Carmine là gì?

Carmine (hay còn có tên gọi khác carminic acid, CI75470, cochineal, natural red 4…) là chất được dùng khá phổ biến trong thực phẩm để tạo màu sắc tự nhiên tươi sáng. Trong ngành mỹ phẩm, carmine cũng rất quen thuộc, đặc biệt là trong các sản phẩm dành cho môi và má. Carmine rất được chuộng vì đây là thành phần an toàn, lành tính, không độc hại cho người dùng.

Về mặt hóa học, màu nhuộm carmine là hỗn hợp của dẫn chất acid carminic, nhôm oxit, vôi sống cùng vài axit hữu cơ khác.

Carmine được chiết xuất từ xác khô của bọ yên chi (rệp son Cochineal, Dacylopius confuses). Có nguồn gốc từ Mexico và Nam Mỹ, loài bọ này sống dưới dạng ký sinh trùng trên cây xương rồng.

Sản phẩm carmine thu được có màu đỏ tự nhiên, bền màu, được dùng như một chất phụ gia giúp tạo màu cho thực phẩm như xúc xích, thịt xay, lạp xưởng, nước mắm, nước giải khát, bánh kẹo,... hay các loại mỹ phẩm để tạo màu.

Điều chế sản xuất

Người ta thu hoạch những con côn trùng cái trong thời kỳ hoạt động tình dục (thời điểm này thân chúng có màu đỏ tươi do một lượng lớn axit carminic được tạo ra) mang phơi khô, nghiền thành bột và đun sôi trong dung dịch amoniac hoặc natri carbonat, chất không hòa tan được loại bỏ bằng cách lọc.

Tiếp đó, để tạo kết tủa các chất màu có trong hỗn hợp này, người ta sẽ xử lý lại bằng phèn chua. Chính nhôm từ phèn mang lại màu sắc đỏ tươi đặc trưng cho chất kết tủa acid carminic. Bên cạnh đó, có thể thêm acid citric, gelatin vào để điều chỉnh sự hình thành của kết tủa.

Lưu ý là trong quá trình kết tủa, nhiệt độ và cường độ chiếu sáng sẽ có ảnh hưởng đến chất lượng carmine. Sản phẩm có màu sắc đẹp hay có tinh khiết không sẽ phụ thuộc vào sự có mặt của muối sắt.

2-Ethylhexyl salicylate là gì?

Ethylhexyl salicylate là một este benzoat và là một thành viên của phenol. Nó có nguồn gốc từ một axit salicylic. Còn được gọi là Ethylhexyl Salicylate. Octyl salicylate là một chất chống nắng hóa học hòa tan trong dầu, hấp thụ bức xạ UVB.

Tên khác: Axit benzoic, este 2-hydroxy-, 2-ethylhexyl; Axit salixylic, este 2-etylhexyl; Sunarome O; Sunarome WMO; USAF DO-11; WMO; Hệ điều hành Dermoblock; Escalol 587; Ethylhexyl salicylat; Hệ điều hành Neo Heliopan; Octyl salicylat; Uvinul O-18; 2-etylhexyl 2-hydroxybenzoat; Octisalate.

Công thức: C₁₅H₂₂O₃

2 - Ethylhexyl salicylate có công thức hóa học là C₁₅H₂₂O₃

Trọng lượng phân tử: 250.3334

Nó là một bộ lọc ánh nắng hữu cơ, hòa tan trong dầu, hấp thụ bức xạ UV-B. Nó là một este của axit salicylic và 2-ethylhexanol.

Nó là một chất lỏng không màu, đặc sánh như dầu thường tỏa ra hương hoa nhẹ nhàng. Salicylat là chất hấp thụ UV-B yếu. Chúng thường được sử dụng kết hợp với các bộ lọc UV khác như AakoSun OMC.

Ethylhexyl Salicylate đang được sử dụng trong nhiều loại mỹ phẩm để cung cấp Hệ số bảo vệ chống nắng (SPF) thích hợp trong kem chống nắng hoặc bảo vệ mỹ phẩm chống lại bức xạ tia cực tím.

Điều chế sản xuất 

Octyl salicylate, hoặc 2-ethylhexyl salicylate, là một hợp chất hữu cơ được sử dụng như một thành phần trong kem chống nắng và mỹ phẩm để hấp thụ tia UVB (cực tím) từ mặt trời. Nó là một este được tạo thành bởi sự ngưng tụ của một axit salixylic với 2-etylhexanol. Nó là một chất lỏng dầu không màu, có mùi hoa nhẹ.

Cơ chế hoạt động

Nó là một este được tạo thành bởi sự ngưng tụ của một axit salixylic với 2-etylhexanol. Thành phần salicylate hấp thụ tia cực tím và bảo vệ da khỏi tác hại của việc tiếp xúc với ánh nắng. Phần ethylhexanol đóng vai trò như một loại rượu béo, bổ sung thêm các đặc tính làm mềm và giống dầu (chống nước).

Chitosan là gì?

Chitosan là dẫn xuất N-deacetylated của Chitin – một Polysaccharid có nhiều trong nấm, nấm men, các động vật không xương sống ở biển và động vật chân đốt. Chất Chitin được dùng để sản xuất ra Chitosan.

Chitin là một Polysaccharide mạch thẳng, là một Polymer của nhiều đơn vị N-acetyl-glucosamine nối với nhau nhờ cầu β-1,4glucoside. Vì Chitin tự nhiên có trong vỏ tôm thường liên kết với Protein, Lipid, Canxi, sắc tố… nên thường phải làm sạch trước khi sử dụng để sản xuất Chitosan.

Hai bước chính để làm sạch Chitin gồm khử khoáng bằng Acid và khử Protein bằng kiềm hoặc một Enzyme protease. Chitosan liên quan chặt chẽ với Chitin, nung nóng Chitin trong dung dịch xút đậm đặc, các gốc Acetyl bị khử hết và Chitin chuyển thành Chitosan. 

Trong thiên nhiên, Chitin còn hiện diện dưới nhiều hình thức: Khá tinh khiết (sâu bướm), trong các lớp rất mỏng (cánh bướm, với hiệu ứng màu tuyệt vời), cùng với các protein tạo thành sclerotin (chất chính trong bộ xương ngoài của côn trùng)…

Chitosan có khả năng tạo thành màng mỏng, kết hợp với nước, chất béo, ion kim loại, có tính kháng khuẩn…, vì vậy được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đặc biệt là trong dược phẩm, mỹ phẩm.

Điều chế sản xuất Chitosan

Chitin dễ dàng thu được từ vỏ cua, vỏ tôm và sợi nấm.

• Cách đầu tiên, sản xuất Chitin có liên quan đến các ngành công nghiệp thực phẩm, điển hình là ngành đóng hộp. Sản xuất Chitin và Chitosan phần lớn dựa vào vỏ tôm và vỏ cua được lấy về từ các nhà máy đóng hộp. Việc sản xuất Chitosan từ vỏ động vật giáp xác (được xem như dạng chất thải của ngành công nghiệp thực phẩm) mang tính khả thi rất cao về mặt kinh tế.
• Cách thứ hai, sản xuất phức hợp Chitosan-glucan đi liền với quá trình lên men, tương tự như việc sản xuất Axit citric từ nấm Aspergillus niger, Mucor rouxii và Streptomyces bằng cách xử lý kiềm và tạo ra phức hợp trên.

Chất kiềm loại bỏ protein và đồng thời có thể đẩy nhóm chức acetyl ra khỏi hợp chất Chitin. Tùy thuộc vào nồng độ kiềm, một số glycans hòa tan được loại bỏ. Việc sử dụng vỏ động vật giáp xác chủ yếu để loại bỏ protein và hòa tan một lượng lớn Calcium carbonate có trong vỏ cua. Hợp chất Chitin đã bị khử Acetyl sẽ được tạo ra trong dung môi 40% Sodium hydroxide ở nhiệt độ 1.200C liên tục 1 tới 3 giờ đồng hồ. Cách xử lý này tạo ra 70% Chitosan đã khử Acetyl.

Cơ chế hoạt động

Sự xuất hiện của các vi sinh vật kháng kháng sinh dẫn đến nhu cầu cấp thiết để phát triển các loại kháng sinh thay thế. Các vi hạt Chitosan (CM), có nguồn gốc từ Chitosan, đã được chứng minh là làm giảm sự phát tán của vi khuẩn E. coli O157: H7, cho thấy khả năng sử dụng CM như một chất kháng khuẩn thay thế. Tuy nhiên, cơ chế cơ bản của CM trong việc giảm sự phát triển của mầm bệnh này vẫn chưa rõ ràng. 

Để hiểu phương thức hoạt động, cần nghiên cứu các cơ chế phân tử của hoạt động kháng khuẩn của CM bằng phương pháp in vitro và in vivo. CM là một chất diệt khuẩn hiệu quả với khả năng phá vỡ màng tế bào. Các thử nghiệm liên kết và nghiên cứu di truyền với một chủng đột biến ompA đã chứng minh rằng Protein màng ngoài OmpA của E. coli O157: H7 rất quan trọng đối với liên kết CM. Hoạt động liên kết này được kết hợp với tác dụng diệt khuẩn của CM. 

Điều trị CM có hiệu quả làm giảm sự phát tán của E. coli gây bệnh trong tử cung so với điều trị kháng sinh. Vì độc tố Shiga được mã hóa trong bộ gen của xạ khuẩn thường biểu hiện quá mức trong quá trình điều trị bằng kháng sinh, nên thường không khuyến cáo điều trị bằng kháng sinh vì nguy cơ cao mắc hội chứng urê huyết tán huyết.

Tuy nhiên, xử lý CM không tạo ra vi khuẩn hoặc độc tố Shiga ở E. coli O157: H7, cho thấy CM có thể là một ứng cử viên tiềm năng để điều trị các bệnh nhiễm trùng do mầm bệnh này gây ra. Công việc này thiết lập một cơ chế cơ bản, nhờ đó CM phát huy hoạt tính kháng khuẩn, cung cấp cái nhìn sâu sắc về việc điều trị các bệnh do nhiều mầm bệnh gây ra, bao gồm cả vi sinh vật kháng kháng sinh.

Betamethason dipropionat là gì?

Betamethason là một corticosteroid tác dụng kéo dài có đặc tính ức chế miễn dịch và chống viêm. Betamethason thường được sử dụng tại chỗ để kiểm soát các tình trạng viêm da có đáp ứng với corticosteroid như viêm da cơ địa hay bệnh vảy nến.

Betamethason thoa tại chỗ thường có sẵn ở dạng kem, gel, thuốc mỡ, kem dưỡng da hoặc dạng xịt. Các công thức Betamethason tại chỗ thường được bào chế với một trong hai loại muối là Betamethasone dipropionat hoặc Betamethason valerat. Hiệu lực của mỗi công thức Betamethason có thể khác nhau tùy thuộc vào loại muối được sử dụng.

Betamethason dipropionat chứa hai este, điều này làm cho thuốc hoà tan trong chất béo tốt hơn và khả năng thẩm thấu vào da tốt hơn. Do đó, Betamethason dipropionat sẽ mạnh hơn Betamethason valerat vì valerat chỉ chứa một este.

Điều chế sản xuất Betamethason dipropionat

Betamethason dipropionat so với các steroid khác sẽ có ưu điểm hoà tan lipid cao và thấm qua da tốt hơn. Betamethason dipropionat được sử dụng rộng rãi cho các bệnh lý da không nhiễm trùng, giúp giảm viêm và ngứa. Tuy nhiên, sản phẩm Betamethason dipropionat có yêu cầu cao về tạp chất, hiệu suất tinh chế thấp trong thời gian dài và một số tạp chất cụ thể khiến thuốc không đáp ứng được các yêu cầu của dược điển tiêu chuẩn cao như của Châu Âu. 

Trong đó, sản phẩm Betamethason dipropionat thô được điều chế bằng quy trình truyền thống có hàm lượng tạp chất vượt xa quy định của dược điển Châu Âu. Do vấn đề cấp bách đó, hiện nay lĩnh vực kỹ thuật phát triển ra phương pháp mới để tinh chế Betamethason dipropionat nhằm cải thiện chất lượng sản phẩm và duy trì năng suất cao.

Tinh chế Betamethason dipropionat thô bằng cách sử dụng hỗn hợp dung môi acetone và dung môi hữu cơ ankan. Các tạp chất của Betamethason dipropionat luôn được hoà tan ở mức độ cao hơn trong quá trình tinh chế và sản phẩm Betamethason dipropionat tinh khiết sẽ được tách ra để có thể kiểm soát hiệu quả loại bỏ tạp chất. 

Betamethason dipropionat tinh chế được cải thiện từ 97% lên đến hơn 99,5%. Phương pháp cụ thể bao gồm 4 bước sau:

• Bước 1: Thêm acetone vào sản phẩm Betamethason dipropionat thô để thu được dung dịch acetone của Betamethason dipropionat.
• Bước 2: Làm mất màu dung dịch acetone Betamethason dipropionat và lọc để thu được dung dịch acetone Betamethason dipropionat đã mất màu.
• Bước 3: Tiến hành chưng cất giảm áp suất dung dịch acetone Betamethason dipropionat đã khử màu để thu được dung dịch acetone Betamethason dipropionat đậm đặc.
• Bước 4: Nhỏ giọt dung môi hữu cơ ankan vào dung dịch acetone Betamethason dipropionat đậm đặc và thực hiện khuấy, kết tinh, đứng, lọc và sấy khô để thu được sản phẩm tinh chế Betamethason dipropionat.

Cơ chế hoạt động

Glucocorticoid ức chế quá trình apoptosis và phân tách bạch cầu trung tính, đồng thời ức chế NF-Kappa B và các yếu tố phiên mã gây viêm khác. Chúng cũng ức chế phospholipase A2, dẫn đến giảm sự hình thành các dẫn xuất của acid arachidonic. Ngoài ra, glucocorticoid còn thúc đẩy các cytokine chống viêm như interleukin-10.

Corticosteroid như betamethasone có thể hoạt động thông qua các con đường liên quan hoặc không liên quan đến gen. Quá trình liên quan đến gen diễn ra chậm hơn và xảy ra khi glucocorticoid kích hoạt các thụ thể glucocorticoid. Sau đó, bắt đầu các tác động xuôi dòng nhằm thúc đẩy quá trình phiên mã của các gen chống viêm, bao gồm phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK), chất đối kháng thụ thể IL-1 và tyrosine amino transferase (TAT). 

Mặt khác, con đường không liên quan đến gen có thể tạo ra phản ứng nhanh hơn bằng cách điều chỉnh hoạt động của tế bào T, tiểu cầu và bạch cầu đơn nhân thông qua việc sử dụng các thụ thể gắn màng và chất truyền tin thứ hai.

Antioxidant là gì?

Antioxidant là chất chống oxy hóa, có tác dụng làm chậm, ngăn ngừa sự phá hủy tế bào gây ra bởi các gốc tự do. Các phân tử không ổn định mà cơ thể tạo ra như một phản ứng với môi trường và các áp lực khác.

Antioxidant có thể là tự cơ thể tổng hợp hoặc được con người tạo ra. Trong thực phẩm có nguồn gốc thực vật, một số chất được cho là giàu chất chống oxy hóa, chất chống oxy hóa dựa trên thực vật là một loại dinh dưỡng thực vật, hoặc chất dinh dưỡng dựa trên thực vật.

Cơ thể con người cũng sản xuất ra một số chất chống oxy hóa, được gọi là chất chống oxy hóa nội sinh. Những chất chống oxy hóa từ bên ngoài cơ thể, những chất này được gọi là ngoại sinh.

Khi cơ thể xử lý thức ăn và phản ứng với môi trường được tạo ra các gốc tự do. Khi cơ thể không thể loại bỏ các gốc tự do thì có thể dẫn đến stress oxy hóa, điều này có thể gây hại cho các tế bào và chức năng của cơ thể. Nó còn được gọi là các loại oxy phản ứng (ROS).

Những yếu tố làm tăng sản xuất các gốc tự do trong cơ thể chẳng hạn như viêm, hoặc bên ngoài, ví dụ, ô nhiễm, tiếp xúc với tia cực tím và khói thuốc lá...

Một số nghiên cứu chỉ ra rằng tình trạng căng thẳng oxy hóa có liên quan đến nhiều bệnh. Những căn bệnh như tim, ung thư, viêm khớp, đột quỵ, bệnh đường hô hấp, suy giảm miễn dịch, khí phế thũng, bệnh Parkinson. Ngoài ra còn các tình trạng viêm hoặc thiếu máu cục bộ khác. Chất chống oxy hóa giúp trung hòa các gốc tự do trong cơ thể chúng ta và điều này được cho là có tác dụng tăng cường sức khỏe tổng thể.

Điều chế sản xuất

Để thu được Antioxidant tự nhiên bằng một quy trình công nghiệp mới từ các loại gia vị và các loại rau khác bằng cách chủ yếu thích ứng với các phương pháp điều trị cơ học và vật lý. Vỏ hương thảo, xô thơm, ớt bột, nhục đậu khấu và ca cao đã được xử lý cơ học (vi hóa), và nguyên liệu dạng bột mịn được chiết xuất bằng dầu thực vật ăn được, tức là lạc.

Chất chống oxy hóa hòa tan trong pha lipid được thu thập bằng cách chưng cất phân tử màng rơi hai giai đoạn để tách pha lipid được tái chế) từ phần có trọng lượng phân tử thấp, hoạt động. Hoạt động chống oxy hóa được đo đối với chất béo, dầu và thực phẩm chứa chất béo bằng cách hấp thụ oxy, phân tích không gian đầu (ví dụ, pentan) mức độ của các sản phẩm phân hủy thứ cấp và đánh giá cảm quan. 

Cơ chế hoạt động

Chất chống oxy hóa là chất ở nồng độ thấp làm chậm hoặc ngăn cản quá trình oxy hóa chất nền. Các hợp chất chống oxy hóa hoạt động thông qua một số cơ chế hóa học: Chuyển nguyên tử hydro (HAT), chuyển điện tử đơn (SET), và khả năng chelate các kim loại chuyển tiếp.

Ammonium lauryl sulfate là gì?

Ammonium lauryl sulfate, viết tắt là ALS, là tên gọi chung của Amoni Dodecyl Sulfat (CH3 (CH2) 10CH2OSO3NH4) được phân loại là một este sunfat. Đây là một anion bao gồm một chuỗi Hydrocacbon không phân cực và một nhóm cuối Sulfate phân cực. Sự kết hợp của hai nhóm này mang lại các đặc tính hoạt động bề mặt cho anion, tạo điều kiện hòa tan cả vật liệu phân cực và không phân cực.

Ammonium lauryl sulfate là một phân tử chất béo được sử dụng phổ biến, có nguồn gốc thực vật. Các phân tử chất béo trong dầu bị phá vỡ và sau đó phản ứng để tạo ra chất hoạt động bề mặt - một hợp chất thường được sử dụng trong chất tẩy rửa, chất nhũ hóa (chất ổn định), chất tạo bọt và chất phân tán.

So với hoạt chất Sodium lauryl sulfate, Ammonium lauryl sulfate là một phân tử phức tạp hơn và lớn hơn về mặt vật lý với khối lượng phân tử nặng hơn. Điều này có nghĩa là các phân tử Ammonium lauryl sulfate sẽ tiếp cận các lớp tế bào da bên dưới mỏng manh hơn.

Do sự khác biệt này, ALS được xem là ít gây kích ứng hơn đáng kể so với Sodium lauryl sulfate trên thang điểm từ 0 đến 10, trong đó khả năng gây kích ứng với nước là 0 và SLS là 10.

Điều chế sản xuất

Ammonium lauryl sulfate thường được làm từ dừa hoặc dầu hạt cọ.

Cơ chế hoạt động

Phần quan trọng của phân tử này là phần lauryl sulphat. Phần lauryl sulphat có một đầu béo và một đầu tích điện cho phép chất này hoạt động như một bộ chuyển đổi giữa dầu và nước, nếu không dầu và nước sẽ đẩy nhau và không trộn lẫn. Tương tự như cách mà bạn dùng nước rửa chén rửa sạch dầu mỡ trên chảo rán, chất tẩy rửa trong sữa rửa mặt và xà phòng có thể loại bỏ lớp trang điểm và các mảnh vụn dầu trên mặt và rửa sạch dễ dàng.

Microcrystalline cellulose là gì?

Microcrystalline cellulose có nhiều tên gọi khác nhau như cellulose vi tinh thể hay MMC, nó có nguồn gốc từ gỗ hoặc các bộ phận thực vật cứng khác nhừ xử lý cẩn thận bằng axit vô cơ. Microcrystalline cellulose không phải được tạo ra tư các pallet công nghiệp tái chế nhé.

Microcrystalline cellulose có nguồn gốc từ thực vật nên rất thân thiện với môi trường. Tá dược này có đặc điểm không màu, không mùi, nó không thể hòa tan trong nước mà chảy tự do nên rất khó nhận ra nó.

Đối với các sản phẩm như dược phẩm, thực phẩm hay mỹ phẩm, hoạt chất microcrystalline cellulose là một trong những chất phụ gia rất có giá trị. Có nguồn gốc từ thực vật nên Microcrystalline cellulose an toàn đối với sức khỏe người dùng, Microcrystalline cellulose đã được đo lường, kết quả cho thấy định tính phù hợp với mục đích sử dụng.

Điều chế sản xuất Microcrystalline cellulose

Điều chế microcrystalline cellulose từ nguyên liệu bông: Điều chế MCC từ bông với lượng bông nguyên liệu có hàm lượng a-xenlulô = 94% là 250g; nồng độ axit HCl = 10%; nhiệt độ phản ứng 105oC; thời gian thủy phân bằng 30 phút. Hiệu suất đạt 89,36%, sản phẩm MCC có DP = 217; tỷ trọng khối 0,36 - 0,38g/ml. 

Điều chế MCC từ nguyên liệu bột giấy: Điều chế MCC từ bột giấy Indonesia, bột giấy Bãi Bằng sau khi đã tách-xenlulo và pentosan từ bột giấy thương phẩm trong dung dịch kiềm theo phương pháp của Hyatt với điều kiện thực nghiệm như sau: Giai đoạn xử lý kiềm, phân tán 500 gam bột giấy vào 4,5 lít nước cất bằng máy khuấy cơ học, trong bình phản ứng 3 cổ có lắp sinh hàn hồi lưu. Bổ sung 22,5gam NaOH vào hỗn hợp phản ứng, nâng nhiệt độ khối hỗn hợp phản ứng lên 60oC. Duy trì ở nhiệt độ này trong 2 giờ, lọc, rửa đến trung tính. Sấy khô ở 105 oC trong 10 giờ, thu được 375 gam xenlulo (75%). Phân tích hàm lượng a-xenlulo bằng phương pháp hòa tan xenlulo trong dung dịch KOH 17,5 %, hàm lượng a-xenlulo của mẫu thu được là 98%.

Giai đoạn thủy phân điều chế MCC: Bột giấy thu được ở giai đoạn xử lý kiềm: 250 gam; Các điều kiện phản ứng như đã nêu ở trên, thu được 202,5 gam (81% tính theo xenlulo đã xử lý kiềm). DP = 198. Hiệu suất MCC tính theo bột giấy thương phẩm là 60,75%. Quy trình thực nghiệm tương tự như trên, hiệu suất MCC thu được là 80,4%, 60,0% tính theo bột giấy thương phẩm. DP của sản phẩm là 202,. tỷ trọng khối là 0,34 - 0,36 g/ml.

Cơ chế hoạt động Microcrystalline cellulose

Microcrystalline cellulase "phá vỡ" phân tử cellulose thành các monosaccharide như beta-glucose hay thành các polysaccharide ngắn hơn và oligosaccharide. Sự phân hủy cellulose có tầm quan trọng đáng kể về kinh tế. Từ thành phần chính của thực vật tạo ra sản phẩm để tiêu thụ và sử dụng trong các phản ứng hóa học. Phản ứng liên quan đến sự thủy phân của các liên kết 1,4-beta-D-glycosidic trong cellulose, hemicellulose, lichenin và beta-D-glucan trong ngũ cốc. Trong đó, các phân tử cellulose liên kết chặt chẽ với nhau. Sự phân giải cellulose là tương đối khó khăn so với sự phân hủy của các polysaccharide khác.

Động vật có vú hầu hết có khả năng hạn chế tiêu hóa các chất xơ như cellulose. Một số loài động vật như bò và cừu và động vật có dạ dày đơn như ngựa, cellulase có thể được tạo ra bởi vi khuẩn cộng sinh. 

Một số loại cellulase khác nhau có cấu trúc và cơ chế khác nhau. Từ đồng nghĩa, dẫn xuất và các enzym cụ thể liên quan đến tên "cellulase" bao gồm endo-1,4-beta-D-glucanase (beta-1,4-glucanase, beta-1,4-endoglucan hydrolase, endoglucanase D, 1,4 - (1,3,1,4) -eta-D-glucan 4-glucanohydrolase), carboxymethyl cellulase (CMCase), avicelase, celludextrinase, cellulase A, cellulosin AP, cellulase kiềm, cellulase A 3, 9.5 cellulase và pancellase SS. Enzym mà chia lignin làm đôi khi cũng được gọi là cellulase. Ngày nay không được chấp nhận vì cách sử dụng này đã lỗi thời; chúng là các enzyme biến đổi lignin, không phải cellulose.

Chondrus crispusa là gì?

Chondrus crispus là chiết xuất có nguồn gốc từ rêu Ireland hay còn gọi là rêu Carrageenan, một loài tảo đỏ mọc trải dài dọc theo các hốc đá của bờ biển Đại Tây Dương của châu Âu và Bắc Mỹ. 

Đây là một loại tảo có kích thước khá nhỏ với chiều dài có thể lên đến 20 cm. Tảo phát triển từ rễ giả dạng đĩa gọi là Holdfast có chức năng bám nhưng không có chức năng hút chất dinh dưỡng cung cấp cho vật chủ, nhánh được phân đôi thành bốn đến năm lần tạo thành cấu trúc hình quạt. Hình thái rất dễ thay đổi, đặc biệt là độ rộng của các tản. Mỗi nhánh rêu có kích thước bề rộng khoảng 2mm và có kết cấu vững chắc với các màu sắc từ nhạt đến xanh đậm, đỏ sẫm, tím, nâu, vàng và trắng. Các giao tử mang ánh kim màu xanh lam ở đầu của lá và các bào tử sinh sản mang hoa văn đốm. 

Ở trạng thái tươi tốt, rêu tươi mềm và có sụn, có nhiều màu khác nhau từ vàng lục, đỏ, đến tím đậm hoặc nâu tím.

Ở trạng thái khô, loài tảo này có thành phần gồm khoảng 15% chất khoáng và khoảng 10% protein với hàm lượng giàu iod và lưu huỳnh. Khi được ngâm trong nước, tảo Ireland có mùi giống như nước biển do hàm lượng các polysacarit trong thành tế bào lớn. Khi được đun sôi, loại tảo này sẽ tạo thành một loại gelatin, nặng từ 20 đến 100 lần trọng lượng của nước.

Sau khi rửa tảo với nước và phơi khô để bảo quản, chúng sẽ có một cạnh màu vàng, mờ, giống như sừng và ở trạng thái cứng.

Chondrus crispusa là một nguồn dinh dưỡng dồi dào bổ sung cho da, bao gồm beta-carotene và chất tăng cường tế bào mạnh mẽ như zeaxanthin, lutein, giúp bảo vệ da khỏi tác động rõ ràng của ánh sáng xanh.

Trong tảo đỏ thường chứa các polysaccharide, peptide và axit amin cũng giúp làn da được ngậm nước.

Điều chế sản xuất 

Chondrus crispusa được sản xuất thông qua quá trình làm lạnh để tránh mất dưỡng chất trong quá trình xử lý nhiệt. Chiết xuất thu được từ nguồn nguyên liệu hữu cơ, do đó không chứa thuốc trừ sâu. Sau đó cô đặc lại rồi hòa tan trong glycerin và nước ở nồng độ 20% (chiết xuất) và 80% (chất pha loãng).

Cơ chế hoạt động

Nhờ đặc tính mô phỏng sinh học giữa protein da, chiết xuất rêu Ireland có tác dụng cải thiện làn da trông tươi mới, làm giảm đáng kể sự mất nước qua biểu bì, từ đó giúp dưỡng ẩm da tốt hơn, mang đến làn da mịn màng hơn.

Cordycepin là gì?

Cordycepin là một dược chất có cấu trúc gồm nhân purin liên kết với đường ribofuranose bằng liên kết β – N9 – glucosid, công thức phân tử là C10H13N5O3 và danh pháp khoa học là 9-(3-deoxy-β-D ribofuranosyl) adenin. Theo nghiên cứu khoa học, Cordycepin có màu vàng nhạt, tác dụng ức chế sự phát triển của nhiều vi khuẩn và virus.

Hoạt chất Cordycepin được tìm thấy ở nhiều loài nấm khác nhau, nhưng chủ yếu được nhắc đến trong đông trùng hạ thảo. Cordycepin có cấu trúc hóa học tương tự Adenosine - một loại nucleoside tham gia cấu tạo nên RNA, tuy nhiên chỉ khác là ở vị trí 3’ của Cordycepin là deoxy(-H) còn Adenosine là hydroxyl(–OH). Nhờ đó, Cordycepin có thể can thiệp vào nhiều quá trình sinh hóa và phân tử khác nhau trong tế bào, như ức chế con đường sinh tổng hợp purin, gây kết thúc sớm quá trình phiên mã (do Cordycepin không có nhóm -OH ở vị trí 3′, đóng vai trò quan trọng trong kéo dài mạch RNA); đồng thời can thiệp vào con đường truyền tín hiệu mTOR, gây ức chế quá trình dịch mã, ức chế tăng sinh và phát triển tế bào, giúp ngăn ngừa ung thư.

Cordycepin được đánh giá là một hoạt chất có hoạt tính chống lại ung thư mạnh mẽ trong số các hợp chất chống ung thư tự nhiên. Điều này được nghiên cứu khá kỹ trong nhiều loại ung thư, điển hình như u thần kinh đệm, ung thư miệng, vú, phổi, ung thư biểu mô tế bào gan, bàng quang, tuyến tiền liệt, đại trực tràng, tinh hoàn, ung thư tế bào hắc tố và ung thư tế bào máu thông qua khả năng điều chỉnh nhiều con đường tín hiệu liên quan đến sự tăng sinh tế bào, khả năng sống của tế bào, tế bào chết theo chương trình (apoptosis), sự xâm lấn (invasion), sự di căn (metastasis), sự hình thành mạch máu (angiogenesis) và miễn dịch ung thư. 

Bên cạnh đó, Cordycepin còn cho thấy khả năng giúp chống viêm, chống oxy hóa, bảo vệ thần kinh, bảo vệ tim mạch, trị hen suyễn, tiểu đường, máu nhiễm mỡ, chống loãng xương, chống trầm cảm, xơ mô kẽ thận, bảo vệ da và kháng virus…

Tuy mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe con người nhưng nhiều bài báo cũng đã cho thấy Cordycepin có thể gây độc (thử nghiệm trên chuột) đối với ngay cả các tế bào hồng cầu khỏe mạnh; làm suy yếu gan và thận; dễ mất hoạt tính dưới điều kiện acid dạ dày; thời gian bán hủy ngắn và dễ bị đào thải nhanh chóng,... Tất cả những điều này ngụ ý rằng Cordycepin có thể không thực sự đem lại hiệu quả nếu được hấp thụ thông qua đường uống.

Điều chế sản xuất Cordycepin

Cordycepin là nucleoside được phân lập từ đông trùng hạ thảo. Đây là một chất kháng sinh chỉ có trong tự nhiên và không thể bào chế được nên mang nhiều lợi thế hơn kháng sinh nhân tạo vì kháng sinh nhân tạo thường sẽ để lại tác dụng phụ không tốt cho cơ thể. 

Cơ chế hoạt động của Cordycepin

Theo nghiên cứu cho thấy, Cordycepin là dược chất quý hiếm trong y học, có khả năng cản trở sự sản sinh của các RNA - hoạt chất liên quan trực tiếp gây ra bệnh ung thư.

Bên cạnh đó, dược chất Cordycepin còn ức chế sự tổng hợp các nucleic acid của tế bào u bướu, ngăn chặn quá trình hình thành GMP, ngăn ngừa nguy cơ mắc bệnh ung thư.

Ascorbyl Glucoside là gì?

Ascorbyl Glucoside (vitamin C gốc đường) là một dẫn xuất của vitamin C. Ascorbyl Glucoside có độ pH từ 5-7. Khác với tác dụng trực tiếp khi lên da của các gốc C khác như LAA, EAA, MAP, SAP… Ascorbyl Glucoside sau khi lên da sẽ trải qua một quá trình hấp thụ và chuyển đổi thì mới mang lại những hiệu quả rõ rệt cho da.

Cụ thể, sau khi Ascorbyl Glucoside được hấp thụ vào da, một loại Enzyme được gọi là Alpha-Glucosidas sẽ phân hủy nó thành LAA (L – Ascorbic Acid). Quá trình này sẽ giúp da nhận được những hiệu quả của vitamin C như làm sáng da, chống oxy hóa, mờ thâm, làm mờ nếp nhăn... Và đồng thời hạn chế được tối đa các khả năng kích ứng so với khi bôi trực tiếp gốc L-AA lên da.

Người dùng sử dụng vitamin C gốc LAA thường hay gặp phải tình trạng khó hấp thụ, vitamin C bị oxy hóa ngay trên bề mặt da và khiến da bị vàng sạm. Những ai gặp trường hợp này khi sử dụng LAA thì có thể tham khảo sang gốc Ascorbyl Glucoside (Vitamin C gốc đường). Vì gốc này ổn định với ánh sáng hơn rất nhiều, cũng như độ hấp thụ và thẩm thấu tốt hơn hẳn.

Vì phải trải qua một giai đoạn chuyển hóa nên nhìn chung Ascorbyl Glucoside sẽ có hiệu quả chậm hơn so với vitamin C gốc LAA. Tuy nhiên, đây sẽ là một giải pháp an toàn, dài lâu, và cũng như đảm bảo sản phẩm đang dùng không bị oxy hóa giữa chừng. Thêm một điểm nhỏ nữa thì bảo quản Vitamin C gốc LAA khó cực kỳ, bạn phải để tránh ánh sáng trực tiếp, thường xuyên kiểm tra màu sản phẩm, nếu nó bị vàng ngà đi thì tinh chất đã bị oxy hóa và không thể sử dụng được nữa. Vitamin C gốc LAA tốt nhất nên được bảo quản ở tủ lạnh. Ngược lại, các sản phẩm chứa Ascorbyl Glucoside thì chỉ cần để ở nhiệt độ phòng và không cần lo ngại đến khả năng sản phẩm bị oxy hóa. 

Vì sẽ chuyển hóa thành LAA sau khi lên da nên Ascorbyl vẫn duy trì những hiệu quả tốt của vitamin C đối với da. Nổi bật là các hiệu quả như chống oxy hóa, làm sáng da, giảm thâm, tăng độ đàn hồi, thúc đẩy hình thành và tái tạo Collagen trên da. Ưu điểm lớn của Ascorbyl Glucoside là thẩm thấu tốt, ít gây kích ứng trên da và hầu như sản phẩm không bị oxy hóa ngay cả khi bảo quản ở môi trường nhiệt độ phòng.

Điều chế sản xuất Ascorbyl Glucoside

Sản xuất công nghiệp của Ascorbyl Glucoside chủ yếu bao gồm việc chuẩn bị, tinh chế, kết tinh của ba quy trình chính.

Hiện nay, quá trình chuyển đổi sinh học là cách duy nhất để tổng hợp glucoside ascorbic acid, tức là sử dụng glucoside trên glucosyl donor được chuyển đến vị trí C 2 của vitamin C bằng cách sử dụng transglycosylation cụ thể của glycosyltransferase. 

Trong phản ứng này, các độ dài khác nhau của các nhóm glucosyl có thể được gắn với vị trí C 2 của vitamin C để sản xuất một hỗn hợp AA-2Gn (n = 1,2,3,4,5-C có thể chuyển thành Ascorbyl Glucoside bằng cách bổ sung một glucoamylase để giảm mức độ trùng hợp.

Ngoài ra, các đồng phân AA-5G, AA-6G và các AA-2G khác có xu hướng hình thành trong phản ứng glycosyltransferase, và các nhà tài trợ vitamin C và glucose vẫn tồn tại sau phản ứng, do đó phản ứng glycosyl hóa hoàn thành, dung dịch phản ứng được tách ra và tinh chế, và cuối cùng là phương pháp tinh thể để có được độ tinh khiết cao ascorbyl glucoside sản phẩm.

Cơ chế hoạt động của Ascorbyl Glucoside

Ascorbyl Glucoside có cấu trúc bao gồm một nhóm của L-ascorbic Acid và Glucose. Khi thẩm thấu qua da, thành phần này sẽ được enzyme alphe-glucosidase phân chia thành L-ascosbic Acid và Glucose tách biệt. 

Khi đó, thành phần này cũng sẽ sở hữu chức năng tương tự như L-ascorbic acid thông thường, có khả năng hoạt động như một coenzyme kích thích quá trình tổng hợp Collagen của da.

Diosmetin là gì?

Trong trái cây thuộc họ cam quýt có hoạt chất Diosmetin là một flavone O-methyl hóa. Hoạt chất này cũng là phần aglycone của flavonoid glycosides diosmin. Diosmetin về mặt dược lý có báo cáo cho là có các hoạt động chống oxy hóa, chống ung thư, kháng khuẩn và có thể chống viêm nhiễm. Diosmetin có tên hóa học là 3 ', 5,7-trihydroxy-4'-methoxyflavone, hoạt chất hoạt động như một chất chủ vận thụ thể TrkB yếu. Thành phần này là bột màu vàng, có thể tan chảy ở nhiệt độ 256 ~ 258℃ và có công thức phân tử là C16H12O6.

Từ những năm 1920, một số nghiên cứu về diosmetin bắt đầu sau khi diosmin được phân lập từ cây sung. Vào năm 1969, diosmin được giới thiệu như một loại thuốc. Sau đó có một số nghiên cứu chỉ ra rằng flavone glycoside này có thể giúp điều trị các bệnh mạch máu. Mối quan tâm lớn về tiềm năng điều trị của loại thuốc này hiện nay, như là một phương pháp điều trị thay thế cho một số bệnh ung thư.

Điều chế sản xuất Diosmetin

Diosmetin được điều chế từ diosmin, hoạt chất được phân lập từ những nguồn thực vật khác nhau ở những trái cây họ cam quýt.

Cơ chế hoạt động của Diosmetin

Diosmetin được chuyển hóa thành flavone luteolin có cấu trúc tương tự trong tế bào MDA-MB 468, trong khi không thấy chuyển hóa trong tế bào MCF-10A.

Diosmetin có các chất chuyển hóa ở người đã biết bao gồm (2S, 3S, 4S, 5R) -3,4,5-Trihydroxy-6- [5-hydroxy-2- (3-hydroxy-4-methoxyphenyl) -4-oxochromen-7- yl] axit oxyoxan-2-cacboxylic.

Nhiều loại khối u khác nhau được biết đến là do các enzym biểu hiện quá mức thuộc họ CYP1 của tế bào sắc tố P450. Trong nghiên cứu mô tả sự chuyển hóa, hoạt động chống tăng sinh của flavonoid diosmetin tự nhiên trong dòng tế bào u gan người biểu hiện CYP1, HepG2. Diosmetin được chuyển đổi thành luteolin trong tế bào HepG2 sau 12 và 30 giờ ủ. Khi có mặt chất ức chế CYP1A alpha-naphthoflavone, việc chuyển đổi diosmetin thành luteolin bị giảm độc lực. Thử nghiệm 3- (4,5-Dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium bromide cho thấy luteolin độc tế bào hơn diosmetin.

Tác dụng chống tăng sinh của diosmetin trong tế bào HepG2 được cho là do sự tắc nghẽn ở pha G2/M được xác định bằng phương pháp đo tế bào dòng chảy. Cảm ứng bắt giữ G2/M đi kèm với sự điều hòa lên của kinase điều hòa tín hiệu ngoại bào (p-ERK), phospho-c-jun N-terminal kinase, p53 và p21. Quan trọng hơn, cảm ứng bắt giữ G2 / M và điều hòa tăng p53 và p-ERK đã bị đảo ngược khi áp dụng chất ức chế CYP1 alpha-naphthoflavone. Kết hợp với nhau, dữ liệu cung cấp bằng chứng mới về vai trò ức chế khối u của enzym cytochrom P450 CYP1A và mở rộng giả thuyết rằng hoạt động chống ung thư của flavonoid trong chế độ ăn được tăng cường nhờ kích hoạt P450.

Gelatin là gì?

Gelatin là một loại protein không mùi, không vị, có màu trong suốt hoặc hơi vàng. Đây là sản phẩm được tạo ra từ chất collagen chiết xuất ở phía dưới da, xương của động vật như da lợn hoặc trong collagen của thực vật (tảo đỏ, trái cây,...).

Gelatin có 2 dạng: Dạng bột và dạng lá. Bột hay lá gelatin đều có tác dụng làm dày, ổn định cấu trúc và tránh được hiện tượng tách lỏng sản phẩm khi chế biến món ăn. 

Độ tan

Gelatin có khả năng tan trong glycerin, dung dịch kiềm và acid loãng, kết tủa trong môi trường acid hoặc kiềm đặc; thực tế không hòa tan trong aceton, cloroform, ethanol 95%, ether và methanol.

Gelatin có khả năng trương nở tốt trong nước, hấp thu lượng nước gấp 5 - 10 lần khối lượng của nó. Gelatin có thể tan trong nước ở nhiệt độ trên 40°C tạo thành một dung dịch keo và tạo gel khi làm mát ở 35 - 37°C. Hệ thống gel-sol này là một hệ thixotropic và thuận nghịch nhiệt.

Độ nhớt

Tùy thuộc vào nguồn nguyên liệu điều chế, về tỷ lệ các thành phần trong gelatin, cách điều chế mà độ nhớt của các chế phẩm khác nhau có thể khác nhau. Do đó mà gelatin có thể ứng dụng trong nhiều dạng thuốc với nhiều vai trò khác nhau như thành phần vỏ nang, chất kết dính trong viên nén, tá dược trong thuốc mỡ, thuốc đặt,…

Điều chế sản xuất gelatine

Gelatin được sản xuất từ rất nhiều nguồn nguyên liệu như xương động vật đã được khử khoáng, da lợn, da cá, da bò,… Quy trình sản xuất như sau:

Xử lý nguyên liệu thô

• Đối với xương: Tiến hành tách bỏ canxi và các loại muối khoáng bằng cách sử dụng nước nóng hoặc một số loại dung dịch có khả năng hòa tan muối khoáng.

• Với nguyên liệu là da của trâu, lợn, bò: Làm sạch lông, cắt nhỏ, rửa sạch,… để chuẩn bị cho quá trình chiết.

Xử lý da trước khi chiết có thể thực hiện theo 2 cách sau:

Cách 1: Quy trình axit

• Quy trình này sử dụng nguồn nguyên liệu chủ yếu là da lợn và da cá, thỉnh thoảng sẽ dùng xương động vật.

• Cơ sở của phương pháp này là collagen được axit hoá tới pH = 4 trong môi trường axit loãng từ 18 - 24 giờ, tuỳ vào kích thước và độ dày của nguyên liệu. Sau đó, rửa lại với nước đến khi trung hòa. Kết thúc quá trình ta được gelatin loại A.

Cách 2: Quy trình kiềm

• Quy trình này sử dụng nguồn nguyên liệu chủ yếu là các loại da bò, trâu,…

• Ngâm da trong dung dịch nước vôi 1-2% có thiết bị khuấy trộn gián đoạn. Sau đó rửa với nước sạch, ngâm axit và xử lý với nước nóng.

• Cho nguyên liệu thô vào nồi, đun trong nước nóng 55-100ºC từ 3-5 lần. Mỗi từ 4–8h. Có thể thêm vào than hoạt tính để loại màu của dịch chiết.

• Thổi không khí nóng hoặc sấy phun để làm khô. Sau đó nghiền, trộn theo yêu cầu sử dụng và đóng gói sản phẩm.

• Sản phẩm tạo thành từ quy trình kiềm sẽ là gelatin loại B.

Cơ chế hoạt động của gelatine

Gelatin khi chìm trong chất lỏng sẽ hút ẩm và nở ra. Khi chất lỏng được làm ấm lên, các hạt trương nở tan chảy, tạo thành sol (keo chất lỏng) với chất lỏng làm tăng độ nhớt và đông đặc lại tạo thành gel khi nó nguội đi.

Trạng thái gel có thể đảo ngược sang trạng thái sol ở nhiệt độ cao hơn và sol có thể chuyển trở lại dạng gel bằng cách làm lạnh. Thời gian đông kết và độ mềm của gelatin đều bị ảnh hưởng bởi nồng độ protein, đường và nhiệt độ.