поверхностно - активные аминокислоты

Каталог этой статьи:

1А. Развитие аминокислот

2А. Структурные свойства

3А. Химический состав

4А. Классификация

5А. Синтез

6А. Физико - химические свойства

7А. Токсичность

8А. Антимикробная активность

9А. Характеристики течения

10А. Применение в косметической промышленности

Применение в повседневной косметике

Поверхностно - активные вещества аминокислот (AAS)Это класс поверхностно - активных веществ, которые образуются путем связывания гидрофобных групп с одной или несколькими аминокислотамиА. В этом случае аминокислоты могут быть синтетическими или поступать из белковых гидролизатов или аналогичных возобновляемых источниковА. В этой статье подробно описаны большинство доступных маршрутов синтеза AAS и влияние различных маршрутов на физико - химические свойства конечного продукта, включая растворимость, дисперсную стабильность, токсичность и биоразлагаемостьА. В качестве класса поверхностно - активных веществ, спрос на которые растет, многофункциональный характер AAS из - за его переменной структуры предлагает множество коммерческих возможностейА.

Учитывая широкое применение поверхностно - активных веществ в таких областях, как моющие средства, эмульгаторы, ингибиторы коррозии, тройная добыча нефти и фармацевтика, исследователи никогда не переставали обращать внимание на поверхностно - активные веществаА.

Поверхностно - активные вещества являются наиболее типичными химическими продуктами, которые ежедневно потребляются в больших количествах во всем мире и оказывают негативное воздействие на водную средуА.Исследования показывают, что широкое использование традиционных поверхностно - активных веществ оказывает негативное воздействие на окружающую средуА.

В настоящее время нетоксичность, биоразлагаемость и биосовместимость почти так же важны для потребителей, как эффективность и производительность поверхностно - активных веществА.

Биопаузно - активные вещества являются экологически чистым и устойчивым поверхностно - активным агентом, который естественным образом синтезируется или выделяется из клеток микроорганизмами, такими как бактерии, грибы и дрожжиА.Таким образом, биологические поверхностно - активные вещества также могут быть изготовлены с помощью молекулярной конструкции для моделирования естественных двуродительских структур, таких как фосфаты, алкилгликозиды и аминокислотыА.

Поверхностно - активные вещества аминокислот (AAS)Является одним из типичных поверхностно - активных веществ, обычно производимых из сырья животного или сельскохозяйственного происхожденияА. За последние два десятилетия спектры атомного поглощения привлекли большой интерес ученых в качестве новых поверхностно - активных агентов не только потому, что они могут быть синтезированы из возобновляемых источников, но и потому, что спектры атомного поглощения легко разлагаются, имеют безвредные побочные продукты и более безопасны для окружающей средыА.

ААС можно определить как класс поверхностно - активных веществ, состоящих из аминокислот, содержащих аминокислотные группы (НO 2 C - CНR - NН2) или остатки аминокислот (НO 2 - CНR - NН)А. Две функциональные области аминокислот позволяют производить широкий спектр поверхностно - активных веществА. Известно, что в природе существует 20 стандартных белковых аминокислот, которые отвечают за все физиологические реакции в процессе роста и жизнедеятельностиА. Они отличаются только остатками R (рисА. 1, pk a - отрицательный логарифм константы диссоциации растворенной кислоты)А. Некоторые из них неполярны и гидрофобны, другие полярны и гидрофильны, некоторые щелочны, а другие кислыеА.

Поскольку аминокислоты являются возобновляемыми соединениями, поверхностно - активные вещества, синтезированные аминокислотами, также имеют высокий потенциал для устойчивости и защиты окружающей средыА. Они имеют такие характеристики, как простая структура, природа, низкая токсичность, быстрая биоразлагаемость и часто превосходят традиционные поверхностно - активные веществаА. Используя возобновляемое сырье (например, аминокислоты и растительные масла), AAS можно производить по различным биотехнологическим и химическим маршрутамА.

В начале 20 - го века аминокислоты впервые были обнаружены в качестве основы для синтеза поверхностно - активных веществА.Атомно - абсорбционная спектроскопия используется главным образом в качестве консерванта в фармацевтических и косметических препаратахА.Кроме того, было обнаружено, что ААС биологически активен против многих патогенных бактерий, опухолей и вирусовА. Появление недорогостоящей спектроскопии поглощения атомов в 1988 году вызвало интерес к изучению поверхностной активностиА. Сегодня, с развитием биотехнологии, некоторые аминокислоты также могут быть синтезированы путем крупномасштабной коммерциализации дрожжей, что косвенно доказывает, что производство AAS более экологичноА.

01 Развитие аминокислот

Еще в начале XIX века, когда впервые были обнаружены естественные аминокислоты, их структура была предсказана как чрезвычайно ценная - сырье для приготовления обоих родительских веществА. Бонди впервые сообщил о синтетических исследованиях спектроскопии атомного поглощения в 1909 годуА.

В этом исследовании в качестве поверхностно - активных веществ были введены N - ацилглицин и N - ацилаланинА. Последующая работа включала использование глицина и аланина для синтеза липаминокислот (AAS), и Нentrich и другие опубликовали ряд открытийВключая первую патентную заявку на использование аминокислот аминокислоты и аспарагина на основе ацила в качестве поверхностно - активных веществ в бытовых чистящих средствах, таких как шампуни, моющие средства и зубная пастаА.Впоследствии многие исследователи изучили синтетические и физико - химические свойства аминокислотА. На сегодняшний день опубликована обширная литература о синтезе, свойствах, промышленных применениях и биоразлагаемости атомно - абсорбционной спектроскопииА.

02 Структурные характеристики

Неполярные гидрофобные цепи жирных кислот AAS могут отличаться по структуре, длине и количествуА.Структурное разнообразие и высокая поверхностная активность атомно - абсорбционного спектра объясняют его широкое разнообразие состава, а также физико - химические и биологические свойстваА. Голова спектра поглощения атомов состоит из аминокислот или пептидовА. Различия в базах головы определяют адсорбцию, агрегацию и биологическую активность этих поверхностно - активных веществА. Затем функциональные группы в группе головы определяют тип AAS, включая катионы, анионы, неионы и амфотерыА. Сочетание гидрофильных аминокислот и гидрофобных частей с длинной цепью образует двойственную структуру, которая делает молекулы очень поверхностно активнымиА. Кроме того, наличие асимметричных атомов углерода в молекулах способствует образованию ручных молекулА.

03 Химический состав

Все пептиды и полипептиды являются продуктами полимеризации почти 20 альфа - протеогенных альфа - аминокислотА. Все 20 альфа - аминокислот содержат функциональную группу карбоновых кислот (COOН) и функциональную группу аминокислот (NН2), которые связаны с атомами альфа - углерода одного и того же тетраэдраА. Аминокислоты отличаются тем, что различные R - группы, связанные с альфа - углеродом (за исключением глицина, в котором R - группа является водородом), могут отличаться по структуре, размеру и заряду (кислотность, щелочность)А. Эти различия также определяют растворимость аминокислот в водеА.

Аминокислоты являются ручными (за исключением глициновой кислоты) и по существу являются оптически активными, потому что они имеют четыре различных замещающих основания, связанных с альфа - углеродомА. Аминокислоты имеют две возможные конфигурации; Они представляют собой зеркала, которые не перекрываются друг с другом, хотя количество L - стереоизомеров значительно вышеА. R - группы, присутствующие в некоторых аминокислотах (фенилаланин, тирозин и триптофан), являются арилами, которые приводят к максимальному поглощению ультрафиолета на 280 нмА. Кислотные альфа - COOН и щелочные альфа - NН2 в аминокислотах ионизируются, и эти два стереоизомера, какими бы они ни были, строят ионизационный баланс, показанный нижеА.

R Координаты ↔ R - координаты^{- ДаА.}+ Часы⁺

Компания R - NН₃⁺↔ Компания R - NН₂+ Часы⁺

Как показано в приведенном выше ионизирующем балансе, аминокислоты содержат по крайней мере две слабые кислотные группы; Однако карбоксильные радикалы гораздо более кислые, чем протонные аминокислотыА. При pН 7А.4 карбоксильные основания депротонизируются, а аминокислоты - протонизируютсяА. Аминокислоты с неизменяемой R - группой являются электрически нейтральными при этом pН и образуют амфотерные ионыА.

04 Классификация

Атомно - абсорбционная спектроскопия может быть классифицирована по следующим четырем критериямА.

4А.1 По происхождению

В зависимости от источника спектр атомного поглощения можно разделить на две категорииА.① Естественные категории

Некоторые природные соединения, содержащие аминокислоты, также обладают способностью снижать поверхностное / интерфейсное натяжение, а некоторые даже превосходят эффективность сахараА. Эти AAS также известны как липидные пептидыА. Липептиды - низкомолекулярное соединение, которое обычно вырабатывается бактериямиА.

Такие AAS подразделяются на три подкатегории:ПАВ, эторин и фосфомицинА.

Семейство поверхностно - активных пептидов состоит из семи пептидных вариантов различных веществ,Как показано на рисунке 2a, цепи ненасыщенных бета - гидроксижирных кислот C12 - C16 связаны с пептидамиА. Поверхностно - активные пептиды представляют собой большие циклические эндоарты, в которых кольца проходят через каталитическое замыкание между C - концом бета - гидроксижирной кислоты и пептидамиА.

В группе Итурия существует шесть основных вариантов: Итурин А и С, микобактин и микобактин D, F и LА.Во всех случаях гептептиды связаны с цепями C14 - C17 бета - аминокислот (цепи могут быть разнообразными)А. В случае ekurimycins аминокислоты, расположенные в бета - положении, могут образовывать амидные связи с концом C, что приводит к образованию больших циклических амидных структурА.

Подкласс фосфомицина содержит фосфомицины A и B, которые также известны как плипасатин, когда Tyr9 имеет конфигурацию DА.Пептиды связаны с насыщенной или ненасыщенной цепью бета - гидроксижирных кислот C14 - C18А. Структурно plipastatin также является большим циклическим эндотермином, который содержит боковую цепь Tyr в трех битах пептидной последовательности и образует эфирные связи с остатками C, которые образуют внутреннюю кольцевую структуру (как и многие псевдомоноцитарные липиды)А.

Синтетические категории

ААС также может быть синтезирован с использованием любой из кислотных, щелочных и нейтральных аминокислотА. Наиболее распространенными аминокислотами, используемыми для синтеза AAS, являются глутамин, серин, проламин, аспарагин, глицин, аргинин, аланин, лейцин и продукты гидролиза белковА. Такие поверхностно - активные вещества могут быть получены с помощью химических, ферментативных и химических ферментативных методов; Однако для производства ААС химический синтез более экономически осуществимА. Общие примеры включают N - лаурин - L - глутамин и N - пальмовый амид - L - глутаминА.

4А.2 Замена на основе липидной цепи

Основываясь на заместителях жировых цепочек, поверхностно - активные вещества на основе аминокислот можно разделить на 2 категорииА.

В зависимости от местоположения базы

N - Замена спектра атомного поглощения

В N - замещающих соединениях амины замещаются липофильными или карбоксильными группами, что приводит к потере щелочиА. Простейшим примером N - замещения AAS является N - аминокислота, которая по существу является анионным поверхностно - активным агентомА. N - Замена AAS имеет амидные связи, соединяющие гидрофобные и гидрофильные частиА. Амидные связи обладают способностью формировать водородные связи, которые способствуют разложению этого поверхностно - активного вещества в кислотной среде, что делает его биоразлагаемымА.

С - замещение спектра атомного поглощения

В C - замещающих соединениях замещение происходит на карбоксильной основе (через амидные или эфирные связи)А. Типичные C - замещающие соединения (например, эфиры или амиды) в основном являются катионными поверхностно - активными агентамиА.

N - и C - замещение спектра атомного поглощения

В этом типе поверхностно - активных веществ амины и карбоксилы являются гидрофильными частямиА. Этот тип, по сути, является амфотерным поверхностно - активным агентомА.

4А.3 На основе гидрофобных хвостов

В зависимости от количества головных групп и гидрофобных хвостов, AAS можно разделить на четыре группыА. спектроскопия поглощения атомов прямой цепи, спектроскопия поглощения атомов близнецов (димеров), фотометрия поглощения атомов глицерина и спектроскопия эмиссии атомов дигалоидного типа (Бола)А. Поверхностно - активные вещества с прямой цепью представляют собой поверхностно - активные вещества, состоящие из аминокислот с одним гидрофобным хвостом (рисунок 3)А. AAS типа Gemini имеет две аминокислотные полярные головные группы и две гидрофобные хвостовые группы на молекулу (рисунок 4)А. В этом типе структуры две прямые цепи AAS соединяются друг с другом через интервал, поэтому их также называют димерамиА. С другой стороны, в глицериновом типе AAS два гидрофобных хвоста соединяются с одной и той же группой аминокислотных головокА. Эти поверхностно - активные вещества можно считать аналогами моноглицеридов, диглицеридов и фосфатов, в то время как в AAS типа Bola две аминокислотные головки соединяются гидрофобным хвостомА.

4А.4 В зависимости от типа ведущей группы

спектроскопия поглощения катионных атомов

Головная группа этого типа поверхностно - активных веществ имеет положительный зарядА. Первым катионным спектральным методом поглощения атомов был этиларгинат на основе кокосового масла, представляющий собой карбонат пирролидонаА. Уникальные и разнообразные свойства этого поверхностно - активного вещества позволяют использовать его в качестве дезинфицирующего средства, антибактериального средства, антистатического средства, кондиционера для волос, мягкого для глаз и кожи и легко поддающегося биологическому разложениюА. Сингаре и Мхатре синтезировали катион ААС на основе аргината и оценили его физико - химические свойстваА. В этом исследовании они утверждают, что продуктивность продукта, полученная с использованием условий реакции Шоттена - Баумана, была высокойА. С увеличением длины алкильной цепи и гидрофобности поверхностно - активный агент повышается, а критическая концентрация пучка (cmc) снижаетсяА. Другим является гликированный белок, который часто используется в качестве кондиционера для волос в продуктах по уходу за волосамиА.

спектроскопия поглощения анионных атомов

В анионных поверхностно - активных агентах полярная головная группа поверхностно - активных агентов имеет отрицательный зарядА. Мышечный косинус (CН3 - NН - CН2 - COOН, N - метилглицин), аминокислота, распространенная в морских ежах и морских звездах, имеет химическую связь с щелочной аминокислотой глицин (NН2 - CН2 - COOН) в клетках млекопитающих - COOН) химически связан с глицином, щелочной аминокислотой, найденной в клетках млекопитающихА. лауриновая кислота, тетрадекановая кислота, линевая кислота и ее галогенированные соединения и эфиры являются общими ингредиентами для синтетических поверхностно - активных веществ аминокислотыА. Саркосинат по своей природе мягкий и поэтому обычно используется для полоскания рта, шампуня, распыления пены для бритья, солнцезащитного крема, моющих средств для кожи и других косметических средствА.

Другие анионы AAS, продаваемые на рынке, включают Amisoft CS - 22 и AmiliteGCK - 12, которые являются торговыми названиями N - кокосовой кислоты - L - глутамата натрия и N - кокосовой кислоты калия, соответственноА. Амилит обычно используется в качестве пенообразователя, моющего средства, растворителя, эмульгатора и диспергирующего средства и имеет множество применений в косметике, таких как шампунь, мыло для душа, гель для душа, зубная паста, лосьон для лица, очищающее мыло, чистящее средство для контактных линз и бытовое поверхностно - активное средствоА. Средства для ухода за телом, шампуни и другие средства для ухода за кожейА.

спектроскопия поглощения амфотерных ионов или амфотерных атомов

Пол - ПАВ содержит как кислотные, так и щелочные участки, поэтому его заряд может быть изменен путем изменения pНА. В щелочной среде они ведут себя как анионные поверхностно - активные вещества, а в кислотной среде - как катионные поверхностно - активные вещества; в нейтральной среде - как амфотерные поверхностно - активные веществаА. лаурин (LL) и алкилоксид (2 - гидроксипропил) аргинин являются единственными известными амфотерными поверхностно - активными веществами на основе аминокислотА. LL является продуктом конденсации лизина и лауриновой кислотыА. Из - за своей гендерной структуры LL не растворяется практически во всех типах растворителей, за исключением чрезвычайно щелочных или кислых растворителейА. В качестве органического порошка LL обладает отличной адгезией и низким коэффициентом трения для гидрофильных поверхностей, что делает этот поверхностно - активный агент отличным смазывающим средствомА. LL широко используется в кремах для ухода за кожей и кондиционерах для волос, а также в качестве смазочных материаловА.

Неионная спектроскопия поглощения атомов

Неионные поверхностно - активные вещества характеризуются полярными головными группами без официального зарядаА. На основе маслорастворимой альфа - аминокислоты в качестве сырья было синтезировано восемь новых этиленоксидных неионных поверхностно - активных веществА. В этом процессе L - фенилаланин (LEP) и L - лейцин сначала эфиризируются с помощью гексафенола, а затем аминируются пальмовой кислотой, получая два амида и два эфира альфа - аминокислотыА. Амид и эфиры затем конденсируются с этиленоксидом, получая три производных фенилаланина с различными количествами поливинилхлоридных элементов (40, 60 и 100)А. Было установлено, что эти неионные спектры поглощения атомов обладают хорошими свойствами дезактивации и пенообразованияА.

05 Синтез

5А.1 Основные синтетические маршруты

В AAS гидрофобные группы могут быть связаны с аминокислотными или карбоновыми участками или через боковые цепи аминокислотА. Исходя из этого, доступны четыре основных синтетических маршрута, как показано на рисунке 5А.

Рисунок 5 Основные пути синтеза поверхностно - активных аминокислот

Путь 1А.

Диэтиламины вырабатываются в результате эстеризации, и в этом случае синтез поверхностно - активных веществ обычно достигается путем обратного потока жирных спиртов и аминокислот в присутствии обезвоживающих веществ и кислотных катализаторовА. В некоторых реакциях серная кислота является как катализатором, так и обезвоживающим средствомА.

Путь 2А.

Активные аминокислоты реагируют с алкиламидами, образуя амидные связи, которые синтезируют два профильных амидаА.

Путь 3А.

Амидная кислота синтезируется аминокислотной реакцией аминокислоты с аминокислотойА.

Путь 4А.

Длинно - цепные алкиламинокислоты синтезируются в результате реакции аминокислот с галогенированными алкиламиА.

5А.2 Прогресс в синтезе и производстве

5А.2А.1 Синтез одноцепочечных аминокислот / пептидных поверхностно - активных веществ

N - аминокислоты или O - аминокислоты или пептиды могут быть синтезированы путем каталитического амилирования ферментов амидов или гидроксильных и жирных кислотА. Самые ранние сообщения о неконтролируемых липазах, катализирующих синтетические аминокислотные аминокислоты или производные метиловых эфиров, с использованием антарктических псевдошелковых дрожжей, в зависимости от целевой аминокислоты, производительность составляет от 25% до 90%А. Метилацетон также используется в качестве растворителя в некоторых реакцияхА. Vonderhagen et alА. также описали N - амилированные реакции, катализирующие аминокислоты, гидролизы белков и / или их производные с использованием смесей воды и органических растворителей (например, диметилметиламид / вода) и метилбутамона, липаза и протеазаА.

На раннем этапе основной проблемой каталитического синтеза AAS ферментами была низкая производительностьА. По данным Valivety et alА. даже после многодневного инкубации с использованием различных липаза при 70°C, производные N - 14алкиламинокислот имеют производительность всего 2 - 10%А. Montet et alА. также столкнулись с низкой производительностью аминокислот при синтезе N - ациллизина с использованием жирных кислот и растительных маселА. По их словам, при использовании органических растворителей в условиях отсутствия растворителей максимальная производительность продукта составляет 19%А. Valivety et alА. столкнулись с той же проблемой при синтезе производных N - Cbz - L - лизина или N - Cbz - метиламинаА.

В этом исследовании они утверждали, что при использовании N - защищенной серина в качестве основы и Novozyme 435 в качестве катализатора в расплавленной среде без растворителя производительность 3 - O - тетраалкил - L - серина составляла 80%А. Нагао и Кито изучили реакцию O - амилирования L - серина, L - гиперсерина, L - сульфина и L - тирозина (LET) при использовании липазаА. Результаты реакции (липаза получена цилиндрическими кандификаторами и плесенью в водной буферной среде) и сообщили о несколько более низких темпах амилирования L - и L - серина, в то время как L - сульфин или LET не были амилированыА.

Многие исследователи поддерживают использование дешевых и доступных субстратов для синтеза рентабельных AASА. Soo et alА. утверждают, что подготовка поверхностно - активных веществ на основе пальмового масла лучше всего сочетается с фиксацией липазыА. Они отмечают, что, хотя реакция занимает много времени (6 дней), производительность продукта будет лучшеА. Gerova et alА. изучали синтез и поверхностную активность ручных N - пальмовых AAS, основанных на метилтионине, проламине, лейцине, сульфине, фенилаланине и фенилглицине в кольцевой / наружной рацемической смесиА. Панг и Чу описали синтез аминокислотных мономеров и дикарбоновых мономеров в раствореА.

Cantaeuzene и Guerreiro сообщили об использовании дихлорметана в качестве растворителя, агара 4B (Sepharose 4B) в качестве катализатора и реакции карбоновых кислот Boc - Ala - OН и Boc - Asp - OН на этерификацию длинноцепных липидов и диоловА. В этом исследовании реакция Boc - Ala - OН с жирными спиртами, содержащими до 16 углеродов, привела к хорошей продуктивности (51%), в то время как для Boc - Asp - OН, 6 и 12 углеродов были более продуктивными с соответствующей производительностью 63% [64]А. 99,9%), продуктивность в диапазоне от 58% до 76%, через Cbz - Arg - Ome с различными длинноцепными алкилами, образующими амидные связи или синтез эфирных связей с жирными спиртами, в которых папайя протеаза выступает в качестве катализатораА.

5А.2А.2 Синтез поверхностно - активных бибензоаминокислот / пептидов

Бизонные поверхностно - активные вещества на основе аминокислот состоят из двух молекул прямой цепи AAS, которые соединяются между собой через интервал между группамиА. Существуют два возможных варианта синтеза химических ферментов для поверхностно - активных веществ на основе аминокислот - близнецов (рисА. 6 и 7)А. На рисунке 6 два производных аминокислот реагируют с соединением как интервальные группы, а затем вводят две гидрофобные группыА. На рисунке 7 две прямые цепные структуры напрямую связаны между собой двумя функциональными интервальными группамиА.

Первые разработки в области каталитического синтеза аминокислот с использованием ферментов были начаты Valivety et alА. Yoshimura et alА. Изучали синтез, адсорбцию и агрегацию аминокислотных ПАВ на основе цистеина и n - алкилбромаА. Синтетические ПАВ сравниваются с соответствующими мономерными ПАВА. Фаустино и другие описали синтез аниономочевино - мономера AAS на основе L - цистеина, D - цистеина и DL - цистеина с помощью электропроводности, равновесного поверхностного натяжения и стационарного флуоресцентного представленияА. Сравнение мономеров и близнецов показало, что у близнецов более низкие значения cmcА.

Рисунок 6 синтезирует gemini AAS с использованием производных и интервалов AA и вставляет гидрофобные группы

Рисунок 7 Синтез двойных AAS с использованием двухфункциональных интервалов и спектроскопии атомного поглощения

5А.2А.3 Синтез глицериновых аминокислот / пептидных поверхностно - активных веществ

Глиниевые аминокислоты / пептидные поверхностно - активные вещества представляют собой новый класс липидных аминокислот, которые являются структурными аналогами моно - (или диглицеридов) и фосфатов, поскольку они имеют структуру одной или двух жировых цепочек, одна из которых соединяется с основной цепью глицерина через эфирные связиА. Синтез этих поверхностно - активных веществ начинается с получения глицеридов аминокислот в присутствии повышенных температур и кислотных катализаторов, таких как BF 3А. Каталитический синтез ферментов (с использованием гидролазы, протеазы и липазы в качестве катализаторов) также является хорошим выбором (рисА. 8)А.

Сообщается, что папайя протеаза катализирует синтез дифениловых соединений гуарагина - глицеринаА. Из ацетиларгиновой кислоты в качестве сырья были синтезированы диацилглицериновые соединения, и была проведена оценка их физико - химических свойствА.

Рисунок 8А. Синтез аминокислотных соединений моноамилов и диацилглицеринов

Прокладка: NН - (CН)₂)₁₀- NН: Соединение B1

Прокладка: NН - C₆Н₄- NН: Соединение B2

Прокладка: CН₂- Ч₂:: Соединение B3

Рисунок 9 Синтез симметричных двух родственных соединений, полученных из аминокислотного метана (гидроксиметил)

5А.2А.4 Синтез бораминокислот / пептидных ПАВ

Два родителя типа bola на основе аминокислот содержат две аминокислоты, связанные с одной и той же гидрофобной цепьюА. Франчески и другие описали синтез двух родстеров типа bola с двумя аминокислотами (D или L - аланин или L - гистамин) и одной цепочкой алкилов различной длины и изучили их поверхностную активностьА. Они обсудили синтез и агрегацию новых двух родстеров типа bola с аминокислотными частями (с использованием необычных бета - аминокислот или спиртов) и интервальными радикалами C12 - C20А. Нераспространенными бета - аминокислотами могут быть глюкаминокислоты, аминокислоты, полученные из азотистых мембранных белков (AZT), аминокислоты, содержащие ледяной пластин, и аминокислоты, полученные из AZT (рисА. 9)А. Синтез двух родственных соединений симметричного типа bola, полученных из трех (гидроксиметил) аминокислотного метана (tris) (рисА. 9)А.

06Физико - химические свойства

Хорошо известно, что поверхностно - активные агенты на основе аминокислот (AAS) имеют разнообразные свойства, широкий спектр применений и имеют хорошую применимость во многих применениях, таких как хорошая растворимость, хорошие эмульсионные свойства, высокая эффективность, высокие поверхностно - активные свойства и хорошая устойчивость к жесткой воде (стойкость к ионам кальция)А.

Основываясь на поверхностно - активных свойствах аминокислот (таких как поверхностное натяжение, cmc, фазовое поведение и температура Krafft), обширные исследования пришли к выводу, что поверхностно - активные AAS лучше, чем традиционные поверхностно - активные веществаА.

6А.1 Критическая концентрация пучка (cmc)

Критическая концентрация в пучке является одним из важных параметров поверхностно - активного агента, который контролирует многие поверхностно - активные свойства, такие как растворение, клеточный крекинг и его взаимодействие с биомембранойА. Как правило, увеличение длины цепи углеводородного хвоста (увеличение гидрофобности) приводит к снижению значения cmc в растворе поверхностно - активного агента, тем самым повышая его поверхностно - активную активностьА. По сравнению с традиционными поверхностно - активными веществами поверхностно - активные вещества на основе аминокислот, как правило, имеют более низкие значения cmcА.

Используя различные комбинации головных радикалов и гидрофобных хвостов (моноаниониламид, бианиламид, эфиры на основе бианиламида), Infante и другие синтезировали три AAS на основе аргинина и изучили их CMC и гамма - CMC (поверхностное натяжение под cMC), показывая, что значения cMC и гамма - CMC уменьшаются с увеличением длины гидрофобного хвостаА. В другом исследовании Сингаре и Мхатре обнаружили, что CMC поверхностно - активного агента N - α - ациларгиновой кислоты уменьшается с увеличением количества атомов гидрофобного хвостового углерода (таблица 1)А.

Yoshimura et alА. изучили CMC аминокислотного бизонного поверхностно - активного вещества, полученного из цистеина, и обнаружили, что CMC снижается, когда длина углеродной цепи в гидрофобной цепи увеличивается с 10 до 12А. Дальнейшее увеличение длины углеродной цепи до 14 привело к увеличению CMC, что подтверждает более низкую склонность к агрегации длинноцепных бизонных поверхностно - активных веществА.

Faustino et alА. сообщили о формировании смешанных пучков в водном растворе анионных бизонных поверхностно - активных веществ на основе цистеинаА. Кроме того, были сопоставлены бизонные поверхностно - активные вещества с соответствующими обычными мономерными поверхностно - активными веществами (C8Cys)А. Сообщается, что значение CMC липидно - поверхностно - активных смесей ниже, чем значение CMC чистых поверхностно - активных веществА. Биотронный поверхностно - активный агент и 1,2 - дигептил - Sn - глицерин - 3 - фосфорхолин, растворимый в воде, образующий пучок фосфата, с миллимолярным уровнем cmcА.

Шрестха и Арамаки изучали образование вязко - эластичных червячковидных пучков в водном растворе, который смешивает анионы - неионные поверхностно - активные вещества на основе аминокислот в отсутствие смешанных солейА. В этом исследовании было обнаружено, что N - додекаалкилглутамин имеет более высокую температуру Krafft; Однако при нейтрализации щелочной аминокислотой L - лизин он производит пучки, и раствор начинает вести себя как ньютоновская жидкость при 25°CА.

6А.2 Хорошая растворимость в воде

Хорошая растворимость AAS в воде объясняется наличием дополнительных связей CO - NНА. Это делает ААС более биоразлагаемым и экологически безопасным, чем соответствующие традиционные поверхностно - активные веществаА. Растворимость N - ацил - L - глутаминовой кислоты в воде лучше из - за ее двух карбоксильных радикаловА. Растворимость Cn (CA) 2 в воде также хороша, так как в одной молекуле есть 2 ионные аминокислотные группы, что приводит к более эффективной адсорбции и диффузии на клеточном интерфейсе и даже эффективному подавлению бактерий в более низких концентрацияхА.

6А.3 Температура и характеристики Крафта

Температуру Крафта можно понимать как специфическое поведение растворимости поверхностно - активных веществ, растворимость которых резко возрастает выше определенной температурыА. Ионные поверхностно - активные вещества имеют тенденцию к образованию твердых гидратов, которые могут осаждаться из водыА. При определенных температурах (так называемых Krafft температурах), как правило, наблюдается резкое и прерывистое увеличение растворимости поверхностно - активных веществА. Крафт ионного поверхностно - активного агента характеризуется его температурой крафта под cmcА.

Это свойство растворения обычно встречается в ионных поверхностно - активных веществах и может быть объяснено следующим образом: растворимость мономеров, не содержащих поверхностно - активных веществ, ограничена температурой Крафта до тех пор, пока не будет достигнута характеристика Клафа, и ее растворимость постепенно увеличивается из - за образования пучкаА. Для обеспечения полного растворения необходимо готовить рецепты поверхностно - активных веществ при температурах, превышающих характерные для КлафаА.

Шрестха и Арамаки изучили температуру Krafft в спектре поглощения атомов аминокислоты и обнаружили, что критическая концентрация пучка при 2 - 5 × 10 - 6 моль - L - 1 и выше проявляет поведение агрегации в форме предшествующего пучка, который затем образует нормальный пучокА. (Ohta et alА. синтезировали шесть различных типов N - гексаалкильных AAS и обсудили связь между их температурой Krafft и остатками аминокислотА.)

В ходе эксперимента было обнаружено, что температура Krafft в спектре поглощения атомов N - гексаалкила увеличивается с уменьшением размера остатков аминокислоты (исключение составляет фенилаланин), а теплота растворения (теплопоглощение) увеличивается с уменьшением остатков аминокислот (за исключением глицина и фенилаланина)А. Результаты показали, что в системах аланина и фенилаланина D - L - взаимодействие сильнее, чем L - L - взаимодействие в твердой форме N - гексаалкильных AAS - солейА.

Brito et alА. измерили температуру Krafft для трех новых типов поверхностно - активных аминокислот с помощью дифференциального сканирования с помощью микротермальных методов и обнаружили, что преобразование корневых ионов трифторуксусной кислоты в ионы йодида привело к значительному повышению температуры Krafft (около 6°C) с 47°C до 53°CА. Наличие параллельных двойных связей и отсутствие насыщенности в производных Ser с длинной цепью привели к значительному снижению температуры KrafftА. Сообщается, что ортодекаалкилглутамат имеет более высокую температуру KrafftА. Однако нейтрализация щелочной аминокислотой L - лизин приводит к образованию пучка в растворе, который проявляется как ньютоновская жидкость при 25°CА.

6А.4 Поверхностное натяжение

Поверхностное натяжение поверхностно - активных веществ связано с длиной цепи гидрофобной частиА. Чжан и другие измерили поверхностное натяжение (25 ± 0,2) °C глицината натрия на основе кокосового масла методом пластины Вильгельми и измерили поверхностное натяжение 33 мН - м - 1 и 0,21 ммоль - L - 1 при cmcА. Yoshimura et alА. измерили поверхностное натяжение на основе аминокислот типа 2C - n - Cys на основе ПАВ на основе 2Cn - CysА. Исследование показало, что поверхностное натяжение под cmc уменьшается с увеличением длины цепи (до n = 8), в то время как для поверхностно - активных веществ с длиной цепи n = 12 или более эта тенденция противоположнаА.

Также изучалось влияние CaCl2 на поверхностное натяжение поверхностно - активных веществ на основе дикарбоновой кислотыА. В этих исследованиях CaC12 был добавлен в водный раствор трех поверхностно - активных веществ типа дикарбоксиламинокислот (C12 - MalNa2, C12 - AspNa2 и C12 - GluNa2)А. Сравнение значений платформы после cmc показало снижение поверхностного натяжения при очень низких концентрациях CaCl2А. Это связано с воздействием ионов кальция на расположение поверхностно - активных веществ на границе между газом и водойА. С другой стороны, поверхностное натяжение N - додекаалкиламинопропиленовой кислоты и N - додекаалкиласпарагината также почти постоянно при концентрации 10 ммоль - L - 1 CaCl2А. При 10mmol / L - 1 и выше поверхностное натяжение резко возрастает из - за образования осаждения поверхностно - активных веществ кальциевой сольюА. Для N - додекаалкилглутамата натрия умеренное добавление CaCl2 приводит к значительному снижению поверхностного натяжения, в то время как постоянное увеличение концентрации CaCl2 больше не вызывает значительных измененийА.

Для определения адсорбционной динамики спектра поглощения атомов - близнецов на границе между газом и водой динамическое поверхностное натяжение измеряется методом максимального давления пузырьковА. Результаты показали, что динамическое поверхностное натяжение 2C - 12Cys не изменилось в течение самого длительного периода испытанийА. Снижение динамического поверхностного натяжения зависит только от концентрации, длины и количества гидрофобного хвостаА. Увеличение концентрации поверхностно - активных веществ, уменьшение длины цепи и уменьшение количества цепи привели к более быстрому распадуА. Результаты, полученные при более высоких концентрациях Cn - Cys (n = 8 - 12), очень близки к гамма - cmc, измеренному методом ВильгельмиА.

В другом исследовании было измерено динамическое поверхностное натяжение гидроцистеина натрия (SDLC) и дидециламина натрия в феврале методом пластины Вильгельма, а равновесное поверхностное натяжение их водного раствора было измерено методом объема капельА. Реакция дисульфидных связей была дополнительно изучена с помощью других методовА. Добавление тиогликола в раствор 0,1 ммоль - L - 1SDLC привело к быстрому увеличению поверхностного натяжения с 34 мН - м до 53 мН - м - 1А. Поскольку NaClO может окислять дисульфидные связи SDLC в сульфоновые группы, кластеры не наблюдались при добавлении NaClO (5 ммоль - L - 1) в раствор SDLC 0,1 ммоль - L - 1А. Результаты просвечивающей электронной микроскопии и динамического рассеяния света показывают, что в растворе не образуются кластерыА. Поверхностное натяжение SDLC увеличивается с 34 мН - м до 60 мН - м - 1 за 20 минА.

6А.5 Двоичные поверхностные взаимодействия

В области наук о жизни многие группы изучали вибрационные свойства катионов ААС (поверхностно - активных веществ на основе диглицерина - аргинина) и фосфатных смесей на границе между газом и водой и пришли к выводу, что это неудовлетворительное свойство приводит к повсеместному электростатическому взаимодействиюА.

6А.6 Свойства полимеризации

Динамическое рассеяние света обычно используется для определения агрегационных свойств мономеров и бизонных поверхностно - активных веществ на основе аминокислот в концентрациях выше cmc, создавая эпигидродинамический диаметр D Н (= 2R Н)А. По сравнению с другими поверхностно - активными агентами кластеры, образованные Cn - Cys и 2Cn - Cys, относительно большие и имеют более широкое распределение по масштабамА. Все поверхностно - активные вещества, кроме 2C - 12Cys, обычно образуют кластеры размером около 10 нмА. Размер пучка паразитного поверхностно - активного вещества значительно превышает размер пучка его мономерного аналогаА. Увеличение длины цепи углеводородов также приводит к увеличению размера пучкаА. Ohta et alА. описали агрегационные свойства N - додекаалкил - фенил - аланина - фенил - фенилаланина - тетраметиламмония в водном растворе трех различных стереоизомеров и показали, что диастереоизомеры имеют одинаковую критическую концентрацию в водном раствореА. Itaqiao et alА. изучали образование ручных агрегатов N - додекаалкил - L - глутаминовой кислоты, N - додекал - L - валериана и их метаболитов в различных растворителях, таких как тетрагидрофураны, ацетонитрил, 1,4 - диоксан и 1,2 - дихлорэтан, с помощью круговой дихроматографии, МРТ и метода осмотического давления пара, NMR и определение проникновения парового давленияА.

6А.7 Интерфейсная адсорбция

Интерфейсная адсорбция поверхностно - активных аминокислот и их сравнение с традиционными поверхностно - активными веществами также являются одним из направлений исследованийА. Например, были изучены адсорбционные свойства интерфейса ароматических аминокислот додекаалкильных эфиров, подготовленных LET и LEPА. Результаты показали, что LET и LEP демонстрируют более низкую площадь интерфейса в газожидкостном и водно - гексанном интерфейсах соответственноА.

Bordes et alА. изучали поведение раствора и адсорбцию на границе между газом и водой трех поверхностно - активных веществ дикарбонатной аминокислоты, декаалкилглутамата натрия, декаалкиласпарагината натрия и аминокислоты натрия (3, 2 и 1 атом углерода между двумя карбоксильными радикалами, соответственно)А. Согласно отчету, CMC поверхностно - активных дикарбоновых кислот в 4 - 5 раз выше, чем CMC монокарбоната додецилглицинатаА. Это связано с образованием водородных связей между поверхностно - активными агентами дикарбоновых кислот и соседними молекулами через амидные группы в нихА.

6А.8 Фазовые характеристики

При очень высоких концентрациях наблюдались изотропные разрывные кубические фазы ПАВА. Молекулы поверхностно - активных веществ с очень большой головной группой, как правило, образуют кластеры с меньшей положительной кривизнойА. Marques et alА. изучили фазовое поведение систем 12Lys12 / 11Ser и 8Lys8 / 16Ser (смА. рисА. Система 8Lys8 / 16Ser демонстрирует непрерывный сдвиг (область тонкой фазы пучка между областью фазы малого пучка и областью фазы пузырька)А. Следует отметить, что для области пузырьков в системе 12Lys12 / 12Ser пузырьки всегда сосуществуют с пучками, в то время как область пузырьков в системе 8Lys8 / 16Ser имеет только пузырькиА.

Анионная смесь поверхностно - активных веществ лизина и серина: симметричная пара 12Lys12 / Ser (слева) и асимметричная пара 8Lys8 / 16Ser (справа)

6А.9 Способность к эмульсии

Kouchi et alА. изучали способность к эмульсии, поверхностное натяжение, дисперсию и вязкость N - [3 - додекаалкил - 2 - гидроксипропил] - L - аргинина, L - глутамина и других ААСА. По сравнению с синтетическими поверхностно - активными веществами (традиционными неионными и амфотерными поверхностно - активными веществами), результаты показали, что AAS обладает большей способностью к эмульсии, чем традиционные поверхностно - активные веществаА.

Baczko и другие синтезировали новые анионные аминокислотные поверхностно - активные вещества и изучили их пригодность в качестве ручных растворителей спектра направленного ядерного магнитного резонансаА. В результате реакции аминокислоты с ангидридом фталевой кислоты был синтезирован ряд двуродственных производных L - Phe или L - Ala на основе сульфоната с различными гидрофобными хвостами (амилол - тетраалкил)А. У и другиеА. спектроскопия атомного поглощения синтетической N - жирной натриевой соли иИзучение их эмульсионных свойств в масляной эмульсии в водяной оболочке показало, что поверхностно - активные вещества с этилацетатом уксусной кислоты в качестве масляной фазы обладают лучшими эмульсионными свойствами по сравнению с положительным гексаном в качестве масляной фазыА.

6А.10 Прогресс в синтезе и производстве

Устойчивость к жесткой воде можно понимать как способность поверхностно - активных агентов противостоять присутствию кальция и магниевой плазмы в твердой воде, то есть способность избегать осаждения в кальциевое мылоА. Поверхностно - активные вещества с высокой устойчивостью к жесткой воде очень полезны для смесей моющих средств и средств личной гигиеныА. Жесткость воды может быть оценена путем расчета изменений растворимости и поверхностной активности поверхностно - активных веществ в присутствии ионов кальцияА.

Другой способ оценить жесткость воды - рассчитать процент или грамм поверхностно - активных веществ, необходимых для дисперсии кальциевого мыла, образованного 100 г лината натрия, в водеА. В районах с высоким содержанием жесткой воды высокие концентрации ионов кальция и магния, а также минералов затрудняют некоторые практические примененияА. Ионы натрия обычно используются в качестве антиионов для синтеза анионных поверхностно - активных веществА. Поскольку дивалентные ионы кальция связываются с двумя молекулами поверхностно - активных веществ, это облегчает осаждение поверхностно - активных веществ из раствора, тем самым снижая вероятность дезактивацииА.

Исследования жесткой воды AAS показали, что дополнительные карбоксильные радикалы оказывают большое влияние на их кислотоустойчивость и жесткость воды, а также увеличивают кислотоустойчивость и жесткость воды по мере увеличения длины интервалов между двумя карбоксильными радикаламиА. Кислотоустойчивость и жесткость в воде в порядке C12 глицин < C12 аспартамат < C12 - глутаматА. Сравнение дикарбоксиламидных связей и дикарбоксиламидных поверхностно - активных веществ, соответственно, показало, что последний имеет более широкий диапазон pН и повышает поверхностную активность по мере добавления соответствующего количества кислотыА. Дикарбид N - алкиламиновой кислоты проявляет хелатное действие в присутствии ионов кальция, а аспарагин C12 образует белый гельА. Глутамат c12 демонстрирует высокую поверхностную активность при высоких концентрациях Ca2 + и, как ожидается, будет использоваться для опреснения морской водыА.

6А.11 Децентрализация

Дискретность - способность поверхностно - активных веществ предотвращать конденсацию и осаждение поверхностно - активных веществ в раствореА.Дифференциация является важной особенностью поверхностно - активных веществ, что делает его пригодным для моющих средств, косметики и лекарствА.Дисперсант должен содержать эфиры, эфиры, амиды или аминокислотные связи между гидрофобными и концевыми гидрофильными группами (или между гидрофобными группами прямой цепи)А.

В качестве диспергирующих веществ кальциевого мыла особенно эффективны анионные поверхностно - активные вещества, такие, как цепной алкиловый спирт аминосульфат и амфотерные поверхностно - активные вещества, такие как аминосульфонный сладостьА.

Многочисленные исследования выявили дисперсию ААС, в том числе обнаружили, что N - лауриллизин плохо совместим с водой и его трудно использовать в косметических рецептахВ этой серии N - ацилзамещенные щелочные аминокислоты имеют отличную дисперсию и используются в косметической промышленности для улучшения рецептурыА.

07 Токсичность

Обычные поверхностно - активные вещества, особенно катионные поверхностно - активные вещества, обладают высокой токсичностью для водных организмовА. Их острая токсичность обусловлена адсорбционно - ионным взаимодействием поверхностно - активных веществ на клеточно - водной границеА. Снижение CMC поверхностно - активных веществ обычно приводит к более сильной адсорбции поверхностно - активных веществ, что обычно приводит к повышению их острой токсичностиА. Увеличение длины гидрофобной цепи ПАВ также приводит к повышению острой токсичности ПАВБольшинство ААС являются низкими или нетоксичными для людей и окружающей среды (особенно для морских организмов) и подходят для использования в качестве пищевых ингредиентов, лекарств и косметикиА.Многие исследователи доказали, что поверхностно - активные вещества аминокислот умеренны и не раздражают кожуА. Известно, что поверхностно - активные вещества на основе аминокислот менее токсичны, чем традиционные поверхностно - активные веществаА.

Brito et alА. изучили физико - химические и токсикологические свойства катионных пузырьков, которые спонтанно образуются на основе двух родстеров аминокислот и их [производных тирозина (Tyr), гидроксилактата (Нyp), серина (Ser) и лизина (Lys)], и представили данные об их острой токсичности для макроцеллюлозы (IC50)А. Они синтезировали катионные капсулы из производных декаалкилтрибромида аммония (DTAB) / Lys и / или смесей производных Ser - Lys и проверили их экологическую токсичность и гемолитический потенциал, показав, что все AAS и их смеси с пузырьками менее токсичны, чем обычный поверхностно - активный агент DTABА.

Роза и другие изучали связывание ДНК со стабильными катионными пузырьками на основе аминокислотА. В отличие от традиционных катионных поверхностно - активных веществ, которые обычно кажутся токсичными, взаимодействие катионно - аминокислотных поверхностно - активных веществ кажется нетоксичнымА. Катион AAS основан на аргинине, который в сочетании с некоторыми анионными поверхностно - активными агентами спонтанно образует стабильные пузырькиА. Сообщается, что амортизаторы аминокислот также нетоксичныА. Эти ПАВ легко синтезируются и характеризуются высокой чистотой (до 99%), низкой стоимостью, подверженностью биоразложению и полностью растворимыми в водной средеА. Ряд исследований показал, что поверхностно - активные вещества, содержащие сернистые аминокислоты, обладают хорошими коррозионными свойствамиА.

В недавнем исследовании Perinelli и другие сообщили о удовлетворительных токсикологических характеристиках сахарина крысы по сравнению с традиционными поверхностно - активными веществамиА. Хорошо известно, что гликан крысы повышает проницаемостьА. Они также сообщили о влиянии гликоля крысы на проницаемость эпителия макромолекулезаА.

08 Антибактериальная активность

Антимикробная активность поверхностно - активных веществ может быть оценена по минимальной концентрации ингибиторовА. Были проведены подробные исследования антимикробной активности поверхностно - активных веществ на основе аминокислотА. Негативные бактерии Грама более устойчивы к поверхностно - активным веществам аргинина, чем грамположительные бактерииА. Антимикробная активность поверхностно - активных веществ обычно увеличивается за счет присутствия гидроксильных, циклопропановых или ненасыщенных связей в цепочке ациловА. Castillo et alА. показали, что длина ацильных цепочек и положительный заряд определяют значения НLB молекул (гидрофильный - липофильный баланс), которые действительно влияют на их способность разрушать мембраныА. N - альфа - ациларгинат метил является еще одним важным классом катионных поверхностно - активных веществ, обладающих широким спектром антибактериальной активности, легко биоразлагаемых, низкотоксичных или нетоксичныхА. Исследование взаимодействия поверхностно - активных веществ на основе Nα - ацетиларгината с 1,2 - дипальмил - сан - пропил - триоксид - 3 - фосфатхолином и 1,2 - диэтил - сан - пропил - триметоксид - 3 - фосфат холина, И с живыми организмами при наличии или отсутствии внешнего барьера, что указывает на то, что такие поверхностно - активные вещества обладают хорошей антибактериальной активностьюА.

09 Характеристики потока

Структурные свойства поверхностно - активных веществ играют очень важную роль в определении и прогнозировании их применения в различных отраслях, включая продукты питания, фармацевтику, нефтедобычу, продукты для личного ухода и ухода на домуА. Было проведено много исследований для обсуждения взаимосвязи между вязкоэластичностью поверхностно - активных аминокислот и карбоксиметилцеллюлозойА.

10 Применение в косметической промышленности

Атомно - абсорбционная спектроскопия используется в рецептуре многих продуктов личной гигиеныА.N - Кокосовое масло Киглицин калия мягкий для кожи, используется для очистки лица, удаления шлама и косметикиА. N - ацил - L - глутаминовая кислота имеет два карбоксильных основания, что делает ее более растворимой в водеА. В этих ААС на основе жирных кислот C12 широко используется для очистки лица, чтобы удалить осадок и косметикуА. ААС с цепью C18 используется в качестве эмульгатора в продуктах по уходу за кожей, и известно, что N - лаурин может производить кремообразную пену, которая не раздражает кожу и поэтому может использоваться в рецептах продуктов по уходу за ребенкомА. Применяемый в зубной пасте спектроскопия поглощения атомов N - лунной группы обладает хорошей дезактивацией, аналогичной мылу, и сильным ингибирующим действием ферментовА.

В последние десятилетия выбор поверхностно - активных веществ для косметики, средств личной гигиены и лекарств был сосредоточен на низкой токсичности, умеренности, тактильности и безопасностиА. Потребители этих продуктов хорошо осведомлены о потенциальных стимулах, токсичности и экологических факторахА.

Сегодня AAS используется для приготовления многих шампуней, красителей для волос и мыла для душа, поскольку они имеют много преимуществ перед традиционными продуктами в косметике и средствах личной гигиеныА.Поверхностно - активные вещества на основе белков обладают идеальными свойствами, необходимыми для продуктов личной гигиеныА. Некоторые AAS обладают мембранообразовательной способностью, в то время как другие обладают хорошей пенообразовательной способностьюА.

Аминокислоты являются важными естественными увлажняющими факторами в роговом слоеА. Когда эпидермальные клетки умирают, они становятся частью рогового слоя, а внутриклеточные белки постепенно разрушаются до аминокислотА. Затем эти аминокислоты доставляются дальше в роговой слой, где они поглощают жир или жироподобные вещества в роговой слой кожи, тем самым повышая эластичность поверхности кожиА. Около 50% натуральных увлажняющих факторов в коже состоят из аминокислот и пирролидонаА.

Коллаген, распространенный косметический компонент, также содержит аминокислоты, которые поддерживают мягкую кожуА.Такие проблемы, как грубая и темная кожа, в значительной степени связаны с нехваткой аминокислотА. Одно исследование показало, что смешивание аминокислот с мазью может облегчить ожоги кожи, а пораженные области возвращаются в нормальное состояние и не превращаются в рубцовые прыщиА.

Аминокислоты также оказались очень полезными для ухода за поврежденным роговым слоемА.Сухие, неформированные волосы могут указывать на снижение концентрации аминокислот в сильно поврежденном роговом слоеА. Аминокислоты способны проникать в роговой слой, высыхать и поглощать влагу кожиА.Эта способность поверхностно - активных веществ на основе аминокислот делает их очень полезными в шампунях, красителях для волос, мягких средствах для волос, кондиционерах для волос, а присутствие аминокислот делает волосы крепкимиА.

11 Применение в повседневной косметике

В настоящее время во всем мире растет спрос на смеси моющих средств на основе аминокислотИзвестно, что AAS обладает лучшей способностью к очистке, пенообразованию и смягчающими свойствами ткани, что делает его подходящим для бытовых моющих средств, шампуней, гелей для душа и других примененийА.Сообщается, что амфотерный AAS, полученный из аспарагина, является эффективным моющим средством с хелатными свойствамиА. Использование компонентов моющего средства, состоящих из N - алкил - бета - аминоэтиленовой кислоты, может уменьшить раздражение кожиА. Рецепт жидкого скруббера, состоящий из N - кокосового алкила - бета - аминопропилата, как сообщается, является эффективным скруббером для загрязнения металлических поверхностей масломА. Было также показано, что поверхностно - активный агент карбоновой кислоты C14 CНOНCН 2 NНCН 2 COONA обладает лучшей способностью к дезактивации и используется для очистки тканей, ковров, волос, стекла и тА. ДА. Известно, что производные 2 - гидроксил3 - аминопропионовой кислоты N, N - ацетилуксусной кислоты обладают хорошей способностью к синтезу и поэтому устойчивы к отбеливателямА.

Keigo и Tatsuya сообщили в своем патенте о приготовлении смеси моющих средств на основе N - (N '- длинноцепной ацил - бета - пропанин) - бета - аланина, которая обладает лучшей способностью к стирке и стабильностью, легкостью разрушения пузырьков и хорошей мягкостью тканиА. Король разработал рецепт моющего средства на основе N - ацил - 1 - N - гидроксил - бета - аланина и сообщил о низкой раздражительности кожи, высокой гидростойкости и высокой дезактивацииА.

В шампунях, моющих средствах и косметике компания & quot; Ниппон & quot; использует низкотоксичные и легко разлагаемые ААС на основе L - глутамина, L - аргинина и L - лизина (рисА. 13)А. Также сообщается о способности ферментативных добавок в составе моющих средств удалять белковую грязьА. Спектроскопический метод атомного поглощения N - амила, полученный из глутаминовой, аланиновой, метилглициновой, сериновой и аспарагиновой кислот, как сообщается, используется в качестве превосходного жидкого моющего средства в водном раствореА. Даже при очень низких температурах эти поверхностно - активные вещества вообще не увеличивают вязкость и могут быть легко перенесены из контейнера для хранения пенообразователя, чтобы получить однородную пенуА.