Peracetic acid là gì?

Chất hóa học Peracetic acid còn được gọi là Acid peracetic, Acid peroxyacetic, PAA… có công thức hóa học là CH3CO3H. Tên thương mại của Peracetic acid với vai trò như một chất kháng khuẩn là Nu-Cidex. 

Đây là một chất lỏng không màu, mùi nồng cay với công dụng như một chất có khả năng oxy hóa cực mạnh. Peracetic acid tạo thành một trạng thái cân bằng giữa chất Acid acetic (CH3COOH) và Hydrogen peroxide (H2O2), dễ phân tán và xử lý các màng sinh học, tác dụng nhanh ngay cả ở nhiệt độ thường, có khả năng tác động hiệu quả với phổ rộng vi sinh vật như vi khuẩn, nấm mốc.

Peracetic acid có những ưu điểm như không bị độ cứng ảnh hưởng, không để lại cặn trên thiết bị và không làm thay đổi hương vị, màu sắc của thực phẩm cần xử lý. Tuy nhiên, thành phần này cũng có nhược điểm như nồng độ của Peracetic acid dễ bị giảm sút hơn các chất khử trùng khác và dễ bay hơi ở ngoài không khí, có khả năng ăn mòn các loại kim loại như kẽm, thép, đồng trừ inox. Đặc biệt, khi được pha loãng, Peracetic acid không có tính ổn định cao.

Điều chế sản xuất 

Peracetic acid được sản xuất công nghiệp bằng quá trình tự oxy hóa Acetaldehyde hay được hình thành khi xử lý Acid acetic bằng Hydrogen peroxide với chất xúc tác Acid mạnh.

Acetyl clorua và Anhydrit axetic có thể được sử dụng để tạo ra dung dịch Acid có hàm lượng nước thấp hơn.

Peracetic acid được tạo ra tại chỗ bởi một số chất tẩy giặt qua phản ứng của Tetraacetylethylenediamine (TAED) với sự có mặt của dung dịch Hydrogen peroxide kiềm. 

Peracetic acid cũng được hình thành tự nhiên trong môi trường thông qua một loạt các phản ứng quang hóa liên quan đến Formaldehyde và các gốc quang oxy hóa. 

Cơ chế hoạt động của Peracetic acid

Hỗn hợp ổn định, cân bằng giữa Peracetic acid 5%, nước, Acid axetic và Hydro peroxide được xem là một trong những chất diệt khuẩn mạnh nhất. Hoạt động của Peracetic acid chống lại một loạt các vi sinh vật bao gồm vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí, ngoài ra còn có các bào tử vi khuẩn, nấm mốc, nấm men và tảo.

Caprylic acid là gì?

Caprylic acid là một axit béo có ở sữa mẹ, dầu dừa và sữa bò. Caprylic acid (Axit caprylic) có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, vi-rút và chống viêm. Thành phần còn là một loại axit béo bão hòa có lợi. Caprylic acid có thể ngăn ngừa nhiễm trùng đường tiết niệu, nấm candida, nhiễm trùng bàng quang, nhiễm trùng miệng và và viêm nướu kể cả các bệnh lây truyền qua đường tình dục. Thời gian gần đây, hoạt chất đã được biết đến rộng rãi nhờ tác dụng kháng nấm. Một công dụng khác cũng đặc biệt của thành phần là giúp cho cơ quan tiêu hóa và sinh sản hoạt động tốt.

Caprylic có nguồn gốc từ dầu dừa và glycerin. Thành phần caprylic/capric triglyceride chứa lượng axit béo cao giúp da giữ ẩm, củng cố lượng nước trong da làm cho da trở nên mềm mại. Caprica/capric triglyceride cũng có tính năng như một chất tạo độ trượt cho mỹ phẩm. Hoạt chất thường được kết hợp với dimethicone PEG/PPG để tạo ra công thức nhũ tương như ý muốn, cho phép các sản phẩm dễ bôi lên da, tạo cảm giác da mượt hơn.

Điều chế sản xuất

Axit caprylic (axit octanoic, C8: 0) thuộc nhóm axit béo no chuỗi trung bình, chất này bắt nguồn từ các sản phẩm sữa, dầu dừa… có nguồn gốc tự nhiên. Đặc tính vật lý và hóa học của MCFAs chuyển hóa khác biệt với đặc tính của axit béo bão hòa chuỗi dài (LCFAs ≥ 12 cacbon). Trong những nghiên cứu nhiều năm gần đây cho thấy hoạt chất còn có tác dụng sinh lý giúp chế độ ăn kiếng được thuận lợi hơn.

Gần đây, axit caprylic, octanoylate ghrelin, hormone peptide được biết đến có tác dụng gây orexigenic. Thông qua liên kết cộng hóa trị của hoạt chất với peptit ghrelin, axit caprylic thể hiện một vai trò mới nổi và cụ thể trong việc điều chỉnh các chức năng sinh lý được điều chỉnh bởi ghrelin được octanoyl hóa. Trong chế độ ăn uống, thành phần axit caprylic người ta còn nghi ngờ là có khả năng cung cấp enzyme ghrelin O-acyltransferase (GOAT) với đồng cơ chất octanoyl-CoA một quá trình cần thiết của việc biến đổi acyl của ghrelin. 

Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng việc giảm mức ghrelin được octanoyl hóa trong tuần hoàn thông qua việc ức chế hoạt động GOAT, hoặc đơn giản bằng cách điều chỉnh chất nền C8: 0, có thể tạo thành một chiến lược điều trị chống lại bệnh béo phì. Cả axit caprylic trong chế độ ăn uống và hoạt động GOAT có thể thực sự quan trọng để điều chỉnh nồng độ và chức năng ghrelin được octanoyl hóa. 

Đánh giá này nêu bật những phát hiện gần đây trong lĩnh vực dinh dưỡng.,hoặc đơn giản bằng cách điều chỉnh sự sẵn có của chất nền C8: 0. Hoạt chất này có thể tạo thành một chiến lược điều trị bệnh béo phì. Cả axit caprylic trong chế độ ăn uống và hoạt động GOAT thực sự quan trọng để điều chỉnh nồng độ và chức năng ghrelin được octanoyl hóa. 

Cơ chế hoạt động

Axit caprylic, hoạt động như một hợp chất ketogenic và được cho là có khả năng vượt qua sự suy giảm chuyển hóa năng lượng. Cơ chế này đã được quan sát thấy ở bệnh nhân AD (Thaipisuttikul và Galvin vào năm 2012). Bệnh nhân AD dường như bị giảm sử dụng glucose trong thần kinh trung ương, đặc biệt là người mang alen ApoE4 (Ohnuma và cộng sự, 2016). Chế độ ăn ketogenic đã được chứng minh là có thể cải thiện nhận thức biểu hiện ở bệnh nhân AD và những phát hiện này là cơ sở cho sự phát triển của thực phẩm y tế ketogenic.

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.

Acid formic là gì?

Acid formic là dạng hợp chất acid hữu cơ đơn giản nhất trong nhóm Cacboxylic với công thức là HCOOH hoặc CH2O2. Thành phần này là một sản phẩm trung gian trong tổng hợp hóa học và cũng xuất hiện trong tự nhiên. Phần lớn hợp chất này có trong nọc độc và vòi đốt của nhiều loại côn trùng thuộc bộ cánh màng như con ong, con kiến, chủ yếu là các loài kiến.

Acid fomic còn có những tên gọi khác nhau như Acid metanoic, Acid hydrocacboxylic, Acid aminic, Andehit formic… 

Đây là chất lỏng, không màu, dễ bốc khói, hòa tan trong nước và các chất dung môi hữu cơ phân cực và hòa tan một ít trong các Hydrocacbon.

Mặc dù là một Acid yếu nhưng so sánh trong dãy đồng đẳng Acid cacboxylic no, đơn chức, mạch hở thì Acid formic lại là axit mạnh nhất, mạnh hơn cả Acid cacbonic (H2CO3) bởi vì hiệu ứng dồn mật độ electron trong nhóm Cacboxyl (-COOH).

Trong Hydrocacbon và trong pha hơi, Acid formic bao gồm các chất Dimer liên kết Hydro chứ không phải là các phân tử riêng lẻ. 

Trong ngành công nghiệp hóa chất, Acid formic từ lâu đã được coi là một hợp chất hóa học chỉ được sử dụng trong công nghiệp nhỏ. Tuy nhiên, vào cuối những năm 1960, Acid formic đã trở thành sản phẩm phụ của quá trình sản xuất Acid acetic. Ngày nay Acid formic được sử dụng ngày càng nhiều như một chất bảo quản và kháng khuẩn trong thức ăn chăn nuôi.

Điều chế sản xuất 

Ngay từ thế kỷ 15, một số nhà giả kim và nhà tự nhiên học đã biết rằng đồi kiến tỏa ra hơi acid. Người đầu tiên mô tả sự phân lập của chất này bằng cách chưng cất một số lượng lớn xác kiến là nhà tự nhiên học người Anh John Ray vào năm 1671. Kiến tiết ra Acid formic để tấn công và phòng thủ. Acid fomic lần đầu tiên được tổng hợp từ Acid hydrocyanic bởi nhà hóa học người Pháp Joseph Gay-Lussac. Năm 1855, một nhà hóa học người Pháp khác, Marcellin Berthelot, đã phát triển một phương pháp tổng hợp từ Carbon monoxide tương tự như phương pháp được sử dụng ngày nay.

Acid formic được tổng hợp trong phòng thí nghiệm bằng hai cách:

• Nung nóng Acid oxalic trong Glixerol khan và chiết bằng cách chưng hơi.
• Thủy phân Acid etyl isonitrile với chất xúc tác là dung dịch HCl.

Trong công nghiệp, Acid fomic có thể thu được bằng các cách:

Một số lượng đáng kể Acid fomic được sản xuất qua quá trình điều chế các chất khác, đặc biệt là Acid acetic. Đây là quá trình được gọi là chiết xuất sản phẩm phụ. 

Metanol tác dụng với Cacbon monoxide dưới sự xúc tác của một bazơ mạnh sẽ sẽ tạo ra Metyl fomiat, một dẫn xuất của Acid fomic. Sau đó, tiến hành phản ứng thủy phân của Metyl fomiat tạo ra Acid fomic.

Để quá trình thủy phân trực tiếp Metyl fomiat, nhà sản xuất thực hiện quá trình gián tiếp khi cho Metyl fomiat phản ứng với Amoniac để tạo ra Formamide và sau đó thủy phân Formamide bằng Acid sulfuric để tạo ra Acid formic.

Cơ chế hoạt động

Acid formic thể hiện tính chất của nhóm Cacboxyl (-COOH) như sau:

Đặc trưng nổi bật của nhóm này chính là phản ứng Este hóa. Đây là phản ứng thuận nghịch được xúc tác nhờ Acid sunfuric đặc và nhiệt độ.

Tính chất cuối cùng đó là phản ứng tráng gương hay còn được gọi là phản ứng tráng bạc. Đây là loại phản ứng đặc trưng của Andehit. Đặc trưng của phản ứng tráng gương là tính khử. Khi nhóm chức Anđehit tác dụng với AgNO3 hoặc Ag2O trong môi trường NH3 tạo ra Ag. 

Coenzyme Q10 là gì?

Coenzyme Q10 (CoQ10) là một chất tự nhiên trong cơ thể và cũng có trong nhiều loại thực phẩm hằng ngày. CoQ10 đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất. Nó là một phân tử kỵ nước cao, hòa tan trong chất béo, hoạt động như một chất mang điện tử trong ty thể và là một coenzym cho các enzym của ty thể. Coenzyme Q10 cũng có thể có vai trò ngăn chặn việc tiêu thụ các chất chuyển hóa cần thiết cho quá trình tổng hợp adenosine-5'-triphosphate (ATP).

Điều chế sản xuất Coenzyme Q10

Coenzyme Q10 là một phân tử kỵ nước cao, được biết đến từ năm 1957 khi nó được Giáo sư Frederick Crane tại Đại học Madison phân lập từ ty thể của tim. CoQ có mặt trong hầu hết các sinh vật hiếu khí, tất cả các cơ quan của động vật và thực vật. Nó được sản xuất nội sinh trong mọi tế bào và sự tổng hợp nội bào là nguồn chính của nó, mặc dù một tỷ lệ nhỏ được hấp thu từ thức ăn. Thịt, cá, các loại hạt và một số loại dầu là nguồn thực phẩm giàu CoQ10 nhất, trong khi hàm lượng thấp hơn có thể được tìm thấy trong hầu hết các sản phẩm từ sữa, rau, trái cây và ngũ cốc.

CoQ10 bao gồm một vòng benzoquinone và một đuôi lipid polyisoprenoid chứa độ dài chuỗi khác nhau tùy thuộc vào loài. Tóm lại, vòng benzoquinone có nguồn gốc từ axit amin thiết yếu phenylalanine, được chuyển hóa thành tyrosine và sau đó là 4-hydroxybenzoate. Các tiểu đơn vị đuôi polyisoprenoid lipid được tạo ra từ acetyl-CoA (và thông qua chất trung gian chung của cholesterol - farnesyl-pyrophosphate) bằng con đường mevalonate. Giai đoạn cuối cùng của quá trình sinh tổng hợp CoQ là sự ngưng tụ của vòng benzoquinone và đuôi polyisoprenoid. Rất nhiều kiến ​​thức về sinh tổng hợp CoQ bắt nguồn từ các thí nghiệm trên các sinh vật đơn giản như nấm men Saccharomyces cerevisiae vừa chớm nở, nấm men phân hạch Schizosaccharomyces plombe hoặc vi khuẩn coliform Escherichia coli,…

Cơ chế hoạt động

Coenzyme 10 hoạt động như một chất vận chuyển proton và electron di động từ phức hợp I (NADH: ubiquinone reductase) và phức hợp II (succinate: ubiquinone reductase) đến phức hợp III (ubiquinone cytochrome c oxidase) ở màng trong ty thể. Sự phân bố dưới tế bào cho thấy màng trong ty thể có phần CoQ10 lớn nhất. So với các chất mang hô hấp khác, hàm lượng CoQ cao hơn các thành phần oxy hóa khử khác khoảng 10 lần. Hơn nữa, CoQ10 chấp nhận các điện tử từ các dehydrogenase khác, hiện diện với lượng thấp hơn và dường như bị giới hạn tốc độ trong quá trình chuyển điện tử tích hợp.

Chúng khu trú trên bề mặt ngoài của màng trong có glycerol-3-phosphate dehydrogenase liên kết với ty thể - nhánh đơn giản nhất của chuỗi hô hấp và là một phần của con thoi glycerol-3-phosphate. CoQ10 cũng là một đồng yếu tố bắt buộc đối với dihydroorotate dehydrogenase được liên kết với FMN - một loại enzyme chủ chốt của quá trình sinh tổng hợp pyrimidine de novo, liên kết lỏng lẻo với bề mặt ngoài của màng trong.

Ở màng trong, có flavoprotein dehydrogenase vận chuyển điện tử tạo thành một con đường ngắn chuyển điện tử từ 11 flavoprotein dehydrogenase khác nhau của ty thể đến nhóm quinone - một loại enzyme thiết yếu liên quan đến quá trình oxy hóa axit béo và chuỗi nhánh oxy hóa axit amin. Ngoài ra còn có proline dehydrogenase phụ thuộc vào FAD (một loại enzyme cần thiết cho quá trình chuyển hóa proline và arginine) và sulphide-quinone oxidoreductase.

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.

Dipotassium Glycyrrhizate là gì?

Dipotassium glycyrrhizate (DPG) là muối kali của acid glycyrrhizic (glycyrrhizin) – thành phần chính trong chiết xuất rễ cây cam thảo Glycyrrhiza glabra, họ đậu Fabaceae. 

Trong mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân, các nhà sản xuất đã đưa vào Dipotassium glycyrrhizate nhằm mục đích nuôi dưỡng, kháng viêm và làm dịu da, đồng thời cũng là chất nhũ hóa và tạo gel cho sản phẩm. Dipotassium Glycyrrhizate được dùng để dưỡng da, làm dịu làn da bị kích ứng. Trong công thức, Dipotassium Glycyrrhizate là thành phần có vai trò hỗ trợ cải thiện kết cấu.

Trừ những người được xác định là dị ứng với Dipotassium Glycyrrhizate, thành phần này phù hợp với mọi loại da. Tuy nhiên, nhược điểm của Dipotassium glycyrrhizate là không được hấp thụ tốt vào da.

Bên cạnh đó, từ hàng nghìn năm trước, chiết xuất rễ cây cam thảo đã được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc với công dụng nổi tiếng là làm dịu vùng mô bị viêm cũng như hỗ trợ loại bỏ đờm và chất nhầy ra khỏi đường hô hấp. Do đó, cam thảo có thể chữa được mọi thứ từ cảm lạnh thông thường cho đến bệnh gan. 

Điều chế sản xuất Dipotassium Glycyrrhizate

Dipotassium Glycyrrhizinate là hoạt chất được tinh chế đặc biệt từ rễ cam thảo, dạng bột, tan nước có khả năng kháng viêm tốt. 

Người ta chỉ lấy những phần cần thiết trong cam thảo để phục vụ mục đích kháng viêm, kháng khuẩn, làm trắng và chống kích ứng da thôi, nên hiệu quả của Dipotassium Glycyrrhizinate vượt trội so với bột cam thảo hay nước chiết xuất cam thảo bình thường. Đây là lầm tưởng của nhiều người khi cho rằng bột cam thảo nào cũng có tác dụng kháng viêm và giảm kích ứng tốt như nhau.

Cơ chế hoạt động của Dipotassium Glycyrrhizate

Dipotassium Glycyrrhizinate là một chất chống viêm được sử dụng rộng rãi được phân lập từ rễ cây cam thảo. Nó được chuyển hóa thành Glycyrhetinic Acid, ức chế 11-beta-Hydroxysteroid Dehydrogenases và các enzym khác liên quan đến quá trình chuyển hóa Corticosteroids. 

Dipotassium Glycyrrhizinate có khả năng làm sáng da đáng kể nhờ vào việc ức chế sắc tố, phân tán melanin, ức chế sinh tổng hợp melanin và ức chế enzym cyclooxygenase. Nói cách khác, Melanin bị ức chế không được di chuyển cũng như không xuất hiện trên bề mặt da.

Colloidal oatmeal là gì?

Từ lâu, yến mạch đã là nguyên liệu được chị em yêu thích vận dụng vào cơ chế ăn kiêng, giảm cân. Bên cạnh đó, bột yến mạch còn được chị em kết hợp cùng sữa chua để làm mặt nạ giúp da sáng, giảm mụn rất hiệu quả.

Trong thành phần của yến mạch có chứa 66% carbohydrate; 11,2% protein; 9,2% chất béo; 7,1% chất xơ cùng các nguyên tố khoáng chất vi lượng natri, canxi, kali, sắt, magie, phốt pho, kẽm, đồng, crôm, mangan, selenium… Bên cạnh đó còn có các loại vitamin B1, B2, B3, B6, E… chiếm 4.5% mang lại lợi ích cho sức khỏe lẫn chăm sóc da.

Vì những công dụng nói trên, không có gì ngạc nhiên khi các nhà sản xuất mỹ phẩm đã mang bột yến mạch vào sản xuất các loại mỹ phẩm, đặc biệt là sản phẩm giảm ngứa, đỏ và làm dịu da. 

Colloidal Oatmeal là loại bột yến mạch dạng keo có nguồn gốc từ hạt yến mạch, thành phần hóa học gồm polysaccharides, lipid, protein, flavonoid, khoáng chất và vitamin. Colloidal Oatmeal được đánh giá là cứu tinh cho những làn da nhạy cảm khi có khả năng làm dịu tức thì, kháng viêm, làm ẩm da cũng như góp phần làm tăng sức đề kháng cho màng bảo vệ da tự nhiên. Ngoài ra, Colloidal Oatmeal được dùng như liệu pháp trợ giúp ở trẻ sơ sinh bị viêm da dị ứng từ trung bình đến nặng, làm giảm nhu cầu sử dụng corticosteroid ngoài da.

Colloidal oatmeal đã được FDA chấp thuận vào năm 2003 như một chất bảo vệ da tự nhiên. Thành phần này an toàn, lành tính, ít gây kích ứng da nên những sản phẩm có chứa Colloidal Oatmeal đều có thể dùng cho trẻ sơ sinh. Colloidal Oatmeal có nhiều dạng, gồm bột, gel, kem và có mặt trong các sản phẩm sữa tắm, dầu gội đầu, xà phòng, thuốc mỡ và kem dưỡng ẩm. Ngoài ra, một số loại dưỡng da chứa bột yến mạch keo được dành riêng cho việc hỗ trợ điều trị các bệnh lý như chàm, viêm da cơ địa, vảy nến,… 

Điều chế sản xuất

Colloidal Oatmeal được sản xuất làm bằng cách nghiền hạt yến mạch trong một nền nước hoặc dầu thành bột mịn và đun sôi để tạo thành bột yến mạch keo. Ngày xưa, việc sản xuất bột yến mạch keo khá khó điều chế do phải xay nhiều lần, sàng lọc qua nhiều bước để tách cám yến mạch, loại bỏ vỏ và tạp chất tránh kích ứng cho da và gây xước da. 

Tuy nhiên, ngày nay với sự phát triển của công nghệ, người ta sử dụng máy quay và xay ly tâm hạt yến mạch, sau đó để một vài phút đã cho một thành phẩm mềm mịn. 

Cơ chế hoạt động

Nghiên cứu cho thấy, bột yến mạch dạng keo có thể hoạt động như một chất làm sạch, dưỡng ẩm, làm dịu da và chống viêm bảo vệ.

Dipotassium Glycyrrhizate là gì?

Dipotassium glycyrrhizate (DPG) là muối kali của acid glycyrrhizic (glycyrrhizin) – thành phần chính trong chiết xuất rễ cây cam thảo Glycyrrhiza glabra, họ đậu Fabaceae.

Trong mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân, các nhà sản xuất đã đưa vào Dipotassium glycyrrhizate nhằm mục đích nuôi dưỡng, kháng viêm và làm dịu da, đồng thời cũng là chất nhũ hóa và tạo gel cho sản phẩm. Dipotassium Glycyrrhizate có tác dụng dưỡng da, giúp làm dịu làn da bị kích ứng và hỗ trợ cải thiện kết cấu công thức.

Dipotassium Glycyrrhizate phù hợp với mọi loại da, trừ những người được xác định là dị ứng với nó. Tuy nhiên, nhược điểm của Dipotassium glycyrrhizate là không được hấp thụ tốt vào da.

Bên cạnh đó, từ hàng nghìn năm trước, chiết xuất rễ cây cam thảo đã được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc với công dụng nổi tiếng là làm dịu vùng mô bị viêm cũng như hỗ trợ loại bỏ đờm và chất nhầy ra khỏi đường hô hấp. Do đó, cam thảo có thể chữa được mọi thứ từ cảm lạnh thông thường cho đến bệnh gan. 

Điều chế sản xuất Dipotassium Glycyrrhizate

Dipotassium Glycyrrhizinate là hoạt chất tinh chế từ rễ cam thảo, dạng bột, tan nước có khả năng kháng viêm tốt. Nhiều người sẽ lầm tưởng bột cam thảo nào cũng có tác dụng kháng viêm và giảm kích ứng tốt như nhau nhưng Dipotassium Glycyrrhizinate là thành phần chiết xuất đặc biệt của cam thảo, chỉ lấy những phần cần thiết trong cam thảo để phục vụ mục đích kháng viêm, kháng khuẩn, làm trắng và chống kích ứng da thôi, nên hiệu quả nó vượt trội so với bột cam thảo hay nước chiết xuất cam thảo bình thường.

Cơ chế hoạt động của Dipotassium Glycyrrhizate

Dipotassium Glycyrrhizinate là một chất chống viêm được sử dụng rộng rãi được phân lập từ rễ cây cam thảo. Nó được chuyển hóa thành Glycyrhetinic Acid, ức chế 11-beta-Hydroxysteroid Dehydrogenases và các enzym khác liên quan đến quá trình chuyển hóa Corticosteroids. 

Dipotassium Glycyrrhizinate có khả năng làm sáng da đáng kể nhờ vào việc ức chế sắc tố, phân tán melanin, ức chế sinh tổng hợp melanin và ức chế enzym cyclooxygenase. Nói dễ hiểu thì Dipotassium Glycyrrhizinate ức chế không cho melanin di chuyển và xuất hiện trên bề mặt 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.

Vitamin B12 là gì?

Đối với những người ăn chay trường kỳ hoặc cơ thể có vấn đề về đường tiêu hoá sẽ dễ bị thiếu hụt vitamin B12. Việc thiếu vitamin B12 có thể dẫn đến tình trạng thiếu máu, mệt mỏi, yếu cơ, các vấn đề về đường ruột và làm tổn thương thần kinh, rối loạn tâm lý.

Cyanocobalamin là một dạng vitamin B12 được sản xuất để điều trị chứng thiếu vitamin B12. Điều này có thể xảy ra trong bệnh thiếu máu ác tính, sau khi phẫu thuật cắt bỏ dạ dày, với sán dây cá hoặc do ung thư ruột.

Cyanocobalamin được sử dụng bằng đường uống, tiêm bắp thịt hoặc dưới dạng xịt mũi. Cyanocobalamin thường được dung nạp tốt. Tác dụng phụ nhỏ có thể bao gồm tiêu chảy và ngứa. Tác dụng phụ nghiêm trọng có thể bao gồm sốc phản vệ, kali máu thấp và suy tim. Không nên sử dụng ở những người bị dị ứng với coban hoặc mắc bệnh Leber. 

Vitamin B12 là một chất dinh dưỡng thiết yếu có nghĩa là nó không thể được tạo ra bởi cơ thể nhưng cần thiết cho cuộc sống. Hầu hết mọi người có thể hấp thu đủ vitamin B12 từ chế độ ăn uống. Loại vitamin này có vai trò quan trọng trong việc duy trì sự khỏe mạnh của quá trình trao đổi chất, các tế bào máu và tế bào thần kinh. 

Thiếu vitamin B12 nghiêm trọng có thể gây tiêu biến các tế bào hồng cầu (thiếu máu), tăng nguy cơ mắc các vấn đề ở dạ dày/ruột và tổn thương thần kinh vĩnh viễn. Ngoài ra, thiếu vitamin B12 có thể xảy ra do các bệnh nhất định (chẳng hạn như vấn đề đường ruột/dạ dày, dinh dưỡng kém, ung thư, nhiễm HIV, mang thai, tuổi già, nghiện rượu). Tình trạng này cũng có thể gặp phải ở những người thực hiện chế độ ăn chay quá nghiêm ngặt (ăn chay hoàn toàn).

Điều chế sản xuất Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

Vitamin B12 là sản phẩm nội bào nên tồn tại trong sinh khối vi khuẩn. Sau khi kết thúc lên men, dịch lên men được đem lọc hoặc ly tâm thu lấy sinh khối, loại dịch trong. Tiến hành chiết xuất bằng dung môi hữu cơ hoặc nhựa trao đổi ion.

Hòa sinh khối vào nước tạo hỗn dịch và chỉnh pH về 4,5 bằng HCl 10% và thêm chất ổn định. Đun nóng hỗn hợp trong 800C trong 30 phút để giải phóng vitamin B12 vào dịch lọc. Lọc lấy dịch lọc, bỏ bã hoặc tận thu làm thức ăn chăn nuôi. 

Vitamin B12 từ dung dịch nước sang pha hữu cơ bằng hỗn hợp dung môi phenol: n-butanol (1:1) với tỉ lệ V pha hữu cơ: V pha nước là 1:10. Dịch chiết hữu cơ này được pha loãng bằng tricrezol và carbon tetraclorid (CCl4) –sau đó chiết vitamin B12 trở lại pha nước nhiều lần bằng nước.

Chỉnh pH pha dung dịch nước về 8,0-8,5 và tiến hành cyanid hóa. Sử dụng KCN để chuyển dạng vitamin B12 coenzyme thành Cyanocobalamin trong 3 giờ. Chỉnh pH về trung tính, cô chân không ở =< 600C đến nồng độ vitamin B12 đạt khoảng 10.000 mcg/ml.

Quá trình tinh chế được tiến hành trên cột oxit nhôm. Hấp phụ dung dịch vitamin B12 lên cột trong dung dịch aceton-nước 75%, sau đó phản hấp thụ thu lấy phân đoạn đậm đặc nhất. Pha loãng dịch đậm đặc bằng aceton, khuấy nhẹ và để kết tinh 12 giờ ở 40C. Lọc thu tinh thể hình kim màu đỏ đậm, rửa bằng aceton nguyên chất và sấy khô ở nhiệt độ thấp, hiện nay người ta chiết bằng nhựa hấp phụ XAD2.

Cơ chế hoạt động của Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

Sau khi uống, vitamin B12 được hấp thu qua ruột, chủ yếu ở hồi tràng theo hai cơ chế: Cơ chế thụ động khi lượng dùng nhiều; và cơ chế tích cực, cho phép hấp thu những liều lượng sinh lý, nhưng cần phải có yếu tố nội tại là glycoprotein do tế bào thành niêm mạc dạ dày tiết ra.

Mức độ hấp thu khoảng 1% không phụ thuộc vào liều và do đó ngày uống 1 mg sẽ thỏa mãn nhu cầu hàng ngày và đủ để điều trị tất cả các dạng thiếu vitamin B12. Sau khi tiêm bắp, nồng độ đỉnh trong huyết tương đạt được sau 1 giờ.

Sau khi hấp thu, vitamin B12 liên kết với transcobalamin II và được loại nhanh khỏi huyết tương để phân bố ưu tiên vào nhu mô gan. Gan chính là kho dự trữ vitamin B12 cho các mô khác.

Khoảng 3 microgam cobalamin thải trừ vào mật mỗi ngày, trong đó 50 - 60% là các dẫn chất của cobalamin không tái hấp thu lại được. Hydroxocobalamin được hấp thu qua đường tiêu hóa tốt hơn, và có ái lực với các mô lớn hơn cyanocobalamin.

Dihydroxyacetone là gì?

Dihydroxyacetone (DHA) – một chất tự làm da ngăm được dùng trong mỹ phẩm nhằm mang lại bề mặt da được phủ màu mà không có nhu cầu phơi nắng. Nó cũng là chất bảo vệ cơ thế trước tia UV và chất tạo màu.

Vì là một chất tự làm da ngăm có tác dụng với các amino acid tìm thấy trên lớp thượng bì của da, hiệu quả của Dihydroxyacetone chỉ kéo dài trong vài ngày vì màu mà nó mang lại bị nhạt do sự lột da tự nhiên của các tế bào bị nhuộm màu. 

Theo các ghi nhận, Dihydroxyacetone hoạt động tốt nhất trong da có môi trường acid nhẹ. Khi kết hợp DHA với chất lawsone, nó trở thành chất bảo vệ da trước tia UV loại I (được chấp thuận).

Năm 1973, FDA khẳng định Dihydroxyacetone an toàn và thích hợp dùng trong thuốc hay mỹ phẩm được thêm vào nhằm tạo màu da, và không cần có giấy phép cho việc thêm chất tạo màu này.

Điều chế sản xuất Dihydroxyacetone

DHA lần đầu tiên được các nhà khoa học Đức công nhận là chất tạo màu da vào những năm 1920. Thông qua việc sử dụng nó trong tia X nó được ghi nhận là làm cho bề mặt da chuyển sang màu nâu.

Vào những năm 1950, Eva Wittgenstein tại Đại học Cincinnati đã nghiên cứu sâu hơn với dihydroxyacetone. Các nghiên cứu của bà liên quan đến việc sử dụng DHA như một loại thuốc uống để hỗ trợ trẻ em bệnh dự trữ glycogen. Những đứa trẻ nhận được một lượng lớn DHA qua đường uống, và đôi khi đổ chất này lên da của chúng. Các nhân viên y tế nhận thấy rằng da chuyển sang màu nâu sau vài giờ tiếp xúc với DHA.

Tác dụng làm nâu da này không độc hại, và là kết quả của một phản ứng Maillard. DHA phản ứng hóa học với axit amin trong protein keratin, thành phần chính của bề mặt da. Các axit amin khác nhau phản ứng với DHA theo những cách khác nhau, tạo ra các tông màu khác nhau từ vàng đến nâu. Các sắc tố tạo thành được gọi là melanoidins. Chúng có màu sắc tương tự như hắc tố, chất tự nhiên ở lớp da sâu hơn có màu nâu hoặc "rám nắng", do tiếp xúc với tia UV.

DHA có thể được điều chế, cùng với glyceraldehyd, bởi quá trình oxy hóa nhẹ của glycerol, ví dụ với hydrogen peroxide và một Sắt muối như chất xúc tác. Nó cũng có thể được điều chế với năng suất và độ chọn lọc cao ở nhiệt độ phòng từ glycerol sử dụng cation palladium-dựa trên chất xúc tác với oxy, không khí hoặc benzoquinone hành động như chất đồng oxy hóa.

Cơ chế hoạt động của Dihydroxyacetone

Dihydroxyacetone liên kết với keratin trong lớp sừng (lớp trên cùng của tế bào da chết) để tạo thành phản ứng cho màu nâu. Điều này khiến da có vẻ rám nắng.

Về cơ bản, đây là một dạng nhuộm, và dihydroxyacetone thực ra là một loại đường ba carbon phản ứng với các axit amin hoặc protein trong da. Nó chỉ phản ứng với protein ở lớp ngoài cùng của da. Khi phản ứng với những axit amin này, nó kích hoạt phản ứng glucose hóa gọi là phản ứng Maillard. Phản ứng dẫn đến sản sinh các sản phẩm giống melanin này để tạo ra màu nâu của da. Melanoids, tên của hợp chất thu được, không phải là melanin - sắc tố nâu-đen tự nhiên trong da - nhưng trông rất giống.