5. Tilsetningsstoffer og andre aktive ingredienser

Tilsetningsprodukter gir langsiktig fysisk stabilitet, hemmer spiring og påvirker sensorisk oppfatning. Nylig har kosmetikkindustrien blitt sterkt kritisert for tilsetning av kjemikalier som formaldehyd, dioksan, parabener og ftalater. Kontroverser angående den menneskelige helsepåvirkningen av disse syntetiske molekylene og deres analoger har oppmuntret forskning på nye tilsetningsstoffer fra naturlige kilder.

I følge relevante studier er cistanche en vanlig urt som er kjent som "mirakelurten som forlenger livet". Hovedkomponenten ercistanoside, som har ulike effekter som f.eksantioksidant, anti-inflammatorisk, ogfremme av immunfunksjonen. Mekanismen mellom cistanche oghudblekingligger i antioksidanteffekten til cistanche glykosider. Melanin i menneskelig hud produseres ved oksidasjon av tyrosin katalysert avtyrosinase, og oksidasjonsreaksjonen krever deltakelse av oksygen, så de oksygenfrie radikalene i kroppen blir en viktig faktor som påvirker melaninproduksjonen. Cistanche inneholder cistanosid, som er en antioksidant og kan redusere dannelsen av frie radikaler i kroppen, dermedhemmer melaninproduksjonen.

Klikk på Hvor kan jeg kjøpe Cistanche

For mer info:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

5.1. Antimikrobielle midler

Et av de mest brukte antimikrobielle midlene mot bakterier, virus og soppkontaminering i kosmetikk er kitosan (18) (Figur 5). Dette polysakkaridet består hovedsakelig av glukosamin og et variabelt antall N-acetylglukosaminrester. Selv om kitosan er tilstede i store mengder i eksoskjelettet til krepsdyr, insekter, krabber og reker, er produksjonen begrenset på grunn av faktorer som sesongvariasjon, produksjonsbærekraft og prosesseringskostnader. For å møte disse vanskelighetene kan kitosan produseres av alternative og mer effektive kilder av mikrobiell opprinnelse siden 22–44 prosent av celleveggen til sopp består av kitosan [2]. En optimal produksjon ble funnet i Rhizopus oryzae (0,5 g/L), R. japonica (0,6 g/L) og Mucor indicus (0,75 g/ L) (Tabell 1) [63], mens A. niger, isolert fra laven Roccella Montagne, viste et høyere utbytte på 1,3 g/L, som ble ytterligere økt til 1,93 g/L når glukose ble tilsatt [65]. I tillegg til sin antimikrobielle aktivitet, er kitosan kjent for sine emulgerende og avgivende egenskaper. Denne forbindelsen har en bedre vannbindende kapasitet enn metylcellulose, som vanligvis brukes i kosmetikk [2]. Følgelig kan kitosan og dets derivater, som kopolymeren kitin-glukan, presentere potensielle kandidater for kosmetiske og kosmetiske formuleringer. Andre eksempler på antialdringsaktivitet som også kombineres med antimikrobiell aktivitet er presentert i tabell 1.

5.2. Fuktighetskremer og biooverflateaktive midler

Rhamnolipider brukes ofte i kosmetikk som fuktighetskremer og biooverflateaktive stoffer [108]. Rhamnolipider, primært krystallinske syrer, er sammensatt av en -hydroksyfettsyre festet av karboksylenden til et rhamnose-sukkermolekyl og er klassifisert som mono- og di-rhamnolipider [157]. Sammenlignet med kjemiske overflateaktive stoffer, har biosurfactanter flere fordeler, på grunn av deres bedre kompatibilitet, lavere toksisitet og høyere biologisk nedbrytbarhet [158]. Rhamnolipider produseres hovedsakelig av Pseudomonas aeruginosa så vel som av andre Pseudomonas sp. De brukes også i den farmasøytiske industrien for deres antivirale og antimikrobielle egenskaper [159,160] og for andre mål relatert til hudregenerering som sårheling med redusert fibrose, helbredelse av brannsjokk og behandling av rynker [161].

5.3. Pigmenter

Mikroorganismer produserer flere forbindelser som kan brukes som naturlige pigmenter. Mange syntetiske fargestoffer har blitt kommersialisert, men få av dem er kvalifisert for kosmetikk. Naturlige pigmenter er mer stabile og mindre allergifremkallende sammenlignet med syntetiske [162]. Pigmenter som vanligvis biosyntetiseres av sopp inkluderer aromatiske polyketider som kinoner, antrakinoner, naftokinoner, melaniner, flaviner og ankaflaviner. Purpurogenon (20) og mitorubrin (21) er to karakteristiske eksempler, produsert av soppen Penicillium purpurogenum [95] (Figur 5) (Tabell 1). Nylig har den potensielle bruken av terrestriske sopp som en kilde til naturlige pigmenter blitt betydelig undersøkt [163–165].

Cyanobakterier er en interessant kilde til pigmenter, som kan produsere phycobiliproteins, som er strålende fargede fluorescerende proteiner. Blant fykobiliproteiner er phycocyaniner allerede brukt i diagnostiske analyser som andre cytometri, fluorescensaktivert cellesortering, histokjemi, etc. Deres intense blå farge tillater bruk i kosmetikk som naturlige fargestoffer [166]. Phycocyaniner produseres hovedsakelig av den fotoautotrofe cyanobakterien Arthrospira platensis (3,2 g/l) [167]. Imidlertid viste den encellede rhodofytten Galdieria sulphuraria utmerkede resultater; denne rødalgen, som vanligvis vokste i sure kilder, produserte c-phycocyanin med et utbytte på 2,9 g/l [168] (tabell 1).

5.4. Smakstoffer og dufter

Mange smaks- og duftforbindelser på markedet produseres fortsatt gjennom plante- og dyrekilder. Imidlertid er et raskt og bærekraftig alternativ gitt da slike høyverdiforbindelser også kan produseres av mikroorganismer [169]. Tallrike gjær- og terrestriske sopp- og bakteriestammer kan syntetisere potensielt verdifulle duftforbindelser, inkludert alkoholer, aldehyder, estere, fettsyrer, ketoner, laktoner, aromatiske forbindelser og pyraziner [170]. Til støtte er det publisert flere artikler og anmeldelser og gir tilstrekkelig informasjon om bruk av mikrobielle kulturer eller enzympreparater for produksjon av smaksforbindelser verdifulle for kosmetikkindustrien [171–174]. Vanillin (22) er et veldig godt eksempel på en naturlig duft der den økende etterspørselen og verdien har ført til utviklingen av alternative strategier for produksjonen [175] (Figur 5). Stammer inkludert Pseudomonas putida, Aspergillus niger, Corynebacterium glutamicum, Corynebacterium sp., Arthrobacter globiformis og Serratia marcescens ble vellykket introdusert for produksjonen ved å konvertere eugenol eller isoeugenol til vanillin [170].

Benzaldehyd (23) er blant de mest brukte smaksstoffene, med sterk kirsebær- og mandellignende aroma. En E. coli-stamme ble konstruert for å produsere denne aromatiske [100 176], mens soppen Ashbya gossypii har blitt testet for sin evne til å syntetisere rosesmaken 2-fenyletanol (24) [104]. Blant terpener er limonen (25) en av de mest brukte terpenene på grunn av sin unike sitrusduft [169]. Optimalisering av ekspresjonsveien i E. coli førte til et utbytte på 435 mg/L med 1 prosent glukose som karbonkilde [177]. Når virkningen av en annen karbonkilde har blitt utforsket, førte gjæringen ved bruk av glyserol til titere på 2,7 g/L [106] (Figur 5) (Tabell 1).

6. Andre mål av hudbeskyttende interesse

Elastase- og kollagenasehemmere av mikrobiell opprinnelse er lovende kosmetiske midler som det er verdt å utforske videre. Elastase, et medlem av chymotrypsin-familien av serinproteaser, er først og fremst ansvarlig for nedbrytningen av elastin, som er et viktig protein som finnes i den ekstracellulære matrisen i huden, hvis skade har en betydelig innvirkning på hudens aldring. Nostopeptiner A og B isolert fra ferskvannscyanobakterien Nostoc minutum er de eneste rapporterte hemmere av elastase (IC50: 1,3 og 11,0 µg/mL) [178]. På den annen side er kollagen, hovedbestanddelen i huden (80 prosent av hudens tørrvekt), ansvarlig for strekkstyrken. Metalloproteinasene kalt kollagenaser er i stand til å spalte kollagen og elastin. Så vidt vi vet, har terrestriske mikroorganismer, bortsett fra det nevnte eksemplet på nostopeptin A og B, ennå ikke blitt undersøkt grundig for deres evne til å produsere metabolitter med elastase- og kollagenasehemmende effekter, selv om store screeningsprogrammer på terrestriske mikroorganismer og endofytter har blitt nylig presentert [179.180].

7. Mål for fremtidig utvikling

Samtidig har naturlige forbindelser som aktiverer PN også blitt rapportert å ha anti-aldringsegenskaper i enten cellebaserte eller in vivo-modeller [7,11,182]; på samme måte forsinker naturlige produkter betydelig utseendet til aldrende hudkjennetegn. Så vidt vi vet, ble bare noen få molekyler av mikrobiell opprinnelse rapportert å aktivere proteostatiske moduler. Betulinsyre ble nylig isolert fra den endofytiske soppen Phomopsis sp. og det aktiverte fortrinnsvis den kymotrypsinlignende proteasomale aktiviteten med ingen eller minimale effekter på trypsinlignende og caspaselignende aktiviteter [184,185]. Det andre tilfellet av et mikrobielt naturprodukt, som er kjent for sine anti-aldringsegenskaper, er rapamycin. Dette molekylet isolert fra Streptomyces hygroscopicus, forsinker cellulær senescens gjennom (blant andre) hemming av TOR-banen og de nedstrøms-induserte endringene til både autofagi og hastigheten på proteinsyntese [7].

For mer informasjon: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501