Hydroxyapatite là gì?

Hydroxyapatite với công thức hóa học là Ca₅(PO4)₃(OH), là dạng Calci phosphat tự nhiên có tính tương thích sinh học cao với tế bào và mô. Chất này là thành phần chính của xương và răng của người và động vật, cụ thể chiếm đến 65 - 70% khối lượng xương và 70 - 80% trong răng.

Đây là chất có màu trắng, trắng ngà, vàng nhạt hoặc xanh lơ, tùy theo điều kiện hình thành, kích thước hạt và trạng thái tập hợp. Vì đây là hợp chất bền nhiệt nên chỉ bị phân hủy ở khoảng 800 - 1.200 độ C tùy thuộc vào phương pháp điều chế và dạng tồn tại.

Các tinh thể Hydroxyapatite thường tồn tại ở dạng hình que, hình kim, hình vảy, hình cầu… được nhận biết nhờ sử dụng phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) hoặc hiển vi điện tử truyền qua (TEM).

Điều chế sản xuất 

Hydroxyapatite được tổng hợp bằng nhiều phương pháp như kết tủa, sol-gel, siêu âm hóa học, phun sấy, điện hóa, thủy nhiệt, Composite hay phương pháp phản ứng pha rắn.

Tùy theo các phương pháp tổng hợp khác nhau cũng như các điều kiện tổng hợp khác nhau như nhiệt độ phản ứng, nồng độ, thời gian già hóa sản phẩm… mà các tinh thể có hình dạng khác nhau.

Hydroxyapatite còn được chế biến từ xương bò và chứa Canxi, Photphat, các nguyên tố vi lượng, Florua và các ion khác, Protein và Glycosaminoglycans.

Cơ chế hoạt động

Thành phần của men răng bao gồm nước, Collagen, các protein và Hydroxyapatite. Ở dạng tự nhiên, Hydroxyapatite là một dạng Canxi tạo nên 97% men răng và 70% ngà răng của con người.

Hydroxyapatite ở dạng bột mịn kích thước nano, có tên gọi là Calci Nano Hydroxyapatit (CNHA) là dạng Calci phosphat dễ được cơ thể hấp thụ nhất với tỷ lệ Calci/ Phospho trong phân tử đúng như tỷ lệ trong xương và răng. 

Hydroxyapatite ở dạng màng và dạng xốp, có thành phần hóa học và đặc tính giống xương tự nhiên. Các lỗ xốp liên thông với nhau làm cho các mô sợi, mạch máu dễ dàng xâm nhập. Chính vì vậy mà vật liệu này có tính tương thích sinh học cao với các tế bào mô, có tính dẫn xương tốt, tạo liên kết trực tiếp với xương non dẫn đến sự tái sinh xương nhanh mà không bị cơ thể đào thải.

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.

Asiaticoside là gì?

Từ lâu, chúng ta đều đã biết đến những lợi ích của rau má đối với sức khỏe và làn da. Giống cây thân thảo này sinh trưởng nhiều trong môi trường nhiệt đới nên là nguồn nguyên liệu quen thuộc, dễ tìm trong đời sống. 

Nhờ có đặc tính hàn (lạnh), tân (cay), khổ (đắng) mà rau má được dùng phổ biến trong hỗ trợ điều trị hạ huyết áp, tăng cường trí nhớ, thị lực,...

Thành phần của rau má

Nghiên cứu của y học hiện đại cho thấy, trong thành phần của rau má có chứa nhiều chất có lợi cho da và cơ thể, bao gồm:

• Asiaticoside: 40%;

• Asiatic Acid: 29 - 30%;

• Madecassic Acid: 29 - 30%;

• Madecassoside: 1 - 2%;

• Calcium: 170mg;

• Potassium: 414mg;

• Phosphorous: 30mg;

• Beta Carotene: 6.58mg;

• Ascorbic acid 2.1:4mg;

• Thiamine: 0.15mg;

• Niacin: 1.2mg;

• Riboflavin: 0.14mg.

Trong số bốn thành phần đầu bảng, Asiaticoside chính là chất chiếm tỷ lệ cao nhất nên được xem là chất điển hình với rất nhiều công dụng.

Asiaticoside có công thức phân tử là C48 H78 O19, khối lượng phân tử là 959,12 g/mol. Chất này là 1-O-acyl-D-glucose pyranose và là trisaccharide ester của acid asiatic. Nhờ khả năng kháng khuẩn và hoạt tính diệt nấm mà asiaticoside có thể chống lại mầm bệnh và nấm vô cùng hiệu quả. Hoạt tính sinh học nổi bật của asiaticoside là kháng khuẩn và ức chế vi khuẩn gây mụn P.acnes.

Asiaticoside có khả năng kích thích hệ reticuloendothelial, từ đó giúp sức miễn nhiễm cơ thể trở nên mạnh hơn. Thành phần này còn giúp tế bào da chống oxy hóa, phát triển mô liên kết, từ đó tế bào da mạnh lên, vết thương cũng mau lành hơn. Ngoài ra, các dẫn xuất của asiaticoside còn có khả năng bảo vệ thần kinh, chống lại độc tố β- amyloid gây hại đối với nơron thần kinh. 

Các lợi ích của asiaticoside đã giúp cho sự hiện diện của rau má vô cùng phổ biến trong các thương hiệu chăm sóc da, khiến nó trở thành một thành phần thường xuyên được tìm thấy trong các sản phẩm khác nhau trên thị trường, từ kem dưỡng ẩm và thậm chí cả mỹ phẩm trang điểm.

Điều chế sản xuất

Rau má được rửa sạch, thái nhỏ, phơi, sấy khô, sau đó nghiền thành bột thô và bảo quản ở nơi khô thoáng. 

Chiết xuất bằng phương pháp chiết nóng, với dung môi là nước, ở nhiệt độ 1000 độ C. 

• Phân lập hoạt chất bằng sắc ký cột silicagel pha thường (0,040 - 0,063mm, Merck), cột sắc ký lọc qua gel Sephadex LH 20. 

• Theo dõi các phân đoạn bằng sắc ký lớp mỏng pha thường pha thường (DC - Alufolien 60G F254 - Merck, ký hiệu 105715).

• Phát hiện chất bằng đèn tử ngoại ở hai bước sóng 254 nm và 366 nm và dùng thuốc thử là dung dịch H2 SO4 10%/ethanol. 

Xác định cấu trúc các hợp chất phân lập được dựa trên kết quả phổ cộng hưởng từ hạt nhân một chiều (1 H-NMR, 13C-NMR, DEPT). Phổ cộng hưởng từ hạt nhân đo trên máy Bruker Avance AM500 FT-NMR tại Viện Hoá học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Chất chuẩn nội là tetramethyl silan. 

Quy trình chiết xuất bột rau má (2kg) được chiết nóng, với dung môi là nước (8 lít/ lần), ở nhiệt độ 1000 độ C, trong 3 lần, mỗi lần 2 giờ. Dịch chiết thu được sau 3 lần gộp chung, lọc qua bông, sau đó cô đọng dưới áp suất giảm đến dịch chiết đậm đặc.

Cơ chế hoạt động

Asiaticoside có thể nhanh chóng chữa lành vết thương là nhờ vào cơ chế kích thích tạo collagen cũng như tổng hợp glycosaminoglycan. Asiaticoside trong dịch chiết rau má có khả năng làm tan lớp màng bao phủ vi khuẩn để hệ thống miễn dịch của cơ thể dễ dàng tiêu diệt được chúng.

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.

Butylated Hydroxytoluene là gì?

Butylated hydroxytoluene là một hợp chất hữu cơ lipophilic, tan kém trong nước nhưng có thể tan trong chất béo.

Butylated hydroxytoluene tồn tại ở dạng tinh thể, màu trắng, không mùi. Hóa chất này chủ yếu được sử dụng như một chất chống oxy hóa phụ gia thực phẩm trong các sản phẩm có chứa chất béo, dầu; đồng thời nó cũng được dùng rất phổ biến trong mỹ phẩm và dược phẩm.

Butylated hydroxytoluene còn được dùng trong điều trị mụn do dậy thì hoặc hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải (AIDS). Ngoài ra, trong một số trường hợp viêm loét butylated hydroxytoluene còn có thể dùng trực tiếp trên da nhờ cơ chế phá hủy lớp biểu bì bên ngoài của các tế bào virus. Mầm bệnh được ngăn chặn, không có cơ hội phát triển, ký sinh.

Điều chế sản xuất Butylated Hydroxytoluene

Butylated hydroxytoluene về mặt hóa học vẫn là một dẫn xuất của phenol. Trong tự nhiên, thực vật phù du, tảo xanh và ba loại vi khuẩn lam khác nhau có khả năng tạo ra butylated hydroxytoluene. 

Butylated hydroxytoluene cũng có thể được tổng hợp nhân tạo. Người ta tiến hành điều chế bằng phản ứng của p-cresol (4-methylphenol) với isobutylene (2-methylpropene) xúc tác bởi axit sulfuric:

CH3(C6H4)OH + 2CH2 = C(CH3)2 → CH3)3C)2CH3C6H2OHCH3(C6H4)OH ((CH3)3C)2CH3C6H2OHCH3(C6H4)OH + 2CH2 = C(CH3)2 → H3)3C)2CH3C6H2OH

Ngoài ra, BHT được lấy từ 2,6-di-tert-butylphenol hydroxymethylation hoặc aminomethylation trong phản ứng thuỷ phân. Approximately 4 M kg/y là sản phẩm. 

Cơ chế hoạt động của Butylated Hydroxytoluene 

Tương tự như cơ chế tự tổng hợp của vitamin E, butylated hydroxytoluene cũng tạo cơ thế hoạt động như thế để ngăn ngừa quá trình oxy hóa diễn ra thông qua việc nhường một nguyên tử hydro – chất chuyển đổi các gốc peroxy thành hydroperoxide. 

Butylated hydroxytoluene còn được đánh giá cao như một chất liên hợp với những chất chống oxy hóa khác. 

B-White là gì?

B-White là hợp chất bao gồm nhiều chất hóa học bao gồm: Purifiled water, niacinamide, glycerin, boron nitride, cetearyl alcohol, ceteareth-2, ceteareth 25, glycyrthlza glabra extract, butyrospermum parkii argania spinosa kenerol, persea gratissima oil, glycolic acid, polysorbate 80, allantoin, alpha arbutin...

B-White là một nguyên liệu mỹ phẩm giúp trắng da có khả năng ức chế quá trình tăng sinh hắc sắc tố melanin của tế bào. Từ đó những sản phẩm chứa B-White giúp cải thiện các vùng da bị đen sạm, sẫm màu, làn da kém sắc.

Trong hoạt chất trắng da B-White có  chứa hai hoạt chất liên quan sự hình thành sắc tố là arbutin và albatin. Hai chất trên giúp ngăn chặn đồng thời điều chỉnh các hắc sắc tố ở tầng biểu bì của da nên làm sáng, đều màu các vùng da bị đen sạm, tối màu, và dưỡng trắng da.

Nguyên liệu mỹ phẩm, hoạt chất trắng da B-White có khả năng ức chế trung tâm hoạt động MITF - nơi điều khiển ezyme Tyrosinase sản sinh ra sắc tố tối màu melanin để từ đó ngăn chặn các tác nhân gây nám, tàn nhang và sạm da, da tối màu,…

Điều chế sản xuất B-White thế nào?

Nguyên liệu mỹ phẩm trắng B-White này có thể làm được điều nhờ vào công nghệ siêu thẩm thấu Ecogel. Ecogel là công nghệ đã đạt được chứng chỉ Ecocert với ưu điểm nổi bật là làm tăng khả năng thâm nhập và dẫn truyền các hoạt chất này vào sâu trong các tế bào da nhằm nâng cao mức độ hiệu quả của sản phẩm một cách ưu việt, nhanh chóng và rõ rệt.

Cơ chế hoạt động B-White ra sao?

Ta biết rằng sự thâm, sậm, tăng sức tố da liên quan đến một chất có tên gọi melanin hiện diện trên da. Quá trình hình thành chất này được miêu tả cụ thể như sau. Ban đầu enzyme Tyrosinase chuyển Tyrosin thành Melanin. Sự tổng hợp Melanin tạo ra sắc tố da. Và các hạt sắc tố được vận chuyển đến các tế bào sừng dọc theo các tua. Bên trong các tế bào sừng, Melanin lắng đọng thành các chắn bao quanh nhân của tế bào. Tại đây, Melanin được xem như là một chắn hấp thụ và phản chiếu tia UV. Do đó, DNA trong các tế bào da được bảo vệ  dưới sự chống  tia UV hiệu quả nhất. Từ đó ngăn chặn các tác nhân gây nám da, đen sạm da, da tối màu,…

Ức chế trung tâm hoạt động MITF: MITF được xem như yếu tố gốc rễ của nguyên nhân gây sạm da, đen da.

Ức chế Enzyme Tyrosinase dẫn đến việc giảm sự sinh ra của tế bào Melanosome hay còn gọi là tế bào biểu bì hắc tố.Kéo theo đó là sự giảm sản sinh ra sắc tố tối màu Melanin. 

Stearyl Alcohol là gì?

Stearyl Alcohol (hay octadecyl alcohol hoặc 1-octadecanol) là một chất hữu cơ thuộc nhóm cồn béo.

Stearyl Alcohol được tìm thấy trong dầu dừa, dầu cọ, bơ hạt mỡ, cacao… và thường dùng cho mục đích làm mềm, nhũ hóa và làm đặc trong các sản phẩm chăm sóc da. Stearyl Alcohol tồn tại ở dạng hạt trắng/vảy. Hợp chất này không tan trong nước.

Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã kiểm tra sự an toàn của Stearyl Alcohol và cho phép được sử dụng làm phụ gia đa năng bổ sung trực tiếp vào thực phẩm.

Điều chế sản xuất Stearyl Alcohol

Stearyl Alcohol có nguồn gốc từ axit stearic - một loại axit béo bão hòa tự nhiên. Người ta có thể điều chế Stearyl Alcohol thông qua quá trình hydro hóa với các chất xúc tác.

Methylisothiazolinone là gì?

Methylisothiazolinone là một chất bảo quản có tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm thuộc nhóm Isothiazolinene. Đây là một chất lỏng trong suốt, không màu, hòa tan trong nước.

Nhiều người hay gọi thành phần Methylisothiazolinone bằng kí hiệu ngắn gọn là MCI. Một số tên gọi khác của thành phần Methylisothiazolinone như: 4-Isothiazolin-3-one, 5-chloro-2-methyl-, 5-Chloro-N-methylisothiazolin-3-one và 5-Chloro-2-methyl-3(2H)-isothiazolone.

Thành phần Methylisothiazolinone cùng với thành phần Paraben được sử dụng khá phổ biến trong mỹ phẩm. Tuy nhiên Methylisothiazolinone lại là một hóa chất ăn mòn cao, vô cùng độc hại nếu hít, nuốt phải.

Methylisothiazolinone được đánh giá là một chất khá nhạy cảm cho da. Một số tác dụng phụ của chất này có thể kể đến như da bong vảy, bong tróc, da bị nổi mẩn đỏ, ngứa rát, nổi mụn và sưng ở vùng mắt. Methylisothiazolinone cũng bị nghi ngờ là một chất độc thần kinh.

Cơ chế hoạt động

Methylisothiazolinone giúp nâng cao tính an toàn và thời hạn sử dụng của sản phẩm bằng cách ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và nấm men. Nếu không có chất bảo quản như Methylisothiazolinon, sản phẩm sẽ có mùi khó chịu, đổi màu hoặc phát triển các loại nấm mốc tạo ra độc tố có hại cho sức khỏe.

Lactobacillus paracasei là gì?

Lactobacillus paracasei (L. paracasei) là một vi khuẩn hình que, có chiều rộng 2 - 4μm, dài 0,8 - 1μm. Đây là một loài vi khuẩn gram dương, lên men đồng nhất, thường được sử dụng trong quá trình lên men các sản phẩm có nguồn gốc từ sữa và nuôi cấy vi sinh vật. Vi khuẩn không di động. Các tế bào vi khuẩn thường có một đầu tận hình vuông, có thể tồn tại ở dạng đơn độc hoặc kết thành chuỗi.

L. paracasei là một vi khuẩn hội sinh, là một phần của hệ vi khuẩn thường trú trong ống tiêu hóa và miệng của con người. Vi khuẩn này cũng được tìm thấy trong nước thải, các loại thức ăn lên men và các sản phẩm lên men từ sữa.

L. paracasei phát triển tối ưu ở nhiệt độ từ 10 - 37°C. Tại nhiệt độ 40°C, vi khuẩn không tiếp tục tăng trưởng. Vi khuẩn có thể tồn tại trong khoảng 40 giây ở nhiệt độ 72°C. Khả năng sống sót của L. paracasei cao hơn đáng kể khi được bảo quản trong tủ lạnh (nhiệt độ khoảng 4°C). Ngược lại, tỷ lệ sống sót dưới quá trình bảo quản không làm lạnh (ở nhiệt độ 22°C) là thấp nhất. Tuy nhiên, ở nhiệt độ -20°C và -70°C, khả năng sống sót của lợi khuẩn cao hơn so với ở nhiệt độ 7°C.

L. paracasei có mối liên hệ chặt chẽ về kiểu gen và kiểu hình với các thành viên khác trong nhóm vi khuẩn Lacticaseibacillus casei, bao gồm Lacticaseibacillus casei, Lacticaseibacillus zeae và Lacticaseibacillus rhamnosus. Tuy nhiên, những loài này dễ dàng được phân biệt với nhau dựa trên các trình tự đa locus, phát sinh chủng loại bộ gen lõi hoặc độ nhận dạng nucleotide trung bình. 

Đặc tính lên men giúp cho loài vi khuẩn này thường được sử dụng làm chất xử lý thực phẩm sinh học và chất bổ sung cho chế độ dinh dưỡng và các rối loạn y khoa, đặc biệt là ở đường tiêu hóa.

Điều chế sản xuất Lactobacillus paracasei

Như đã đề cập ở trên, Lactobacillus paracasei là một chủng vi khuẩn thường trú trong ống tiêu hóa của người và nhiều loài động vật có vú khác. Ngoài ra, chủng lợi khuẩn này cũng có thể được phân lập từ các sản phẩm lên men có nguồn gốc từ sữa và các loại thực phẩm lên men khác.

Cơ chế hoạt động

Lợi khuẩn Lactobacillus paracasei có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người và động vật theo nhiều cách khác nhau, chẳng hạn như ức chế sự sinh trưởng của các vi sinh vật gây bệnh đường ruột, điều hòa phản ứng miễn dịch, giảm nồng độ cholesterol huyết thanh hoặc thể hiện tác động chống oxy hóa,... Những tác động như vậy có thể là do sự hiện diện của chính lợi khuẩn hoặc do các chất chuyển hóa mà chúng tạo ra và trong một số trường hợp nhất định, những chất chuyển hóa này có thể được bài tiết ra môi trường (ví dụ như bacteriocin, exopolysaccharide - EPS và acid hữu cơ).

EPS ở các chủng L. paracasei khác nhau có nhiều cơ chế tác động khác nhau. Ở mức độ ống tiêu hóa, EPS do L. paracasei chủng BGSJ2-83 tiết ra làm giảm sự gắn kết của vi khuẩn Escherichia coli với các tế bào dòng Caco-2 và làm giảm sự tăng sinh tế bào lympho GALT trong ống nghiệm. 

EPS của chủng LB8 điều hòa thành phần hệ vi sinh vật do hiệu ứng bifidogenic (hiệu ứng làm tăng hệ vi khuẩn thường trú đường ruột); trong khi đó, EPS từ chủng CIDCA 8339 và CIDCA 83124 làm giảm các vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriaceae. EPS phân lập từ các chủng CIDCA 8339 và 83124 làm thay đổi nồng độ các acid béo chuỗi ngắn bằng cách tăng nồng độ butyrat và propionat. 

Ngoài ra, EPS từ chủng MLS có tác dụng gây chết tế bào trên dòng tế bào ung thư biểu mô tuyến đại tràng HT-29 ở người. Việc uống EPS do chủng IJH-SONE sản xuất làm giảm chứng viêm da do picryl-chloride gây ra và việc bôi EPS tại chỗ làm giảm tình trạng viêm ở chuột. EPS được tạo ra bởi chủng DG gây tăng sản xuất các cytokine và chemokine gây viêm trong dòng tế bào đơn nhân THP-1 ở người. EPS phân lập từ chủng M7 có hoạt tính chống viêm và giảm nồng độ cholesterol.

Kojic Acid là gì?

Ở nấm fungi và một số nguồn thực vật tự nhiên khác có chất Kojic acid (axit kojic). Kojic acid là cái tên bắt nguồn từ "Koji", sản phẩm hóa học thu được từ những loại nấm A. flavus, A. oryzae, A. tamarii và A. parasiticus. Ngoài ra, từ một số thực phẩm châu Á được lên men để tạo ra Kojic acid.

Kojic acid có cấu trúc hóa học được xác định là 5-hydroxy-2-hydroxymethyl-γ-pyron. Để có năng suất cao hơn lượng Kojic acid cần các yếu tố tiến bộ trong biến đổi gen, nó có thể làm thay đổi khả năng của chúng để hiệu quả được cao hơn. Chỉ có như vậy mới đáp ứng đủ số lượng lớn Kojic acid trong ngành mỹ phẩm. Nó được sử dụng để làm trắng da, làm sáng da hoặc chất làm giảm sắc tố da được sử dụng trong các công thức mỹ phẩm khác nhau.

Sản phẩm là một quá trình lên men từ gạo hoặc rượu gạo. Bác sĩ Nhật Bản là người đã phát hiện ra chất có lợi cho da này. Nó được chiết xuất từ việc lên men hoàn toàn tự nhiên nên không gây hại cho làn da. Cơ chết hoạt động của Kojic acid bằng cách ức chế enzyme tyrosinase tạo ra melanin. Nguyên nhân khiến da tối màu đó là Melanin, nếu như lượng melanin nhiều thì da càng trở nên đậm màu. Vai trò quan trọng của Kojic acid là điều trị nám, tàn nhang và đồi mồi.

Cơ chế hoạt động

Kojic acid thường xuất hiện trong những thành phần của sản phẩm dưỡng trắng da vì nó có khả năng làm sáng da tương tự như các hợp chất Hydroquinone. Về cơ chế hoạt động của Kojic acid và Hydroquinone có đôi chút khác biệt.

Nhờ cơ chế ức chế của Hydroquinone và gây độc cho tế bào sản xuất hắc sắc tố melanin, khiến cho melanin không được hình thành trên bề mặt da giúp cho da sáng hơn. Kojic acid có thể ức chế hoạt động của catecholase của tyrosinase, nó là một enzyme quan trọng tổng hợp hắc sắc tố melanin điều đó làm cho da không bị sạm màu do melanin khiến da dưỡng sáng và trắng hơn.

Từ những nghiên cứu chỉ ra rằng sử dụng Kojic acid an toàn và cho hiệu quả cao hơn so với các dẫn chất hydroquinone. Hiện nay Kojic acid được sử dụng rộng rãi trong nhiều loại mỹ phẩm khác nhau.

Caprylyl Glycol là gì?

Caprylyl glycol hay còn gọi là 1,2-octanediol, là một loại rượu có nguồn gốc từ Acid caprylic, một loại Acid béo bão hòa, phân tử có tám nguyên tử Cacbon. Acid caprylic là một chất lỏng không màu, mùi nhẹ, có trong sữa của một số động vật có vú cũng như trong dầu cọ và dầu dừa, có đặc tính kháng khuẩn và chống viêm.

Caprylyl glycol có trọng lượng phân tử thấp với hai nhóm hydroxyl trên mỗi phân tử.

Các tên hóa học khác của Caprylyl glycol gồm 1,2-di-hydroxyoctan; 1,2-octanediol và 1,2-octylen glycol.

Caprylyl glycol là một chất tăng cường bảo quản, có thể thay thế các chất bảo quản truyền thống như Paraben hoặc chất khử Formaldehyde. Đồng thời, chất này cũng giúp tăng hiệu quả hoạt động, tăng hoạt tính kháng khuẩn của các chất bảo quản khác trong công thức sản phẩm. Do đó, Caprylyl glycol hoạt động như một chất ổn định nhằm kéo dài thời hạn sử dụng sản phẩm và giúp ngăn ngừa các thành phần khác bị hư hỏng.

Caprylyl glycol còn được sử dụng như một chất giữ ẩm và dưỡng chất trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân, chủ yếu là sản phẩm bôi ngoài da, đồng thời sửa đổi độ nhớt của sản phẩm.

Điều chế sản xuất 

Trong công nghiệp, Caprylyl glycol được sản xuất tổng hợp, thường bắt đầu bằng việc tổng hợp Ethylene glycol hay còn gọi đơn giản là 1,2-glycols. Đây là quá trình oxy hóa nhiệt của Ethylene oxide với nước. Việc sản xuất Ethylene oxide tổng hợp bao gồm cả Caprylyl glycol và thường được thực hiện thông qua quá trình oxy hóa xúc tác của oxit kiềm tương ứng hoặc khử axit 2-hydroxy tương ứng.

Cơ chế hoạt động

Cấu trúc của Caprylyl glycol mang đến lợi ích kháng khuẩn, giúp tăng hiệu quả bảo quản khi kết hợp với nhiều loại chất bảo quản khác. 

Caprylyl glycol có thể hoạt động như một chất bảo quản chống lại vi khuẩn trong các công thức dầu và nước. Tuy nhiên, chất này có hiệu quả hạn chế đối với nấm. Do đó, để bảo vệ kháng khuẩn phổ rộng, Caprylyl glycol thường được sử dụng cùng với các chất bảo quản khác trong hệ thống. Caprylyl glycol thường kết hợp với Phenoxyethanol và Chloroxylenol, hai chất bảo quản đáp ứng được quy định toàn cầu hiện nay.

Sự kết hợp giữa Phenoxyethanol và Caprylyl Glycol tạo nên hỗn hợp gọi là Optiphen, giúp sản phẩm chống lại sự phát triển của các vi sinh vật.

Với cách kết hợp này, hiệu quả kháng khuẩn được nâng cao và khả năng hòa tan của một số chất bảo quản truyền thống được nâng cao chẳng hạn như Paraben và Phenoxyethanol.

Tinosorb S là gì?

Tên hóa học thường gọi: Bemotrizinol.

PubChem CID: 135487856.

Tên gọi khác: BEMT, Tinororb S, Bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine.

Tinosorb S có công thức phân tử hóa học là C38H49N3O5, trọng lượng phân tử là 627.8 g/mol.

Tinosorb S hay Bemotrizinol là một thành viên của methoxybenzenes. Bemotrizinol là một bộ lọc tia cực tím hữu cơ được tìm thấy trong các sản phẩm kem chống nắng không kê đơn. Bemotrinizol vừa hấp thụ tia UV-A vừa hấp thụ tia UV-B tuy nhiên nó chủ yếu hấp thụ tia UV-A.

So với các tác nhân hóa học phổ rộng cũ hơn, bemotrizinol hòa tan trong chất béo hơn (hòa tan trong dầu mỹ phẩm) để hỗ trợ hiệu quả và hoạt động phổ rộng. Nó được cho là có khả năng quang học, làm tăng khả năng bắt đầu hoạt động và hiệu quả trong việc bảo vệ chống lại tia UV khi bôi tại chỗ. Bemotrizinol thường được lưu thông trên thị trường với tên gọi Tinosorb S và Escalol S.

Bemotrizinol là một chất hóa học hòa tan trong dầu hấp thụ tia cực tím ở cả hai loại tia UV-A và UV-B. Nó được cấp bằng sáng chế và tiếp thị bởi Ciba Specialty Chemicals với tên Tinosorb S. Tính đến thời điểm viết bài này, nó được chấp thuận ở Châu Âu và Úc nhưng không được chấp thuận ở Hoa Kỳ.

Hầu như không có thành phần chống nắng đơn lẻ nào có thể bảo vệ toàn diện, một mình, kể cả Bemotrizinol. Tin tốt là bemotrizinol dường như tương thích với hầu hết các chất ngăn chặn tia UV-B và UV-A khác, do đó việc kết hợp với các thành phần chống nắng khác giúp tăng hiệu quả là khả thi. Trên thực tế, bemotrizinol ức chế sự phân hủy của một số thuốc không bị ảnh hưởng bởi ánh sáng như Avobenzone. 

Không giống như một số chất chống nắng hữu cơ khác, các nghiên cứu trong ống nghiệm cho thấy rằng bemotrizinol dường như không có tác dụng kích thích tố. Cần phải có các nghiên cứu dài hạn hơn nữa về tính an toàn của con người.

Điều chế sản xuất Tinosorb S

Trên thực tế ngày nay, nhu cầu sử dụng kem chống nắng ngày càng tăng lên, kem chống nắng là công thức không thể thiếu trong quy trình bảo vệ và chăm sóc da không chỉ với phụ nữ mà cả nam giới. Có thể nói kem chống nắng là người bạn luôn đồng hành mỗi ngày với mỗi chúng ta, do đó với khả năng chống nắng cực kì hữu dụng, Tinosorb S đã và đang tham gia sản xuất trong hàng trăm hàng ngàn các sản phẩm kem chống nắng hiện nay.

Cơ chế hoạt động Tinosorb S

Tinosorb S hay Bemotrizinol hoạt động bằng cách hấp thụ các tia UV-A và UV-B từ 280 đến 400nm, bảo vệ đỉnh ở 348nm. Bemotrizinol phục vụ để ngăn chặn sự hình thành các gốc tự do gây ra bởi bức xạ UV.

Bemotrizinol giảm thiểu ban đỏ và mang lại hiệu quả chống lão hóa tuyệt vời cũng như tác dụng bảo vệ hệ thống phòng thủ chống oxy hóa của da. Trong một nghiên cứu so sánh về những cá nhân có tiền sử bệnh phát ban đa dạng cho ánh sáng (PLE - polymorphic light eruption) trải qua quá trình cung cấp ánh sáng, việc điều trị Bemotrinizol có hiệu quả trong việc ngăn ngừa sự phát triển của PLE.