5. תוספים וחומרים פעילים אחרים

מוצרים תוספים מספקים יציבות פיזית לטווח ארוך, מעכבים נביטה ומשפיעים על התפיסה החושית. לאחרונה זכתה תעשיית הקוסמטיקה לביקורת חריפה על הוספת כימיקלים כמו פורמלדהיד, דיוקסן, פרבנים ופתלטים. מחלוקות בנוגע להשפעה על בריאות האדם של אותן מולקולות סינתטיות והאנלוגים שלהן עודדו מחקר של תוספים חדשים ממקורות טבעיים.

על פי מחקרים רלוונטיים, סיסטאנצ'ה הוא עשב נפוץ המכונה "עשב הנס שמאריך חיים". המרכיב העיקרי שלו הואcistanoside, בעל השפעות שונות כגוןנוגד חמצון, אנטי דלקתי, וקידום תפקוד מערכת החיסון. המנגנון בין cistanche ועורהַלבָּנָהטמון בהשפעה נוגדת החמצון של גליקוזידים cistanche. המלנין בעור האדם מיוצר על ידי חמצון של טירוזין המזוזז על ידיטירוזינאז, ותגובת החמצון דורשת השתתפות של חמצן, ולכן הרדיקלים החופשיים בחמצן בגוף הופכים לגורם חשוב המשפיע על ייצור המלנין. Cistanche מכיל ציסטאנוסיד, שהוא נוגד חמצון ויכול להפחית את יצירת הרדיקלים החופשיים בגוף, ובכךעיכוב ייצור המלנין.

לחץ על איפה אני יכול לקנות Cistanche

למידע נוסף:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

5.1. חומרים אנטי מיקרוביאליים

אחד מהחומרים האנטי-מיקרוביאליים הנפוצים ביותר נגד זיהום חיידקים, וירוסים ופטריות בקוסמטיקה הוא הצ'יטוזן (18) (איור 5). פוליסכריד זה מורכב ברובו מגלוקוזאמין ומספר משתנה של שאריות N-אצטיל גלוקוזאמין. למרות שהצ'יטוזן קיים בכמויות גדולות בשלד החיצוני של סרטנים, חרקים, סרטנים ושרימפס, הייצור שלו מוגבל בשל גורמים כמו עונתיות, קיימות הייצור ועלות העיבוד. כדי להתמודד עם קשיים אלה, ניתן לייצר את הצ'יטוזן ממקורות חלופיים ויעילים יותר ממקור חיידקי שכן 22-44 אחוז מדופן התא של פטריות מורכב מצ'יטוזן [2]. ייצור אופטימלי נמצא ב-Rhizopus oryzae (0.5 גרם/ליטר), R. japonica (0.6 גרם/ליטר), ו-Mucor indicus (0.75 גרם/ L) (טבלה 1) [63], בעוד A. niger, שבודד מהחזזית Roccella Montagne, הראה יבול גבוה יותר של 1.3 גרם/ליטר, שהוגדל עוד יותר ל-1.93 גרם/ליטר עם הוספת גלוקוז [65]. בנוסף לפעילותו האנטי-מיקרוביאלית, הצ'יטוזן ידוע בתכונות האמולסיפיקציה וההספקה שלו. לתרכובת זו יכולת קשירת מים טובה יותר מאשר מתיל-צלולוזה, הנפוץ בשימוש בקוסמטיקה [2]. כתוצאה מכך, כיטוזן ונגזרותיו, כמו הקופולימר כיטין-גלוקן, יכולים להציג מועמדים פוטנציאליים לניסוחים קוסמטיים וקוסמטיים. דוגמאות נוספות לפעילות אנטי-אייג'ינג המשולבת גם עם פעילות אנטי-מיקרוביאלית מוצגות בטבלה 1.

5.2. קרמי לחות וחומרי שטח ביולוגיים

רמנוליפידים משמשים בדרך כלל בקוסמטיקה כחומרי לחות וחומרי שטח ביולוגיים [108]. רמנוליפידים, בעיקר חומצות גבישיות, מורכבים מחומצת שומן -הידרוקסי המחוברת על ידי קצה הקרבוקסיל למולקולת סוכר רמנוזה ומסווגים כמונו ודי-רמנוליפידים [157]. בהשוואה לחומרי שטח כימיים, לחומרי שטח ביולוגיים מספר יתרונות, בגלל תאימותם הטובה יותר, רעילות נמוכה יותר והתכלות ביולוגית גבוהה יותר [158]. Rhamnolipids מיוצרים בעיקר על ידי Pseudomonas aeruginosa וכן על ידי Pseudomonas sp. הם משמשים גם בתעשיית התרופות בשל תכונותיהם האנטי-ויראליות והאנטימיקרוביאליות [159,160] ולמטרות אחרות הקשורות להתחדשות העור כגון ריפוי פצעים עם פיברוזיס מופחת, ריפוי של הלם כוויות וטיפול בקמטים [161].

5.3. פיגמנטים

מיקרואורגניזמים מייצרים מספר תרכובות שיכולות לשמש כפיגמנטים טבעיים. הרבה צבעים סינתטיים עברו למסחר, אך מעטים מהם מתאימים לקוסמטיקה. פיגמנטים טבעיים יציבים יותר ופחות אלרגניים בהשוואה לחומרים סינטטיים [162]. פיגמנטים שבדרך כלל מיוצרים ביולוגית על ידי פטריות כוללים פוליקטידים ארומטיים כגון קינונים, אנתרקינונים, נפתוקינונים, מלנינים, פלווינים ואנקפלווינים. Purpurogenone (20) ומיטורוברין (21) הן שתי דוגמאות אופייניות, המיוצרות על ידי הפטרייה Penicillium purpurogenum [95] (איור 5) (טבלה 1). לאחרונה, השימוש הפוטנציאלי בפטריות יבשתיות כמקור לפיגמנטים טבעיים נחקר במידה ניכרת [163-165].

ציאנובקטריות הן מקור מעניין לפיגמנטים, שיכולים לייצר phycobiliproteins, שהם חלבונים פלורסנטים בצבעים מבריקים. בין phycobiliproteins, phycocyanins כבר נמצאים בשימוש במבחנים אבחנתיים כגון ציטומטריה עמיתים, מיון תאים המופעל על ידי פלואורסצנציה, היסטוכימיה וכו'. הצבע הכחול העז שלהם מאפשר שימוש שלהם בקוסמטיקה כצבעים טבעיים [166]. Phycocyanins מיוצרים בעיקר על ידי הפוטו-אוטוטרופי cyanobacterium Arthrospira platensis (3.2 גרם/ליטר) [167]. עם זאת, הרודופיט החד תאי Galdieria sulphuraria הראה תוצאות מצוינות; אצה אדומה זו, שגדלה בדרך כלל במעיינות חומציים, יצרה c-phycocyanin עם יבול של 2.9 גרם/ליטר [168] (טבלה 1).

5.4. חומרי טעם וריח

תרכובות חומרי טעם וריח רבים בשוק עדיין מיוצרות באמצעות מקורות צמחיים ובעלי חיים. עם זאת, ניתנת חלופה מהירה ובת קיימא שכן ניתן לייצר תרכובות בעלות ערך גבוה גם על ידי מיקרואורגניזמים [169]. שמרים רבים וזני פטריות וחיידקים יבשתיים יכולים לסנתז תרכובות ניחוחות בעלות פוטנציאל ערך, כולל אלכוהול, אלדהידים, אסטרים, חומצות שומן, קטונים, לקטונים, תרכובות ארומטיות ופיראזינים [170]. לתמיכה, פורסמו מספר מאמרים וסקירות ומציעים מידע מספק לגבי השימוש בתרביות מיקרוביאליות או תכשירי אנזימים לייצור תרכובות טעם בעלות ערך לתעשיית הקוסמטיקה [171-174]. ונילין (22) הוא דוגמה טובה מאוד לניחוח טבעי שבו הביקוש והערך הגוברים הובילו לפיתוח אסטרטגיות חלופיות לייצורו [175] (איור 5). זנים הכוללים Pseudomonas putida, Aspergillus niger, Corynebacterium glutamicum, Corynebacterium sp., Arthrobacter globiformis ו- Serratia marcescens הוצגו בהצלחה לייצורו על ידי המרת אאוגנול או איזואוגנול לונילין [170].

בנזלדהיד (23) הוא בין חומרי הטעם הנפוצים ביותר בשימוש, עם ארומה חזקה של דובדבן ושקדים. זן E. coli הונדס בהצלחה לייצר ארומטי זה [100,176], בעוד שהפטרייה Ashbya gossypii נבדקה ביכולתה לסנתז את טעם הוורדים 2-אתנול פניל ​​(24) [104]. מבין הטרפנים, לימונן (25) הוא אחד מהטרפנים הנפוצים ביותר בשל ניחוח ההדרים הייחודי שלו [169]. אופטימיזציה של מסלול הביטוי ב-E. coli הובילה לתפוקה של 435 מ"ג/ליטר עם 1 אחוז של גלוקוז כמקור פחמן [177]. כאשר נחקרה ההשפעה של מקור פחמן אחר, התסיסה באמצעות גליצרול הובילה לטיטרים של 2.7 גרם/ליטר [106] (איור 5) (טבלה 1).

6. יעדים אחרים בעלי עניין מגן על העור

מעכבי אלסטאז וקולגנאז ממקור מיקרוביאלי הם חומרים קוסמטיים מבטיחים שכדאי לחקור עוד יותר. אלסטאז, בן למשפחת הכימוטריפסין של פרוטאזות סרין, אחראי בעיקר לפירוק האלסטין, שהוא חלבון חשוב המצוי בתוך המטריצה ​​החוץ-תאית של העור, שלנזק שלו יש השפעה משמעותית על הזדקנות העור. Nostopeptins A ו-B מבודדים מהציאנובקטריה של מים מתוקים Nostoc minutum הם המעכבים היחידים המדווחים של אלסטאז (IC50: 1.3 ו-11.0 מיקרוגרם/מ"ל) [178]. מצד שני, הקולגן, המרכיב העיקרי של העור (80 אחוז ממשקל העור היבש), אחראי לחוזק המתיחה. המטאלופרוטאנאזים בשם קולגנאזים מסוגלים לפצח קולגן ואלסטין. למיטב ידיעתנו, מיקרואורגניזמים יבשתיים, מלבד הדוגמה שהוזכרה לעיל של נוסטופטינים A ו-B, עדיין לא נחקרו ביסודיות על יכולתם לייצר מטבוליטים עם השפעות מעכבות אלסטאז וקולגנאז למרות שתוכניות סקר גדולות על מיקרואורגניזמים יבשתיים ואנדופיטים. הוצג לאחרונה [179,180].

7. יעדים להתפתחויות עתידיות

במקביל, דווח גם כי תרכובות טבעיות המפעילות את ה-PN בעלות תכונות אנטי-אייג'ינג במודלים מבוססי תאים או in vivo [7,11,182]; כמו כן, מוצרים טבעיים מעכבים באופן משמעותי את הופעת סימני ההיכר של העור המבוגר. למיטב ידיעתנו, רק כמה מולקולות ממקור מיקרוביאלי דווחו שהפעילו מודולים פרוטאוסטטיים. חומצה בטולינית בודדה לאחרונה מהפטריות האנדופיטיות Phomopsis sp. והוא הפעיל באופן מועדף את הפעילות הפרוטאזומלית דמוית הכימוטריפסין ללא השפעות או מינימליות על פעילויות דמויות טריפסין וקספאזות [184,185]. המקרה השני של מוצר טבעי מיקרוביאלי, הידוע היטב בתכונות האנטי-אייג'ינג שלו הוא rapamycin. מולקולה זו המבודדת מ-Streptomyces hygroscopicus, מעכבת את ההזדקנות התאית באמצעות (בין היתר) העיכוב של מסלול ה-TOR והשינויים המושרים במורד הזרם הן באוטופגיה והן בקצב סינתזת החלבון [7].

למידע נוסף: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501