Nitrous acid là gì?

Nitrous acid (công thức phân tử HNO2), một hợp chất không bền, có tính axit yếu, chỉ được điều chế ở dạng dung dịch loãng, nguội. Nó rất hữu ích trong hóa học trong việc chuyển đổi các amin thành các hợp chất diazonium, được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm azo. Nó thường được điều chế bằng cách axit hóa dung dịch của một trong các muối của nó, các muối nitrit, bền hơn.

Nitrous acid có công thức phân tử HNO2

Nitrous acid phân hủy thành oxit nitric, NO và axit nitric, HNO3. Nó có thể phản ứng như một chất oxy hóa hoặc chất khử; nghĩa là, nguyên tử nitơ của nó có thể được hoặc mất electron trong phản ứng với các chất khác. Axit nitơ, ví dụ, oxy hóa ion iotua thành iot nguyên tố nhưng khử brom thành ion bromua.

Nitrous acid là một axit yếu và đơn chức chỉ được biết trong dung dịch, ở pha khí và ở dạng nitrit (NO−2) muối.  Axit nitơ được sử dụng để tạo ra muối diazonium từ các amin. Các muối diazonium tạo thành là thuốc thử trong phản ứng ghép nối azo để tạo ra thuốc nhuộm azo.

Tính chất hóa học của axit nitơ - HNO2

Nó có tính axit mạnh, cực kỳ dễ bay hơi và bốc khói dày đặc; sôi ở nhiệt độ thấp 82oC và khối lượng riêng là 1,45.

Ở trạng thái hơi, axit nitơ không thay đổi do tác dụng của nhiệt, nhưng khi trộn với nước sẽ xảy ra hiện tượng sủi bọt cùng với sự phát triển của khí nitơ.

Axit nitơ ở trạng thái bốc khói là hoàn toàn không mong muốn nhưng hỗ trợ quá trình đốt cháy phốt pho hoặc than củi, khi chúng được đưa vào nó ở trạng thái cháy.

Sự phân hủy

Nitrous acid dạng khí, hiếm khi gặp, phân hủy thành nitơ đioxit, oxit nitric và nước:

2 HNO2 → NO2 + NO + H2O

Trong các dung dịch ấm hoặc đậm đặc, phản ứng tổng thể tạo ra axit nitric, nước và oxit nitric:

3 HNO2 → HNO3 + 2 NO + H2O

Nitrous acid sau đó có thể bị oxy hóa lại trong không khí thành axit nitric, tạo ra phản ứng tổng thể:

2 HNO2 + O2 → 2 HNO3

Quá trình oxy hóa khử

Với ion I− và Fe2 +, NO được tạo thành:

2 HNO2 + 2 KI + 2 H2SO4 → I2 + 2 NO + 2 H2O + 2 K2SO4

2 HNO2 + 2 FeSO4 + 2 H2SO4 → Fe2 (SO4) 3 + 2 NO + 2 H2O + K2SO4

Với ion Sn2 +, N2O được tạo thành:

2 HNO2 + 6 HCl + 2 SnCl2 → 2 SnCl4 + N2O + 3 H2O + 2 KCl

Với khí SO2, NH2OH được tạo thành:

2 HNO2 + 6 H2O + 4 SO2 → 3 H2SO4 + K2SO4 + 2 NH2OH

Với Zn trong dung dịch kiềm, NH3 được tạo thành:

5 H2O + KNO2 + 3 Zn → NH3 + KOH + 3 Zn (OH) 2

Quá trình oxy hóa bằng Nitrous acid có sự kiểm soát động học so với sự kiểm soát nhiệt động lực học, điều này được minh họa rõ nhất rằng axit nitơ loãng có thể oxy hóa I− thành I2, nhưng axit nitric loãng thì không thể.

Điều chế sản xuất Nitrous acid

Nitrous acid thường được tạo ra bằng cách axit hóa dung dịch nước của natri nitrit với một axit khoáng. Quá trình axit hóa thường được tiến hành ở nhiệt độ nước đá, và HNO2 được tiêu thụ tại chỗ.  Axit nitơ tự do không ổn định và bị phân hủy nhanh chóng.

Nitrous acid (HNO2): Một axit yếu chỉ tồn tại trong dung dịch. Nó có thể tạo thành nitrit hòa tan trong nước và các este ổn định.

Nitrous acid cũng có thể được sản xuất bằng cách hòa tan dinitơ trioxit trong nước theo phương trình: N2O3 + H2O → 2 HNO2

Cơ chế hoạt động Nitrous acid

Nitrous acid là chất có tính chất oxy hóa khử, là chất phân hủy tạo ra được các sản phẩm ứng dụng được trong đời sống.

Sắt pyrophosphate là gì?

Sắt pyrophosphate (Ferric pyrophosphate) là một sản phẩm thay thế sắt. Công thức hóa học là Fe₄(P₂O₇)₃.

Bạn thường hấp thu sắt vào cơ thể từ thực phẩm bạn ăn. Sắt là một khoáng chất đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra các tế bào hồng cầu, mang oxy từ phổi đến phần còn lại của cơ thể.

Sắt là một trong những nguyên tố vi lượng cần thiết cho dinh dưỡng của con người. Tuy chỉ chiếm 0,006% trọng lượng cơ thể, tức là một người trưởng thành chứa khoảng 4,0g sắt nhưng vô cùng quan trọng. Sắt trong cơ thể con người liên kết với protein và không có trạng thái tự do. Khoảng 3/4 lượng sắt được liên kết với O2 trong hồng cầu mang oxy đến các tế bào. 

Ngoài ra còn có myoglobin phân bố ở các cơ của toàn cơ thể, trong khi sắt dự trữ được ở gan, lá lách, tủy xương, cơ xương, niêm mạc ruột, thận và các mô khác dưới dạng ferritin và hemosiderin.

Tùy thuộc vào mức độ thiếu máu mà người bệnh sẽ có những dấu hiệu như:

• Mệt mỏi, chóng mặt, hoa mắt, giảm trí nhớ, chán ăn, đau ngực, khó thở nhất là khi gắng sức hoặc đi lại nhiều, hồi hộp, đánh trống ngực.
• Da xanh, niêm nhợt, móng tay khô dễ gãy, tóc khô xơ dễ rụng, mất kinh hoặc kinh nguyệt không đều.

Sắt tự do gây ra một số tác dụng phụ vì nó có thể xúc tác cho sự hình thành gốc tự do và quá trình peroxy hóa lipid cũng như sự hiện diện của các tương tác giữa sắt trong huyết tương. Sắt pyrophosphate là dạng không hòa tan, có thể nhẹ hơn trong đường tiêu hóa và có sinh khả dụng cao hơn.

Sắt pyrophosphate được sử dụng để điều trị tình trạng thiếu sắt ở những người mắc suy thận mạn đang chạy thận nhân tạo.

Thiếu sắt ở bệnh nhân chạy thận nhân tạo xảy ra với tần suất lớn và do mất máu liên tục do máu bị ứ đọng trong quả lọc máu và đường lọc máu, thường xuyên phải lấy máu để xét nghiệm và một lượng mất máu qua đường tiêu hóa do hội chứng ure huyết cao.

Điều chế sản xuất Sắt pyrophosphate

Sắt (III) photphat, hay sắt pyrophosphate, là một hợp chất hóa học vô cơ có công thức Fe(PO)(OH). Nó còn được gọi là sắt tetrapolyphosphate. Nó được tìm thấy tự nhiên trong một số loài tảo. Nó được sử dụng trong thức ăn chăn nuôi và phân bón như một nguồn bổ sung sắt. Chất rắn kết tinh màu đen này hòa tan trong nước, rượu và glycerol. 

Cấu trúc monohydrate của nó (FePO·HO) được xác định bằng phương pháp nhiễu xạ tia X. Tứ diện PO nối với bát diện [FeO(OH)] trong khối monohydrat. Các cation được phối hợp riêng lẻ bởi hai nguyên tử oxi từ hai bát diện [FeO (OH)] lân cận. Chỉ có một loại FeO được phát hiện trong dung dịch trung tính. Sắt pyrophosphate có thể được điều chế bằng axit photphoric, natri cacbonat và oxit sắt (III).

Cũng như nhiều chất liên quan khác, nó có thể được tạo ra bằng cách oxi hóa FePO₄ bằng axit nitric: 3Na₂CO₃ + 3HNO₃ + 6FePO₄ 🡪  3NaNO₃ + 6Fe(NO3)₃ + 3H₂O. 

Sắt pyrophosphate là một loại muối sắt có trọng lượng phân tử thấp, có thể được sử dụng qua quá trình thẩm phân phúc mạc và đi vào máu sau khi đi qua màng lọc máu. Nó không cần xử lý đại thực bào vì không giống như các phức hợp sắt thông thường, nó chuyển sắt trực tiếp sang transferrin, cho phép nó tránh được sự tắc nghẽn của lưới nội mô. 

Nghiên cứu cho thấy rằng nó có thể cung cấp đủ chất sắt để thay thế lượng sắt bị mất đang diễn ra và duy trì mức Hb. Sắt pyrophosphate được chấp thuận của FDA vào năm 2015. Liệu pháp bổ sung sắt pyrophosphate không ảnh hưởng đến mức ferritin, điều này có thể là do nó không làm tăng lượng sắt dự trữ, gây ra tình trạng giảm nguy cơ quá tải sắt.

Cơ chế hoạt động

Chuyển hóa sắt toàn thân thường là một quá trình được điều hòa chặt chẽ, chủ yếu được thúc đẩy bởi sự kiểm soát cơ chế hấp thu sắt và sự phân phối sắt giữa các cơ quan và mô. Hepcidin làm giảm sự hấp thu sắt qua niêm mạc tá tràng và vận chuyển sắt đến transferrin từ cơ thể dự trữ bằng cách làm bất hoạt chất sắt tế bào ferroportin. Hepcidin tăng cao hạn chế việc xuất khẩu sắt từ quá trình tái chế hồng cầu già trong đại thực bào và giải phóng sắt dự trữ từ tế bào gan. Hepcidin tuần hoàn cũng tăng lên do viêm cũng như suy thận do giảm độ thanh thải.

Việc sử dụng sắt pyrophosphate dựa trên sự hình thành phức tạp mạnh mẽ giữa sắt và pyrophosphate. Ngoài ra, khả năng của pyrophosphate kích hoạt quá trình loại bỏ sắt khỏi transferrin, tăng cường vận chuyển sắt từ transferrin sang ferritin và thúc đẩy trao đổi sắt giữa các phân tử transferrin. Những đặc tính này làm cho nó trở thành một hợp chất rất thích hợp để dùng qua đường tiêm truyền, đưa sắt vào tuần hoàn và kết hợp với huyết sắc tố trong huyết tương.

Geraniol được biết đến là loại rượu terpene có nguồn gốc tự nhiên. Terpene là nhóm các loại hợp chất hữu cơ từ thực vật, thường có mặt trong các loại tinh dầu của một số loại cây có hương thơm.

Geraniol có mùi thơm rất mạnh, trong tự nhiên mùi này được tỏa ra mục đích bảo vệ thực vật khỏi những động vật ăn cỏ và thu hút lại các động vật ăn thịt cùng với ký sinh trùng từ động vật ăn cỏ.

Trong ngành mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc da, các nhà sản xuất thường bổ sung thành phần geraniol vào công thức sản phẩm để tạo mùi thơm. Trong các loại tinh dầu hoa hồng, dầu sả hoa hồng palmarosa, dầu sả java, chúng ta có thể tìm thấy geraniol là thành phần chính, chiếm tỷ lệ chủ yếu.

Ngoài ra, geraniol trong tinh dầu của cây phong lữ, chanh và các tinh dầu thực vật khác cũng góp một lượng nhỏ. Chưa kể, các tuyến hương bên trong mật ong cũng tạo ra để làm dấu cho các hoa mang mật hoa.

Được sản xuất chủ yếu ở dạng dầu không màu và vàng nhạt, geraniol không hòa tan trong nước tuy nhiên thành phần này lại hòa tan trong các dung môi hữu cơ.

Lutein là gì?

Lutein là một carotenoid có trong tự nhiên được tổng hợp bởi thực vật, được tìm thấy dễ dàng trong các nguồn thực phẩm hàng ngày như rau dền, rau khoai lang, súp lơ xanh, cải xoăn, và cà rốt vàng. Lutein có công thức hóa học là C40H56O2, được xếp vào phân loại chất chống oxy hóa mạnh mẽ cùng với Zeaxanthin bởi chúng cùng có khả năng bảo vệ cơ thể chống lại tác nhân có hại, phân tử không ổn định và các gốc tự do.

Công thức hóa học của Lutein

Với đặc tính chống oxy hóa mạnh, Lutein giúp bảo vệ da chống lại các gốc tự do có hại có trong môi trường. Đây chính là đặc điểm nổi trội nhất của Lutein , do đó hợp chất này được phái đẹp khá ưa chuộng và bổ sung trong bữa ăn hàng ngày. Đặc biệt, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng bằng cách giảm stress oxy hóa xảy ra trên da, việc thoa Lutein lên da giúp cải thiện độ ẩm cho da và chống lão hóa do tác nhân có hại và yếu tố tuổi tác.

Nhờ công dụng tuyệt vời, thành phần Lutein được tìm thấy trong nhiều loại mỹ phẩm dưỡng da cho phái đẹp. Để tận dụng triệt để quá trình chống oxy hóa, các dòng sản phẩm mỹ phẩm thường kết hợp các lợi ích của nhiều chất carotenoid trong đó có sự kết hợp giữa Lutein và Zeaxanthin.

Lutein giúp cải thiện khả năng giữ ẩm cho da và chống lão hóa tuổi tác

Điều chế và sản xuất Lutein

Bột Lutein vi năng được điều chế bằng phương pháp sấy phun sử dụng vật liệu bao gói là maltodextrin có hiệu suất bao gói cao (86,4%), tan tốt trong nước, có khả năng đáp ứng các chỉ tiêu chất lượng của Lutein trong thực phẩm.

Cơ chế hoạt động của Lutein

Lutein là hợp chất Carotenoid được phát hiện nhiều nhất trong não và điểm vàng của mắt. Trong cơ thể người, carotenoid đóng vai trò là chất chống oxy hóa cũng như là thành phấn thiết yếu cấu tạo nên cơ thể. Tuy nhiên, trở ngại của cơ thể người là không có khả năng tự tổng hợp Lutein mà phải bổ sung hợp chất này trong quá trình ăn uống và bổ sung các loại rau xanh, hoa quả có màu đậm hoặc qua các chất bổ sung khác.

Với da, Lutein đóng vai trò điển hình là chất chống oxy hóa, giúp da chống lại các tổn thương do gốc tự do gây ra bởi ánh sáng xanh hoặc tiếp xúc với ánh nắng mặt trời hoặc do chế độ ăn thiếu dinh dưỡng, không khoa học.

Lutein được tìm thấy trong rau dền, rau khoai lang, súp lơ xanh, cải xoăn và cà rốt vàng

Bisabolol là gì?

Bisabolol (hay alpha-bisabolol) là loại cồn sesquiterpene đơn vòng không bão hòa tự nhiên. Bisabolol tồn tại dưới dạng dầu lỏng sánh, không màu, là thành phần chính của tinh dầu hoa cúc Đức (Matricaria recutita) và Myoporum crassifolium. Ngoài Bisabolol chiết xuất tự nhiên từ thực vật, các nhà khoa học còn sản xuất tổng hợp thành phần này nhưng so với dạng tự nhiên thì Bisabolol tổng hợp chỉ hoạt động ở mức độ khoảng 50%.

Từ rất lâu, Bisabolol đã trở thành nguồn nguyên liệu mỹ phẩm quý giá vì khả năng đặc biệt của nó. Bisabolol được các nhà sản xuất mỹ phẩm chăm sóc da đưa vào công thức rất nhiều loại mỹ phẩm khác nhau. Các sản phẩm chứa thành phần Bisabolol thường hướng đến công dụng trị mụn đỏ hoặc trong các loại kem trị mụn. Các nhà sản xuất còn kết hợp hoạt chất Bisabolol từ tinh dầu hoa cúc cùng một số nguyên liệu khác để giúp chống viêm cho da, giúp ngăn ngừa nguy cơ gây dị ứng, đặc biệt là với các loại da nhạy cảm nhất.

Điều chế sản xuất

Bisabolol hiện diện tự nhiên trong hoa cúc Đức (Matricaria chamomilla hoặc Matricaria recutita) cũng như vỏ của một cây New Caledonian (Myoporum crassifolium) hoặc cây Candeia (Vanillosmopsis erythropappa) của Brazil. Chiết xuất từ các nguồn thực vật này chính là hợp chất hữu ích cho các vấn đề về da.

Về sau, các nhà sản xuất bắt đầu chế tạo trong phòng thí nghiệm một thành phần giống với dạng chiết xuất tự nhiên. Mục đích của việc này là nhằm ngăn chặn tối đa nạn phá rừng nhiệt đới ở Brazil để thu Bisabolol dạng tự nhiên.

Cơ chế hoạt động

Bản thân hoạt chất Bisabolol được hấp thu tốt, đồng thời còn tạo điều kiện cho các thành phần khác trong sản phẩm cũng được hấp thụ hiệu quả nhất. 

Dùng Bisabolol cho những làn da bị tổn thương do điều trị bằng laser, thành phần này sẽ thúc đẩy tăng hydrat hóa làn da, các lipid bề mặt, độ đàn hồi da cũng như giúp giảm tình trạng mất nước cho da, từ đó tăng tính toàn vẹn của lớp rào chắn bảo vệ da.

Các nhà khoa học đánh giá, Bisabolol có tác dụng chống viêm so sánh với các hợp chất corticosteroid (nhưng nổi bật hơn corticosteroid là không gây tác dụng phụ). Vì thế, Bisabolol thường là phương án được ưu tiên hơn so với việc sử dụng các corticosteroid như hydrocortisone hoặc dexamethasone. 

Carrageenan là gì?

Carrageenan được chiết xuất từ loại tảo đỏ có nguồn gốc từ Ireland, mọc dọc theo bờ biển Anh, Pháp, Tây Ban Nha, Island. Là chất tạo gel, tạo đặc, carrageenan được chiết xuất bằng nước nóng dưới điều kiện khá kiềm, sau đó cho kết tủa/cô đặc.

Carrageenan có những đặc tính sau đây:

• Có màu hơi vàng, màu nâu vàng nhạt hay màu trắng. Carrageenan tồn tại ở dạng bột thô, bột mịn và gần như không mùi.

• Không tan trong ethanol nhưng carrageenan tan được trong nước ở nhiệt độ khoảng 80^oC. Khi tan, carrageenan tạo thành một dung dịch sệt/dung dịch màu trắng đục có tính chảy. Lúc đầu, nếu được làm ẩm với cồn, glycerol, hay dung dịch bão hòa glucose và sucrose trong nước, carrageenan sẽ được phân tán dễ dàng trong nước hơn.

• Tùy thuộc vào loại carrageenan, khối lượng phân tử, nhiệt độ, các ion có mặt và hàm lượng carrageenan mà độ nhớt của dung dịch sẽ khác nhau. Tuy nhiên, độ nhớt của Carrageenan sẽ tỉ lệ thuận với hàm lượng.

• Carrageenantương tác được với nhiều loại gum - nhất là loại locust bean gum. Tùy hàm lượng, nó sẽ có tác dụng làm tăng độ nhớt, độ bền, độ đàn hồi của gel. Carrageenan sẽ làm tăng độ bền gel của guar gum nếu ở hàm lượng cao và ngược lại, nếu hàm lượng thấp thì chỉ làm tăng độ nhớt.

• Khi carrageenan được cho vào những dung dịch của gum ghatti, alginate và pectin nó sẽ làm giảm độ nhớt của các dung dịch này.

Carrageenan trong thương mại gồm 3 loại sau:

• Dạng kappa tạo nên sợi gel cứng do chứa ion kali; dạng này phản ứng với các protein sữa. Chủ yếu có nguồn gốc từ Kappaphycus alvarezii.

• Các dạng iota tạo nên sợi gel mềm do các ion calci. Chủ yếu có nguồn gốc từ Eucheuma denticulatum.

• Dạng lambda không tạo gel, chủ yếu làm chất làm dày trong sữa. Nguồn chủ yếu là từ Gigartina.

Trong thực phẩm, carrageenan là phụ gia quen thuộc E407 (hoặc E407a đối với “processed eucheuma seaweed”).

Điều chế sản xuất carrageenan

Carrageenan được thu nhận bằng cách chiết từ tảo biển bằng nước/dung dịch kiềm loãng. Carrageenan được thu lại bằng sự kết tủa bởi cồn, sấy thùng quay, hay kết tủa trong dung dịch KCl và sau đó làm lạnh. Methanol, ethanol và isopropanol là loại cồn được sử dụng trong suốt quá trình thu nhận và tinh sạch carrageenan.

Sản phẩm có thể chứa đường nhằm mục đích chuẩn hóa, chứa muối để thu được cấu trúc gel đặc trưng hay tính năng tạo đặc.

Cơ chế hoạt động của carrageenan

Carrageenan chứa các hóa chất có thể làm giảm bài tiết dạ dày và ruột. Một lượng lớn carrageenan kéo nước vào ruột, và điều này có thể giải thích tại sao nó có công dụng như thuốc nhuận tràng. Carrageenan cũng có thể làm giảm đau và sưng.

Carrageenan là các polysaccharide tạo bởi các chuỗi lặp lại của các đơn vị galactose và 3,6 anhydrogalactose (3,6-AG), cả dạng sulfat hóa và không sulfat hóa. Các đơn vị này tham gia các liên kết α-1,3 và β-1,4 glycosid.

Betaine là gì?

Betaine là một amino acid - dẫn xuất của choline được tạo ra khi choline kết hợp với axit amin glycine, với cấu trúc hóa học có chứa 3 nhóm methyl bổ sung. Do vậy, betaine còn được gọi là trimethylglycine. 

Betaine có một số chức năng sinh học quan trọng: Với chức năng là một phân tử nhường nhóm methyl, betaine tham gia vào quá trình methyl hóa (quá trình sinh hóa thiết yếu) hỗ trợ chức năng của gan, giải độc và hoạt động của tế bào trong cơ thể.

Tuy nhiên, vai trò quan trọng nhất của betaine là hỗ trợ cơ thể xử lý chất béo. Betaine cũng là một chất chống thẩm thấu thiết yếu chủ yếu ở thận, gan và não. Một lượng lớn betaine có thể tích lũy trong các tế bào mà không làm gián đoạn chức năng của tế bào, giúp bảo vệ các tế bào, protein và enzyme dưới áp lực thẩm thấu.

Trong sản xuất mỹ phẩm, betaine tương thích tốt với da, giúp làm giảm kích ứng gây ra do chất diện hoạt và tạo cảm giác mềm mại khi sử dụng. Theo một nghiên cứu được tiến hành trên 22 tình nguyện viên tại Thái Lan, 100% người tham gia nhận thấy màu da sáng hơn sau khi sử dụng dung dịch betaine 4%.

Điều chế sản xuất Betaine

Vào thế kỷ 19, người ta đã phát hiện ra betaine là một chất tự nhiên có trong củ cải đường (Beta Vulgaris). Trong một số thực phẩm như cám lúa mì, mầm lúa mì, rau bina, vi sinh vật và động vật không xương sống dưới nước, betaine cũng được tìm thấy ở nồng độ cao hơn.

Chúng ta có thể bổ sung betaine thông qua chế độ ăn uống. Ngoài ra, trong cơ thể, betaine được tổng hợp bởi sự kết hợp của choline và axit amin glycine.

Cơ chế hoạt động của Betaine

Betaine hình thành liên kết hydro với nước và những phân tử khác một cách dễ dàng nhờ vào đặc điểm về cấu trúc. Chất này có thể tan trong nước tạo dung dịch 55% bền vững về mặt hóa học.

Nhờ có betaine mà homocysteine trong máu được chuyển đổi thành methione. Điều này rất quan trọng, hàm lượng homocysteine ở mức cao sẽ ảnh hưởng xấu đến mạch máu, từ đó dễ dẫn đến sự phát triển các mảng bám và tình trạng gọi là xơ vữa động mạch (tắc nghẽn động mạch).

Ngoài ra, hàm lượng homocysteine cao cũng là một trong những nguyên nhân chính gây ra bệnh tim, đột quỵ cũng như các bệnh tim mạch khác. Betaine có khả năng hạ thấp homocysteine, tăng cường cơ và sức mạnh của sợi cơ, tăng cường độ chịu đựng và giúp giảm béo. 

Polysorbate là gì?

Polysorbate là một họ các chất hoạt động bề mặt không ion, lưỡng tính, có nguồn gốc từ Sorbitan ethoxyl hóa hoặc Isosorbide, được este hóa với các Acid béo. Polysorbates là chất nhũ hóa có đặc tính hoạt động bề mặt nhẹ và được sử dụng chủ yếu để hòa tan tinh dầu thành mỹ phẩm dạng nước.

Polysorbate, đặc biệt là Polysorbate 20 và Polysorbate 80, là những chất hoạt động bề mặt được sử dụng rộng rãi nhất trong các công thức dược phẩm sinh học để ngăn chặn các protein khỏi biến tính, kết tụ, hấp phụ bề mặt và công thức tạo bông trong quá trình rã đông.

Polysorbate 80 hay còn gọi là Tween 80, có dạng lỏng và màu hổ phách, hoạt động như một chất nhũ hóa để nước và dầu có thể hoàn toàn tan thành một hỗn hợp đồng nhất. Tỷ lệ sử dụng Polysorbate 80 thông thường trong một sản phẩm mỹ phẩm là 25% so với dầu và bơ trong công thức.

Polysorbate 20 chỉ có thể nhũ hóa các loại hương hiệu và tinh dầu trong nước. Trong khi đó Polysorbate 80 trong công thức mỹ phẩm có thể nhũ hóa những loại dầu phức tạp hơn như bơ, mỡ… trong môi trường nước.

Điều chế sản xuất 

Polysorbate 80 được sản xuất từ Ethoxylation của Sorbitan (là dạng khử nước của Sorbitol), một loại rượu đường có trong một số loại trái cây. Ethoxylation là kết quả của phản ứng hóa học được tạo ra khi Ethylene oxide được thêm vào chất nền (Sorbitan). Khi đó, Sorbitan sẽ phản ứng với 80 đơn vị Ethylene oxide. Cuối cùng là bổ sung một nhóm Acid oleic được ester hóa như đuôi kỵ nước vào phản ứng trên để có được Polysorbate 80. Chất này ở dạng thể lỏng hơi sền sệt, có màu vàng và có thể tan trong nước.

Cơ chế hoạt động

Polysorbate 80 ức chế sự phá hủy bề mặt của phân tử protein chịu áp lực cơ học trong quá trình vận chuyển và sắp xếp. Thành phần chính của công thức protein này cũng ảnh hưởng đến tính ổn định của công thức. Việc tiếp xúc với ánh sáng của dung dịch nước Polysorbate 80 tạo ra peroxit, do đó có thể dẫn đến quá trình oxy hóa các gốc Acid amin nhạy cảm trong phân tử protein.

Choline là gì?

Choline là một hợp chất hữu cơ tan trong nước, có dạng hợp chất phosphatidycholine nên được tìm thấy trong những thực phẩm chứa chất béo. Choline không phải vitamin hay khoáng chất nhưng có liên quan đến các vitamin khác, cụ thể là folate và phức hợp vitamin B. 

Trong cơ thể, choline là một vi chất thiết yếu cần thiết cho nhiều chức năng của cơ thể (hệ thống thần kinh, nội tiết, tiêu hóa và sinh sản,...), đặc biệt là chức năng não cũng như giữ cho sự trao đổi chất hoạt động bình thường.

Choline được sử dụng để tạo ra DNA, hỗ trợ tín hiệu thần kinh và giải độc. Nó cũng giúp dẫn truyền thần kinh và điều khiển cơ bắp. Giữ vai trò quan trọng như vậy nên việc thiếu hụt choline sẽ gây ảnh hưởng cho sức khỏe toàn diện. Dấu hiệu để một người nhận biết cơ thể đang có sự thiếu hụt choline bao gồm:

• Mệt mỏi, mức năng lượng thấp;

• Mất trí nhớ;

• Suy giảm nhận thức;

• Năng suất học tập kém;

• Đau cơ;

• Tổn thương thần kinh;

• Thay đổi tâm trạng.

Cơ thể chúng ta có thể tự sản xuất choline nhưng là không đủ, thậm chí nhiều người đã bổ sung choline trong chế độ ăn bằng các nguồn thực phẩm giàu choline, tuy nhiên hàm lượng vẫn không đủ đáp ứng khuyến cáo hàng ngày. Điều này xuất phát từ việc một số choline không dễ dàng được hấp thụ. Do đó, ngoài thực phẩm, chúng ta có thể bổ sung choline qua các chế phẩm thực phẩm chức năng chứa choline.

Hiện vẫn chưa có con số chính xác cho biết nên dùng bao nhiêu choline mỗi ngày. Tuy nhiên, các chuyên gia hầu hết đều đồng ý với số lượng dưới đây là đủ để tạo ra lợi ích tối ưu mà không gây hại:

• Trẻ sơ sinh: 125–150mg;

• Trẻ em tuổi từ 1-8: 150–250mg;

• Thiếu niên tuổi từ 8-13: 250–375mg; 

• Nữ giới trên 14 tuổi: 425–550mg; 

• Nam giới trên 14 tuổi: 550mg;

• Phụ nữ có thai: 450–550mg;

• Phụ nữ đang cho con bú: 550mg.

Những loại thực phẩm sau đây cung cấp hàm lượng choline cao nhất, đồng thời còn có nhiều chất dinh dưỡng khác: Gan bò, cá hồi, đậu gà, đậu hạt, đậu xanh, đậu nành, trứng, thịt bò, gà tây, ức gà, súp lơ, sữa dê, cải Brussels…

Một số báo cáo cho thấy, choline trong thực phẩm khó được cơ thể hấp thu ngay cả khi ăn chế độ thực phẩm đa dạng. Một số người dù đã tích cực bổ sung choline qua thực phẩm nhưng cơ thể vẫn bị thiếu choline, nhất là với người bị tổn thương gan, uống nhiều rượu bia hay béo phì, đái tháo đường.

Lúc này, bạn có thể choline bằng thực phẩm chức năng sẽ giúp cơ thể bạn dễ dàng hấp thu choline hơn. 

Butylparaben là gì?

Butylparaben là hợp chất hữu cơ được tìm thấy ở một số sản phẩm rau quả tự nhiên, bao gồm lúa mạch, hạt lanh và nho. Cùng với methylparaben, ethylparaben và propylparaben, butylparaben là một dẫn xuất của nhóm các hợp chất được gọi là paraben. 

Paraben có mặt trong thực vật dưới dạng axit p-hydroxybenzoic (PHBA) - hóa chất phân hủy thành paraben với mục đích bảo vệ cây. Trên thực tế, paraben trong mỹ phẩm hoạt động tương tự như những chất có trong tự nhiên. Khi paraben hấp thụ qua da sẽ có thể được cơ thể chuyển hóa thành PHBA nhanh chóng và sau đó thải bỏ chúng.

Nhóm các dẫn xuất của paraben được sử dụng khá phổ biến trong mỹ phẩm chăm sóc da với vai trò là chất bảo quản. Hợp chất này có nhiều ưu điểm nên được ưa chuộng so với các chất bảo quản khác, như đặc tính nhẹ nhàng, không nhạy cảm và hiệu quả cao. Về sau, việc sử dụng paraben bị hạn chế do những tranh cãi xung quanh các nghi ngại ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của người sử dụng.

Điều chế sản xuất

Tất cả các parabens sử dụng trong thương mại đều được sản xuất tổng hợp bằng phản ứng ester hóa của para-hydroxybenzoic acid và ancol thích hợp.

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.

Propylparaben là gì?

Propylparaben là một trong 3 dạng (Butyparaben, Methylparaben) phổ biến của Parabens. Thành phần Parabens được sử dụng làm chất bảo quản của nhiều loại mỹ phẩm, trong đó các sản phẩm sữa rửa mặt và nước tẩy trang là được dùng nhiều nhất. 

Có một số parabens ít có trong thành phần mỹ phẩm là Isobutylparaben, pentylparaben, benzylparaben isopropylparaben, phenylparaben và các muối natri.

Tính kháng khuẩn kháng nấm của cả parabens và propylparaben đều rất tốt. Chúng đều được sử dụng với mục đích hạn chế phân hủy các thành phần trong mỹ phẩm giảm hiệu quả và để ngăn ngừa sự nhiễm khuẩn. 

Trên thị trường có nhiều sản phẩm sử dụng thành phần có gốc Parabens trong các sản phẩm mỹ phẩm. Có một số nghiên cứu chỉ ra rằng các gốc Parabens được xem là chất khá độc hại trong thành phần mỹ phẩm. Thành phần Propylparaben cùng với các thành phần khác như methylparaben, ethylparaben, butylparaben vẫn chưa bị cấm trong mỹ phẩm. 

Propylparaben thường được sử dụng như một thành phần trong những loại mỹ phẩm. Propylparaben có thể ngăn ngừa sự phát sinh vi khuẩn nên được sử dụng với mục đích kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm. Thành phần Propylparaben tự nhiên có ở một số loại như nho, lúa mạch và rau quả… 

Điều chế sản xuất

Parabens được sản xuất bằng cách este hóa axit p-hydroxybenzoic với n-propanol, sử dụng chất xúc tác axit như axit sunfuric và một lượng dư propanol. Các vật liệu được làm nóng trong một lò phản ứng có lót kính dưới sự hồi lưu. Sau đó axit được trung hòa bằng xút và sản phẩm được kết tinh bằng cách làm lạnh. Sản phẩm kết tinh được ly tâm, rửa sạch, làm khô trong chân không, xay và trộn, tất cả đều được đặt trong thiết bị chống ăn mòn để tránh nhiễm bẩn kim loại.

Nó được tạo ra bởi quá trình este hóa n-propanol của axit p-hydroxybenzoic với sự có mặt của axit sulfuric, với quá trình chưng cất tiếp theo.

Cơ chế hoạt động

Cơ chế của propylparaben có thể liên quan đến suy ty thể phụ thuộc vào sự cảm ứng chuyển đổi tính thấm màng kèm theo sự khử cực của ty thể và sự cạn kiệt ATP của tế bào thông qua sự tách rời của quá trình phosphoryl hóa oxy hóa.