Tên gọi, danh pháp

Tên Tiếng Việt: Thạch tùng răng cưa.

Tên gọi khác: Cây chân sói.

Tên khoa học: Huperzia serrata , họ: Lycopodiaceae.

Đặc điểm tự nhiên

Thạch tùng răng cưa là một loại cây thân thảo lâu năm (15 - 40 cm) gần với dương xỉ, mọc ở vùng đất ngập nước và rừng ở hầu hết Trung Quốc và ở phía bắc Việt Nam, một khu vực từng là một tỉnh của Đế quốc Trung Hoa, dưới tên Giao Chỉ (từ năm 111 trước Công nguyên đến năm 939 sau Công nguyên).

Thân

Thạch tùng răng cưa có thân mọc thẳng hoặc mọc đối, 10 - 30 cm, đường kính 1,5 - 3,5 mm. ở  giữa cùng với các lá rộng 1,5 - 4 cm, phân nhánh 2 - 4 lần, phần trên thường có củ.

Lá

Thạch tùng răng cưa có lá thưa, mọc vuông góc với thân, láng bóng, hình elip hẹp, thuôn rõ về phía gốc, thẳng, 1-3 cm × 1-8 mm, mỏng như da, cả hai mặt đều nhẵn, gân giữa nổi rõ,mép thẳng và không giòn, có răng không đều, đỉnh nhọn; răng nhọn ở đỉnh, thô hoặc hơi nhỏ. 

Các lá mọc lệch gần gốc, lan dần về phía ngọn thân, xếp thành nhiều bậc xoắn ốc, không có khí khổng trên các mặt trục, các lá lớn nhất thuôn hẹp với đỉnh nhọn đột ngột.

Cây thạch tùng răng cưa

Phân bố, thu hái, chế biến

Thạch tùng răng cưa phân bố rộng rãi ở Nam Á, Ấn Độ và Bắc Mỹ. Thạch tùng răng cưa là một loại thảo mộc truyền thống và là dược liệu có nguy cơ tuyệt chủng của Trung Quốc, đã thu hút nhiều sự chú ý do sản xuất Huperzine A (HupA). Thạch tùng răng cưa sinh trưởng rất chậm, vòng đời dài nên năng suất thấp, hầu như không được nuôi trồng trong điều kiện tự nhiên hiện nay.

Ở Việt Nam, Thạch tùng răng cưa mới chỉ được phát hiện ở vùng núi cao trên 1.000 m tại Sa Pa (thuộc tỉnh Lào Cai) và Đà Lạt (thuộc tỉnh Lâm Đồng), nó thường sống dưới tán của các loại cây khác.

Bộ phận sử dụng

Bộ phận dùng của Thạch tùng răng cưa là phần thân cây trên mặt đất, có thể dùng tươi hoặc sấy khô để bảo quản lâu dài.

Isohexadecane là gì?

Isohexadecane thuộc nhóm parafin hoặc ankan, là một hydrocacbon mạch nhánh có 16 nguyên tử cacbon. Isohexadecane tồn tại ở dạng chất lỏng trong suốt nhẹ nhàng và rất mịn, không màu lẫn không mùi.

Isohexadecane thường được sử dụng trong các sản phẩm kem nền, kem chống nắng, dưỡng môi, khử mùi, tẩy trang… với vai trò là dung môi và có khả năng giúp làn da được mịn đẹp (làm mềm). Kết hợp cùng silicone trong các sản phẩm trang điểm, Isohexadecane giúp mang lại cảm giác bóng khỏe, mướt mịn như nhung. Isohexadecane còn là thành phần loại bỏ bụi bẩn, dầu thừa cũng như lớp trang điểm trên da rất hiệu quả.

Điều chế sản xuất

Isohexadecane là kết quả của quá trình kiềm hóa, kết hợp hóa học của hai phân tử hydrocarbon nhẹ để tạo thành một phân tử nặng hơn. Quá trình này liên quan đến phản ứng của buten với sự có mặt của chất xúc tác axit mạnh, chẳng hạn như axit sulfuric hoặc hydrofluoric. Sản phẩm cuối cùng là một isoparaffin đa chức năng nặng hơn, chính là Isohexadecane.

Lactic Acid là gì?

Lactic Acid hay Axit lactic hay axit sữa là một loại Alpha Hydroxyl Axit (AHA) - một dưỡng chất có thể tổng hợp trong tự nhiên. Mặt khác, Axit lactic còn được biết đến là một axit carboxylic với công thức hóa học C₃H₆O₃, được phân tách lần đầu tiên vào năm 1780 bởi nhà hóa học Thụy Điển Carl Wilhelm Scheele.

Công thức hóa học của Axit Lactic

Nhờ tính linh hoạt, Axit Lactic được ưa chuộng và ứng dụng khá nhiều trong đời sống của con người như trong công nghệ thực phẩm và làm đẹp. Đối với phái đẹp, Axit lactic được coi là “thần dược” sắc đẹp trong việc chăm sóc da nhờ khả năng thẩm thấu, len lỏi vào tận sâu vào các tế bào biểu bì. Khi được so sánh với Glycolic – một AHA khác cùng nhóm có khả năng thẩm thấu, Axit lactic được đánh giá cao hơn nhờ kết cấu là các phân tử siêu vi, hoạt chất nhẹ và làm da mềm mịm.

Đặc biệt nhờ đặc tính giữ nước cao, Axit lactic hạn chế sự mất nước của da khi sử dụng trực tiếp. Axit lactic được coi là sự lựa chọn khá an toàn với phái đẹp bởi khả năng tương thích trên nhiều loại da, đặc biệt là da khô và da nhạy cảm. Chuyên gia chăm sóc sắc đẹp Michele S. Green đến từ trường Đại học Yale University nhận định rằng Axit lactic có khả năng tái tạo cấu trúc da chỉ sau vài lần sử dụng, đặc biệt Axit lactic nồng độ khoảng 12% sẽ giúp tác động sâu xuống cả lớp biểu bì và hạ bì.

Axit lactic còn giúp tẩy đi lớp tế bào chết trên da nhưng không gây kích ứng cho làn da nhạy cảm, từ đó làm sáng da, giảm thâm, hỗ trợ cải thiện dấu hiệu lão hóa như nếp nhăn và làm da căng bóng.

Lactic Acid cải thiện dấu hiệu lão hóa, giảm nếp nhăn và làm căng da

Điều chế và sản xuất Lactic Acid

Sản xuất Lactic Acid từ lên men vi khuẩn

Nguyên liệu để sản xuất Lactic Acid có thể từ váng sữa hoặc sữa chua,... Tận dụng các loại vi khuẩn để tạo ra quá trình lên men từ các nguyên liệu trên có thể thu được L-Lactic - Hợp chất thường được ứng dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm và làm đẹp da.

Sản xuất Lactic Acid từ quy trình tổng hợp chất

Quá trình sản xuất Lactic Acid từ các nguyên liệu thô như dầu, khí tự nhiên, than đá. Từ những nguyên liệu này, sẽ điều chế và thu được hoạt chất acetaldehyde.

Sau đó, hoạt chất acetaldehyde sẽ nhiệt phân để tạo ra lactonitrile. Cuối cùng, lactonitrile được thanh lọc và hydroxy hóa thành Acid Lactic. Thành phần Lactic Acid ở công đoạn này thường là hỗn hợp của dạng D- và L- ,được gọi là hỗn hợp Acid Lactic DL-.

Tuy nhiên, trong sản xuất mỹ phẩm, sản phẩm cần thiết cuối cùng là L-Lactic, do đó, sau khi thu được Acid Lactic DL- sẽ tiếp tục xúc tác phân giải đường để thu được sản phẩm như mong muốn.

Cơ chế hoạt động của Lactic Acid

Lactic Acid đóng vai trò là chất kích thích thúc đẩy quá phát triển của tế bào dưới lớp biểu bì da, từ đó thúc đẩy quá trình tái tạo collagen. Quá trình này thúc đẩy sự phát triển của tế bào mới dưới da đồng thời giúp giảm thiểu các nếp nhăn và làm da căng mịn.

Lactic Acid hoạt động linh hoạt và lướt nhẹ trên bề mặt da, giúp phá vỡ các liên kết của tế bào chết, tăng cường phát triển biểu bì và giữ ẩm cho da.

Lactic acid giúp kiểm soát dầu thừa trên da, ngăn ngừa tình trạng tắc lỗ chân lông và gây mụn, từ đó sẽ giúp cân bằng độ ẩm tự nhiên của da và không tạo cảm giác khô da khi sử dụng.

L-Aspartic acid là gì?

Axit L-aspartic là đồng phân đối ảnh L của axit aspartic. Hoạt chất này có vai trò như một chất chuyển hóa của Escherichia coli, chất chuyển hóa của chuột và chất dẫn truyền thần kinh. Axit L-aspartic là một axit amin họ aspartate, một axit amin tạo protein, một axit aspartic và một axit amin L-alpha. Đồng thời Axit L-aspartic cũng là một axit liên hợp của L-aspartate, là một đồng phân đối hình của một axit D-aspartic.

Axit L-aspartic là một trong những axit amin không thiết yếu, thường xuất hiện ở dạng L. Hoạt chất này được tìm thấy trong cả thực vật và động vật, trong mía và củ cải đường hoạt chất chiếm ưu thế. Hoạt chất còn có vai trò là một chất dẫn truyền thần kinh.

Điều chế sản xuất L-Aspartic Acid

Người ta điều chế sản xuất L-Aspartic acid bằng cách thủy phân asparagin, phản ứng của amoniac với dietyl fumarate. Axit L-Aspartic được sản xuất công nghiệp bằng quy trình enzym trong đó aspartase (l-aspartate amoniac lyase, EC 4.3.1.1) xúc tác việc bổ sung amoniac vào axit fumaric. Ưu điểm của phương pháp sản xuất bằng enzym là nồng độ và năng suất sản phẩm cao hơn và tạo ra ít sản phẩm phụ hơn. Do đó, axit l-aspartic có thể dễ dàng tách ra khỏi hỗn hợp phản ứng bằng cách kết tinh. Năm 1973, một hệ thống tế bào cố định dựa trên các tế bào Escherichia coli được bọc trong mạng gel polyacrylamide đã được giới thiệu để sản xuất quy mô lớn.

Cơ chế hoạt động của L-Aspartic Acid

L-aspartate được coi là một axit amin không thiết yếu, có nghĩa là, trong điều kiện sinh lý bình thường, sẽ có đủ lượng axit amin được tổng hợp để đáp ứng yêu cầu của cơ thể. L-aspartate được hình thành do sự chuyển hóa của oxaloacetate trung gian của chu trình Krebs.

Axit amin đóng vai trò là tiền chất để tổng hợp protein, oligopeptit, purin, pyrimidine, axit nucleic và L-arginine. L-aspartate là một axit amin glycogenic và nó cũng có thể thúc đẩy sản xuất năng lượng thông qua quá trình trao đổi chất trong chu trình Krebs. Những hoạt động sau này là cơ sở cho tuyên bố rằng aspartate bổ sung có tác dụng chống mệt mỏi trên cơ xương, một tuyên bố chưa bao giờ được xác nhận.

Sau khi uống, L-aspartate được hấp thu từ ruột non bằng một quá trình vận chuyển tích cực. Sau khi hấp thu, L-aspartate đi vào hệ tuần hoàn và từ đó được vận chuyển đến gan, nơi phần lớn nó được chuyển hóa thành protein, purin, pyrimidines và L-arginine, đồng thời cũng bị dị hóa. L-aspartate không được chuyển hóa ở gan; nó đi vào hệ thống tuần hoàn, phân phối nó đến các mô khác nhau của cơ thể. Các cation liên kết với L-aspartate tương tác độc lập với các chất khác nhau trong cơ thể và tham gia vào các quá trình sinh lý khác nhau.

Pentylene Glycol là gì?

Pentylene glycol đóng vai trò là một chất điều hòa da, một chất tăng cường kết cấu sản phẩm, giúp kết cấu được mướt mịn trong sản phẩm chăm sóc da. Bên cạnh khả năng dưỡng ẩm, pentylene glycol còn có đặc tính kháng khuẩn nên được đưa vào công thức như một thành phần bổ sung quan trọng cho những sản phẩm dễ bị nhiễm vi sinh vật.

Pentylene glycol là một thành phần phụ đa năng. Theo các nhà sản xuất, có thể dùng kết hợp pentylene glycol với các loại chất bảo quản khác để tăng tuổi thọ của sản phẩm. Pentylene glycol cũng giúp tăng khả năng kháng nước của sản phẩm kem chống nắng.

Rất ít gây ra tác dụng phụ nên chất pentylene glycol được đánh giá an toàn khi sử dụng (trừ khi bạn bị dị ứng đặc biệt với pentylene glycol hoặc thuộc nhóm da nhạy cảm).

Từ năm 2009, pentylene glycol được phép sử dụng đầu tiên ở Đức và sau đó là trên toàn thế giới như một hoạt chất mỹ phẩm.

Điều chế sản xuất Pentylene Glycol

Pentylene glycol được sản xuất từ nước ép củ cải đường chưa chín. Sau đó, chất này được tổng hợp bằng phương pháp hóa học trong phòng thí nghiệm và công nghiệp. Ngoài ra, pentylene glycol còn là sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất dựa trên bã mía và cọc ngô.

Nước/Eau trong mỹ phẩm là gì?

Nước (nước cất, nước tinh khiết, eau, aqua) là thành phần đầu tiên trong danh sách các thành phần của một sản phẩm mỹ phẩm nói chung. Để được sử dụng trong công thức sản xuất mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân, nước này phải “siêu tinh khiết”, nghĩa là không có độc tố, chất ô nhiễm và vi khuẩn. 

Mặc dù có thể khó biết chính xác tỷ lệ phần trăm nước có trong mỹ phẩm, nhưng người tiêu dùng có thể dễ dàng biết liệu nước có phải là thành phần chính trong công thức của sản phẩm hay không. Nếu “nước” hoặc “eau”, “aqua” là những từ đầu tiên xuất hiện trong danh sách các thành phần, điều này có nghĩa là sản phẩm chứa nhiều nước hơn bất kỳ thành phần nào khác.

Gần đây, ngành công nghiệp mỹ phẩm nghiên cứu về việc sử dụng đa dạng các nguồn nước như nước tinh khiết, chiết xuất nước từ thực vật, thậm chí tìm cách loại bỏ hẳn thành phần nước. Việc giảm (hoặc loại bỏ) hàm lượng nước trong sản phẩm để tránh làm loãng các thành phần hoạt tính trong công thức. Mục đích cuối cùng của mỹ phẩm không chứa nước là tăng cường hiệu suất của các công thức mỹ phẩm.

Bên cạnh đó, việc sử dụng các thành phần tự nhiên và hữu cơ từ các loại dầu thực vật ngày càng nhiều nên việc sử dụng nước cũng có thể giảm. Nhưng bù lại, chiết xuất từ các hoạt chất tự nhiên cho một số sản phẩm mỹ phẩm như huyết thanh tự nhiên và chất tẩy rửa lại được tăng cường.

Tuy nhiên, rất khó loại bỏ hoàn toàn nước, các nhà sản xuất có thể thay thế các dạng tương tự nước như nước lấy từ các nguồn thực vật (nước dừa hoặc nước hoa hồng), từ nước ép thực vật (lô hội) hoặc các hỗn hợp gốc nước được sử dụng để chiết xuất hoạt động thực vật.

Điều chế, sản xuất

Nước dùng trong mỹ phẩm là nước nguyên chất với độ tinh khiết rất cao, được chưng cất bằng nhiều cách khác nhau như thẩm thấu ngược, lọc hay ngưng tụ,... để tinh chế.

Nước cất hình thành nhờ đun sôi nước và tạo ra hơi nước. Sau đó, hơi được xử lý làm lạnh và ngưng tụ thành nước. Trên thực tế, các chất gây ô nhiễm cùng với các khoáng chất có trong nước có điểm sôi cao hơn nước nên sau quá trình đun sôi sẽ được đọng lại.

Muốn tạo ra được nước cất, bạn cần chuẩn bị thiết bị chưng cất. Đầu tiên, lượng nước thông thường được mang đi đun sôi trong bình và hơi nước đưa vào bình ngưng. Bình ngưng chính là dụng cụ có tác dụng trữ lượng hơi nước ngưng tụ lại thành nước lỏng.

Dụng cụ này có 2 lớp bao gồm một lớp bên trong dẫn hơi nước đi qua và một lớp bên ngoài cho nước lạnh chảy qua. Nước lạnh có nhiệm vụ giữ cho các thành lớp bên trong dàn ngưng luôn ở nhiệt độ mát mẻ giúp hơi nước ngưng tụ nhanh chóng.

Nhờ đó, hơi nước sẽ chuyển trạng thái sang dạng lỏng bên trong bình ngưng và cuối cùng nhỏ xuống bình khác. Kết thúc quá trình, lượng nước thu được chính là nước cất.

Polyethylene glycol 400 là gì?

Polyetylen glycol (PEG) là sản phẩm được tạo ra từ oxit etylen ngưng tụ và nước có thể chứa nhiều dẫn xuất khác nhau và có nhiều chức năng khác nhau. Có nhiều loại PEG có tính ưa nước. PEG được sử dụng phổ biến như chất tăng cường độ thẩm thấu và được sử dụng nhiều trong các chế phẩm da liễu tại chỗ. PEG, cùng với nhiều dẫn xuất không ion của chúng, được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm mỹ phẩm như chất hoạt động bề mặt, chất nhũ hóa, chất làm sạch, chất giữ ẩm và chất dưỡng da. 

Polyetylen glycol 400 (PEG 400) là loại polyetylen glycol có trọng lượng phân tử thấp với độc tính ở mức độ thấp. PEG rất ưa nước, vì vậy là một thành phần hữu ích trong công thức thuốc để tăng khả năng hòa tan và sinh khả dụng của các loại thuốc khó tan trong nước. PEG được sử dụng trong các dung dịch nhãn khoa để giảm bỏng, kích ứng và/hoặc khó chịu sau tình trạng khô mắt. PEG "400" chỉ ra rằng trọng lượng phân tử trung bình của PEG cụ thể là 400.

PEGyl hóa xảy ra khi PEG được gắn với nhiều loại thuốc protein, cho phép độ hòa tan cao hơn đối với các loại thuốc đã chọn. Ngoài ra, PEG như một loại thuốc nhuận tràng.

Điều chế sản xuất

Polyethylene glycol 400 (PEG) được sản xuất bởi phản ứng giữa nước với ethylene oxide, hoặc với ethylene glycol đồng thời với các oligomer của ethylene glycol. Phản ứng được xúc tác bởi các chất xúc tác cơ bản hay acid. Cả ethylene glycol và oligomer ưa chuộng hơn so với nước, vì có thể cho phép tạo ra các polymer với sự phân tán trọng lượng phân tử ở phạm vi hẹp. Độ dài của chuỗi polymer phụ thuộc tỷ lệ của những chất tương tác.

 HOCH2CH2OH + n(CH2CH2O) → HO(CH2CH2O)n+1H

Tùy theo loại xúc tác tạo ra cơ chế của quá trình polymer hóa là cationic hoặc anionic. Cơ chế anionic được đánh giá tốt hơn vì có thể thu được PEG có độ phân tán thấp. Polymer hóa ethylene oxide là một quá trình tỏa nhiệt. Khi gia nhiệt tăng cao hay làm nhiễm bẩn ethylene oxide bởi chất xúc tác như kiềm hay oxide kim loại có thể phá hủy quá trình polymer hóa đồng thời có thể gây cháy nổ sau vài tiếng.

 Cả Polyethylene oxide và polyethylene glycol cao phân tử tổng hợp do quá trình trùng hợp tạo nhũ. Phản ứng xúc tác với các muối hữu cơ của magie, canxi, nhôm. Muốn chặn sự kết tụ của các polymer có thể đưa vào một số phụ gia dạng chelate như dimethylglyoxime. Các chất xúc tác kiềm như Na2CO3, NaOH, KOH, được dùng điều chế các polyethylene có khối lượng phân tử nhỏ.

Cơ chế hoạt động

Polyethylene glycol 400 (PEG), tùy thuộc vào trọng lượng phân tử, có nhiều cơ chế hoạt động khác nhau. Đối với mục đích của PEG-400, cơ chế hoạt động trên các mô mắt sẽ là trọng tâm chính của cuộc thảo luận.

PEG-400 được coi là chất đo nước mắt, hoặc chất bôi trơn mắt tổng hợp giúp cải thiện một hoặc nhiều thành phần của màng lệ bằng cách tăng lượng nước mắt và độ ổn định và bằng cách bảo vệ bề mặt mắt chống lại sự hút ẩm. 

Hydroxypropyl-guar (HPG) được sử dụng cùng với polyethylene glycol 400 (PEG) và propylene glycol (PG) như một chất tạo keo phù hợp với các bất thường của màng nước mắt và các bất thường hiện có trên bề mặt mắt.

PEG cung cấp chất bôi trơn và hoạt động như một chất hoạt động bề mặt bằng cách phủ lên mắt và tương tác với propylene glycol và các dung dịch khác giúp hoạt động như chất hoạt động bề mặt trên niêm mạc mắt. Điều này cho phép tạo ra các hiệu ứng nhẹ nhàng và lâu dài.

Các nghiên cứu gần đây liên quan đến phân phối thuốc dạng hạt nano đã chứng minh rằng PEG có thể đạt được sự phân phối thuốc bền vững. Việc đưa thuốc đến bề mặt niêm mạc là một thách thức đáng kể do sự hiện diện của lớp chất nhầy bảo vệ có tác dụng bẫy và nhanh chóng loại bỏ các phần tử lạ. 

Các hạt nano được thiết kế để nhanh chóng vượt qua các rào cản niêm mạc (các hạt xuyên qua chất nhầy, “MPP”) đã được chứng minh là có triển vọng tăng cường phân phối thuốc và hiệu quả trên các bề mặt niêm mạc khác nhau. Các hạt xuyên qua chất nhầy được phủ nhiều bằng polyethylene glycol (PEG), bảo vệ lõi hạt nano khỏi sự kết dính với chất nhầy.

Polyetylen glycol, khi ở dạng tự do trong dung dịch, cũng có thể chứng tỏ lực hút đối với bề mặt của các loại túi, tế bào hoặc đại phân tử khác nhau, dẫn đến sự hấp phụ polyme và sau đó là lực đẩy hoặc lực hút, thông qua cầu nối, của các bề mặt hoặc túi - một lần nữa tùy thuộc vào nhiệt độ, trọng lượng phân tử và nồng độ của polyetylen glycol. Polyethylene glycol trọng lượng phân tử thấp (chẳng hạn như PEG-400) thường thúc đẩy các tế bào hoặc túi bám vào (lực hút cạn kiệt), polyethylene glycol trọng lượng phân tử cao khiến chúng đẩy lùi.

L-Tryptophan là gì?

L-Tryptophan là một axit amin thiết yếu cần thiết để tạo ra protein. Thành phần này được tìm thấy tự nhiên trong thịt đỏ, thịt gia cầm, trứng và sữa.

L-tryptophan rất quan trọng đối với nhiều cơ quan trong cơ thể. L-tryptophan không được ơ thể tạo ra và phải được bổ sung từ chế độ ăn uống. Sau khi hấp thụ L-tryptophan từ thức ăn, cơ thể sẽ chuyển đổi một số thành 5-HTP và sau đó thành serotonin. Serotonin là một loại hormone truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh. Những thay đổi về mức serotonin trong não có thể ảnh hưởng đến tâm trạng.

Mọi người sử dụng L-tryptophan cho các triệu chứng PMS nghiêm trọng, trầm cảm, chứng mất ngủ và nhiều tình trạng khác, nhưng không có bằng chứng khoa học rõ ràng về công dụng này. 

Điều chế sản xuất L-Tryptophan

L-tryptophan chủ yếu được sản xuất bằng cách lên men vi sinh vật sử dụng Escherichia coli hoặc Corynebacterium glutamicum. Một E bị đột biến ngẫu nhiên. Chủng coli đã được chứng minh là tạo ra tới 54,6g/L L-tryptophan khi cho ăn các tiền chất L-tryptophan. Với những tiến bộ gần đây trong công nghệ phân tử, một số nghiên cứu đã được tiến hành trong nỗ lực tạo ra các chủng sản xuất L-tryptophan với các biến đổi gen xác định. Ví dụ, biến đổi gen của một chủng vi khuẩn Corynebacterium glutamicum sản xuất L-tryptophan có nguồn gốc cổ điển đã làm tăng sản xuất L-tryptophan lên 58g/L. E . coli chủng D pta/mtr -Y, được phát triển bởi Wang và cộng sự, đạt được sản lượng L-tryptophan là 48,68g/L.

Trong nghiên cứu này, các chủng đột biến FB-04 (Δpta) và FB-04 (ΔackA) được xây dựng để giảm sự tích tụ axetat. Việc xóa Pta hoặc accA dẫn đến giảm đáng kể sự hình thành axetat. Pta đóng một vai trò quan trọng hơn trong con đường Pta-AckA, xét về hiệu suất lên men của FB-04 (Δpta) và FB-04 (ΔackA). Mức axetat giảm có lợi cho sinh tổng hợp L-tryptophan, vì hiệu giá L-tryptophan được cải thiện được quan sát thấy ở FB-04 ( Δpta ) và FB-04 (ΔackA), so với FB-04. Đáng chú ý, việc loại bỏ pta đã đạt được sự gia tăng đáng kể hơn trong sản xuất L-tryptophan so với việc loại bỏ akA trong quá trình lên men bình lắc. Tuy nhiên, FB-04 (Δpta) biểu hiện sự tăng trưởng bị hạn chế nghiêm trọng, điều này phù hợp với những phát hiện trước đó.

Cơ chế hoạt động của L-Tryptophan

L-tryptophan là một axit amin thiết yếu nhưng cơ thể chúng ta lại không thể tự tổng hợp được. Thành phần này quan trọng đối với sự phát triển của cơ thể. Cơ thể sau khi hấp thụ L-tryptophan từ thực phẩm sẽ chuyển đổi nó thành 5-HTP (5-hydroxytryptophan) và sau đó là serotonin. Vai trò của serotonin là truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh. Khi có sự thay đổi về mức độ của serotonin trong não sẽ tác động làm thay đổi giấc ngủ, tâm trạng và nhận thức.

Sucrose Dilaurate là gì?

Sucrose Dilaurate là chất phân hủy axit lauric và Sucrose. Sucrose Dilaurate là một Este axit béo Sucrose.

Este axit béo sacaroza là các este của đường sacaroza với các axit béo ăn được. Chúng có thể được điều chế từ sacaroza và metyl và etyl este của axit béo ăn được thường khi có mặt của dung môi. Một quy trình khác là phản ứng chất béo hoặc dầu ăn được và sacaroza để tạo ra một hỗn hợp các este sacaroza của axit béo và mono- và diglycerid, chúng đôi khi được gọi là “sucroglycerid”.

Este axit béo Sucrose gồm Sucrose Dilaurate, Sucrose Distearate, Sucrose Hexaerucate; Sucrose Hexaoleate / Hexapalmitate / Hexastearate, Sucrose Hexapalmitate,.... bao gồm sucrose, còn được gọi là đường ăn, kết hợp với các axit béo cụ thể khác nhau, hoặc sucrose kết hợp với hỗn hợp các axit béo từ các loại thực vật cụ thể (Sucrose Cocoate, Sucrose Polycottonseedate, Sucrose Polypalmate, Sucrose Polysoyate). Nhiều axit béo, bao gồm Axit Stearic, Axit Lauric, Axit Myristic, Axit Oleic, Axit Palmitic và Axit Dừa có trong thực phẩm.

Trong mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân, Sucrose Fatty Acid Esters được sử dụng trong nhiều loại sản phẩm như sản phẩm tắm, sản phẩm làm sạch, sản phẩm trang điểm, chế phẩm tay và cơ thể, sản phẩm chống nắng và dầu gội.

Sucrose Dilaurate là chất bột màu trắng. Mặc dù được sản xuất từ ​​sucrose, các este sucrose không có vị ngọt mà nhạt hoặc đắng.

Công thức hóa học của Sucrose Dilaurate

Các tính chất của Sucrose Dilaurate là:

Ổn định nhiệt

Điểm nóng chảy của Sucrose Dilaurate là từ 40 ° C đến 60 ° C.. Các este sucrose có thể được đun nóng đến 185 ° C mà không làm mất chức năng của chúng. 

PH ổn định

Sucrose Dilaurate bền trong pH từ 4 đến 8, vì vậy chúng có thể được sử dụng như một chất phụ gia trong hầu hết các loại thực phẩm. Ở pH cao hơn 8, quá trình xà phòng hóa (thủy phân liên kết este để giải phóng sacaroza ban đầu và muối của axit béo) có thể xảy ra. Quá trình thủy phân cũng có thể xảy ra ở pH thấp hơn 4.

Điều chế sản xuất Sucrose Dilaurate

Sucrose pha loãng có thể được phân tích bằng phương pháp HPLC pha ngược (RP) này với các điều kiện đơn giản. Pha động chứa axetonitril (MeCN), nước và axit photphoric. Đối với các ứng dụng tương thích với Mass-Spec (MS), axit photphoric cần được thay thế bằng axit formic. Các cột hạt nhỏ hơn 3 µm có sẵn cho các ứng dụng UPLC nhanh. Phương pháp sắc ký lỏng này có thể mở rộng và có thể được sử dụng để phân lập các tạp chất trong quá trình phân tách chuẩn bị. Nó cũng thích hợp cho dược động học.

Cơ chế hoạt động

Nhóm chất này rất đáng chú ý đối với phạm vi cân bằng ưa nước-ưa béo (HLB) mà nó bao gồm. Phần gốc sacaroza phân cực đóng vai trò là phần cuối ưa nước của phân tử, trong khi chuỗi axit béo dài đóng vai trò là phần cuối ưa béo của phân tử. Do đặc tính lưỡng tính này, các este sucrose hoạt động như chất nhũ hóa; tức là chúng có khả năng liên kết đồng thời cả nước và dầu. 

Ubidecarenone là gì?

Ubidecarenone hay còn được biết đến là coenzyme E10 Ubidecarenon hay CoQ10 là một hợp chất được tìm thấy trong mọi cơ thể sống của động vật. Hợp chất này được phát hiện lần đầu tiên tại Mỹ bởi Tiến sĩ Kerl Folkers vào năm 1958. Ngay sau đó, CoQ10 được ứng dụng rộng rãi trong ngành y học để chữa trị các bệnh về tim mạch nhờ cấu trúc và vai trò đặc biệt trong cơ thể người.

Công thức hóa học của CoQ10

Ngoài ra, đối với phái đẹp, CoQ10 là hợp chất “vàng” trong việc chăm sóc da và duy trì sức khỏe của làn da. Một trong những vai trò đặc biệt của CoQ10 là sản xuất ATP - năng lượng được sử dụng bởi các tế bào, từ đó vô hiệu hoá các gốc tự do có trong môi trường. Ngoài ra, CoQ10 còn là chất ức chế quá trình stress oxy hóa – đây là tình trạng các gốc tự do có hại tích tụ nhiều trong cơ thể, vượt quá số lượng các chất chống oxy hóa có thể bảo vệ da.

Theo bác sĩ da liễu Kenneth Mark (người Mỹ), tình trạng stress oxy hóa là nguyên nhân hàng đầu phá vỡ collagen trong da gây viêm da mạn tính. “Trong những trường hợp nghiêm trọng, stress oxy hóa còn có thể phá hủy DNA, từ đó làm tăng nguy cơ gây ung thư”, bác sĩ Kenneth Mark cảnh báo.

Ngoài ra, CoQ10 còn được biết đến là hợp chất có thể giúp bảo vệ da khỏi các tia UV - một trong những nguyên nhân chính gây stress oxy hóa trong da. Do đó, CoQ10 giúp làn da được làm dịu, hồi phục vết thương, làm chậm quá trình hình thành nếp nhăn, vết chân chim trên da giúp làn da trở nên mịn màng hơn.

CoQ10 giúp bảo vệ da khỏi các tia UV

Điều chế và sản xuất Ubidecarenone

CoQ10 có cấu trúc khá phức tạp nên khó tổng hợp bằng phương pháp hóa học. Sản xuất thương mại sẽ sử dụng phương pháp chiết xuất từ mô động vật nhưng năng suất rất thấp và tốn kém.

Hiện nay, CoQ10 được sản xuất chủ yếu bằng con đường sinh học nhờ vi khuẩn như A. tumefaciens, P. denitrificans, Cryptococcus laurentii, Tricosporon sp., Sporobolomyces salmonicolor, Rhodobacter sphaeroides,… được nuôi trong môi trường dinh dưỡng có chứa nguồn Cacbon, Nitơ, muối vô cơ và chất dinh dưỡng hữu cơ.

Để nâng cao hiệu quả sản xuất CoQ10, quá trình này đã tập trung vào tối ưu hóa quá trình lên men chủng tự nhiên hoặc cải biến chủng. Việc cải biến chủng được thực hiện bằng cách gây đột biến ngẫu nhiên hoặc tạo chủng tái tổ hợp.

Cơ chế hoạt động của Ubidecarenone

CoQ10 vô hiệu hóa các gốc tự do bằng cách trung hòa electron, đồng thời ngăn ngừa quá trình peroxy hóa lipid (quá trình các gốc tự do phá hủy màng tế bào).

Titanium Dioxide là gì?

Titanium dioxide có công thức hóa là TiO2, được xếp vào nhóm oxit tự nhiên của Titan. Ở điều kiện thường, Titanium dioxide tồn tại ở dạng bột trắng và được sử dụng rộng rãi như một chất làm trắng, ứng dụng như chất làm đặc và lọc UV trong sản phẩm và dụng cụ hàng ngày. Bởi tính sáng tự nhiên và phản chiếu nên Titanium dioxide được thêm vào sơn, nhựa, kem đánh răng, mỹ phẩm và giấy để cho chúng có màu sáng hơn.

Công thức hóa học của Titanium dioxide

Nhờ khả năng chống nắng đặc biệt, Titanium dioxide trở thành thành phần quen thuộc trong các sản phẩm chống nắng hay kem nền hiện này. Đặc biệt, Titanium dioxide là “quán quân” trong bảng thành phần các chất chống nắng tuyệt vời bảo vệ da khỏi tia UVA và UVB mà không gây ra bất kỳ nguy cơ kích ứng da nào. Với những làn da yếu, nhạy cảm, dễ nổi mẩn đỏ, Titanium dioxide hoạt động vô cùng nhẹ nhàng, tồn tại trên bề mặt và tuyết đối không xâm nhập vào da hay cơ thể. Do đó, bạn hoàn toàn có thể sử dụng trực tiếp sản phẩm chứa Titanium dioxide với các vùng nhạy cảm nhất như các vùng xung quanh mắt.

Nhờ kích thước của các hạt nano Titanium dioxide tương đương với các phân tử đủ lớn mà hoạt chất này có thể cải thiện khả năng bao phủ bề mặt da, tăng cường bảo vệ da khỏi ánh nắng mặt trời. Ngoài ra, các hạt nano Titanium dioxide có khả năng ngăn ngừa hoạt chất này tương tác với các thành phần khác khi ánh sáng mặt trời hiện diện và tăng tính ổn định. Các thành phần phổ biến thường được sử dụng để phủ Titanium dioxide là alumina, dimethicone, silica và trimethoxy capryl silane.

Titanium dioxide là chất chống nắng tuyệt vời bảo vệ da khỏi tia UVA và UVB

Một vài nghiên cứu chỉ ra rằng Zinc oxit có hiệu quả vượt trội hơn Titanium dioxide dù cả hai hoạt chất đều được xếp vào nhóm các chất chống nắng khoáng chất. Hiện nay, Titanium dioxide là thành phần SPF phổ rộng được ưa chuộng nhất và được sử dụng rộng rãi trong tất cả các sản phẩm chống nắng. Theo tiêu chuẩn Quốc tế, quang phổ rộng được định nghĩa là có khả năng vượt qua 360nm và Titanium dioxide vượt qua phạm vi bảo vệ này. Mặc dù, Titanium dioxide có dải quang phổ bảo vệ UVA ngắn hơn so với Zinc oxit nhưng cả hai đều bảo vệ da khỏi dải UVA trong cùng một khoảng thời gian.

Điều chế và sản xuất Titanium Dioxide

Phần lớn hóa chất của Titanium được khai thác phổ biến tại các quốc gia như Úc, Nam Phi và Canada.

Titanium không tồn tại đơn chất mà khi khai thác từ mỏ về chúng tồn tại dưới dạng tạp chất. Sau đó, chúng được tinh chế thành tinh khiết bằng quá trình sulfat và qua quá trình clorua theo phương trình hóa học:

FeTiO3 2H2SO4 → + FeSO4 + TiOSO4 + 2H2O

TiOSO4 + (n + 1) H2O → H2SO4 + TiO2.nH2O

TiO2 • nH2O → TiO2 + nH2O

Cơ chế hoạt động của Titanium Dioxide

Titanium Dioxide có 2 dạng kích thước phân tử là Micro và Ultra, tuy nhiên cả hai đều không thể thẩm thấu qua da mà chỉ phân tán trên bề mặt da tạo nên một lớp kem màu trắng để phát huy công dụng chống nắng.

Đặc tính lớn nhất của Titanium Dioxide chính là không thẩm thấu vào da mà phân tán đều nên có thể đạt được hiệu quả chống nắng cao nhất và phân tán tia UV hiệu quả. Khi thoa kem chống nắng, Titanium Dioxide cùng các thành phần khác giúp da có một lớp bảo vệ vô hình. Lớp bảo vệ này sẽ phản xạ lại tia UV, ngăn chúng không xuyên qua da, hạn chế được tình trạng nám, đồi mồi và thâm sạm.

Thioredoxin là gì?

Thioredoxin là loại protein phân tử nhỏ hoạt động như chất chống oxy hóa khử và rất cần thiết cho sự sống của động vật có vú. 

Thioredoxin là cầu nối liên lạc giữa các tế bào, đóng vai trò quan trọng trong các phản ứng oxy hóa khử cũng như phản ứng oxy hóa. Loại protein này có khả năng bảo vệ tế bào chống lại sự mất cân bằng giữa quá trình hình thành gốc tự do có oxy và cơ chế chống lại các gốc tự do tự nhiên của cơ thể.

Ngoài ra, Thioredoxin còn góp phần vào việc bảo vệ các tế bào khỏi yếu tố hoại tử khối u (TNF) cũng như giúp làm giảm các liên kết của protein hòa tan được tạo ra bởi H2O2 và hoạt động như một chất khử gốc tự do.

Theo các nghiên cứu chuyên sâu về mắt, sự suy giảm của Thioredoxin là một trong những nguyên nhân đưa đến tình trạng cận thị tiến triển, khiến hai bộ phận quan trọng nhất trong mắt là thủy tinh thể và võng mạc bị thay đổi cấu trúc và chức năng. Hậu quả là khiến thị lực bị suy giảm.

Mặt khác, các nghiên cứu cũng cho thấy sự suy giảm Thioredoxin có liên quan đến tình trạng nhìn mờ và các triệu chứng nhức, mỏi mắt ở người cận thị. Việc kịp thời bổ sung, ổn định và tăng cường Thioredoxin cho mắt sẽ giúp thủy tinh thể và võng mạc không sớm rơi vào tình trạng lão hóa và hư tổn, tránh được cận thị sớm, tăng nặng, gây suy giảm thị lực cũng như nguy cơ mù lòa.