프로토콜의 목표는 알칼리 성 효소 가수분해에 의해 각 질의 닭 깃털에서 준비 하 고 기본 화장품 연 고로 각 질의 피부 장벽 기능 개선 추가 테스트 (수 화를 고조 하 고 점감 transepidermal 물 손실). 테스트 남자와 여자에 실시 하는 자원 봉사자.
각 질 hydrolysates (KHs) 머리 화장품 설립된 표준 구성 요소가 있습니다. KH의 보습 효과 이해 하는 것은 피부 관리 화장품을 위한 유리 하다입니다. 프로토콜의 목적은: (1) 알칼리 성 효소 가수분해에 의해 KH로 닭 깃털을 처리 하 고 투 석에 의해 그것을 정화 하 고 (2) 연 고 자료 (OB)로 KH 추가 피부 수 분을 증가 하 고 감소 하 여 피부 장벽 기능을 향상 하는 경우 테스트를 transepidermal 워터 손실 (TEWL)입니다. 알칼리 성 효소 가수분해 동안 깃털은 알칼리 환경에서 그리고, 분해 효소로 분해 하는 온화한 조건 하에서 더 높은 온도에서 인 큐베이 팅 처음. KH의 솔루션 dialyzed 진공 건조, 그리고 정밀한 분말에 가공 된. 화장품 제형 기름 물 에멀젼 (O/W)에 포함 된 2에서에서 구성 된, 4, 및 6 중량 %KH (산부인과의 무게에 따라)의 준비가 되어 있습니다. 10 남자에 실행은 KH의 보습 속성을 테스트 하 고 1, 2, 3, 4, 24, 및 48 h. 테스트 공식의 시간 간격 10 여성 탈지 volar 팔 뚝 사이트에 분산 되어. 지층 corneum (SC)의 피부 수 분은 피부, 가장 세계적인 사용 하 고 간단한 방법 중 하나는의 커패시턴스를 측정 하 여 평가 됩니다. TEWL 정의 된 영역 및 피부에서 시간 당 수송 물의 수량 측정 기반으로 합니다. 두 방법 모두 완벽 하 게 비-침략 적 있습니다. KH은 우수한 폐색; 산부인과에 KH의 추가에 따라 그것은 TEWL 신청 후 30% 감소에 대 한 제공합니다. KH로 휴 멕 턴 트, 사우스 캐롤라이나; 물 표 피의 더 낮은 층에서 바인딩할로 또한 기능 산부인과에서 최적의 KH 추가에 최대 수 화 남자와 22%에서에서 19% 상승 여성의 증가 발생합니다.
Slaughterhouses, 식품 산업 및 선탠 산업 매년 엄청난 양의 단단한 각 질 부산물-울, 깃털, bristles, 발 굽, 발톱, 뿔, 그리고 같은 생산. 최신 통계 자료에 따르면 닭, 칠면조, 오리, 및 미국에서 다른 학살된 가금류의 총 라이브 무게는 62.5 십억 파운드 당 년1; 유럽에서는 연간 약 28.7 십억 파운드입니다. 깃털 전체 가금류 무게의 최대 8.5%를 고려 하면, 미국 혼자 매년 약 5.3 십억 파운드 폐기물 깃털2의 생성 합니다.
각 질 때문에 강력 하 게 어려운 그것의 처리를 렌더링 하는 이황화 다리와 교차 연결 된 높은 화학적 저항을 전시 하는 단백질 이다. 수용 성 제품을 얻는 크로스 링크를 고착 하 고 아마도 수 분해 펩 티 드 결합3의 필요 합니다. 이황화 다리의 분열 다음 패턴4,5에 따르면 thiol 음이온의 반응을 통해 진행할 수 있습니다.
S는는– +-SbSc-↔-Sb– +-S는는Sc–
매우 높은 pH 수준의 이황화 다리의 가수분해도 나타납니다, 패턴6 에 따라
-SS– + 오– →-S– -SOH
온화한 조건 (pH 약 8)도 sulfitolysis 일어난 다음 패턴에 따라:
-SS-+ HSO3– →-SH +-SSO3–
각 질을 저하의 가장 경제적인 방법은 미생물 분석, 처리 및 분석 효율 (약 90%)7,8동안 온화한 반응 조건에 의해 특징입니다. Keratinases 토양 및 각 질 폐기물9에서 격리 하는 일부 박테리아에 의해 생산 됩니다. 미생물 keratinases은 견고 하 고 강력 하 게 상호 연결 된 각 질 구조10 및 준비 결과 KH는 수용 성 단백질, 필수 아미노산에 감지에 손실 없이 풍부한11.
화장품 준비 (예를들면, 유화 제, 로션, 그리고 젤)에 단백질 통합 요구 사항을 보장 같은 단백질은 물에 용 해, 주어진된 시스템은 투명 한, 그리고는 펩 티 드의 그 재 집계로 인해 피해 소수 성 상호 작용입니다. 따라서, 일반적인 단백질 hydrolyzed 콜라겐, 엘라 스 틴, 각 질 등의 hydrolysates 적용 됩니다. 화장품 유화 액에 hydrolysates를 추가, 단계는의 처음 물에 용 해 되도록 상태가 됩니다. 경우에 따라 그것은 단백질 (또는 고의)은 알코올 이나 다른 유기 용 제12에 녹는 바람직합니다.
KH는 샴푸, 컨디셔너, 로션, 그리고 영양 세럼, 머리 뿐 아니라 mascaras, 매니큐어, 눈 화장 에이전트 및 일반적으로 특징 이다. 일반적으로 선언 하는 KH 효과 머리를 부드럽게 보호 막을 형성 또는 구조, 발달 된 소성 및 치료 형성, 제품의 일관성을 통제 하 고 거품13 의 형성을 격려의 모양을 못합니다 , 14. 또한 보였다 KH 감소 표면 장력, 따라서 보충 화장품에서 크림 안정화에 추가 하는 유화 제 양을 감소를 촉진할 수 있다. KH 제한 청소 요원 (계면)에 의해 발생 하는 자극의 효과 피부, 눈, 머리카락, 조직 (예, 피부, 경도, 고의 감소 장벽 기능의 탈수에 대리인을 청소의 어떤 잠재적인 부작용 감소 피부)입니다. Hydrolysates의 높은 완충 능력은 또한 화장품;의 pH를 안정 시키기 위해 악용 펩 티 드의 짧은 길이 큰 버퍼링 효과15,16. KHs 머리와 손톱 화장품으로 피부 관리를 위한 제품에 널리 사용 되 고 있는 표준 구성으로 설립 되 고, 비록 KH의 보습 효과 대 한 연구는 현대 문학에 표시 되지 않습니다.
알칼리 성 효소 기술 KH로 각 질 부산물을 처리 하기 위해 개발 되었습니다 및 화장품 첨가제17,18,,1920 수의 효과 대 한 프로세스는 활성 테스트 , 21 , 22. 닭 깃털에 대 한 미생물 프로 테아 제를 사용 하 여 2 단계 알칼리 성 효소 가수분해의 장점은 온화한 반응 조건에서 높은 효율을 달성 하 고 KH의 질은 강한 산에 가수분해 달리 매우 높은 또는 알칼리입니다. 첫 번째 단계에서 깃털은 알을 품는 부분적으로 각 질 구조를 방해 하 고 깃털; 부는 알칼리 성 환경에서 더 높은 온도에서 pH를 조정 후 깃털 두 번째 단계에서 온화한 조건 하에서 분해 효소로 분해 됩니다. Dialyzed KH 높은 콘텐츠의 단백질을가지고 있다.
여기에 설명 된 방법의 목적 가금류 깃털 KH 알칼리 성 효소 가수분해를 통해 처리 되며 O/W 유화 액 화장품에 적용 하는 KH의 보습의 효과 테스트. 보습 속성 vivo에서경 음악 비-침략 적 방법에 의해 조사 됩니다. SC의 피부 보습 및 장벽 기능을 측정 하기 위한 가장 빈번한 방법 피부 (전도성 또는 커패시턴스)의 전기적 특성 측정 포함 됩니다. 사우스 캐롤라이나 수 화 조사에 대 한 다른 방법은 적외선 multispectral 상상 방법 (님), 핵 자기 공명 분광학, 광학 일관성 단층 촬영, 또는 과도 열 전사23근처 포함 합니다. SC의 장벽 기능 SC TEWL에 연결 하 고 통풍이 챔버 방법, unventilated 챔버 방법 및 오픈 챔버 방법24에 의해 측정 된다.
모델 정립의 속성은 세 가지 유형의 프로브와 멀티 프로브 어댑터 MPA 5를 사용 하 여 결정 됩니다. 첫 번째, corneometer CM 825, 피부 표면;의 전기 용량에 변화를 평가 하 여 조치 피부 수 분 측정 커패시터 corneometric 단위로 피부 표면의 커패시턴스의 변화를 보여줍니다. corneometer 피부 수 화25만 상대 평가 제공합니다. TEWL에 대 한 두 번째 프로브, tewameter TM 300은 간접적으로 사용 피부에서 물이 증발 (Fick의 확산 법칙에 따라 오픈 챔버 악기)에서 밀도 그라디언트를 측정 하기 위한 센서 (온도, 상대습도)의 2 개 쌍에 의해 정의 된 영역 및 기간 (g/m2/h) 당 수송 되 고 물의 수량을 나타내는. 이 방법은 피부 장벽 기능26의 사소한 장애도 감지할 수 있습니다. 피부 pH의 배리어 이며 SC27의 항균 기능. 피부 맨 틀의 산 성도 (3) 피부 PH 905 프로브 MPA 5 역에 연결 하 여 측정 했다. 전체 피부 접촉, 평면 장식 유리 전극의 구성이 특별히 설계 된 프로브는 전압계에 연결. 시스템 측정 프로브 맨 반 고체 형태의 매우 얇은 레이어를 둘러싼 수소 양이온의 활동으로 인해 잠재적인 변화를 측정 합니다. 전압의 변화는 pH28로 표시 됩니다.
우리 세 부분으로 나누어 실험을 제시: (1) 준비의 KH 치킨에서 깃털 2 단계 알칼리 성 효소 가수분해와 그것의 정화 투 석 (염과 저 분자 분수)를 제거 하 여 화장품의 준비 (2) 2, 4, 및 6%를 포함 하는 공식 KH, 그리고 (3) 테스트 KH의 속성을 측정 하 여 수 화, TEWL, 피부 및 피부 pH. 테스트 실행 되었다 27.2 년의 평균 연령 가진 10 여자와 26.2 년의 평균 연령 가진 10 남자. 자원 봉사자 및 자체 테스트를 선택 하는 방법은 인간의 과목29;를 활용 하 여 바이오 의료 연구의 국제 윤리 원칙에 따라 실시 했다 모든 사람은 연구에 포함 하기 전에 그들의 동의 주었다. 개시 하기 전에, 자원 봉사자는 그들의 건강 상태에 대 한 설문 조사를 완료 하도록 요청 했다. 하기 전에 24 시간 동안 및 시험 기간; 테스트 사이트와 주변 지역에 모든 화장품 제품을 적용 하지 않도록 하기 위해 노력 자원 봉사자 또한, 그들은 물과 간단한 저녁 세척을 허용 했다.
알칼리 성 효소 가수분해의 장점은 KH의 미래 응용 프로그램에 따라 수정할 수 있습니다. 예를 들어 제품의 가볍게 갈색 색상은 장애물이 되지 않습니다-헤어케어 화장품 응용 프로그램에서 더 높은 온도 가수분해에 적용할 수 있습니다 KH의 높은 수익률을 선도. 또한, 기술 절차의 두 단계 더 긴 처리 시간이 크게 영향을 미치는 전체 프로세스 효율성-KH의 수익률 85%로 상승.
수…
The authors have nothing to disclose.
이 문서는 IGA/FT/2017/007 Zlin에서 토마스 Bata 대학 프로젝트의 지원으로 작성 되었습니다.
Material or chemicals | |||
LIPEX 100T | Novozymes | LJP30020 | Lipex – enzyme produced by submerged fermentation of a genetically-modified microorganism, activity 100 KLU/g |
Savinase Ultra 16L | Novozymes | PXN40001 | Savinase – enzyme produced by submerged fermentation of a genetically-modified microorganism, activity 16 KNPU-S/g |
Potassium hydroxide, KOH | Sigma-Aldrich | 302510289 | Potassium hydroxide, KOH, 97,0 %, Mr 56,11 |
Phosphoric acid solution, H3PO4 | Sigma-Aldrich | W290017 | Phosphoric acid solution, H3PO4, 85 wt. % concentration in water, Mr 98,00 |
Sodium chloride physiological solution | Sigma-Aldrich | 52455 | Tablets of BioUltra NaCl physiological solution; 1 tablet in 1000 mL of water yields 0.9 % NaCl |
Sodium hydroxide, NaOH | Penta s.r.o. | 40216 | Sodium hydroxide, NaOH, 97,0 %, Mr 40,00 |
AmiFarm (Cremor base-A) | Fagron | 608425 | Hydrophilic oil in water (O/W) cream base; the composition: aqua, paraffin, paraffin liquid, cetearyl alkohol, Laureth 4, sodium hydroxide, carbomer, methylparaben, propylparaben. |
Name | Company | Catalog Number | コメント |
Equipment | |||
IKA EUROSTAR POWER control-visc stirrers | IKA-labortechnik | Z404020 | Digital laboratory stirrer, for tasks up to the high viscosity range, 230V, 1/cs |
IKA Propeller stirrer, 3-bladed | IKA-labortechnik | R 1381 | Propeller stirrer, 3-bladed, stirrer Ø: 45 mm, shaft Ø: 8 mm, shaft length: 350 mm |
Dialysis tubing closures | Sigma-Aldrich | Z371017-10EA | Dialysis tubing closures, red, size 110 mm |
Dialysis tubing cellulose membrane | Sigma-Aldrich | D9402-100FT | Dialysis tubing cellulose membrane, average flat width 76 mm (3.0 in.) |
DOMO Pot with stailess, LCD | DOMO Elektronic | DO42325PC | Preserving boiler stainless steel, 2000 W, 27-L container (diameter 37 cm, height 30 cm), temperature control 30-100 ° C, operation LCD display |
Hettich zentrifugen Universal 32 | Gemini bv | 2770 GS1R | Mid bench centrifuge, speed 18000 rpm |
LT 3 shaking device | Fischer Scientific | 6470.0002 | Orbital shaking device |
KERN 440-47N | Kern | 440-47N | Laboratory balance |
KERN 770 | Kern | 770 -N | Laboratory analytical balance |
VENTICELL 222 – Komfort | BMT, MMM Group | C 131749 | Drying oven, temperature control 30-100 ° C, air circulation control |
Vacucell 55 – EVO | BMT, MMM Group | B 050328 | Vacuum drying oven, temperature control 30-100 ° C |
PULVERISETTE 19 | Fritsch | 19.1030.00 | Universal cutting mill, rotor with V-cutting edges and fixed knives |
Multi Probe Adapter System MPA 5 | Courage & Kazaka Electronic | 10225237 | MPA 5 Station – equipment for measurement hydratation, TEWL and pH |
Skin pH-meter PH 905 probe | Courage & Kazaka Electronic | Probe to specifically measure the pH on the skin surface or the scalp | |
Corneometer CM 825 probe | Courage & Kazaka Electronic | Probe to determine the hydration level of the skin surface (Stratum corneum). | |
Tewameter TM 300 | Courage & Kazaka Electronic | Probe for the assessment of the transepidermal water loss (TEWL) | |
Heidolph RZR 2020 | Heidolph | 13-225-007-03-1 | Overhead stirrer, mechanical speed setting and stepless transmission; speed range 40-2000 rpm |
Heidolph mechanical stirrer BR 10 | Heidolph | Z336688-1EA | Blade impeller crossed stirrer |
Fagor FS 12 | Fagor | BTT-138 | Laboratory refrigerator with freezer space |
WTW bench pH/mV meter | WTW | Z313165 | High-performance bench pH and pH/conductivity meters for routine and high precision laboratory measurements in research or quality control laboratories |
Container | RPC Superfos | 13-L plastic bucket, diameter 26 cm, height 26 cm | |
Name | Company | Catalog Number | コメント |
Software | |||
Microsoft Office 2010 | Microsoft | ||
C+K software | Courage and Khazaka Electronic GmbH | MPA 5 station operating software |