Съдържание за тази статия:
1. Развитие на аминокиселини
2. Структурни свойства
3. Химичен състав
4. Класификация
5. Синтез
6. Физикохимични свойства
7. Токсичност
8. Антимикробна активност
9. Реологични свойства
10. Приложения в козметичната индустрия
11. Приложения в ежедневната козметика
Аминокиселинни повърхностноактивни вещества (AAS)са клас повърхностноактивни вещества, образувани чрез комбиниране на хидрофобни групи с една или повече аминокиселини. В този случай аминокиселините могат да бъдат синтетични или получени от протеинови хидролизати или подобни възобновяеми източници. Тази книга обхваща детайлите на повечето налични синтетични маршрути за AAS и ефекта на различни маршрути върху физикохимичните свойства на крайните продукти, включително разтворимост, стабилност на дисперсия, токсичност и биоразградимост. Като клас повърхностноактивни вещества в нарастващото търсене, гъвкавостта на AAS поради тяхната променлива структура предлага голям брой търговски възможности.
Като се има предвид, че повърхностноактивните вещества се използват широко в почистващи препарати, емулгатори, корозионни инхибитори, възстановяване на третично масло и фармацевтични продукти, изследователите никога не са престанали да обръщат внимание на повърхностноактивните вещества.
Повърхностноактивните вещества са най -представителните химически продукти, които се консумират в големи количества ежедневно по света и имат отрицателно въздействие върху водната среда.Проучванията показват, че широкото използване на традиционните повърхностноактивни вещества може да има отрицателно въздействие върху околната среда.
Днес нетоксичността, биоразградимостта и биосъвместимостта са почти толкова важни за потребителите, колкото и полезността и работата на повърхностноактивните вещества.
Биосърфактантите са екологични устойчиви повърхностноактивни вещества, които естествено се синтезират от микроорганизми като бактерии, гъбички и дрожди или секретирани извънклетъчно.Следователно, биосърфактантите могат да се приготвят и чрез молекулен дизайн, за да имитират естествените амфифилни структури, като фосфолипиди, алкил гликозиди и ацилни аминокиселини.
Аминокиселинни повърхностноактивни вещества (AAS)са една от типичните повърхностноактивни вещества, обикновено произведени от животински или селскостопански суровини. През последните две десетилетия AAS привлече голям интерес от учените като нови повърхностно активни вещества, не само защото те могат да бъдат синтезирани от възобновяеми ресурси, но и защото AAS са лесно разградими и имат безобидни странични продукти, което ги прави по-безопасни за околната среда.
AAS може да бъде дефиниран като клас повърхностноактивни вещества, състоящи се от аминокиселини, съдържащи аминокиселинни групи (HO 2 C-CHR-NH 2) или аминокиселинни остатъци (HO 2 C-CHR-NH-). 2 -те функционални области на аминокиселините позволяват производството на голямо разнообразие от повърхностноактивни вещества. Известно е, че общо 20 стандартни протеиногенни аминокиселини съществуват в природата и са отговорни за всички физиологични реакции в растежа и жизнените дейности. Те се различават един от друг само според остатъците R (Фигура 1, PK A е отрицателният логаритъм на константата на дисоциация на киселина на разтвора). Някои са неполярни и хидрофобни, други са полярни и хидрофилни, други са основни, а други са кисели.
Тъй като аминокиселините са възобновяеми съединения, повърхностноактивните вещества, синтезирани от аминокиселини, също имат висок потенциал да станат устойчиви и екологични. Простата и естествена структура, ниската токсичност и бързата биоразградимост често ги правят по -добри от конвенционалните повърхностноактивни вещества. Използвайки възобновяеми суровини (например аминокиселини и растителни масла), AAS може да се произвежда по различни биотехнологични маршрути и химически маршрути.
В началото на 20 век аминокиселините за първи път са открити, че се използват като субстрати за синтеза на ПАВ.AAS се използват главно като консерванти във фармацевтични и козметични формулировки.Освен това е установено, че AAS е биологично активен срещу различни бактерии, тумори и вируси, причиняващи заболяване. През 1988 г. наличието на нискотарифни AAS генерира изследователски интерес към повърхностната активност. Днес, с развитието на биотехнологиите, някои аминокиселини също могат да бъдат синтезирани в търговската мрежа в голям мащаб от дрожди, което косвено доказва, че производството на AAS е по -екологично.
01 Развитие на аминокиселини
Още в началото на 19 -ти век, когато за първи път бяха открити естествено аминокиселини, техните структури бяха предвидени да бъдат изключително ценни - използваеми като суровини за приготвяне на амфифили. Първото проучване на синтеза на AAS е съобщено от Бонди през 1909 г.
В това проучване, N-ацилглицин и N-ацилаланин са въведени като хидрофилни групи за ПАВ. Следващата работа включва синтеза на липоаминокиселини (AAS), използвайки глицин и аланин, и Hentrich et al. публикува поредица от констатации,включително първото приложение на патент, при използването на ацилни саркозинирани и ацилни аспартатни соли като повърхностноактивни вещества в продукти за почистване на домакинствата (напр. Шампоа, почистващи препарати и пасти за зъби).Впоследствие много изследователи изследват синтеза и физикохимичните свойства на ациловите аминокиселини. Към днешна дата е публикувана голяма литература на синтеза, свойствата, индустриалните приложения и биоразградимостта на AAS.
02 Структурни свойства
Неполярните хидрофобни вериги на мастни киселини на AAS могат да варират по структура, дължина на веригата и брой.Структурното разнообразие и високата повърхностна активност на AAS обясняват широкото им композиционно разнообразие и физикохимични и биологични свойства. Главните групи на АА са съставени от аминокиселини или пептиди. Разликите в главните групи определят адсорбцията, агрегацията и биологичната активност на тези повърхностноактивни вещества. След това функционалните групи в главната група определят вида на AAS, включително катионни, анионни, неионни и амфотерични. Комбинацията от хидрофилни аминокиселини и хидрофобни части с дълга верига образуват амфифилна структура, която прави молекулата силно повърхностна активна. В допълнение, наличието на асиметрични въглеродни атоми в молекулата помага да се образуват хирални молекули.
03 Химичен състав
Всички пептиди и полипептиди са продуктите на полимеризацията на тези близо 20 α-протеиногенни α-аминокиселини. Всички 20 α-аминокиселини съдържат функционална група на карбоксилна киселина (-COOH) и амино функционална група (-NH 2), и двете прикрепени към един и същ тетраедричен α-въглероден атом. Аминокиселините се различават една от друга по различните R групи, прикрепени към α-въглерода (с изключение на лицина, където R групата е водород.) R групите могат да се различават по структура, размер и заряд (киселинност, алкалност). Тези разлики също определят разтворимостта на аминокиселините във водата.
Аминокиселините са хирални (с изключение на глицин) и са оптически активни по природа, тъй като имат четири различни заместители, свързани с алфа въглерода. Аминокиселините имат две възможни конформации; Те са огледални изображения, които не се припокриват, въпреки факта, че броят на L-стереоизомерите е значително по-висок. R-групата, присъстваща в някои аминокиселини (фенилаланин, тирозин и триптофан), е арил, което води до максимална UV абсорбция при 280 nm. Киселият α-COOH и основният α-NH 2 в аминокиселините са способни на йонизация и двата стереоизомера, които и да са те, конструират йонизационното равновесие, показано по-долу.
R-COOH ↔R-COO－＋ h＋
R-nh3＋↔r-nh2＋ h＋
Както е показано в йонизационното равновесие по -горе, аминокиселините съдържат най -малко две слабо кисели групи; Карбоксилната група обаче е много по -кисела в сравнение с протонираната амино група. рН 7.4, карбоксилната група се депротонира, докато амино групата е протонирана. Аминокиселините с неионизируеми R групи са електрически неутрални при това рН и образуват zwitterion.
04 Класификация
AAS може да бъде класифициран според четири критерия, които са описани по -долу от своя страна.
4.1 Според произхода
| Според произхода, AAS може да бъде разделен на 2 категории, както следва. ① Естествена категория Някои естествено срещащи се съединения, съдържащи аминокиселини, също имат способността да намаляват повърхностното/междуфазното напрежение, а някои дори надвишават ефикасността на гликолипидите. Тези AA са известни също като липопептиди. Липопептидите са съединения с ниско молекулно тегло, обикновено произведени от видове Bacillus.
Такива АА са допълнително разделени на 3 подкласа:ПАВИН, Итурин и Фенгицин.
|
| Семейството от повърхностно активни пептиди обхваща варианти на хептапептиди на различни вещества,Както е показано на фигура 2А, в която C12-C16 ненаситена β-хидрокси верига от мастни киселини е свързана с пептида. Повърхностният активен пептид е макроцикличен лактон, при който пръстенът се затваря чрез катализа между С-края на β-хидрокси мастната киселина и пептида. В подкласа на Итурин има шест основни варианта, а именно Iturin A и C, Mycosubtilin и Bacillomycin D, F и L.Във всички случаи хептапептидите са свързани с C14-C17 веригите на β-амино мастни киселини (веригите могат да бъдат разнообразни). В случай на екуримицини, амино групата в β-позицията може да образува амидна връзка с С-края, като по този начин образува макроциклична лактам структура.
Подкласният фенгицин съдържа фенгицин А и В, които също се наричат Plipastatin, когато Tyr9 е D-конфигуриран.Декапептидът е свързан с наситена или ненаситена β -хидрокси верига на мастни киселини на C14 -C18. Структурно, плюпастатинът също е макроцикличен лактон, съдържащ странична верига на Tyr в позиция 3 на пептидната последователност и образувайки естерна връзка с С-крайния остатък, като по този начин образува вътрешна структура на пръстена (както е случаят с много липопептиди на псевдомонас).
② Синтетична категория AAS също може да бъде синтезиран чрез използване на някоя от киселинните, основните и неутрални аминокиселини. Общи аминокиселини, използвани за синтеза на AAS, са глутаминова киселина, серин, пролин, аспарагинова киселина, глицин, аргинин, аланин, левцин и протеинови хидролизати. Този подклас на повърхностноактивни вещества може да се приготви чрез химически, ензимни и химиоензимни методи; За производството на AAS обаче химическият синтез е по -икономически осъществим. Общите примери включват N-лауроил-L-глутаминова киселина и N-палмитоил-L-глутаминова киселина.
|
4.2 Въз основа на заместители на алифатната верига
Въз основа на заместителите на алифатната верига, повърхностноактивните вещества на аминокиселини могат да бъдат разделени на 2 вида.
Според позицията на заместващия
| ①-заместени AAS В N-заместените съединения амино група се заменя с липофилна група или карбоксилна група, което води до загуба на основата. Най-простият пример за N-заместени AA са N-ацил аминокиселини, които по същество са анионни повърхностноактивни вещества. N-заместените AA имат амидна връзка, прикрепена между хидрофобните и хидрофилните части. Амидната връзка има способността да образува водородна връзка, която улеснява разграждането на това повърхностно активно вещество в кисела среда, като по този начин я прави биоразградим.
②-заместеният AAS В С-заместените съединения заместването се осъществява в карбоксилната група (чрез амидна или естерна връзка). Типичните С-заместени съединения (напр. Естери или амиди) са по същество катионни повърхностноактивни вещества.
③n- и c-заместени AAS В този тип повърхностно активно вещество както амино, така и карбоксилните групи са хидрофилната част. Този тип по същество е амфотерно повърхностно активно вещество. |
4.3 Според броя на хидрофобните опашки
Въз основа на броя на главните групи и хидрофобните опашки, AAS може да бъде разделен на четири групи. AAS с права верига, Gemini (Dimer) тип AAS, глицеролипиден тип AAS и бикефален амфифилен (BOLA) тип AAS. Правна верига повърхностно активни вещества са повърхностноактивни вещества, състоящи се от аминокиселини само с една хидрофобна опашка (Фигура 3). Тип Близнаци AAS имат две аминокиселинни полярни групи и две хидрофобни опашки на молекула (Фигура 4). При този тип структура двата AAS с права верига са свързани заедно с дистанционер и следователно се наричат също димери. В глицеролипидния тип AAS, от друга страна, двете хидрофобни опашки са прикрепени към една и съща група на аминокиселини. Тези повърхностноактивни вещества могат да се считат за аналози на моноглицериди, диглицериди и фосфолипиди, докато в AAS тип BOLA, две групи на аминокиселини са свързани с хидрофобна опашка.
4.4 Според вида на групата на главата
①cationic aas
Главната група от този тип повърхностно активно вещество има положителен заряд. Най -ранният катионен AAS е етил кокоил аргинат, който е пиролидон карбоксилат. Уникалните и разнообразни свойства на това повърхностно активно вещество го правят полезен при дезинфектанти, антимикробни средства, антистатични агенти, балсами за коса, както и са нежни за очите и кожата и лесно биоразградими. Сингер и Mhatre синтезират катионен AAS на базата на аргинин и оценяват техните физикохимични свойства. В това проучване те твърдят, че високите добиви на продуктите, получени с помощта на реакционни условия на Schotten-Baumann. С увеличаване на дължината на алкиловата верига и хидрофобността повърхностната активност на повърхностно активното вещество се увеличава и критичната концентрация на мицела (CMC) за намаляване. Друг е кватернерният ацилов протеин, който обикновено се използва като балсам в продуктите за грижа за косата.
②Anionic AAS
При анионни повърхностно активни вещества полярната глава на повърхностно активното вещество има отрицателен заряд. Саркозин (CH 3 -NH -CH 2 -COOH, N -метилглицин), аминокиселина, която обикновено се намира в морските таралежи и морските звезди, е химически свързана с глицин (NH 2 -Ch 2 -COOH,), основна аминокиселина, открита в клетките на бозайниците. -Cooh,) е химически свързан с глицин, който е основна аминокиселина, открита в клетките на бозайниците. Лауринова киселина, тетрадеканова киселина, олеинова киселина и техните халиди и естери обикновено се използват за синтезиране на саркозинирани повърхностноактивни вещества. Саркозинатите са по своята същност леки и затова обикновено се използват при промивки на устата, шампоани, пени за бръснене, слънцезащитни продукти, почистващи кожа на кожата и други козметични продукти.
Други налични в търговската мрежа анион AAS включват Amisoft CS-22 и AmiliteGCK-12, които са търговски имена за натриев N-Cocoyl-L-глутамат и калиев N-Cocoyl глицинат, съответно. Amilite обикновено се използва като разпенващ агент, детергент, разтворител, емулгатор и дисперсант и има много приложения в козметиката, като шампоани, сапуни за баня, измиване на тялото, пасти за зъби, препарати за препарати, почистващи сапуни, почистващи препарати за контакт и домакински повърхности. Amisoft се използва като мека почистваща кожа и коса, главно в почистващите препарати за лицето и тялото, блокира синтетичните почистващи препарати, продуктите за грижа за тялото, шампоаните и други продукти за грижа за кожата.
③zwitterionic или амфотерен AAS
Амфотерните повърхностноактивни вещества съдържат както кисели, така и основни места и следователно могат да променят заряда си, като променят стойността на рН. В алкална среда те се държат като анионни повърхностноактивни вещества, докато в кисела среда се държат като катионни повърхностноактивни вещества и в неутрална среда като амфотерни повърхностноактивни вещества. Лаурил лизин (LL) и алкокси (2-хидроксипропил) аргинин са единствените известни амфотерични повърхностно активни вещества на базата на аминокиселини. LL е кондензационен продукт на лизин и лауринова киселина. Поради амфотеричната си структура, LL е неразтворим в почти всички видове разтворители, с изключение на много алкални или кисели разтворители. Като органичен прах, LL има отлична адхезия към хидрофилни повърхности и нисък коефициент на триене, което дава на това повърхностно активно вещество отлична способност за смазване. LL се използва широко в кожни кремове и балсами за коса и се използва и като смазка.
④nonionic aas
Неонните повърхностноактивни вещества се характеризират с полярни главни групи без официални заряди. Осем нови етоксилирани неионни повърхностноактивни вещества се получават от Al-Sabagh et al. от маслени разтворими α-аминокиселини. В този процес L-фенилаланин (LEP) и L-левцин първо се естерифицират с хексадеканол, последвано от амидиране с палмитинова киселина, за да се получат два амида и два естера от α-аминокиселини. След това амидите и естерите претърпяха кондензационни реакции с етилен оксид, за да приготвят три фенилаланинови производни с различен брой полиоксиетиленови единици (40, 60 и 100). Установено е, че тези неионни AAS имат добри свойства за почистване и пенообразуване.
05 Синтез
5.1 Основен синтетичен маршрут
В AAS хидрофобните групи могат да бъдат прикрепени към местата на амин или карбоксилна киселина или през страничните вериги на аминокиселини. Въз основа на това са налични четири основни синтетични маршрута, както е показано на фигура 5.
Фиг.
| Път 1. Амините на амфифилните естери се получават чрез реакции на естерификация, в този случай синтезът на ПАВ обикновено се постига чрез рефуксиране на мастни алкохоли и аминокиселини в присъствието на дехидратиращо средство и киселинен катализатор. В някои реакции сярна киселина действа както като катализатор, така и като дехидратиращо средство.
Път 2. Активираните аминокиселини реагират с алкиламини, за да образуват амидни връзки, което води до синтеза на амфифилни амидомини.
Път 3. Амидовите киселини се синтезират чрез реагиране на аминовите групи аминокиселини с амидоки киселини.
Път 4. Дълговеримните алкилови аминокиселини се синтезират чрез реакцията на аминови групи с халоалкани. |
5.2 Напредък в синтеза и производството
5.2.1 Синтез на повърхностноактивни вещества с една верига/пептид
N-ацил или O-ацил аминокиселини или пептиди могат да бъдат синтезирани чрез ензимно-катализирано ацилиране на амин или хидроксилни групи с мастни киселини. Най-ранният доклад за липаза-катализирания синтез на липаза на аминокиселини или производни на аминокиселини или метилов естер използва Candida Antarctica, като добивите варират от 25% до 90% в зависимост от целевата аминокиселина. Метил етил кетон също се използва като разтворител при някои реакции. Vonderhagen et al. Също така описани липаза и катализирани с протеаза N-ацилиране реакции на аминокиселини, протеинови хидролизати и/или техните производни, използвайки смес от вода и органични разтворители (напр. Диметилформамид/вода) и метил бутил кетон.
В първите дни основният проблем с ензимно-катализирания синтез на AAS беше ниският добив. Според Valivety et al. Добивът на аминокиселинни производни на N-тетрадеканоил е само 2% -10% дори след използване на различни липази и инкубиране при 70 ° С в продължение на много дни. Montet et al. Също така се сблъскаха с проблеми, свързани с ниския добив на аминокиселини в синтеза на N-ацил лизин, използвайки мастни киселини и растителни масла. Според тях максималният добив на продукта е бил 19% при условия без разтворители и използвайки органични разтворители. Същият проблем се среща от Valivety et al. В синтеза на N-CBZ-L-лизин или N-CBZ-лизин метилов естер производни.
В това проучване те твърдят, че добивът на 3-О-тетрадеканоил-L-серин е 80% при използване на N-защитен серин като субстрат и Novozyme 435 като катализатор в среда без разтопен разтворител. Нагао и Кито изучаваха О-ацилирането на L-серина, L-хомосерин, L-треонин и L-тирозин (LET), когато използват липаза резултатите от реакцията (липазата се получава от Candida Cylindracea и Rhizopus delemar във водна буферна среда) и съобщават, че добивът на ацилация на L-Homoserin L-треонин и оставете да се случи.
Много изследователи подкрепиха използването на евтини и лесно достъпни субстрати за синтеза на рентабилни AAS. Soo et al. твърди, че приготвянето на повърхностноактивни вещества на базата на палмово масло работи най-добре с имобилизиран липоензим. Те отбелязаха, че добивът на продуктите ще бъде по -добър, въпреки реакцията на отнемане на време (6 дни). Gerova et al. изследва синтеза и повърхностната активност на хирален N-палмитоил AAS на базата на метионин, пролин, левцин, треонин, фенилаланин и фенилглицин в циклична/рацемична смес. Pang и Chu описаха синтеза на мономери на базата на аминокиселини и мономери на базата на дикарбоксилна киселина в разтвор, поредица от функционални и биоразградими аминокиселинни полиамидни естери се синтезират чрез реакции на съвместна кондензация в разтвор.
Кантаеузен и Геррейро съобщават за естерификация на групи от карбоксилни киселини от Boc-Ala-OH и Boc-Asp-OH с дълги вериги алифатни алкохоли и диоли, като дихлорометанът като разтворител и агароза 4b (Sepharose 4B) като катализатор. В това проучване реакцията на BOC-ALA-OH с мастни алкохоли до 16 въглерода дава добри добиви (51%), докато за BOC-ASP-OH 6 и 12 въглеродите бяха по-добри, със съответния добив от 63% [64]. 99,9%) при добивите, вариращи от 58%до 76%, които бяха синтезирани чрез образуването на амидни връзки с различни алкиламини с дълга верига или естерни връзки с мастни алкохоли от CBZ-Arg-ame, където папаинът действа като катализатор.
5.2.2 Синтез на аминокиселини/пептидни повърхностно активни вещества на базата на Близнаци
Аминокиселинните повърхностноактивни вещества на базата на аминокиселини се състоят от две молекули с права верига AAS, свързани помежду си, от дистанционна група. Има 2 възможни схеми за химиоензимния синтез на повърхностноактивни вещества на базата на аминокиселини от тип Gemini (фигури 6 и 7). На фигура 6, 2 производни на аминокиселини реагират със съединението като спейсерна група и след това се въвеждат 2 хидрофобни групи. На фигура 7, 2-те структури с права верига са директно свързани заедно от бифункционална спейсерна група.
Най-ранното развитие на ензимно-катализирания синтез на липоамино киселини на Близнаци е пионер от Valivety et al. Yoshimura et al. изследва синтеза, адсорбцията и агрегацията на аминокиселинни повърхностно активно вещество на базата на цистин и N-алкил бромид. Синтезираните повърхностноактивни вещества се сравняват със съответните мономерни повърхностноактивни вещества. Faustino et al. Описан синтез на анионна мономерна AAS на базата на урея на базата на L-цистин, D-цистин, DL-цистин, L-цистеин, L-метионин и L-сулфоаланин и техните двойки Gemini с помощта на проводимост, равновесно повърхностно напрежение и стационарно флуоресцентна характеристика на тях. Показано е, че стойността на CMC на Близнаците е по -ниска чрез сравняване на мономер и Близнаци.
Фиг.
Фиг.7 Синтез на Близнаци AAS, използвайки бифункционален дистанционер и AAS
5.2.3 Синтез на глицеролипидни аминокиселини/пептидни повърхностно активни вещества
Глицеролипидните аминокиселини/пептидни повърхностноактивни вещества са нов клас липидни аминокиселини, които са структурни аналози на глицерол моно- (или ди-) естери и фосфолипиди, поради тяхната структура на една или две мастни вериги с една аминокиселина, свързана с глицерола от гръбнака от естерна връзка. Синтезът на тези повърхностноактивни вещества започва с получаването на глицеролни естери на аминокиселини при повишени температури и в присъствието на киселинен катализатор (напр. BF 3). Ензимно-катализираният синтез (използвайки хидролази, протеази и липази като катализатори) също е добър вариант (Фигура 8).
Съобщава се за ензимно-катализирания синтез на диловрилирани аргининови глицериди с помощта на папаин. Съобщава се и за синтез на диацилглицерол естер конюгати от ацетиларгинин и оценка на техните физикохимични свойства.
Фиг.8 Синтез на моно и диацилглицерол аминокиселини конюгати
Разпределител: NH- (гл2)10-NH: CompoundB1
Spacer: NH-C6H4-NH: CompoundB2
Разпределител: гл2-Ch2: compoundb3
Фиг.9 Синтез на симетрични амфифили, получени от трис (хидроксиметил) аминометан
5.2.4 Синтез на аминокиселини/пептидни повърхностно активни вещества на базата на бола
Амфифилите на базата на аминокиселини BOLA-тип съдържат 2 аминокиселини, които са свързани със същата хидрофобна верига. Franceschi et al. описва синтеза на амфифили от тип бола с 2 аминокиселини (D- или L-аланин или L-хистидин) и 1 алкилова верига с различна дължина и изследва тяхната повърхностна активност. Те обсъждат синтеза и агрегирането на нови амфифили от тип бола с аминокиселинна фракция (използвайки или необичайна β-аминокиселина или алкохол) и C12 -C20 спейсерна група. Използваните необичайни β-аминокиселини могат да бъдат захарен аминокисел, аминокиселина на азидотимин (AZT), аминокиселина на Норборден и амино алкохол, получен от AZT (Фигура 9). Синтезът на симетрични амфифили от тип бола, получени от Tris (хидроксиметил) аминометан (Tris) (Фигура 9).
06 Физикохимични свойства
Добре известно е, че повърхностноактивните вещества на базата на аминокиселини (AAS) имат разнообразна и универсална природа и имат добра приложимост в много приложения като добра разтворимост, добри свойства на емулгиране, висока ефективност, висока ефективност на повърхността и добра устойчивост на твърда вода (толеранс на калциев йони).
Въз основа на свойствата на ПАВ на аминокиселини (напр. Повърхностно напрежение, CMC, фазово поведение и температура на KRAFFT), след обширни проучвания са достигнати следните заключения - повърхностната активност на AAS е по -добра от тази на конвенционалния му колега на ПАВ.
6.1 Критична концентрация на мицела (CMC)
Критичната концентрация на мицела е един от важните параметри на повърхностноактивните вещества и управлява много повърхностни активни свойства като разтваряне, клетъчен лизис и неговото взаимодействие с биофилми и др. Като цяло увеличаването на дължината на веригата на въглеводородната опашка (увеличаване на хидрофобността) води до намаляване на стойността на CMC на разтвора на повърхността, като по този начин се увеличава неговата повърхностна активност. Повърхностноактивните вещества на базата на аминокиселини обикновено имат по -ниски стойности на CMC в сравнение с конвенционалните повърхностноактивни вещества.
Чрез различни комбинации от главни групи и хидрофобни опашки (моно-катионен амид, битатикален амид, бикатиен амид на базата на амид), Infante et al. Синтезираха три AAS на базата на аргинин и изследваха своя CMC и γCMC (повърхностно напрежение при CMC), показвайки, че стойностите на CMC и γCMC намаляват с увеличаване на хидрофобната дължина на опашката. В друго проучване Сингар и MHATRE установяват, че CMC на N-α-ациларгинин повърхностноактивни вещества намалява с увеличаване на броя на хидрофобните въглеродни атоми на опашката (Таблица 1).
Yoshimura et al. изследва CMC на аминокиселинни повърхностно активни вещества на базата на аминокиселини и показа, че CMC намалява, когато дължината на въглеродната верига в хидрофобната верига се увеличи от 10 на 12. По-нататъшното увеличаване на дължината на въглеродната верига до 14 води до увеличаване на CMC, което потвърждава, че повърхностноактивното вечности от дълга верига имат по-ниска тенденция да се развиват.
Faustino et al. съобщава за образуването на смесени мицели във водни разтвори на анионни повърхностноактивни вещества на Близнаци на базата на цистин. Повърхностноактивните вещества на Близнаци също бяха сравнени със съответните конвенционални мономерни повърхностно активни вещества (C 8 Cys). Съобщава се, че стойностите на CMC на липидно-сърфактантните смеси са по-ниски от тези на чисти повърхностноактивни вещества. Спеверфактика на Близнаци и 1,2-дихептаноил-SN-Глицерил-3-фосфохолин, водоразтворим, фосфолипид, образуващ мицел, има CMC на милимоларно ниво.
Shrestha и Aramaki изследват образуването на вискоеластични мицели, подобни на червеи, във водни разтвори на анионно-неонно-ноонични повърхностно активни вещества при липса на смеси от аминокиселини. В това проучване е установено, че N-додецил глутамат има по-висока температура на KRAFFT; Въпреки това, когато е неутрализиран с основния аминокиселинен L-лизин, той генерира мицели и разтворът започва да се държи като нютонова течност при 25 ° С.
6.2 Добра разтворимост в водата
Добрата разтворимост на водата на AAS се дължи на наличието на допълнителни връзки на CO-NH. Това прави AAS по -биоразградим и екологичен от съответните конвенционални повърхностноактивни вещества. Водната разтворимост на N-ацил-L-глутаминова киселина е още по-добра поради 2-те си карбоксилни групи. Водната разтворимост на CN (CA) 2 също е добра, тъй като има 2 йонни аргининови групи в 1 молекула, което води до по -ефективна адсорбция и дифузия в клетъчния интерфейс и дори ефективно бактериално инхибиране при по -ниски концентрации.
6.3 Температура на Krafft и точка на Krafft
Температурата на KRAFFT може да се разбира като специфично поведение на разтворимост на повърхностноактивни вещества, чиято разтворимост рязко се увеличава над определена температура. Йонните повърхностноактивни вещества имат тенденция да генерират твърди хидрати, които могат да се утавят извън водата. При определена температура (така наречената температура на KRAFFT) обикновено се наблюдава драматично и прекъснато увеличаване на разтворимостта на повърхностноактивните вещества. Точката на Krafft на йонно повърхностно активно вещество е неговата температура на Krafft при CMC.
Тази характеристика на разтворимостта обикновено се наблюдава при йонни повърхностно активни вещества и може да се обясни по следния начин: разтворимостта на мономера без повърхностноактивни вещества е ограничена под температурата на KRAFFT, докато точката на Krafft не бъде достигната, където неговата разтворимост постепенно се увеличава поради образуването на мицел. За да се осигури пълна разтворимост, е необходимо да се приготвят формулировки на ПАВ при температури над точката на Krafft.
Температурата на Krafft на AAS е проучена и сравнена с тази на конвенционалните синтетични повърхностно активни вещества. AAS и обсъди връзката между температурата на Krafft и аминокиселините.
В експериментите беше установено, че температурата на Krafft на N-хексадеканоил AAS се увеличава с намаляващ размер на аминокиселинните остатъци (фенилаланинът е изключение), докато топлината на разтворимост (поглъщане на топлина) се увеличава с намаляващ размер на аминокиселинните остатъци (с изключение на глицин и фенилаланин). Заключено е, че както в аланин, така и в фенилаланинови системи, DL взаимодействието е по-силно от LL взаимодействието в твърдата форма на N-Hexadecanoyl AAS сол.
Brito et al. Определя температурата на KRAFFT от три серии от нови повърхностноактивни вещества на базата на аминокиселини, използвайки диференциална сканираща микрокалориметрия и установява, че промяната на трифлуороацетатния йон към йодид йон води до значително повишаване на температурата на KRAFFT (около 6 ° С), от 47 ° С до 53 ° С. Наличието на цис-двойни връзки и ненаситеността, присъстващи в дълговерижките Ser-производни, доведоха до значително намаляване на температурата на Krafft. Съобщава се, че N-додецил глутамат има по-висока температура на KRAFFT. Въпреки това, неутрализацията с основната аминокиселина L-лизин доведе до образуването на мицели в разтвор, който се държи като нютонови течности при 25 ° С.
6.4 повърхностно напрежение
Повърхностното напрежение на повърхностноактивните вещества е свързано с дължината на веригата на хидрофобната част. Zhang et al. Определя повърхностното напрежение на натриевия коциоил глицинат по метод на плоча Wilhelmy (25 ± 0,2) ° C и определя стойността на повърхностното напрежение при CMC като 33 mn -m -1, cmc като 0,21 mmol -l -1. Yoshimura et al. Определя повърхностното напрежение на 2C N Cys тип аминокиселини на повърхностно напрежение на повърхностно напрежение на базата на 2C N Cys. Установено е, че повърхностното напрежение при CMC намалява с увеличаване на дължината на веригата (до n = 8), докато тенденцията се обръща за повърхностноактивни вещества с n = 12 или по -дълга дължина на веригата.
Ефектът на CAC1 2 върху повърхностното напрежение на дикарбоксилираните повърхностноактивни вещества на базата на аминокиселини също е проучен. В тези проучвания CAC1 2 се добавя към водни разтвори на три дикарбоксилирани повърхностноактивни вещества от аминокиселина (C12 Malna 2, C12 AspNA 2 и C12 Gluna 2). Стойностите на платото след CMC бяха сравнени и беше установено, че повърхностното напрежение намалява при много ниски концентрации на CAC1 2. Това се дължи на ефекта на калциевите йони върху подреждането на ПАВ на интерфейса газо-вода. Повърхностното напрежение на солите на N-додециламиномалонат и N-додециласпартат, от друга страна, също бяха почти постоянни до 10 mmol-l -1 CAC1 2 концентрация. Над 10 mmol -l -1 напрежението на повърхността се увеличава рязко, поради образуването на утаяване на калциевата сол на повърхностно активното вещество. За динатриевата сол на N-додецил глутамат умереното добавяне на CAC1 2 доведе до значително намаляване на повърхностното напрежение, докато продължителното увеличаване на концентрацията на CAC1 2 вече не доведе до значителни промени.
За да се определи кинетиката на адсорбцията на AAS от тип Gemini-Type на интерфейса на газ-вода, динамичното повърхностно напрежение се определя с помощта на максималния метод на налягане на мехурчета. Резултатите показват, че за най -дългото време на изпитване 2C 12 CYS динамичното повърхностно напрежение не се променя. Намаляването на динамичното повърхностно напрежение зависи само от концентрацията, дължината на хидрофобните опашки и броя на хидрофобните опашки. Увеличаването на концентрацията на повърхностно активното вещество, намаляването на дължината на веригата, както и броят на веригите доведе до по -бърз разпад. Установено е, че резултатите, получени за по -високи концентрации на C N Cys (n = 8 до 12), са много близки до γ CMC, измерени по метода на Wilhelmy.
В друго проучване, динамичното повърхностно напрежение на натриевия диларил цистин (SDLC) и натриев дидекамино цистин се определя по метода на Wilhelmy Plate и в допълнение се определя равновесното напрежение на повърхността на техните водни разтвори по метода на обема на пада. Реакцията на дисулфидни връзки беше допълнително изследвана и по други методи. Добавянето на меркаптоетанол към 0,1 mmol -l -1SDLC разтвор доведе до бързо увеличаване на повърхностното напрежение от 34 mN -m -1 до 53 mn -m -1. Тъй като NACLO може да окисли дисулфидните връзки на групите SDLC към сулфонова киселина, не се наблюдават агрегати, когато NACLO (5 mmol -L -1) се добавя към 0,1 mmol -L -1 SDLC разтвор. Трансмисионна електронна микроскопия и динамични резултати от разсейване на светлината показват, че в разтвора не са образувани агрегати. Установено е, че повърхностното напрежение на SDLC се увеличава от 34 mN -m -1 до 60 mn -m -1 за период от 20 минути.
6.5 Двоични повърхностни взаимодействия
В науките за живота редица групи са изследвали вибрационните свойства на смесите от катионни AAS (Диацилглицерол аргинин на повърхностноактивни вещества) и фосфолипиди на интерфейса на газова вода, накрая заключава, че това неидеално свойство причинява разпространението на електростатичните взаимодействия.
6.6 Свойства на агрегиране
Динамичното разсейване на светлината обикновено се използва за определяне на свойствата на агрегация на мономери на базата на аминокиселини и повърхностноактивни вещества на Близнаци при концентрации над CMC, като се получава очевиден хидродинамичен диаметър DH (= 2R H). Агрегатите, образувани от C N CYS и 2CN CYS, са сравнително големи и имат широко разпространение в сравнение с други повърхностноактивни вещества. Всички повърхностноактивни вещества, с изключение на 2C 12 Cys, обикновено образуват агрегати от около 10 nm. Мицелните размери на повърхностноактивните вещества на Близнаци са значително по -големи от тези на техните мономерни колеги. Увеличаването на дължината на въглеводородната верига също води до увеличаване на размера на мицела. Ohta et al. описани свойствата на агрегация на три различни стереоизомера на N-додецил-фенил-аланил-фенил-аланин тетраметиламоний във воден разтвор и показаха, че диастереоизомерите имат една и съща критична концентрация на агрегация във воден разтвор. Iwahashi et al. 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 by Кръгъл дихроизъм, NMR и осмометрия на налягането на парата.
6.7 Междуфазна адсорбция
Междуфазната адсорбция на повърхностноактивни вещества на базата на аминокиселини и нейното сравнение с конвенционалния му колега също е една от изследователските посоки. Например са изследвани междуфазните адсорбционни свойства на додецилни естери на ароматни аминокиселини, получени от LET и LEP. Резултатите показват, че LET и LEP показват по-ниски междуфазни зони в интерфейса на газо-течност и съответно на интерфейса на водата/хексан.
Bordes et al. изследва поведението на разтвора и адсорбцията в интерфейса на газ-вода на три повърхностноактивни вещества на аминокиселини с дикарбоксилирани аминокиселини, солите на дискотриев додецил глутамат, додецил аспартат и аминомалонат (с 3, 2 и 1 въглеродни атоми между двете карбоксилни групи, съответно). Според този доклад, CMC на дикарбоксилираните повърхностно активни вещества е 4-5 пъти по-висок от този на монокарбоксилираната додецил глицинова сол. Това се дължи на образуването на водородни връзки между дикарбоксилираните повърхностноактивни вещества и съседните молекули през амидните групи в тях.
6.8 Фазово поведение
Изотропни прекъснати кубични фази се наблюдават при повърхностноактивни вещества при много високи концентрации. Молекулите на ПАВ с много големи групи на главата са склонни да образуват агрегати от по -малка положителна кривина. Marques et al. Изследва фазовото поведение на 12LYS12/12SER и 8LYS8/16SER системи (виж фигура 10), а резултатите показват, че системата 12Lys12/12Ser има зона за разделяне на фазата между регионите на мицеларната и везикуларния разтвор, докато 8Lys8/16Ser системата 8lys8/16ser система показва система от фаза 8Lys8/16Ser, 8lys8/16ser система показва система от фаза 8Lys8/16Ser, която 8lys8/16ser система показва фаза на фаза 8lys8/16ser, 8Lys8/16Ser System показва системата на фаза 8Lys8/16Ser, 8LYS8/16SER SYSTEM показва система 8LYS8/16SER системата 8LYS8/16SER показва система от фаза 8LyS8/16Ser, 8Lys8/16Ser System показва система 8LYS8/16SER. регион). Трябва да се отбележи, че за областта на везикулите на 12LYS12/12SER системата везикулите винаги съществуват съвместно с мицелите, докато областта на везикулите на системата 8lys8/16Ser има само везикули.
Катанионни смеси на повърхностноактивните вещества на базата на лизин и серин: Симетрична 12LYS12/12SER двойка (вляво) и асиметрична 8Lys8/16Ser двойка (вдясно)
6.9 Емулгираща способност
Kouchi et al. изследва емулгиращата способност, междуфазното напрежение, диспергията и вискозитета на N- [3-додецил-2-хидроксипропил] -L-аргинин, L-глутамат и други AAS. В сравнение със синтетичните повърхностноактивни вещества (техните конвенционални неионни и амфотерни колеги), резултатите показват, че AAS имат по -силна емулгираща способност от конвенционалните повърхностно активни вещества.
Baczko et al. Синтезирани нови повърхностноактивни вещества на анионни аминокиселини и изследват тяхната пригодност като хирално ориентирани ЯМР спектроскопични разтворители. Серия от амфифилни L-PHE или L-ALA производни на базата на сулфонат с различни хидрофобни опашки (пентил ~ тетрадецил) бяха синтезирани чрез реагиране на аминокиселини с O-сулфобензоен анхидрид. Wu et al. синтезирани натриеви соли от N-Fatty Acyl AAS иизследва способността им за емулгиране в емулсиите с масло във вода и резултатите показват, че тези повърхностноактивни вещества се представят по-добре с етилацетат като маслена фаза, отколкото с N-хексан като маслена фаза.
6.10 Напредък в синтеза и производството
Устойчивостта на твърда вода може да се разбере като способността на повърхностноактивните вещества да се противопоставят на наличието на йони като калций и магнезий в твърда вода, т.е. способността да се избягват утаяването в калциеви сапуни. Повърхностноактивните вещества с висока устойчивост на твърда вода са много полезни за препарати и продукти за лична хигиена. Устойчивостта на твърда вода може да бъде оценена чрез изчисляване на промяната в разтворимостта и повърхностната активност на ПАВ в присъствието на калциеви йони.
Друг начин за оценка на устойчивостта на твърда вода е да се изчисли процентът или грамовете повърхностно активно вещество, необходим за калциевия сапун, образуван от 100 g натриев олеат, който да бъде диспергиран във вода. В райони с висока твърда вода, високите концентрации на калциеви и магнезиеви йони и съдържание на минерали могат да затруднят някои практически приложения. Често натриевият йон се използва като брояч на синтетичен анионно повърхностно активно вещество. Тъй като двувалентният калциев йон е свързан и с двете молекули на ПАВ, това причинява повърхностно активното вещество да се утаи по -лесно от разтвора, който прави по -малко вероятен препарат.
Проучването на устойчивостта на твърда вода на AAS показа, че киселината и устойчивостта на твърда вода са силно повлияни от допълнителна карбоксилна група, а киселината и устойчивостта на твърда вода се увеличават допълнително с увеличаването на дължината на спейсерите между двете карбоксилни групи. Редът на киселината и устойчивостта на твърда вода беше C 12 глицинат <C 12 аспартат <C 12 глутамат. Сравнявайки дикарбоксилираната амидна връзка и дикарбоксилираното повърхностно активно вещество на амино, беше установено, че диапазонът на pH на последния е по -широк и повърхностната му активност се увеличава с добавянето на подходящо количество киселина. Дикарбоксилираните N-алкилови аминокиселини показват хелатски ефект в присъствието на калциеви йони, а С 12 аспартат образува бял гел. C 12 глутаматът показва висока повърхностна активност при висока концентрация на Са 2+ и се очаква да се използва при обезсоляване на морска вода.
6.11 Разпределение
Различимостта се отнася до способността на ПАВ за предотвратяване на коалесценция и утаяване на ПАВ в разтвор.Различимостта е важно свойство на повърхностноактивните вещества, което ги прави подходящи за употреба при почистващи препарати, козметика и фармацевтични продукти.Диспергиращият агент трябва да съдържа естер, етер, амид или амино връзка между хидрофобната група и крайната хидрофилна група (или сред хидрофобните групи с права верига).
Обикновено анионните повърхностноактивни вещества като алканоламидо сулфати и амфотерични повърхностноактивни вещества като амидосулфобетаин са особено ефективни като диспергиращи агенти за сапуни на калций.
Много изследователски усилия са определили диспергируемостта на AAS, където е установено, че N-лауроил лизин е слабо съвместим с водата и е труден за използване за козметични формулировки.В тази серия, N-ацил-заместените основни аминокиселини имат превъзходна диспергируемост и се използват в козметичната индустрия за подобряване на формулировките.
07 Токсичност
Конвенционалните повърхностноактивни вещества, особено катионните повърхностноактивни вещества, са силно токсични за водните организми. Тяхната остра токсичност се дължи на явлението взаимодействие на адсорбция-йон на повърхностноактивни вещества в интерфейса на клетъчната вода. Намаляването на CMC на повърхностноактивните вещества обикновено води до по -силна междуфазна адсорбция на повърхностноактивни вещества, което обикновено води до тяхната повишена остра токсичност. Увеличаването на дължината на хидрофобната верига на повърхностноактивните вещества също води до увеличаване на острата токсичност на ПАВ.Повечето АА са ниски или нетоксични за хората и околната среда (особено за морските организми) и са подходящи за употреба като хранителни съставки, фармацевтични продукти и козметика.Много изследователи са демонстрирали, че повърхностноактивните вещества на аминокиселини са нежни и не се насочват към кожата. Известно е, че повърхностноактивните вещества на базата на аргинин са по-малко токсични от техните конвенционални колеги.
Brito et al. изследва физикохимичните и токсикологичните свойства на амфифили на базата на аминокиселини и техните [производни от тирозин (Tyr), хидроксипролин (HYP), серин (SER) и лизин (Lys)] спонтанно образуване на катионни везикули и дават данни за острата им токсичност към магнита на дафия (IC 50). Те синтезират катионни везикули от додецилтриметиламониев бромид (DTAB)/Lys-производни и/или сер/лис-производни смеси и тестваха тяхната екотоксичност и хемолитичен потенциал, показвайки, че всички арт и техните везикули-съдържащи смеси са по-малко токсични от конвенционалния споратен фактор.
Rosa et al. изследва свързването (асоциацията) на ДНК със стабилни катионни везикули на базата на аминокиселини. За разлика от конвенционалните катионни повърхностноактивни вещества, които често изглеждат токсични, взаимодействието на повърхностноактивните вещества на катионни аминокиселини изглежда нетоксично. Катионният AAS се основава на аргинин, който спонтанно образува стабилни везикули в комбинация с определени анионни повърхностноактивни вещества. Съобщава се също, че аминокиселинните инхибитори на корозия са нетоксични. Тези повърхностноактивни вещества лесно се синтезират с висока чистота (до 99%), ниска цена, лесно биоразградими и напълно разтворими във водна среда. Няколко проучвания показват, че съдържащите сяра повърхностно активни вещества аминокиселини са по-добри при инхибиране на корозия.
В скорошно проучване Perinelli et al. отчита задоволителен токсикологичен профил на рамнолипидите в сравнение с конвенционалните повърхностноактивни вещества. Известно е, че рамнолипидите действат като подобрители на пропускливостта. Те също така съобщават за ефекта на рамнолипидите върху епителната пропускливост на макромолекулните лекарства.
08 Антимикробна активност
Антимикробната активност на повърхностноактивните вещества може да бъде оценена чрез минималната инхибиторна концентрация. Антимикробната активност на повърхностноактивните вещества на базата на аргинин е проучена подробно. Установено е, че грам-отрицателните бактерии са по-устойчиви на повърхностноактивни вещества на базата на аргинин, отколкото грам-положителни бактерии. Антимикробната активност на повърхностноактивните вещества обикновено се увеличава от наличието на хидроксил, циклопропан или ненаситени връзки в ациловите вериги. Castillo et al. показаха, че дължината на ациловите вериги и положителния заряд определят стойността на HLB (хидрофилно-липофилен баланс) на молекулата и те имат ефект върху способността им да нарушават мембраните. Nα-ациларгинин метилов естер е друг важен клас катионни повърхностноактивни вещества с широкоспектърна антимикробна активност и е лесно биоразградим и има ниска или никаква токсичност. Studies on the interaction of Nα-acylarginine methyl ester-based surfactants with 1,2-dipalmitoyl-sn-propyltrioxyl-3-phosphorylcholine and 1,2-ditetradecanoyl-sn-propyltrioxyl-3-phosphorylcholine, model membranes, and with living organisms in the presence or absence of external barriers have shown that this class of surfactants има добър антимикробен резултатите показаха, че повърхностноактивните вещества имат добра антибактериална активност.
09 Реологични свойства
Реологичните свойства на повърхностноактивните вещества играят много важна роля за определяне и прогнозиране на техните приложения в различни индустрии, включително храна, фармацевтични продукти, извличане на нефт, лични грижи и продукти за домашни грижи. Проведени са много проучвания, за да се обсъди връзката между вискоеластичността на повърхностноактивните вещества на аминокиселини и CMC.
10 приложения в козметичната индустрия
AAS се използват при формулирането на много продукти за лична хигиена.Установено е, че калиевият n-cocoyl глицинат е нежен на кожата и се използва при почистване на лицето за отстраняване на утайки и грим. N-ацил-L-глутаминовата киселина има две карбоксилни групи, което я прави по-разтворим във вода. Сред тези AAS, AAS на базата на C 12 мастни киселини се използват широко при почистване на лицето за отстраняване на утайки и грим. AAS с верига C 18 се използват като емулгатори в продуктите за грижа за кожата, а солите N-Lauryl Alanine са известни, че създават кремообразни пени, които не дразнят кожата и следователно могат да се използват при формулирането на продукти за грижа за бебета. AAS на базата на N-Lauryl, използван в пастата за зъби, имат добра препарация, подобна на сапуна и силна ензими, инхибираща ефикасността.
През последните няколко десетилетия изборът на повърхностноактивни вещества за козметика, продукти за лична хигиена и фармацевтични продукти се фокусира върху ниската токсичност, мекотата, нежността на допир и безопасност. Потребителите на тези продукти са наясно с потенциалното дразнене, токсичността и факторите на околната среда.
Днес AAS се използват за формулиране на много шампоани, багрила за коса и сапуни за баня поради многото им предимства пред традиционните им колеги в козметиката и продуктите за лична хигиена.Повърхностноактивните вещества на базата на протеин имат желани свойства, необходими за продуктите за лична хигиена. Някои AAS имат възможности за формиране на филми, докато други имат добри възможности за пенообразуване.
Аминокиселините са важни естествено овлажняващи фактори в роговия слой. Когато епидермалните клетки умират, те стават част от роговия слой и вътреклетъчните протеини постепенно се разграждат до аминокиселини. След това тези аминокиселини се транспортират допълнително в роговия слой, където те абсорбират мазнини или подобни на мазнини вещества в епидермалния рогов слой, като по този начин подобряват еластичността на повърхността на кожата. Приблизително 50% от естествения овлажняващ фактор в кожата е съставен от аминокиселини и пиролидон.
Колагенът, често срещана козметична съставка, също съдържа аминокиселини, които поддържат кожата мека.Кожни проблеми като грапавост и тъпота се дължат в голяма степен на липсата на аминокиселини. Едно проучване показа, че смесването на аминокиселина с мехлем, облекчен изгаряне на кожата, и засегнатите области се връщат в нормалното си състояние, без да се превръщат в келоидни белези.
Установено е също, че аминокиселините са много полезни при грижата за повредени кожички.Сухата безфортна коса може да показва намаляване на концентрацията на аминокиселини в силно увреден рогов на слоя. Аминокиселините имат способността да проникват в кутикулата в косата и да абсорбират влагата от кожата.Тази способност на повърхностноактивни вещества на базата на аминокиселини ги прави много полезни в шампоани, бои за коса, омекотители на косата, балсами за коса и наличието на аминокиселини прави косата силна.
11 Приложения в ежедневната козметика
Понастоящем нараства търсенето на препарати на базата на аминокиселини по целия свят.Известно е, че AAS има по -добра способност за почистване, способност за пяна и свойства за омекотяване на плат, което ги прави подходящи за домашни почистващи препарати, шампоани, измиване на тялото и други приложения.Съобщава се, че амфотерен AAS, получен от аспарагична киселина, е високоефективен почистващ препарат с хелативни свойства. Установено е, че използването на детергентни съставки, състоящи се от N-алкил-β-аминоетокси киселини, намалява дразненето на кожата. Съобщава се, че течен детергент, състоящ се от N-кокоил-β-аминопропионат, е ефективен препарат за петна от масло върху метални повърхности. Показано е също, че повърхностно активното вещество на аминокарбоксилна киселина, C 14 Chohch 2 NHCH 2, има по-добра почистваща и се използва за почистване на текстил, килими, коса, стъкло и др. 2-хидрокси-3-аминопропопионова киселина-N, N-ацетоацетична киселина производно на производителя.
Подготвянето на препарати на детергенти, базирани на N- (N'-дълга верига ацил-β-аланил) -β-аланин, е съобщено от Keigo и Tatsuya в патента им за по-добра способност за измиване и стабилност, лесно счупване на пяна и добро омекотяване на тъканта. Kao разработи пратеник на базата на N-ацил-1 -N-хидрокси-β-аланин и съобщава ниско дразнене на кожата, висока водоустойчивост и висока мощност на отстраняване на петна.
Японската компания Ajinomoto използва нискотоксични и лесно разградими AAS на базата на L-глутаминова киселина, L-аргинин и L-лизин като основни съставки в шампоани, почистващи препарати и козметика (Фигура 13). Съобщава се и способността на ензимните добавки в препарати за отстраняване на замърсяване на протеини. Съобщава се за N-ацил AAS, получени от глутаминова киселина, аланин, метилглицин, серин и аспарагична киселина, за използването им като отлични течни почистващи препарати във водни разтвори. Тези повърхностноактивни вещества изобщо не увеличават вискозитета, дори при много ниски температури и могат лесно да бъдат прехвърлени от съда за съхранение на пянащото устройство, за да се получат хомогенни пени.
Време за публикация: юни-09-2022