. Skupine AAS -a sastoje se od aminokiselina ili peptida. Razlike u skupinama glave određuju adsorpciju, agregaciju i biološku aktivnost ovih površinski aktivnih tvari. Funkcionalne skupine u glavnoj skupini tada određuju vrstu AAS -a, uključujući kationski, anionski, nionski i amfoterični. Kombinacija hidrofilnih aminokiselina i hidrofobnih dijelova dugog lanca tvori amfifilnu strukturu koja molekulu čini vrlo površinskom aktivnom. Pored toga, prisutnost asimetričnih atoma ugljika u molekuli pomaže u stvaranju kiralnih molekula.

03 Kemijski sastav

Svi peptidi i polipeptidi su produkti polimerizacije ovih gotovo 20 α-proteinogenih α-aminokiselina. Svih 20 α-aminokiselina sadrže funkcionalnu skupinu karboksilne kiseline (-COOH) i amino funkcionalnu skupinu (-nh 2), obje pričvršćene na isti tetraedarski atom α-karbon. Aminokiseline se razlikuju jedna od druge po različitim R skupinama pričvršćenim na α-karbon (osim licina, gdje je R skupina vodik.) R skupine se mogu razlikovati po strukturi, veličini i naboju (kiselost, alkalnost). Te razlike također određuju topljivost aminokiselina u vodi.

 

Aminokiseline su kiralne (osim glicina) i optički su aktivne po prirodi jer imaju četiri različita supstituenta povezana s alfa ugljikom. Aminokiseline imaju dvije moguće konformacije; Oni se međusobno ne preklapaju zrcalne slike, unatoč činjenici da je broj L-stereoizomera značajno veći. R-grupa prisutna u nekim aminokiselinama (fenilalanin, tirozin i triptofan) je aril, što dovodi do maksimalne apsorpcije UV-a na 280 nm. Kiseli α-cooh i osnovni α-NH 2 u aminokiselinama sposobni su za ionizaciju, a oba stereoizomeri, ovisno o tome što jesu, konstruiraju ravnotežu ionizacije prikazane u nastavku.

 

R-cooh ↔r-coo+ h

R-NH3↔r-nh2+ h

Kao što je prikazano u ionizacijskoj ravnoteži, aminokiseline sadrže najmanje dvije slabo kisele skupine; Međutim, karboksilna skupina je mnogo kiseliji u usporedbi s protoniranom amino skupinom. PH 7,4, karboksilna skupina je deprotonirana dok je amino grupa protonirana. Aminokiseline s neionizirajućim R skupinama električno su neutralne na ovom pH i tvore zwitterion.

04 Klasifikacija

AA se mogu klasificirati prema četiri kriterija, koji su zauzvrat opisani u nastavku.

 

4.1 Prema podrijetlu

Prema podrijetlu, AA se može podijeliti u dvije kategorije kako slijedi. ① Prirodna kategorija

Neki spojevi koji sadrže aminokiseline također imaju mogućnost smanjenja površinske/interfacijalne napetosti, a neki čak i premašuju učinkovitost glikolipida. Ti su AA također poznati kao lipopeptidi. Lipopeptidi su spojevi niske molekulske mase, koje obično proizvode vrste Bacillus.

 

Takvi su AA -ovi dodatno podijeljeni u 3 podrazreda:Surfactin, Iturin i Fengycin.

 

fig2
Obitelj površinski aktivnih peptida obuhvaća heptapeptidne varijante raznih tvari,Kao što je prikazano na slici 2A, u kojoj je C12-C16 nezasićeni lanac β-hidroksi masnih kiselina povezan s peptidom. Površno aktivni peptid je makrociklički lakton u kojem je prsten zatvoren katalizom između C-termina β-hidroksi masne kiseline i peptida. 

U podrazredu Iturina nalazi se šest glavnih varijanti, naime Iturin A i C, mikosubtilin i bacilomicin D, F i L.U svim slučajevima, heptapeptidi su povezani s lancima C14-C17 β-amino masnih kiselina (lanci mogu biti raznoliki). U slučaju ekurimicina, amino skupina na β-položaju može tvoriti amidnu vezu s C-terminusom tako formirajući makrocikličku strukturu laktama.

 

Fengycin podrazreda sadrži fengycin A i B, koji se nazivaju i plimstatin kada je Tyr9 D-konfiguriran.Dekapeptid je povezan s C14 -C18 zasićenim ili nezasićenim lancem β -hidroksi masnih kiselina. Strukturno, plimastatin je također makrociklički lakton, koji sadrži Tyr bočni lanac u položaju 3 peptidne sekvence i formira estersku vezu s C-terminalnim ostatkom, formirajući tako unutarnju strukturu prstena (kao što je slučaj za mnoge pseudomonas lipopeptide).

 

② Sintetička kategorija

AA se također može sintetizirati pomoću bilo koje od kiselih, osnovnih i neutralnih aminokiselina. Uobičajene aminokiseline koje se koriste za sintezu AAS su glutaminska kiselina, serin, prolin, aspartanska kiselina, glicin, arginin, alanin, leucin i hidrolizati proteina. Ovaj podrazred površinski aktivnih tvari može se pripremiti kemijskim, enzimskim i kemoenzimskim metodama; Međutim, za proizvodnju AAS -a, kemijska sinteza je ekonomski izvedivija. Uobičajeni primjeri uključuju N-lauroil-L-glutaminsku kiselinu i n-palmitoil-L-glutaminsku kiselinu.

 

4.2 Na temelju supstituenata alifatskog lanca

Na temelju supstituenata alifatskog lanca, površinski aktivne tvari na bazi aminokiselina mogu se podijeliti u 2 vrste.

Prema položaju supstituenta

 

①n-supstituirani AAS

U N-supstituiranim spojevima, amino skupinu zamjenjuje se lipofilnom skupinom ili karboksilnom skupinom, što rezultira gubitkom bazičnosti. Najjednostavniji primjer N-supstituiranih AA su N-acil aminokiselina, koje su u osnovi anionske površinski aktivne tvari. N-supstituirani AA-ovi imaju amidnu vezu pričvršćenu između hidrofobnih i hidrofilnih dijelova. Amidna veza ima mogućnost formiranja vodikove veze, što olakšava razgradnju ovog površinski aktivnog tvari u kiselom okruženju, čime ga čini biorazgradivom.

 

②C-supstituirani AAS

U C-supstituiranim spojevima zamjena se javlja u karboksilnoj skupini (putem amidne ili ester veze). Tipični C-supstituirani spojevi (npr. Esteri ili amidi) su u osnovi kationski površinski aktivni tvari.

 

③n- i C-supstituirani AAS

U ovoj vrsti surfaktanata i amino i karboksilne skupine su hidrofilni dio. Ova vrsta je u osnovi amfoterični površinski aktivan.

 

4.3 Prema broju hidrofobnih repova

Na temelju broja grupa glave i hidrofobnih repova, AA se može podijeliti u četiri skupine. AAS AAS, Blizanci (dimer) AAS, AAS, glicerolipid tipa AAS i bicefalni amfifilni (bola) tip AAS. Suravnice ravnog lanca su površinski aktivne tvari koje se sastoje od aminokiselina sa samo jednim hidrofobnim repom (slika 3). Blizanci tip AAS ima dvije aminokiselinske polarne skupine glave i dva hidrofobna repa po molekuli (slika 4). U ovoj vrsti strukture, dva AA-a s ravno lancem povezuju se razmaknik i stoga se nazivaju i dimeri. U drugoj ruci u glicerolipidu, dva hidrofobna repa pričvršćena su na istu skupinu aminokiselina. Ovi površinski aktivni tvari mogu se smatrati analozima monoglicerida, diglicerida i fosfolipida, dok su u AAS-u tipa BOLA dvije skupine glave aminokiselina povezane hidrofobnim repom.

fig3

4.4 Prema vrsti glavne grupe

①Cation AAS

Glavna skupina ove vrste površinski aktivnih tvari ima pozitivan naboj. Najraniji kationski AAS je etil kokoil arginat, koji je pirolidon karboksilat. Jedinstvena i raznolika svojstva ovog površinski aktivnog tvari čine ga korisnim u dezinfekcijskim sredstvima, antimikrobnim sredstvima, antistatičkim sredstvima, uređajima za kosu, kao i nježnim očima i koži i lako biorazgradivom. Singare i Mhatre sintetizirali su kationski AAS na bazi arginina i procijenili njihova fizikalno-kemijska svojstva. U ovom su istraživanju tvrdili visoke prinose proizvoda dobivenih korištenjem Schotten-Baumannovih reakcijskih uvjeta. S povećanjem duljine alkilnog lanca i hidrofobnosti, nađeno je da se površinska aktivnost površinski aktivnog tvari povećava i da se smanjuje kritična koncentracija micele (CMC). Drugi je kvartarni acilni protein, koji se obično koristi kao regenerator u proizvodima za njegu kose.

 

②anionski AAS

U anionskim površinski aktivnim tvarima, polarna glavna skupina površinski aktivnih tvari ima negativan naboj. Sarkozin (CH 3 -NH -CH 2 -COOH, N -metilglicin), aminokiselina koja se obično nalazi u morskim ježama i morskim zvijezdama, kemijski je povezana s glicinom (NH 2 -CH 2 -COOH,), osnovnom aminokiselinom pronađenom u stanicama sisavaca. -Cooh,) kemijski je povezan s glicinom, što je osnovna aminokiselina koja se nalazi u stanicama sisavaca. Laurinska kiselina, tetradekanoična kiselina, oleinska kiselina i njihovi halogeni i esteri obično se koriste za sintezu sarkositnih površinski aktivnih tvari. Sarkozinati su inherentno blagi i stoga se obično koriste u ispiranju usta, šamponima, pjenama za brijanje u spreju, kreme za sunčanje, sredstvima za čišćenje kože i drugim kozmetičkim proizvodima.

 

Ostali komercijalno dostupni anionski AA-ovi uključuju Amisoft CS-22 i AmiliteGCK-12, koji su trgovinska imena za natrijev N-Cocoil-L-glutamat i kalijev N-kokoil glicinat. Amilite se obično koristi kao sredstvo za pjevanje, deterdžent, solubilizator, emulgator i disperzantni, te ima mnogo primjena u kozmetici, poput šampona, sapuna za kupanje, pranja tijela, paste za zube, čišćenja lica, čišćenja kontakata za čišćenje objektiva i kućanstva. Amisoft se koristi kao blago sredstvo za čišćenje kože i kose, uglavnom u sredstvima za čišćenje lica i tijela, blokira sintetičke deterdžente, proizvode za njegu tijela, šampone i druge proizvode za njegu kože.

 

③zwitterionic ili amfoterični AAS

Amfoterični površinski aktivne tvari sadrže i kisela i osnovna mjesta i stoga mogu promijeniti svoj naboj promjenom vrijednosti pH. U alkalnim medijima ponašaju se poput anionskih površinski aktivnih tvari, dok se u kiselim okruženjima ponašaju poput kationskih površinski aktivnih tvari i u neutralnim medijima poput amfoteričnih površinski aktivnih tvari. Lauril lizin (LL) i alkoksi (2-hidroksipropil) arginin jedini su poznati amfoterični površinski aktivni tvari utemeljeni na aminokiselinama. LL je kondenzacijski proizvod lizina i laurinske kiseline. Zbog svoje amfoterijske strukture, LL je netopljiv u gotovo svim vrstama otapala, osim za vrlo alkalna ili kisela otapala. Kao organski prah, LL ima izvrsnu adheziju na hidrofilne površine i nizak koeficijent trenja, što ovom surfaktanata izvrsno podmaziva sposobnost podmazivanja. LL se široko koristi u kožnim kremama i uređajima za kosu, a koristi se i kao mazivo.

 

④ONIONIC AAS

Neionske površinski aktivne tvari karakteriziraju polarne skupine glave bez formalnih naboja. Osam novih etoksiliranih neionskih površinski aktivnih tvari pripravili su Al-Sabagh i sur. iz α-aminokiselina topljivih u ulju. U ovom su procesu prvi esterificirani L-fenilalanin (LEP) i L-leucin s heksadekanolom, nakon čega je uslijedila amidacija s palmitinskom kiselinom kako bi se dobila dva amida i dva estera α-aminokiselina. Amidi i esteri tada su podvrgnuti reakcijama kondenzacije etilen oksidom kako bi se pripremili tri derivata fenilalanina s različitim brojem polioksietilenskih jedinica (40, 60 i 100). Otkriveno je da ti neionički AA imaju dobra svojstva deterdženta i pjena.

 

05 Sinteza

5.1 Osnovni sintetički put

U AAS -u, hidrofobne skupine mogu se pričvrstiti na mjesta amin ili karboksilne kiseline ili kroz bočne lance aminokiselina. Na temelju toga dostupna su četiri osnovne sintetičke rute, kao što je prikazano na slici 5.

fig5

Sl.5 Temeljne sinteze puteva površinski aktivnih tvari na bazi aminokiselina

Put 1.

Amfifilni esterski amini proizvode se reakcijama esterifikacije, u kojem se slučaju sinteza surfaktanata obično postiže refluksom masnih alkohola i aminokiselina u prisutnosti dehidrirajućeg agensa i kiselog katalizatora. U nekim reakcijama sumporna kiselina djeluje kao katalizator i dehidrirajuće sredstvo.

 

Put 2.

Aktivirane aminokiseline reagiraju s alkilaminima kako bi nastale amidne veze, što rezultira sintezom amfifilnih amidoamina.

 

Put 3.

Amido kiseline sintetiziraju se reagiranjem aminskih skupina aminokiselina s amido kiselinama.

 

Put 4.

Dugolančane alkilne aminokiseline sintetizirane su reakcijom aminskih skupina s haloalkanima.

5.2 Napredak u sintezi i proizvodnji

5.2.1 Sinteza jednolančanih aminokiselina/peptidnih površinski aktivnih tvari

N-acil ili o-acil aminokiseline ili peptidi mogu se sintetizirati enzim kataliziranom acilacijom aminskih ili hidroksilnih skupina s masnim kiselinama. Najranije izvješće o sintezi aminokiselinskog amida ili metil estera bez kataliziranog na lipazu koristila je Candida Antarctica, pri čemu se prinosi kreću od 25% do 90%, ovisno o ciljanoj aminokiselini. Metil etil keton također se koristi kao otapalo u nekim reakcijama. Vonderhagen i sur. Također su opisali reakcije N-acilacije lipaze i proteaze, aminokiselina, hidrolizata proteina i/ili njihovih derivata pomoću mješavine vode i organskih otapala (npr. Dimetilformamid/voda) i metil butil keton.

 

U ranim danima, glavni problem sinteze AAS-a katalizirana enzimom bili su niski prinosi. Prema Valivety i sur. Prinos N-tetradekanoil aminokiselinskih derivata iznosio je samo 2% -10% čak i nakon korištenja različitih lipaza i inkubiranja na 70 ° C dugi niz dana. Montet i sur. Također su naišli na probleme koji se tiču ​​niskog prinosa aminokiselina u sintezi N-acil lizina pomoću masnih kiselina i biljnih ulja. Prema njima, maksimalni prinos proizvoda bio je 19% u uvjetima bez otapala i korištenjem organskih otapala. Isti su problem naišli na Valivety i sur. U sintezi derivata metil estera N-CBZ-L-lisina ili N-CBZ-lizina.

 

U ovom su istraživanju tvrdili da je prinos 3-O-Tetradekanoil-L-serina bio 80% kada je koristio N-zaštićeni serin kao supstrat i Novozyme 435 kao katalizator u rastopljenom okruženju bez otapala. Nagao i Kito proučavali su o-acilaciju L-serina, L-homoserina, l-treonina i l-tirozina (neka) kada su koristili lipazu rezultate reakcije (lipaza je dobivena od strane Candida cilinddracea i rizopus delemara u L-utlatu) i izvijestili su da su principira acilacija l-treonina i dočekala se.

 

Mnogi su istraživači podržali upotrebu jeftinih i lako dostupnih supstrata za sintezu isplativih AAS-a. Soo i sur. tvrdio je da priprema površinski aktivnih tvari na bazi palminog ulja najbolje funkcionira s imobiliziranim lipoenzima. Napomenuli su da će prinos proizvoda biti bolji usprkos reakciji vremena (6 dana). Gerova i sur. Istraživao je sintezu i površinsku aktivnost kiralnog n-palmitoil AA-a na temelju metionina, prolina, leucina, treonina, fenilalanina i fenilglicina u cikličkoj/racemijskoj smjesi. Pang i Chu opisali su sintezu monomera na bazi aminokiselina i monomera na bazi dikarboksilne kiseline u otopini, niz funkcionalnih i biorazgradivih poliamidnih estera na bazi aminokiselina sintetiziran je reakcijama ko-kondenzacije u otopini.

 

Kantaeuzen i Guerreiro izvijestili su o esterifikaciji skupina karboksilne kiseline BOC-Ala-OH i BOC-ASP-OH s alifatskim alkoholima i diolama dugog lanca, s diklorometanom kao solventnom i agarozom 4B (Sepharose 4B) kao katali. U ovom istraživanju, reakcija BOC-Ala-OH s masnim alkoholom do 16 ugljika dala je dobre prinose (51%), dok su za BOC-ASP-OH 6 i 12 ugljika bili bolji, s odgovarajućim prinosom od 63% [64]. 99,9%) u prinosu u rasponu od 58%do 76%, koji su sintetizirani stvaranjem amidnih veza s različitim alkilaminima dugog lanca ili esterskim vezama s masnim alkoholima od strane CBZ-Arg-OM, gdje je papain djelovao kao katalizator.

5.2.2.

Blizanci na bazi aminokiselina sastoje se od dvije molekule AAS AAS povezane glavom u glavu međusobno od strane razmaknice. Postoje dvije moguće sheme za kemoenzimsku sintezu površinski aktivnih tvari na bazi aminokiselina (slike 6 i 7). Na slici 6, 2 aminokiselinska derivata reagiraju sa spojem kao skupinom razmaka, a zatim se unose 2 hidrofobne skupine. Na slici 7, dvije strukture ravnog lanca izravno su povezane bifunkcionalnom razmačkom skupinom.

 

Najraniji razvoj sinteze lipoaminokiselina kataliziranih enzimom pionirali su Valivety i sur. Yoshimura i sur. Istraživao je sintezu, adsorpciju i agregaciju aminokiselinskog uzdizačkog površinski aktivnog tvari na temelju cistina i N-alkil bromida. Sintetizirani površinski aktivni tvari uspoređeni su s odgovarajućim monomernim površinski aktivnim tvarima. Faustino i sur. Opisao je sintezu monomernog AA-a na bazi anionske uree utemeljene na L-cistinu, D-cistinu, DL-cistinu, L-cisteinu, L-metioninu i L-sulfoalaninu i njihovim parovima Blizanca pomoću vodljivosti, ravnotežne površinske napetosti i fluorescencije u stalnom stanju. Pokazano je da je CMC vrijednost Blizanca bila niža uspoređujući monomer i Blizance.

fig6

Sl.6 Sinteza Blizanca AAs pomoću AA derivata i razmaka, nakon čega slijedi umetanje hidrofobne skupine

fig7

Sl.7 Sinteza Blizanca AAS -a pomoću bifunkcionalnog razmaka i AAS -a

5.2.3.

Glicerolipidni aminokiselini/peptidni površinski aktivni tvari nova su klasa lipidnih aminokiselina koje su strukturni analozi mono- (ili di-) (ili di-) estera i fosfolipida, zbog njihove strukture jednog ili dva masnog lanca s jednom aminokiselinom povezanom s kralježnicom glicerola. Sinteza ovih površinski aktivnih tvari započinje s pripremom glicerolnih estera aminokiselina na povišenim temperaturama i u prisutnosti kiselog katalizatora (npr. BF 3). Sinteza katalizirana enzimom (koristeći hidrolaze, proteaze i lipaze kao katalizatori) također je dobra opcija (slika 8).

Zabilježena je sinteza dilauriliranih argininskih glicerida katalizirana enzimom pomoću papaina. Zabilježena je i sinteza konjugata diacilglicerola iz acetilarginina i evaluacija njihovih fizikalno -kemijskih svojstava.

Fig11

Sl.8 Sinteza konjugata aminokiselina mono i diacilglicerola

Fig8

razmaknica: nh- (ch2)10-Nh: compleundb1

razmaknica: NH-C6H4-Nh: compleundb2

razmaknica: ch2-Ch2: COMPOUNDB3

Sl.9 Sinteza simetričnih amfifila dobivenih iz Tris (hidroksimetil) aminometana

5.2.4 Sinteza aminokiselina/peptida na bazi BOLA

Amfifili na bazi aminokiselina sadrže 2 aminokiseline koje su povezane s istim hidrofobnim lancem. Franceschi i sur. Opisali su sintezu amfifila tipa Bola s 2 aminokiseline (D- ili L-alanin ili L-histidin) i 1 alkil lanca različitih duljina i istraživali njihovu površinsku aktivnost. Raspravljaju o sintezi i agregaciji novih amfifila tipa Bola s aminokiselinskom frakcijom (koristeći ili neuobičajenu β-aminokiselinu ili alkohol) i skupinu razmaka C12 -C20. Neuobičajene korištene β-aminokiseline mogu biti šećerni aminoacid, azidotimin (AZT) aminokiselina, norbornenska aminokiselina i amino alkohol dobiven iz AZT-a (slika 9). Sinteza simetričnih amfifila tipa Bola dobivena iz Tris (hidroksimetil) aminometana (Tris) (Slika 9).

06 Fizikalno -kemijska svojstva

Poznato je da su površinski aktivne tvari na bazi aminokiselina (AAS) raznolike i svestrane prirode i imaju dobru primjenjivost u mnogim primjenama kao što su dobra solubilizacija, dobra svojstva emulgiranja, visoka učinkovitost, visoka performanse površinske aktivnosti i dobra otpornost na tvrdu vodu (tolerancija kalcija iona).

 

Na temelju svojstava surfaktanata aminokiselina (npr. Površinska napetost, CMC, fazno ponašanje i temperatura KRAFFT -a), sljedeći su zaključci doneseni nakon opsežnih studija - površinska aktivnost AAS -a superiorna je od one u uobičajenom kolegu od surfaktanata.

 

6.1 Kritična koncentracija micele (CMC)

Kritična koncentracija micele jedan je od važnih parametara površinski aktivnih tvari i regulira mnoga površinska aktivna svojstva kao što su solubilizacija, stanična liza i njegova interakcija s biofilmima itd. Općenito, povećanje duljine lanca ugljikovodičnog repa (povećanje hidrofobnosti) dovodi do smanjenja vrijednosti CMC -a, tako da povećava njezinu površinsku otopinu. Surfaktanti na temelju aminokiselina obično imaju niže vrijednosti CMC u usporedbi s konvencionalnim površinski aktivnim tvarima.

 

Kroz različite kombinacije glavnih skupina i hidrofobnih repova (monokativni amid, bikacijski amid, bikacijski amidni ester), Infante i sur. Sintetizirao je tri AAS na bazi arginina i proučavao njihov CMC i γCMC (površinska napetost na CMC), pokazujući da su vrijednosti CMC i γCMC smanjile s povećanjem hidrofobne duljine repa. U drugoj studiji, Singare i Mhatre otkrili su da se CMC površinski aktivnih tvari N-α-acilarginina smanjio s povećanjem broja atoma hidrofobnih repnih ugljika (tablica 1).

fo

Yoshimura i sur. Istraživao je CMC misterice i aminokiselinskih površinski aktivnih tvari na bazi cisteina i pokazao da se CMC smanjio kada se duljina ugljičnog lanca u hidrofobnom lancu povećala sa 10 na 12. Daljnje povećanje duljine ugljičnog lanca na 14, što je rezultiralo povećanjem CMC-a, što je potvrdilo da naravi na dugim lancima ima niže tendencije u agregatu.

 

Faustino i sur. izvijestili su o stvaranju miješanih micela u vodenim otopinama anionskog Blizanca površinski aktivnih tvari na temelju cistina. Surfaktadi Blizanca također su uspoređeni s odgovarajućim konvencionalnim monomernim površinski aktivnim tvarima (C 8 Cys). Zabilježeno je da su CMC vrijednosti mješavina lipid-surfaktanata niže od vrijednosti čistih površinski aktivnih tvari. Blizanci površinski aktivne tvari i 1,2-diheptanoil-sn-gliceril-3-fosfoholin, topiv u vodi, fosfolipid koji formira micelu, imali su CMC na milimolarnoj razini.

 

Shrestha i Aramaki istraživali su stvaranje viskoelastičnih micela sličnih crvu u vodenim otopinama mješovitih anionsko-nekšarskih površinski aktivnih tvari na bazi aminokisela, u nedostatku soli. U ovom istraživanju utvrđeno je da N-dodecil glutamat ima veću temperaturu Kraffta; Međutim, kada se neutralizira s osnovnim aminokiselinama L-lisinom, generirala je micele i otopina se počela ponašati poput newtonove tekućine na 25 ° C.

 

6.2 Dobra topljivost u vodi

Dobra topljivost vode AAS nastaje zbog prisutnosti dodatnih CO-NH veza. To čini AAS biorazgradiviji i ekološki prihvatljiviji od odgovarajućih konvencionalnih površinski aktivnih tvari. Topljivost vode N-acil-L-glutaminske kiseline još je bolja zbog svoje 2 karboksilne skupine. Topljivost vode CN (CA) 2 je također dobra jer postoje 2 ionske argininske skupine u 1 molekuli, što rezultira učinkovitijom adsorpcijom i difuzijom na staničnom sučelju, pa čak i učinkovitoj bakterijskoj inhibiciji pri nižim koncentracijama.

 

6.3 Krafft Temperatura i Krafft Point

KRAFFT temperatura može se shvatiti kao specifično ponašanje topljivosti površinski aktivnih tvari čija se topljivost naglo povećava iznad određene temperature. Ionske površinski aktivne tvari imaju tendenciju stvaranja čvrstih hidrata, koji mogu preći iz vode. Na određenoj temperaturi (takozvana temperatura Kraffta) obično se uoči dramatično i prekidano povećanje topljivosti površinski aktivnih tvari. Krafftova točka ionskog površinski aktivnog sredstva je njegova Krafft temperatura na CMC -u.

 

Ova karakteristika topljivosti obično se vidi za ionske površinski aktivne tvari i može se objasniti na sljedeći način: Topljivost monomera bez surfaktanata je ograničena ispod temperature KRAFFT -a dok se ne postigne Krafftov točka, gdje se njegova topljivost postupno povećava zbog stvaranja micele. Da bi se osigurala potpuna topljivost, potrebno je pripremiti formulacije površinski aktivnih tvari na temperaturama iznad točke Kraffta.

 

Krafftova temperatura AAS-a proučavana je i uspoređena s konvencionalnim sintetičkim površinski aktivnim tvarima.Shrestha i Aramaki proučavali su KRAFFT temperaturu AAS-a na bazi arginina i otkrili da je kritična koncentracija micele pokazala agregacijsko ponašanje u obliku pre-micela iznad 2-5 × 10-h et-° AT-a, a slijedila je normalna micel. i raspravljali o odnosu između njihovih KRAFFT temperature i ostataka aminokiselina.

 

U eksperimentima je utvrđeno da se temperatura KRAFFT-a N-heksadekanoil AA povećala sa smanjenom veličinom ostataka aminokiselina (fenilalanin je izuzetak), dok se toplina topljivosti (toplinskog unosa) povećavala s smanjenom veličinom ostataka aminokiselina (s izuzetkom od glicina i fenilalalana). Zaključeno je da je i u Alanine i fenilalaninskim sustavima DL interakcija jača od interakcije LL u čvrstom obliku n-heksadekanoil AAS soli.

 

Brito i sur. utvrdio je KRAFFT temperaturu tri serije novih površinski aktivnih tvari na bazi aminokiselina koristeći diferencijalnu skenirajuću mikrokalorimetriju i utvrdili da je promjena trifluoroacetatnog iona u jodidni ion rezultirala značajnim povećanjem temperature Kraffta (oko 6 ° C), s 47 ° C do 53 ° C. Prisutnost CIS-double veza i nezasićenost prisutna u derivatima dugog lanca dovele su do značajnog smanjenja temperature KRAFFT-a. N-dodecil glutamat zabilježeno je da ima veću temperaturu KRAFFT-a. Međutim, neutralizacija s osnovnim aminokiselinom L-lisinom rezultirala je stvaranjem micela u otopini koja se ponašala poput newtonskih tekućina na 25 ° C.

 

6.4 Površinska napetost

Površinska napetost površinski aktivnih tvari povezana je s duljinom lanca hidrofobnog dijela. Zhang i sur. utvrdio je površinsku napetost natrijevog kokoil glicinata metodom Wilhelmy ploče (25 ± 0,2) ° C i odredio vrijednost površinske napetosti na CMC kao 33 mn -m -1, CMC kao 0,21 mmol -L -1. Yoshimura i sur. utvrdio je površinsku napetost 2C N Cys tipa aminokiselinsku površinsku površinsku napetost od 2C N Cys-a na temelju površinskih aktivnih sredstava na bazi Cys. Utvrđeno je da se površinska napetost na CMC smanjila s povećanjem duljine lanca (do n = 8), dok je trend preokrenut za površinski aktivne tvari s n = 12 ili duljim duljinama lanca.

 

Također je proučavan učinak CAC1 2 na površinsku napetost dikarboksiliranih površinski aktivnih tvari na bazi aminokiselina. U ovim je istraživanjima CAC1 2 dodan u vodena otopina tri dikarboksilirana površinski aktivna tvar aminokiselina (C12 MalNA 2, C12 aspna 2 i C12 Gluna 2). Vrijednosti visoravni nakon CMC -a uspoređene su i utvrđeno je da se površinska napetost smanjuje u vrlo niskim koncentracijama CAC1 2. To je zbog učinka kalcijevih iona na raspored površinski aktivnih tvari na sučelju plinske vode. Površinske napetosti soli N-dodecilaminomalonata i N-dodecilaspartata, s druge strane, također su bile gotovo konstantne do 10 mmol-l -1 koncentracije CAC1 2. Iznad 10 mmol -l -1, površinska napetost se naglo povećava, zbog stvaranja oborina kalcijeve soli površinski aktivne tvari. Za disodijacijsku sol N-dodecil glutamata, umjereno dodavanje CAC1 2 rezultiralo je značajnim smanjenjem površinske napetosti, dok kontinuirano povećanje koncentracije CAC1 2 više nije uzrokovalo značajne promjene.

Da bi se odredila kinetika adsorpcije AAS-a Blizanca na sučelju plinske vode, dinamička napetost površine određena je metodom maksimalnog tlaka mjehurića. Rezultati su pokazali da se za najduže vrijeme ispitivanja 2C 12 Cys dinamička površinska napetost nije promijenila. Smanjenje dinamičke površinske napetosti ovisi samo o koncentraciji, duljini hidrofobnih repova i broju hidrofobnih repova. Povećavanje koncentracije površinski aktivnih tvari, smanjenje duljine lanca kao i broj lanaca rezultirao je bržim propadanjem. Otkriveno je da su rezultati dobiveni za veće koncentracije C N Cys (n = 8 do 12) vrlo blizu γ CMC izmjerenom Wilhelmy metodom.

 

U drugoj studiji, dinamičke površinske napetosti natrijevog dilauril cistina (SDLC) i natrijevog didecamino cistina određene su metodom Wilhelmy ploče, a uz to, ravnotežne površinske napetosti njihovih vodenih otopina određene su metodom volumena pada. Reakcija disulfidnih veza dodatno je ispitivana i drugim metodama. Dodavanje merkaptoetanola u otopinu 0,1 mmol -l -1sdlc dovelo je do brzog povećanja površinske napetosti od 34 mn -m -1 do 53 mn -m -1. Budući da NaCLO može oksidirati disulfidne veze SDLC u skupine sulfonske kiseline, nisu primijećeni agregati kada su NaCLO (5 mmol -l -1) dodan u otopinu 0,1 mmol -l -1 SDLC. Rezultati prijenosa elektronske mikroskopije i dinamičkog raspršivanja svjetlosti pokazali su da u otopini nisu formirani agregati. Otkriveno je da se površinska napetost SDLC povećava sa 34 mn -m -1 do 60 mn -m -1 u razdoblju od 20 min.

 

6.5 binarne površinske interakcije

U znanostima o životu, brojne su skupine proučavale vibracijska svojstva smjesa kationskih AAS-a (diacilglicerol arginin površinski aktivne tvari) i fosfolipida na sučelju plinske vode, konačno zaključujući da ovo ne-idealno svojstvo uzrokuje rasprostranjenost elektrostatske interakcije.

 

6.6 Svojstva združivanja

Dinamičko raspršivanje svjetla obično se koristi za određivanje svojstava agregacije monomera na bazi aminokiselina i Blizanca površinski aktivnih tvari u koncentracijama iznad CMC, dajući prividni hidrodinamički promjer DH (= 2R H). Agregati formirani od C N Cys i 2CN Cys su relativno veliki i imaju široku raspodjelu razmjera u usporedbi s drugim površinski aktivnim tvarima. Svi površinski aktivni tvari osim 2C 12 Cys obično tvore agregate od oko 10 nm. Veličine micela od Blizanca površinski aktivnih tvari značajno su veće od onih njihovih monomernih kolega. Povećanje duljine lanca ugljikovodika također dovodi do povećanja veličine micele. Ohta i sur. Opisali su svojstva agregacije tri različita stereoizomera N-dodecil-fenil-alanil-fenil-alanin tetrametilamonija u vodenoj otopini i pokazali da dijastereoizomeri imaju istu kritičnu koncentraciju agregacije u vodenoj otopini. Iwahashi i sur. investigated by circular dichroism, NMR and vapor pressure osmometry the The formation of chiral aggregates of N-dodecanoyl-L-glutamic acid, N-dodecanoyl-L-valine and their methyl esters in different solvents (such as tetrahydrofuran, acetonitrile, 1,4-dioxane and 1,2-dichloroethane) with rotational properties was investigated kružnim dikroizmom, NMR i osmometrijom tlaka pare.

 

6.7 Interfacijalna adsorpcija

Interfacijalna adsorpcija površinski aktivnih tvari na bazi aminokiselina i njegova usporedba s njegovim konvencionalnim kolegama također je jedan od istraživačkih smjerova. Na primjer, ispitivana su interfacijalna adsorpcijska svojstva dodecilnih estera aromatskih aminokiselina dobivenih iz Let i LEP. Rezultati su pokazali da LET i LEP pokazuju niža interfacijalna područja na sučelju plinske tekućine i na sučelju vode/heksanom.

 

Bordes i sur. Istraživao je ponašanje i adsorpciju otopine na sučelju plinske vode tri dikarboksilirana aminokiselina površinski aktivnih tvari, disodijalnih soli dodecil glutamata, dodecil aspartata i aminomalata (s 3, 2 i 1 atoma ugljika između dviju karboksilnih skupina). Prema ovom izvješću, CMC dikarboksiliranih površinski aktivnih tvari bio je 4-5 puta veći od one u monokarboksiliranoj dodecil glicinskoj soli. To se pripisuje stvaranju vodikovih veza između dikarboksiliranih površinski aktivnih tvari i susjednih molekula kroz amidne skupine.

 

6.8 fazno ponašanje

Izotropne diskontinuirane kubične faze primijećene su za površinski aktivne tvari u vrlo visokim koncentracijama. Molekule surfaktanata s vrlo velikim skupinama glave imaju tendenciju formiranja agregata manje pozitivne zakrivljenosti. Marques i sur. proučavali su fazno ponašanje 12lys12/12Ser i 8LYS8/16SER sustava (vidi sliku 10), a rezultati su pokazali da sustav 12LYS12/12SER ima zonu odvajanja faze između regije micelarne i vestikularne otopine, dok 8lys PHUSER PHUSELSES PHULYS TRENELY SUSTAVA prikazuje A 8lySS. Područje faze vezikula). Treba napomenuti da za područje vezikula u sustavu 12lys12/12Ser, vezikule uvijek koegzistiraju s micelama, dok regija vezikula u sustavu 8LYS8/16SER ima samo vezikule.

Fig10

Katanionske smjese površinski aktivnih tvari na bazi lizina i serina: simetrični 12lys12/12Ser par (lijevo) i asimetrični par 8lys8/16Ser (desno)

6.9 Sposobnost emulgiranja

Kouchi i sur. Ispitao je emulgirajuću sposobnost, interfacijalnu napetost, disperzibilnost i viskoznost N- [3-dodecil-2-hidroksipropil] -l-arginin, l-glutamat i ostale AA. U usporedbi sa sintetičkim površinski aktivnim tvarima (njihovi konvencionalni neionski i amfoterijski kolege), rezultati su pokazali da AA imaju jaču emulgirajuću sposobnost od konvencionalnih površinski aktivnih tvari.

 

Baczko i sur. Sintetizirali su nove anionske aminokiselinske površinski aktivne tvari i istraživali njihovu prikladnost kao kiralno orijentirana NMR spektroskopija otapala. Niz amfifilnih L-PHE ili L-ALA derivata na bazi sulfonata s različitim hidrofobnim repovima (pentil ~ tetradecil) sintetiziran je reakcijom aminokiselina s o-sulfobenzoičnim anhidridom. Wu i sur. sintetizirane natrijeve soli n-masti acil aas iIstraživali su njihovu sposobnost emulgiranja u emulzijama ulja u vodi, a rezultati su pokazali da su se ti površinski aktivni tvari bolje snašli s etil acetatom kao naftnom fazom nego s n-heksanom kao uljnom fazom.

 

6.10 Napredak u sintezi i proizvodnji

Otpornost na tvrdu vodu može se shvatiti kao sposobnost površinski aktivnih tvari da se odupire prisutnosti iona poput kalcija i magnezija u tvrdoj vodi, tj. Sposobnost izbjegavanja oborina u kalcijeve sapune. Surfaktante s visokim otpornošću na tvrdu vodu vrlo su korisni za formulacije deterdženata i proizvode za osobnu njegu. Otpornost na tvrdu vodu može se procijeniti izračunavanjem promjene topljivosti i površinske aktivnosti površinski aktivne tvari u prisutnosti kalcijevih iona.

Drugi način procjene otpornosti na tvrdu vodu je izračunavanje postotka ili grama površinski aktivne tvari potrebne za kalcijev sapun formiran od 100 g natrijevog oleata da se rasprši u vodi. U područjima s visokom tvrdom vodom, visoke koncentracije iona kalcija i magnezija i sadržaja minerala mogu otežati neke praktične primjene. Često se natrijev ion koristi kao kontra ion sintetičkog anionskog površinski aktivnog sredstva. Budući da je dvovalentni kalcijev ion vezan na obje molekule površinski aktivnih tvari, on uzrokuje da se površinski aktivan jače lakše od rješenja za deterdžente.

 

Istraživanje otpornosti na tvrdu vodu AAS pokazalo je da je na kiselinu i otpornost na tvrdu vodu snažno utjecala dodatna karboksilna skupina, a otpornost na kiselinu i tvrdu vodu povećavale su se s povećanjem duljine skupine razmaka između dvije karboksilne skupine. Redoslijed kiseline i otpornosti na tvrdu vodu bio je C 12 glicinat <C 12 apartat <c 12 glutamat. Uspoređujući dikarboksiliranu amidnu vezu i dikarboksilirano amino površinski aktivno sredstvo, ustanovljeno je da je pH raspon potonjeg bio širi, a njegova površinska aktivnost povećavala se dodatkom odgovarajuće količine kiseline. Dikarboksilirane N-alkilne aminokiseline pokazale su helacijski učinak u prisutnosti kalcijevih iona, a C 12 aspartat formirao je bijeli gel. C 12 glutamat je pokazao visoku površinsku aktivnost pri visokim koncentracijom Ca2+ i očekuje se da će se koristiti u desalinizaciji morske vode.

 

6.11 disperzibilnost

Rasfilbilnost se odnosi na sposobnost površinski aktivnog tvari da spriječi koalescenciju i sedimentaciju površinski aktivnog tvari u otopini.Rasfilbilnost je važno svojstvo površinski aktivnih tvari koje ih čini prikladnim za upotrebu u deterdžentima, kozmetici i lijekovima.Sredstvo za raspršivanje mora sadržavati ester, eter, amidnu ili amino vezu između hidrofobne skupine i terminalne hidrofilne skupine (ili među hidrofobnim skupinama ravnog lanca).

 

Općenito, anionske površinski aktivne tvari poput alkanolamido sulfata i amfoterijskih površinski aktivnih tvari poput amidosulfobetaina posebno su učinkoviti kao sredstva za raspršivanje kalcijevih sapuna.

 

Mnogi istraživački napori utvrdili su disperzibilnost AAS-a, gdje je utvrđeno da je N-lauroil lizin slabo kompatibilan s vodom i teško je koristiti za kozmetičke formulacije.U ovoj seriji, osnovne aminokiseline supstituirane N-acil imaju izvrsnu disperzibilnost i koriste se u kozmetičkoj industriji za poboljšanje formulacija.

07 Toksičnost

Konvencionalne površinski aktivne tvari, posebno kationski površinski aktivni tvari, vrlo su toksični za vodene organizme. Njihova akutna toksičnost nastaje zbog fenomena adsorpcije-ionske interakcije površinski aktivnih tvari na sučelju stanične vode. Smanjenje CMC površinski aktivnih tvari obično dovodi do jače interfacijalne adsorpcije površinski aktivnih tvari, što obično rezultira njihovom povišenom akutnom toksičnošću. Povećanje duljine hidrofobnog lanca površinski aktivnih tvari također dovodi do povećanja akutne toksičnosti površinski aktivne tvari.Većina AA-a je niska ili netoksična za ljude i okoliš (posebno za morske organizme) i pogodna je za upotrebu kao sastojci hrane, farmaceutski proizvodi i kozmetika.Mnogi su istraživači pokazali da su aminokiselinski površinski aktivne tvari nježni i ne intrativni na kožu. Poznato je da su površinski aktivni tvari na bazi arginina manje toksični od svojih konvencionalnih kolega.

 

Brito i sur. proučavali su fizikalno-kemijska i toksikološka svojstva amfifila na bazi aminokiselina i njihovih [derivata iz tirozina (TYR), hidroksiprolina (HIP), serina (SER) i lizina (LYS)] spontanog stvaranja kationske vezikula i dali podatke o njihovoj akutnoj toksičnosti na DA-tok. Sintetizirali su kationske vezikule dodeciltrimetilamonijevog bromida (DTAB)/lis-derivati ​​i/ili ser-/lis-derivativne smjese i testirali njihovu ekotoksičnost i hemolitički potencijal, pokazujući da su svi AA-ovi i njihovi smjese koji sadrže vezikulacije manje toksični.

 

Rosa i sur. istraživao je vezanje (povezanost) DNA na stabilne kationičke vezikule na bazi aminokiselina. Za razliku od konvencionalnih kationskih površinski aktivnih tvari, koji se često čini toksičnim, čini se da je interakcija kationskih aminokiselina površinski aktivnih tvari netoksična. Kationski AAS temelji se na argininu, koji spontano tvori stabilne vezikule u kombinaciji s određenim anionskim površinski aktivnim tvarima. Izvještava se da su inhibitori korozije na bazi aminokiselina netoksični. Ove se površinski aktivne tvari lako sintetiziraju s visokom čistoćom (do 99%), niskim troškovima, lako biorazgradivim i potpuno topivim u vodenim medijima. Nekoliko studija pokazalo je da su površinski aktivne tvari aminokiselina koje sadrže sumpor superiorni u inhibiciji korozije.

 

U nedavnoj studiji, Perinelli i sur. izvijestio je o zadovoljavajućem toksikološkom profilu rhamnolipida u usporedbi s konvencionalnim površinski aktivnim tvarima. Poznato je da ramnolipidi djeluju kao pojačivači propusnosti. Također su izvijestili o učinku ramnolipida na epitelnu propusnost makromolekularnih lijekova.

08 Antimikrobna aktivnost

Antimikrobna aktivnost površinski aktivnih tvari može se procijeniti minimalnom inhibicijskom koncentracijom. Detaljno je proučavana antimikrobna aktivnost površinski aktivnih tvari na bazi arginina. Otkriveno je da su gram-negativne bakterije otpornije na površinski aktivne tvari na bazi arginina od bakterija pozitivnih na gram. Antimikrobna aktivnost površinski aktivnih tvari obično se povećava prisutnošću hidroksilnih, ciklopropana ili nezasićenih veza unutar acilnih lanaca. Castillo i sur. pokazali su da duljina acilnih lanaca i pozitivni naboj određuju vrijednost HLB (hidrofilna lipofilna ravnoteža) molekule, a oni imaju utjecaja na njihovu sposobnost poremećaja membrane. Nα-acilarginin metil ester je još jedna važna klasa kationskih površinski aktivnih tvari sa antimikrobnom aktivnošću širokog spektra i lako je biorazgradiva i ima nisku ili nikakvu toksičnost. Studije o interakciji surfaktanata na bazi metil estera Nα-acilarginina s 1,2-dipalmitoil-sn-propiltrioksil-3-fosforilom i 1,2-ditetradekanoil-sn-propiltrioksil-3-fosfizmima koji se nalaze u moderu, u modelu membrana i s modelom i s moderom membrana i s mimbranems i s moderom mimbrana i s moderom membrana i s modelom membrana i s membranesom i s mimbranom Antimikrobni rezultati Rezultati su pokazali da površinski aktivni tvari imaju dobru antibakterijsku aktivnost.

09 Reološka svojstva

Reološka svojstva površinski aktivnih tvari igraju vrlo važnu ulogu u određivanju i predviđanju njihove primjene u različitim industrijama, uključujući hranu, lijekove, vađenje nafte, proizvode za osobnu njegu i kućnu njegu. Provedene su mnoge studije kako bi se raspravljalo o odnosu viskoelastičnosti površinski aktivnih tvari aminokiselina i CMC -a.

10 aplikacija u kozmetičkoj industriji

AA se koriste u formulaciji mnogih proizvoda za osobnu njegu.Otkriva se da je kalijev N-kokoil glicinat nježan na koži i koristi se u čišćenju lica za uklanjanje mulja i šminke. N-acil-l-glutaminska kiselina ima dvije karboksilne skupine, što ga čini topljivim u vodi. Među tim AAS -om, AA zasnovane na C 12 masnim kiselinama široko se koriste u čišćenju lica za uklanjanje mulja i šminke. AA s lancem C 18 koriste se kao emulgatori u proizvodima za njegu kože, a poznato je da soli N-lauril alanina stvaraju kremaste pjene koje nisu iritantne za kožu i stoga se mogu koristiti u formulaciji proizvoda za njegu beba. N-lauril AA-ovi koji se koriste u pasti za zube imaju dobro deterdžente slično sapunu i snažnoj učinkovitosti koja inhibira enzim.

 

U posljednjih nekoliko desetljeća, izbor površinski aktivnih tvari za kozmetiku, proizvode za osobnu njegu i lijekove usredotočio se na malu toksičnost, blagost, nježnost na dodir i sigurnost. Potrošači ovih proizvoda oštro su svjesni potencijalne iritacije, toksičnosti i čimbenika okoliša.

 

Danas se AA koristi za formuliranje mnogih šampona, boja za kosu i sapuna za kupanje zbog svojih brojnih prednosti u odnosu na njihove tradicionalne kolege u kozmetici i proizvodima za osobnu njegu.Suravnice na bazi proteina imaju poželjna svojstva potrebna za proizvode za osobnu njegu. Neki AA imaju mogućnosti formiranja filma, dok drugi imaju dobre mogućnosti pjevanja.

 

Aminokiseline su važne prirodne hidratantne faktore u slojevima kornice. Kad epidermalne stanice umiru, postaju dio sloja kornice, a unutarćelijski proteini se postupno razgrađuju u aminokiseline. Te se aminokiseline zatim pretvaraju dalje u sloj sloja, gdje apsorbiraju masnoće ili tvari slične masti u epidermalni sloj sloja, poboljšavajući na taj način elastičnost površine kože. Otprilike 50% prirodnog hidratantnog faktora u koži sastoji se od aminokiselina i pirolidona.

 

Kolagen, uobičajeni kozmetički sastojak, također sadrži aminokiseline koje kožu održavaju mekom.Kožni problemi kao što su hrapavost i prigušenost velikim dijelom posljedica nedostatka aminokiselina. Jedno istraživanje pokazalo je da je miješanje aminokiseline s mast ublažene kožnim opeklinama, a zahvaćena područja vratila su se u svoje normalno stanje, a da ne postanu keloidni ožiljci.

 

Otkriveno je da su aminokiseline vrlo korisne u brizi za oštećene kutikule.Suha, bez bezobrazne kose može ukazivati ​​na smanjenje koncentracije aminokiselina u teško oštećenom sloju. Aminokiseline imaju mogućnost prodrijeti u kutikulu u osovinu kose i apsorbiraju vlagu iz kože.Ova sposobnost površinski aktivnih tvari na bazi aminokiselina čini ih vrlo korisnim u šamponima, bojama za kosu, omekšivačima kose, uređajima za kosu i prisutnosti aminokiselina čini kosu jakom.

 

11 aplikacija u svakodnevnoj kozmetici

Trenutno je sve veća potražnja za formulacijama deterdženata na bazi aminokiselina širom svijeta.Poznato je da AA imaju bolju sposobnost čišćenja, sposobnost pjene i omekšavanje tkanine, što ih čini pogodnim za deterdžente za kućanstvo, šampone, pranje tijela i druge primjene.Izvješćuje se da je amfoterični AAS izazvan aspartomskom kiselinom vrlo učinkovit deterdžent s helacijskim svojstvima. Otkriveno je da uporaba sastojaka deterdženata koji se sastoje od N-alkil-β-aminoetoksi kiselina smanjuju iritaciju kože. Zabilježeno je da je tekuća formulacija deterdženta koja se sastoji od N-Cocoil-β-aminopropionata učinkovit deterdžent za mrlje ulja na metalnim površinama. Obučeno je i surfaktant aminokarboksilne kiseline, C 14 CHOHCH 2 NHCH 2 Coona, također ima bolje deterdžent i koristi se za čišćenje tekstila, tepiha, kose, stakla itd. Dvo-hidroksi-3-aminopropionska kiselina-N, N-acetoacetska derivata i tako da se dovodi do dobrog složenja.

 

Priprema formulacija deterdženta utemeljena na N- (N'-Long-lanački acil-β-alanil) -β-alanin izvijestila je Keigo i Tatsuya u svom patentima za bolju sposobnost pranja i stabilnost, lako lomljenje pjene i dobro omekšavanje tkanine. KAO je razvio formulaciju deterdženta zasnovanu na n-acil-1-N-hidroksi-β-alaninu i izvijestio o niskoj iritaciji kože, visokoj otpornosti na vodu i velikoj snazi ​​uklanjanja mrlja.

 

Japanska tvrtka Ajinomoto koristi slabo toksične i lako razgradive AA-ove temeljene na L-glutaminskoj kiselini, L-argininu i L-lisinu kao glavnim sastojcima u šamponima, deterdžentima i kozmetici (Slika 13). Također je zabilježena sposobnost aditiva za enzim u formulacijama deterdženta da ukloni obradu proteina. N-acil AA-a dobiveni iz glutaminske kiseline, alanina, metilglicina, serina i aspartanske kiseline zabilježeni su za njihovu upotrebu kao izvrsni tekući deterdženti u vodenim otopinama. Ovi površinski aktivni tvari uopće ne povećavaju viskoznost, čak ni pri vrlo niskim temperaturama, i mogu se lako prenijeti iz posude za skladištenje uređaja za pjena za dobivanje homogenih pjena.

za

Post Vrijeme: lipnja-09-2022