Jedwali la Yaliyomo kwa nakala hii:
1. Ukuzaji wa asidi ya amino
2. Mali ya muundo
3. Uundaji wa kemikali
4.Classification
5. Mchanganyiko
6. Tabia za Fizikia
7. Toxicity
8. Shughuli ya antimicrobial
9. Mali ya Rheological
10. Maombi katika tasnia ya mapambo
11. Maombi katika vipodozi vya kila siku
Watafiti wa Amino Acid (AAS)ni darasa la waathiriwa linaloundwa na kuchanganya vikundi vya hydrophobic na asidi moja au zaidi ya amino. Katika kesi hii, asidi ya amino inaweza kuwa ya syntetisk au inayotokana na hydrolysates ya protini au vyanzo sawa vinavyoweza kurejeshwa. Karatasi hii inashughulikia maelezo ya njia nyingi za synthetic za AAS na athari za njia tofauti juu ya mali ya kifizikia ya bidhaa za mwisho, pamoja na umumunyifu, utulivu wa utawanyiko, sumu na biodegradability. Kama darasa la waathiriwa katika kuongezeka kwa mahitaji, nguvu za AAS kwa sababu ya muundo wao tofauti hutoa idadi kubwa ya fursa za kibiashara.
Kwa kuzingatia kwamba watafiti hutumiwa sana katika sabuni, emulsifiers, vizuizi vya kutu, urejeshaji wa mafuta ya juu na dawa, watafiti hawajawahi kukomesha makini na wahusika.
Wataalam ni bidhaa za mwakilishi zaidi za kemikali ambazo hutumiwa kwa idadi kubwa kila siku ulimwenguni kote na zimekuwa na athari mbaya kwa mazingira ya majini.Uchunguzi umeonyesha kuwa matumizi mengi ya wahusika wa jadi yanaweza kuwa na athari mbaya kwa mazingira.
Leo, kutokuwa na sumu, biodegradability na biocompatibility ni muhimu sana kwa watumiaji kama matumizi na utendaji wa wahusika.
Biosurfactants ni wahusika wa mazingira endelevu wa mazingira ambao kwa asili hutengenezwa na vijidudu kama vile bakteria, kuvu, na chachu, au iliyotengwa nje.Kwa hivyo, biosurfactants pia inaweza kutayarishwa na muundo wa Masi kuiga miundo ya asili ya amphiphilic, kama phospholipids, alkyl glycosides na asidi amino amino.
Watafiti wa Amino Acid (AAS)ni moja wapo ya vifaa vya kawaida, kawaida hutolewa kutoka kwa malighafi ya wanyama au kilimo. Katika miongo miwili iliyopita, AAS imevutia riba kubwa kutoka kwa wanasayansi kama waandishi wa riwaya, sio tu kwa sababu wanaweza kutengenezwa kutoka kwa rasilimali mbadala, lakini pia kwa sababu AAs zinaharibika kwa urahisi na zina bidhaa zisizo na madhara, na kuzifanya ziwe salama kwa mazingira.
AAS inaweza kufafanuliwa kama darasa la wahusika wanaojumuisha asidi ya amino iliyo na vikundi vya amino asidi (Ho 2 C-CHR-NH 2) au mabaki ya asidi ya amino (Ho 2 C-CHR-NH-). Mikoa 2 ya kazi ya asidi ya amino inaruhusu derivation ya anuwai ya wahusika. Jumla ya asidi 20 ya protini ya amino ya kawaida inajulikana kuwapo katika maumbile na inawajibika kwa athari zote za kisaikolojia katika ukuaji na shughuli za maisha. Zinatofautiana kutoka kwa kila mmoja kulingana na mabaki ya R (Kielelezo 1, PK A ni logarithm hasi ya kujitenga kwa asidi mara kwa mara). Baadhi sio ya polar na hydrophobic, zingine ni polar na hydrophilic, zingine ni za msingi na zingine ni za asidi.
Kwa sababu asidi ya amino ni misombo inayoweza kurejeshwa, wahusika waliotengenezwa kutoka asidi ya amino pia wana uwezo mkubwa wa kuwa endelevu na rafiki wa mazingira. Muundo rahisi na wa asili, sumu ya chini na biodegradability ya haraka mara nyingi huwafanya kuwa bora kuliko wahusika wa kawaida. Kutumia malighafi zinazoweza kurejeshwa (kwa mfano asidi ya amino na mafuta ya mboga), AAS inaweza kuzalishwa na njia tofauti za kibaolojia na njia za kemikali.
Mwanzoni mwa karne ya 20, asidi ya amino iligunduliwa kwa mara ya kwanza kutumiwa kama sehemu ndogo za muundo wa wachunguzi.AAs zilitumika sana kama vihifadhi katika uundaji wa dawa na vipodozi.Kwa kuongezea, AAs zilipatikana kuwa zinafanya kazi kwa kibaolojia dhidi ya aina ya bakteria zinazosababisha magonjwa, tumors, na virusi. Mnamo 1988, kupatikana kwa bei ya chini ya AAS ilileta riba ya utafiti katika shughuli za uso. Leo, pamoja na maendeleo ya bioteknolojia, asidi kadhaa za amino pia zina uwezo wa kutengenezwa kibiashara kwa kiwango kikubwa na chachu, ambayo kwa moja kwa moja inathibitisha kuwa uzalishaji wa AAS ni rafiki wa mazingira zaidi.
01 Maendeleo ya asidi ya amino
Mwanzoni mwa karne ya 19, wakati asidi ya amino inayotokea iligunduliwa kwanza, miundo yao ilitabiriwa kuwa ya thamani sana - inayoweza kutumika kama malighafi kwa utayarishaji wa amphiphiles. Utafiti wa kwanza juu ya muundo wa AAS uliripotiwa na Bondi mnamo 1909.
Katika utafiti huo, N-acylglycine na N-acylalanine walianzishwa kama vikundi vya hydrophilic kwa wachunguzi. Kazi iliyofuata ilihusisha muundo wa asidi ya lipoamino (AAS) kutumia glycine na alanine, na Hentrich et al. Iliyochapishwa mfululizo wa matokeo,Ikiwa ni pamoja na maombi ya kwanza ya patent, juu ya utumiaji wa sarcosinate ya acyl na chumvi ya acyl kama wahusika katika bidhaa za kusafisha kaya (kwa mfano shampoos, sabuni na dawa za meno).Baadaye, watafiti wengi walichunguza muundo na mali ya fizikia ya asidi ya amino ya acyl. Hadi leo, kikundi kikubwa cha fasihi kimechapishwa kwenye muundo, mali, matumizi ya viwandani na biodegradability ya AAS.
Mali ya miundo
Minyororo ya asidi ya asidi ya hydrophobic isiyo ya polar inaweza kutofautiana katika muundo, urefu wa mnyororo na idadi.Utofauti wa kimuundo na shughuli za juu za uso wa AAS zinaelezea utofauti wao mpana wa utunzi na mali ya kisaikolojia na ya kibaolojia. Vikundi vya kichwa vya AAs vinaundwa na asidi ya amino au peptides. Tofauti katika vikundi vya kichwa huamua adsorption, mkusanyiko na shughuli za kibaolojia za wahusika hawa. Vikundi vya kazi katika kikundi cha kichwa kisha huamua aina ya AA, pamoja na cationic, anionic, nonionic, na amphoteric. Mchanganyiko wa asidi ya amino ya hydrophilic na sehemu za mnyororo mrefu za hydrophobic huunda muundo wa amphiphilic ambao hufanya molekuli ya uso iweze kufanya kazi. Kwa kuongezea, uwepo wa atomi za kaboni za asymmetric kwenye molekuli husaidia kuunda molekuli za chiral.
03 muundo wa kemikali
Peptides zote na polypeptides ni bidhaa za upolimishaji wa asidi ya karibu 20 α-proteinogenic α-amino. Asidi zote 20 za α-amino zina kikundi cha kazi cha asidi ya carboxylic (-COOH) na kikundi cha kazi cha amino (-NH 2), zote mbili zilizowekwa kwenye atomu moja ya tetrahedral α-carbon. Asidi za amino hutofautiana kutoka kwa kila mmoja na vikundi tofauti vya R vilivyoambatanishwa na α-kaboni (isipokuwa kwa lycine, ambapo kundi la R ni hidrojeni.) Vikundi vya R vinaweza kutofautiana katika muundo, saizi na malipo (acidity, alkalinity). Tofauti hizi pia huamua umumunyifu wa asidi ya amino katika maji.
Asidi za Amino ni chiral (isipokuwa kwa glycine) na zinafanya kazi kwa asili kwa sababu zina mbadala nne tofauti zilizounganishwa na kaboni ya alpha. Asidi za amino zina muundo mbili zinazowezekana; Ni picha zisizo za juu za kioo za kila mmoja, licha ya ukweli kwamba idadi ya L-stereoisomers ni kubwa zaidi. Kikundi cha R kilichopo katika asidi ya amino (phenylalanine, tyrosine na tryptophan) ni aryl, na kusababisha upeo wa juu wa UV kwa 280 nm. Acidic α-COOH na msingi wa α-NH 2 katika asidi ya amino zina uwezo wa ionization, na stereoisomers zote mbili, ni kwa nini, huunda usawa wa ionization ulioonyeshwa hapa chini.
R-cooh ↔r-coo－＋ h＋
R-nh3＋↔r-nh2＋ h＋
Kama inavyoonyeshwa katika usawa wa ionization hapo juu, asidi ya amino ina angalau vikundi viwili dhaifu vya asidi; Walakini, kikundi cha carboxyl ni zaidi ya asidi ikilinganishwa na kikundi cha amino kilicho na protoni. PH 7.4, kikundi cha carboxyl kinasambazwa wakati kikundi cha amino kinapatikana. Asidi za amino zilizo na vikundi vya R visivyoweza kufikiwa hazina umeme kwa njia hii ya pH na huunda Zwitterion.
Uainishaji
AAS inaweza kuainishwa kulingana na vigezo vinne, ambavyo vimeelezewa hapo chini.
4.1 Kulingana na asili
| Kulingana na asili, AAS inaweza kugawanywa katika vikundi 2 kama ifuatavyo. ① Jamii ya asili Baadhi ya misombo inayotokea kwa asili iliyo na asidi ya amino pia ina uwezo wa kupunguza mvutano wa uso/wa pande zote, na zingine huzidi ufanisi wa glycolipids. AAs hizi pia zinajulikana kama lipopeptides. Lipopeptides ni misombo ya chini ya uzito wa Masi, kawaida hutolewa na spishi za Bacillus.
AA kama hizo zimegawanywa zaidi katika miteremko 3:Surfactin, iturin na fengycin.
|
| Familia ya peptides zinazofanya kazi kwa uso hujumuisha anuwai ya heptapeptide ya vitu anuwai,Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2A, ambayo C12-C16 isiyo na kipimo β-hydroxy asidi ya asidi imeunganishwa na peptide. Peptide inayofanya kazi kwa uso ni lactone ya macrocyclic ambayo pete imefungwa na uchochezi kati ya C-terminus ya asidi ya mafuta ya β-hydroxy na peptide. Katika subclass ya Iturin, kuna anuwai kuu sita, ambayo ni Iturin A na C, mycosubtilin na bacillomycin D, F na L.Katika visa vyote, heptapeptides zinaunganishwa na minyororo ya C14-C17 ya asidi ya mafuta ya β-amino (minyororo inaweza kuwa tofauti). Kwa upande wa ekurimycins, kikundi cha amino katika nafasi ya β kinaweza kuunda dhamana ya Amide na C-terminus hivyo kuunda muundo wa lactam ya macrocyclic.
Fengcin ndogo ndogo ina fengycin A na B, ambayo pia huitwa plipastatin wakati Tyr9 imesanidiwa.Decapeptide imeunganishwa na C14 -C18 iliyojaa au isiyo na hydroxy asidi ya mafuta. Kimuundo, plipastatin pia ni lactone ya macrocyclic, iliyo na mnyororo wa upande wa Tyr katika nafasi ya 3 ya mlolongo wa peptide na kutengeneza kifungo cha ester na mabaki ya C-terminal, na hivyo kuunda muundo wa pete ya ndani (kama ilivyo kwa pseudomonas lipopeptides).
② Jamii ya syntetisk AAS pia inaweza kutengenezwa kwa kutumia asidi yoyote ya asidi, ya msingi na ya upande wowote. Asidi za kawaida za amino zinazotumiwa kwa mchanganyiko wa AA ni asidi ya glutamic, serine, proline, asidi ya aspartic, glycine, arginine, alanine, leucine, na hydrolysates ya protini. Subclass hii ya watafiti inaweza kutayarishwa na njia za kemikali, enzymatic, na chemoenzymatic; Walakini, kwa utengenezaji wa AAS, muundo wa kemikali unawezekana zaidi kiuchumi. Mfano wa kawaida ni pamoja na asidi ya N-Lauroyl-L-glutamic na asidi ya N-Palmitoyl-L-glutamic.
|
4.2 Kulingana na mbadala wa mnyororo wa aliphatic
Kulingana na mbadala wa mnyororo wa aliphatic, wahusika wa msingi wa amino asidi wanaweza kugawanywa katika aina 2.
Kulingana na msimamo wa mbadala
| ①n-badala ya AAS Katika misombo iliyobadilishwa N, kikundi cha amino kinabadilishwa na kikundi cha lipophilic au kikundi cha carboxyl, na kusababisha upotezaji wa msingi. Mfano rahisi wa AA zilizobadilishwa N ni asidi ya amino ya N-acyl, ambayo kimsingi ni wahusika wa anionic. AA zilizobadilishwa N zina dhamana ya amide iliyowekwa kati ya sehemu za hydrophobic na hydrophilic. Kifungo cha amide kina uwezo wa kuunda dhamana ya haidrojeni, ambayo inawezesha uharibifu wa mhusika huyu katika mazingira ya asidi, na hivyo kuifanya iwezekane.
②C-iliyobadilishwa AAS Katika misombo iliyobadilishwa C, badala yake hufanyika katika kikundi cha carboxyl (kupitia dhamana ya amide au ester). Misombo ya kawaida ya C-iliyobadilishwa (mfano wa ester au amides) kimsingi ni wahusika wa cationic.
③n- na C-badala ya AAS Katika aina hii ya uchunguzi, vikundi vyote vya amino na carboxyl ndio sehemu ya hydrophilic. Aina hii kimsingi ni ya ziada ya amphoteric. |
4.3 Kulingana na idadi ya mikia ya hydrophobic
Kulingana na idadi ya vikundi vya kichwa na mikia ya hydrophobic, AAS inaweza kugawanywa katika vikundi vinne. AAS ya moja kwa moja, aina ya gemini (dimer) AAS, aina ya glycerolipid AAS, na aina ya bicephalic amphiphilic (BOLA) AAS. Vipimo vya mnyororo wa moja kwa moja ni viboreshaji vyenye asidi ya amino na mkia mmoja tu wa hydrophobic (Mchoro 3). Aina ya Gemini AAS ina vikundi viwili vya kichwa cha polar ya amino na mikia miwili ya hydrophobic kwa molekuli (Mchoro 4). Katika aina hii ya muundo, AAs mbili za moja kwa moja zinaunganishwa pamoja na spacer na kwa hivyo pia huitwa vipimo. Katika aina ya glycerolipid AAS, kwa upande mwingine, mikia miwili ya hydrophobic imeunganishwa na kundi moja la kichwa cha amino asidi. Vipimo hivi vinaweza kuzingatiwa kama analogs za monoglycerides, diglycerides na phospholipids, wakati katika AAS ya aina ya Bola, vikundi viwili vya kichwa cha amino asidi vimeunganishwa na mkia wa hydrophobic.
4.4 Kulingana na aina ya kikundi cha kichwa
①cationic AAS
Kikundi cha kichwa cha aina hii ya survirfant kina malipo mazuri. AAS ya kwanza ya cationic ni ethyl cocoyl arginate, ambayo ni carboxylate ya pyrrolidone. Tabia ya kipekee na tofauti ya mtoaji huyu hufanya iwe muhimu katika disinfectants, mawakala wa antimicrobial, mawakala wa antistatic, viyoyozi vya nywele, na vile vile kuwa mpole juu ya macho na ngozi na hubadilika kwa urahisi. Singare na Mhatre synthesized arginine-msingi cationic AAS na kukagua mali zao za kisaikolojia. Katika utafiti huu, walidai mavuno makubwa ya bidhaa zilizopatikana kwa kutumia hali ya athari ya schotten-baumann. Pamoja na kuongezeka kwa urefu wa mnyororo wa alkyl na hydrophobicity, shughuli ya uso wa mtoaji ilipatikana kuongezeka na mkusanyiko muhimu wa micelle (CMC) kupungua. Mwingine ni protini ya quaternary acyl, ambayo hutumiwa kawaida kama kiyoyozi katika bidhaa za utunzaji wa nywele.
②anionic AAS
Katika wahusika wa anionic, kikundi cha kichwa cha polar kina malipo hasi. Sarcosine (CH 3 -NH -CH 2 -COOH, N -methylglycine), asidi ya amino inayopatikana katika urchins za bahari na nyota za bahari, inahusiana na kemikali (NH 2 -CH 2 -Cooh,), asidi ya msingi ya amino inayopatikana katika seli za mamalia. -Cooh,) inahusiana na kemikali na glycine, ambayo ni asidi ya msingi ya amino inayopatikana katika seli za mamalia. Asidi ya Lauric, asidi ya tetradecanoic, asidi ya oleic na halides zao na ester hutumiwa kawaida kutengenezea wahusika wa sarcosinate. Sarcosinates ni laini asili na kwa hivyo hutumiwa kawaida katika midomo, shampoos, kunyunyizia kunyoa foams, jua za jua, utakaso wa ngozi, na bidhaa zingine za mapambo.
AAS nyingine za kibiashara zinazopatikana kibiashara ni pamoja na Amisoft CS-22 na amilitegck-12, ambazo ni majina ya biashara ya sodiamu n-cocoyl-l-glutamate na potasiamu N-cocoyl glycinate, mtawaliwa. Amilite hutumiwa kawaida kama wakala wa povu, sabuni, solubilizer, emulsifier na kutawanya, na ina matumizi mengi katika vipodozi, kama vile shampoos, sabuni za kuoga, majivu ya mwili, dawa za meno, utakaso wa uso, sabuni za kusafisha, wasafishaji wa lensi na wachunguzi wa kaya. Amisoft hutumiwa kama ngozi laini na safi ya nywele, haswa katika utakaso wa usoni na mwili, kuzuia sabuni za syntetisk, bidhaa za utunzaji wa mwili, shampoos na bidhaa zingine za utunzaji wa ngozi.
③zwitterionic au amphoteric AAS
Vipimo vya amphoteric vyenye tovuti za asidi na za msingi na kwa hivyo zinaweza kubadilisha malipo yao kwa kubadilisha thamani ya pH. Katika vyombo vya habari vya alkali wanafanya kama wahusika wa anionic, wakati katika mazingira ya asidi wanafanya kama wahusika wa cationic na kwenye vyombo vya habari vya upande wowote kama wahusika wa amphoteric. Lauryl lysine (LL) na alkoxy (2-hydroxypropyl) arginine ndio tu wahusika wanaojulikana wa amphoteric kulingana na asidi ya amino. LL ni bidhaa ya kufidia ya lysine na asidi ya lauric. Kwa sababu ya muundo wake wa amphoteric, LL haijakamilika katika karibu kila aina ya vimumunyisho, isipokuwa kwa vimumunyisho vya alkali au asidi. Kama poda ya kikaboni, LL ina wambiso bora kwa nyuso za hydrophilic na mgawo wa chini wa msuguano, ukimpa uwezo huu bora wa kulainisha. LL hutumiwa sana katika mafuta ya ngozi na viyoyozi vya nywele, na pia hutumiwa kama lubricant.
④nonionic aas
Wataalam wa nonionic ni sifa ya vikundi vya kichwa cha polar bila malipo rasmi. Vipimo nane vya ethoxylated nonionic viliandaliwa na Al-Sabagh et al. kutoka kwa asidi ya mafuta ya mumunyifu wa mafuta. Katika mchakato huu, L-phenylalanine (LEP) na L-leucine zilibadilishwa kwanza na hexadecanol, ikifuatiwa na amiri na asidi ya palmitic kutoa amides mbili na ester mbili za asidi ya α-amino. Amides na esters basi zilipata athari za fidia na ethylene oxide kuandaa derivatives tatu za phenylalanine zilizo na idadi tofauti ya vitengo vya polyoxyethilini (40, 60 na 100). AAs hizi zisizo za kawaida zilipatikana kuwa na sabuni nzuri na mali ya povu.
05 Mchanganyiko
5.1 Njia ya msingi ya synthetic
Katika AAS, vikundi vya hydrophobic vinaweza kushikamana na tovuti za asidi au asidi ya carboxylic, au kupitia minyororo ya upande wa asidi ya amino. Kulingana na hii, njia nne za msingi za synthetic zinapatikana, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 5.
Mtini.5 Njia za Mchanganyiko wa Kimsingi za Wadadisi wa Amino Acid-msingi
| Njia ya 1. Amines ya ester ya amphiphilic hutolewa na athari za esterization, kwa hali ambayo muundo wa kawaida hupatikana kwa kufyatua tena mafuta na asidi ya amino mbele ya wakala wa maji mwilini na kichocheo cha asidi. Katika athari zingine, asidi ya kiberiti hufanya kama kichocheo na wakala wa maji mwilini.
Njia ya 2. Asidi za amino zilizoamilishwa huathiri na alkylamines kuunda vifungo vya amide, na kusababisha muundo wa amidoamines za amphiphilic.
Njia 3. Asidi ya Amido imeundwa kwa kuguswa na vikundi vya asidi ya amino na asidi ya amido.
Njia 4. Asidi za alkyl amino za muda mrefu zilitengenezwa na athari ya vikundi vya amini na haloalkanes. |
5.2 Maendeleo katika Utangulizi na Uzalishaji
5.2.1 Mchanganyiko wa mnyororo wa asidi ya amino asidi moja/peptide
N-ACYL au O-ACYL amino asidi au peptides zinaweza kutengenezwa na enzyme-catalyzed acylation ya amini au vikundi vya hydroxyl na asidi ya mafuta. Ripoti ya kwanza juu ya muundo wa bure wa lipase-iliyochochea ya amino asidi amide au derivatives ya methyl ilitumia Candida Antarctica, na mavuno kutoka 25% hadi 90% kulingana na asidi ya amino inayolenga. Methyl ethyl ketone pia imetumika kama kutengenezea katika athari zingine. Vonderhagen et al. Pia ilielezea athari ya lipase na athari ya athari ya N-acylation ya asidi ya amino, hydrolysates ya protini na/au derivatives zao kwa kutumia mchanganyiko wa maji na vimumunyisho vya kikaboni (kwa mfano, dimethylformamide/maji) na methyl butyl ketone.
Katika siku za kwanza, shida kuu na muundo wa enzyme-iliyochochea ya AAS ilikuwa mavuno ya chini. Kulingana na Valivety et al. Mavuno ya derivatives ya n-tetradecanoyl amino acid ilikuwa 2% -10% tu hata baada ya kutumia lipases tofauti na incubating kwa 70 ° C kwa siku nyingi. Montet et al. Pia alikutana na shida kuhusu mavuno ya chini ya asidi ya amino katika muundo wa N-acyl lysine kwa kutumia asidi ya mafuta na mafuta ya mboga. Kulingana na wao, mavuno ya juu ya bidhaa yalikuwa 19% chini ya hali ya kutengenezea na kutumia vimumunyisho vya kikaboni. Shida hiyo hiyo ilikutana na Valivety et al. Katika muundo wa N-CBZ-L-lysine au N-CBZ-lysine methyl ester derivatives.
Katika utafiti huu, walidai kuwa mavuno ya 3-o-tetradecanoyl-l-serine yalikuwa 80% wakati wa kutumia serine iliyolindwa na N kama sehemu ndogo na Novozyme 435 kama kichocheo katika mazingira ya kutengenezea. Nagao and Kito studied the O-acylation of L-serine, L-homoserine, L-threonine and L-tyrosine (LET) when using lipase The results of the reaction (lipase was obtained by Candida cylindracea and Rhizopus delemar in aqueous buffer medium) and reported that the yields of acylation of L-homoserine and L-serine were somewhat low, while no acylation ya L-threonine na Let ilitokea.
Watafiti wengi wameunga mkono utumiaji wa sehemu ndogo na zinazopatikana kwa urahisi kwa mchanganyiko wa AAs za gharama nafuu. Soo et al. alidai kuwa utayarishaji wa wachukuaji wa mafuta ya mawese hufanya kazi vizuri na lipoenzyme isiyo na nguvu. Walibaini kuwa mavuno ya bidhaa itakuwa bora licha ya athari ya wakati (siku 6). Gerova et al. Ilichunguza shughuli na shughuli za uso wa chiral N-Palmitoyl AAS kulingana na methionine, proline, leucine, threonine, phenylalanine na phenylglycine katika mchanganyiko wa cyclic/racemic. Pang na Chu alielezea muundo wa monomers ya amino asidi na monomers ya msingi wa dicarboxylic katika suluhisho safu ya kazi na biodegradable amino asidi ya polyamide ilitengenezwa na athari za ushirikiano katika suluhisho.
Cantaeuzene na Guerreiro waliripoti kuongezeka kwa vikundi vya asidi ya carboxylic ya Boc-Ala-OH na BOC-ASP-OH na alkoholi za muda mrefu za alcohols na diols, na dichloromethane kama kutengenezea na agarose 4B (Sepharose 4b) kama kichocheo. Katika utafiti huu, majibu ya BOC-ALA-OH na alkoholi zenye mafuta hadi katuni 16 zilitoa mavuno mazuri (51%), wakati kwa Boc-ASP-OH 6 na 12 carbons zilikuwa bora, na mavuno yanayolingana ya 63% [64]. 99.9%) katika mavuno kutoka 58%hadi 76%, ambayo yalitengenezwa na malezi ya vifungo vya amide na alkylamines kadhaa za mnyororo wa muda mrefu au vifungo vya ester na alkoholi ya mafuta na CBZ-Arg-OME, ambapo Papain alifanya kama kichocheo.
5.2.2 Mchanganyiko wa gemini-msingi wa amino asidi/peptide
Vipimo vya Amino Acid-msingi wa Gemini vinajumuisha molekuli mbili za moja kwa moja za AAS zilizounganishwa kichwa-hadi-kichwa na kila mmoja na kikundi cha spacer. Kuna miradi 2 inayowezekana ya muundo wa chemoenzymatic wa wahusika wa aina ya Amino asidi ya amino asidi (Kielelezo 6 na 7). Katika Kielelezo 6, derivatives 2 za asidi ya amino hutolewa na kiwanja kama kikundi cha spacer na kisha vikundi 2 vya hydrophobic huletwa. Katika Kielelezo 7, miundo 2 ya mnyororo wa moja kwa moja inaunganishwa moja kwa moja na kikundi cha spacer cha bifunctional.
Ukuaji wa mapema wa mchanganyiko wa enzyme-catalyzed wa asidi ya gemini lipoamino ulifanywa na Valivety et al. Yoshimura et al. Ilichunguza muundo, adsorption na mkusanyiko wa amino asidi ya msingi wa gemini kulingana na cystine na N-alkyl bromide. Vipimo vya synthesized vililinganishwa na wachunguzi wa monomeric sambamba. Faustino et al. alielezea muundo wa anionic urea-msingi wa monomeric AAS kulingana na L-cystine, D-cystine, DL-cystine, L-cysteine, L-methionine na L-sulfoalanine na jozi zao za Gemini kwa njia ya mwenendo, mvutano wa uso wa usawa na tabia ya hali ya juu ya ufafanuzi wa hali ya juu. Ilionyeshwa kuwa thamani ya CMC ya Gemini ilikuwa chini kwa kulinganisha Monomer na Gemini.
Mtini.6 Mchanganyiko wa Gemini AAS Kutumia Derivatives na Spacer, ikifuatiwa na kuingizwa kwa kikundi cha hydrophobic
Mtini.7 Mchanganyiko wa gemini aass kutumia spacer ya bifunctional na AAS
5.2.3 Mchanganyiko wa glycerolipid amino acid/peptide
Glycerolipid amino acid/peptide surfactants ni darasa mpya la lipid amino asidi ambayo ni muundo wa muundo wa glycerol mono- (au di-) esta na phospholipids, kwa sababu ya muundo wao wa minyororo moja au mbili zenye asidi ya amino iliyounganishwa na mgongo wa glycerol na dhamana ya ester. Mchanganyiko wa wahusika hawa huanza na utayarishaji wa esters za glycerol ya asidi ya amino kwenye joto lililoinuliwa na mbele ya kichocheo cha asidi (kwa mfano BF 3). Mchanganyiko wa enzyme-iliyochochea (kutumia hydrolases, protini na lipases kama vichocheo) pia ni chaguo nzuri (Mchoro 8).
Mchanganyiko wa enzyme-catalyzed ya dilaurylated arginine glycerides conjugates kutumia Papain imeripotiwa. Mchanganyiko wa diacylglycerol ester conjugates kutoka acetylarginine na tathmini ya mali zao za kisaikolojia pia zimeripotiwa.
Mtini.8 Mchanganyiko wa mono na diacylglycerol amino asidi conjugates
Spacer: NH- (Ch2)10-NH: MchanganyikoB1
Spacer: NH-C6H4-NH: MchanganyikoB2
Spacer: Ch2-Ch2: compoundB3
Mtini.9 Mchanganyiko wa amphiphiles ya ulinganifu inayotokana na Tris (hydroxymethyl) aminomethane
5.2.4 Mchanganyiko wa wahusika wa amino asidi ya Amino/peptide
Amphiphiles ya aina ya Amino Acid-aina ya Amino ina asidi 2 ya amino ambayo imeunganishwa na mnyororo huo wa hydrophobic. Franceschi et al. alielezea muundo wa amphiphiles ya aina ya Bola na asidi 2 ya amino (D- au L-alanine au L-histidine) na 1 alkyl ya urefu tofauti na kuchunguza shughuli zao za uso. Wanajadili muundo na mkusanyiko wa amphiphiles za aina ya Bola na sehemu ya amino asidi (kwa kutumia asidi ya kawaida ya β-amino au pombe) na kikundi cha spacer cha C12 -C20. Asidi isiyo ya kawaida β-amino inayotumiwa inaweza kuwa aminoacid ya sukari, azidothymin (AZT) -derised amino asidi, asidi ya amino ya Norbornene, na pombe ya amino inayotokana na AZT (Mchoro 9). Mchanganyiko wa amphiphiles ya aina ya bola inayotokana na Tris (hydroxymethyl) aminomethane (Tris) (Mchoro 9).
06 Mali ya kisaikolojia
Inajulikana kuwa wahusika wa amino asidi (AAS) ni tofauti na tofauti katika maumbile na wana utumiaji mzuri katika matumizi mengi kama vile umumunyifu mzuri, mali nzuri ya emulsification, ufanisi mkubwa, utendaji wa juu wa shughuli za uso na upinzani mzuri kwa maji ngumu (uvumilivu wa kalsiamu).
Kulingana na mali ya ziada ya asidi ya amino (mfano mvutano wa uso, CMC, tabia ya awamu na joto la Krafft), hitimisho zifuatazo zilifikiwa baada ya masomo ya kina - shughuli ya uso wa AAS ni bora kuliko ile ya mwenzake wa kawaida wa uchunguzi.
6.1 mkusanyiko muhimu wa micelle (CMC)
Mkusanyiko muhimu wa micelle ni moja wapo ya vigezo muhimu vya waathiriwa na inasimamia mali nyingi za uso kama vile umumunyifu, upimaji wa seli na mwingiliano wake na biofilms, nk Kwa ujumla, kuongeza urefu wa mnyororo wa mkia wa hydrocarbon (kuongezeka kwa hydrophobicity) husababisha kupungua kwa thamani ya CMC ya suluhisho la uso. Watafiti kulingana na asidi ya amino kawaida huwa na viwango vya chini vya CMC ikilinganishwa na wahusika wa kawaida.
Kupitia mchanganyiko tofauti wa vikundi vya kichwa na mikia ya hydrophobic (mono-cationic amide, bi-cationic amide, bi-cationic amide-msingi ester), Infante et al. AAS tatu-msingi wa msingi wa arginine na kusoma CMC yao na γCMC (mvutano wa uso kwa CMC), ikionyesha kuwa maadili ya CMC na γCMC yalipungua na urefu wa mkia wa hydrophobic. Katika utafiti mwingine, Singare na Mhatre waligundua kuwa CMC ya wahusika wa N-α-acylarginine ilipungua na kuongeza idadi ya atomi za kaboni ya hydrophobic (Jedwali 1).
Yoshimura et al. Ilichunguza CMC ya wapatanishi wa gemini-msingi wa gemini iliyotokana na asidi na ilionyesha kuwa CMC ilipungua wakati urefu wa mnyororo wa kaboni kwenye mnyororo wa hydrophobic uliongezeka kutoka 10 hadi 12. Kuongeza zaidi urefu wa mnyororo wa kaboni hadi 14 ilisababisha kuongezeka kwa CMC, ambayo ilithibitisha kwamba minyororo ya muda mrefu ya gemini.
Faustino et al. iliripoti malezi ya vijidudu vilivyochanganywa katika suluhisho la maji ya wahusika wa anionic Gemini kulingana na cystine. Watafiti wa Gemini pia walilinganishwa na wahusika wa kawaida wa monomeric (C 8 Cys). Thamani za CMC za mchanganyiko wa lipid-surfactant ziliripotiwa kuwa chini kuliko zile za wahusika safi. Wataalam wa Gemini na 1,2-diheptanoyl-SN-glyceryl-3-phosphocholine, mumunyifu wa maji, phospholipid ya micelle, ilikuwa na CMC katika kiwango cha millimolar.
Shrestha na Aramaki walichunguza malezi ya viscoelastic minyoo-kama micelles katika suluhisho la maji ya mchanganyiko wa amino acid-msingi wa anionic-nonionic kwa kukosekana kwa chumvi za admixture. Katika utafiti huu, glutamate ya N-dodecyl iligunduliwa kuwa na joto la juu la Krafft; Walakini, wakati wa kutengwa na amino acid l-lysine ya msingi, ilizalisha micelles na suluhisho ilianza kufanya kama giligili ya Newtonia kwa 25 ° C.
6.2 Umumunyifu mzuri wa maji
Umumunyifu mzuri wa maji ya AAS ni kwa sababu ya uwepo wa vifungo vya ziada vya NH. Hii inafanya AAS kuwa ya biodegradable na ya mazingira rafiki kuliko wahusika wa kawaida. Umumunyifu wa maji wa asidi ya N-acyl-L-glutamic ni bora zaidi kwa sababu ya vikundi 2 vya carboxyl. Umumunyifu wa maji ya CN (CA) 2 pia ni nzuri kwa sababu kuna vikundi 2 vya arginine katika molekuli 1, ambayo husababisha adsorption bora na utengamano katika interface ya seli na hata kizuizi cha bakteria kwa viwango vya chini.
6.3 Joto la Krafft na hatua ya Krafft
Joto la Krafft linaweza kueleweka kama tabia maalum ya umumunyifu wa wahusika ambao umumunyifu huo huongezeka sana juu ya joto fulani. Wataalam wa Ionic wana tabia ya kutoa hydrate ngumu, ambayo inaweza kutoa maji. Kwa joto fulani (kinachojulikana kama joto la Krafft), kuongezeka kwa nguvu na kutofautisha kwa umumunyifu wa wachunguzi kawaida huzingatiwa. Hoja ya Krafft ya ionic ya ziada ni joto lake la Krafft huko CMC.
Tabia hii ya umumunyifu kawaida huonekana kwa wahusika wa ioniki na inaweza kuelezewa kama ifuatavyo: umumunyifu wa monomer ya bure ni mdogo chini ya joto la Krafft hadi hatua ya Krafft ifikie, ambapo umumunyifu wake huongezeka polepole kutokana na malezi ya micelle. Ili kuhakikisha umumunyifu kamili, inahitajika kuandaa uundaji wa hali ya juu kwa joto juu ya hatua ya Krafft.
Joto la Krafft la AAS limesomwa na kulinganishwa na ile ya kawaida ya synthetic.Shrestha na Aramaki walisoma joto la krafft la AAS-msingi wa arginine na kugundua kuwa mkusanyiko muhimu wa micelle ulioonyeshwa kwa njia ya kawaida ya njia ya maini ya mapema zaidi ya 2-5. N-Hexadecanoyl AAS na kujadili uhusiano kati ya joto lao la krafft na mabaki ya asidi ya amino.
Katika majaribio hayo, iligundulika kuwa joto la krafft la N-hexadecanoyl AAS liliongezeka na kupungua kwa saizi ya mabaki ya asidi ya amino (phenylalanine kuwa ubaguzi), wakati joto la umumunyifu (utumiaji wa joto) liliongezeka na saizi inayopungua ya mabaki ya asidi ya amino (isipokuwa glycine na phenylanine). Ilihitimishwa kuwa katika mifumo yote ya alanine na phenylalanine, mwingiliano wa DL ni nguvu kuliko mwingiliano wa LL katika fomu thabiti ya chumvi ya N-Hexadecanoyl AAS.
Brito et al. kuamua joto la krafft la safu tatu za wahusika wa riwaya ya amino acid kwa kutumia skanning tofauti na iligundua kuwa kubadilisha ion ya trifluoroacetate kuwa iodide ion ilisababisha ongezeko kubwa la joto la Krafft (karibu 6 ° C), kutoka 47 ° C hadi 53 ° C. Uwepo wa vifungo vya cis-mara mbili na kutokuwepo kwa sasa katika sehemu za mnyororo mrefu za mnyororo kulisababisha kupungua kwa joto kwa joto la Krafft. Glutamate ya N-Dodecyl iliripotiwa kuwa na joto la juu la Krafft. Walakini, kutokujali na amino acid l-lysine ya msingi ilisababisha malezi ya micelles katika suluhisho ambayo ilikuwa kama maji ya Newtonia kwa 25 ° C.
6.4 Mvutano wa uso
Mvutano wa uso wa waathiriwa unahusiana na urefu wa mnyororo wa sehemu ya hydrophobic. Zhang et al. kuamua mvutano wa uso wa sodium cocoyl glycinate na njia ya sahani ya Wilhelmy (25 ± 0.2) ° C na kuamua thamani ya mvutano wa uso kwa CMC kama 33 mn -M -1, CMC kama 0.21 mmol -L -1. Yoshimura et al. kuamua mvutano wa uso wa 2C N aina ya amino asidi msingi wa uso wa uso wa 2C N Cys-msingi wa uso wa mawakala. Ilibainika kuwa mvutano wa uso katika CMC ulipungua na urefu wa mnyororo (hadi n = 8), wakati hali hiyo ilibadilishwa kwa wahusika na n = 12 au urefu wa mnyororo.
Athari za Cac1 2 juu ya mvutano wa uso wa vifaa vya msingi vya dicarboxylated amino asidi pia imesomwa. Katika masomo haya, Cac1 2 iliongezwa kwa suluhisho la maji ya wahusika watatu wa aina ya dicarboxylated amino asidi (C12 Malna 2, C12 Aspna 2, na C12 Gluna 2). Thamani za Plateau baada ya CMC kulinganishwa na iligundulika kuwa mvutano wa uso ulipungua kwa viwango vya chini vya Cac1 2. Hii ni kwa sababu ya athari ya ioni za kalsiamu juu ya mpangilio wa mtoaji kwenye interface ya maji ya gesi. Mvutano wa uso wa chumvi ya N-dodecylaminomalonate na N-dodecylaspartate, kwa upande mwingine, pia ilikuwa karibu kila mara hadi 10 mmol-L -1 Cac1 2 mkusanyiko. Juu ya 10 mmol -l -1, mvutano wa uso huongezeka sana, kwa sababu ya malezi ya mvua ya chumvi ya kalsiamu. Kwa chumvi ya disodium ya g-dodecyl glutamate, kuongeza wastani wa Cac1 2 kulisababisha kupungua kwa mvutano wa uso, wakati kuongezeka kwa mkusanyiko wa Cac1 2 hakusababisha mabadiliko makubwa.
Kuamua adsorption kinetics ya gemini-aina AAS kwenye interface ya maji ya gesi, mvutano wa uso wa nguvu uliamuliwa kwa kutumia njia ya juu ya shinikizo la Bubble. Matokeo yalionyesha kuwa kwa muda mrefu zaidi wa mtihani, mvutano wa uso wa nguvu wa 2C 12 haukubadilika. Kupungua kwa mvutano wa nguvu ya uso hutegemea tu kwenye mkusanyiko, urefu wa mikia ya hydrophobic, na idadi ya mikia ya hydrophobic. Kuongeza mkusanyiko wa uboreshaji, kupungua kwa urefu wa mnyororo na idadi ya minyororo ilisababisha kuoza haraka zaidi. Matokeo yaliyopatikana kwa viwango vya juu vya C N Cys (n = 8 hadi 12) yalipatikana kuwa karibu sana na γ CMC iliyopimwa na njia ya Wilhelmy.
Katika utafiti mwingine, mvutano wa uso wa nguvu ya sodium dilauryl cystine (SDLC) na sodium didecamino cystine imedhamiriwa na njia ya sahani ya Wilhelmy, na kwa kuongeza, mvutano wa uso wa usawa wa suluhisho lao la maji uliamuliwa na njia ya kushuka. Mwitikio wa vifungo vya disulfide ulichunguzwa zaidi na njia zingine pia. Kuongezewa kwa suluhisho la mercaptoethanol hadi 0.1 mmol -l -1SDLC ilisababisha kuongezeka kwa haraka kwa mvutano wa uso kutoka 34 mn -m -1 hadi 53 mn -m -1. Kwa kuwa NaClo inaweza kuongeza vifungo vya disulfide ya SDLC kwa vikundi vya asidi ya sulfonic, hakuna hesabu zilizozingatiwa wakati NaClo (5 mmol -L -1) iliongezwa kwa suluhisho la 0.1 mmol -L -1 SDLC. Microscopy ya elektroni ya maambukizi na matokeo ya kutawanya ya taa ya nguvu ilionyesha kuwa hakuna hesabu zilizoundwa kwenye suluhisho. Mvutano wa uso wa SDLC ulipatikana kuongezeka kutoka 34 mn -m -1 hadi 60 mn -m -1 kwa kipindi cha dakika 20.
6.5 mwingiliano wa uso wa binary
Katika sayansi ya maisha, vikundi kadhaa vimesoma mali ya vibrational ya mchanganyiko wa cationic AAS (diacylglycerol arginine-msingi wa wahusika) na phospholipids kwenye interface ya maji ya gesi, hatimaye kuhitimisha kuwa mali hii isiyo ya kawaida husababisha kuongezeka kwa mwingiliano wa umeme.
6.6 Mali ya Aggregation
Kutawanya kwa Nguvu ya Nguvu hutumiwa kawaida kuamua mali ya mkusanyiko wa monomers za msingi wa amino na wahusika wa Gemini kwa viwango vya juu vya CMC, ikitoa kipenyo cha hydrodynamic DH (= 2R H). Vipimo vilivyoundwa na C N Cys na 2CN Cys ni kubwa na ina usambazaji wa kiwango kikubwa ikilinganishwa na wahusika wengine. Watafiti wote isipokuwa 2C 12 Cys kawaida huunda hesabu za karibu 10 nm. Ukubwa wa micelle wa wachunguzi wa Gemini ni kubwa zaidi kuliko ile ya wenzao wa monomeric. Kuongezeka kwa urefu wa mnyororo wa hydrocarbon pia husababisha kuongezeka kwa saizi ya micelle. Ohta et al. alielezea mali ya mkusanyiko wa stereoisomers tatu tofauti za N-dodecyl-phenyl-alanyl-phenyl-alanine tetramethylammonium katika suluhisho la maji na ilionyesha kuwa diastereoisomers wana mkusanyiko sawa wa mkusanyiko katika suluhisho la maji. Iwahashi et al. kuchunguzwa na dichroism ya mviringo, NMR na shinikizo la mvuke Osmometry malezi ya vikundi vya chiral vya asidi ya n-dodecanoyl-l-glutamic, n-dodecanoyl-l-valine na ester zao za methyl katika vimumunyisho tofauti (kama vile tetrahydrofuran, acetonitrile, 1,44-di-di-di-di. Mali ilichunguzwa na dichroism ya mviringo, NMR na shinikizo la mvuke osmometry.
6.7 Adsorption ya Interfacial
Adsorption ya pande zote ya wahusika wa msingi wa asidi ya amino na kulinganisha kwake na mwenzake wa kawaida pia ni moja wapo ya mwelekeo wa utafiti. Kwa mfano, mali ya adsorption ya pande zote ya dodecyl ya asidi ya amino yenye kunukia iliyopatikana kutoka LeT na LEP ilichunguzwa. Matokeo yalionyesha kuwa RET na LEP zilionyesha maeneo ya chini ya pande zote kwenye interface ya kioevu cha gesi na kwenye interface ya maji/hexane, mtawaliwa.
Bordes et al. Ilichunguza tabia ya suluhisho na adsorption katika interface ya maji ya gesi ya dicarboxylated amino acid surfactants, chumvi ya dodecyl glutamate, dodecyl aspartate, na aminomalonate (na 3, 2, na 1 atomi ya kaboni kati ya vikundi viwili vya carboxyl, mtawaliwa). Kulingana na ripoti hii, CMC ya waanzilishi wa dicarboxylated ilikuwa mara 4-5 juu kuliko ile ya chumvi ya dodecyl glycine ya monocarboxylated. Hii inahusishwa na malezi ya vifungo vya haidrojeni kati ya wahusika wa dicarboxylated na molekuli za jirani kupitia vikundi vya amide ndani yake.
6.8 Tabia ya Awamu
Awamu za ujazo za isotropiki huzingatiwa kwa wahusika kwa viwango vya juu sana. Molekuli za kutumia na vikundi vikubwa sana vya kichwa huwa na kuunda hesabu ndogo ndogo. Marques et al. alisoma tabia ya awamu ya mifumo ya 12LYS12/12SER na 8lyS8/16SER (tazama Mchoro 10), na matokeo yalionyesha kuwa mfumo wa 12LYS12/12SER una eneo la utenganisho kati ya micellar na mikoa ya suluhisho la mic, wakati wa micell awamu ya mic. mkoa wa awamu). Ikumbukwe kwamba kwa mkoa wa vesicle wa mfumo wa 12LYS12/12SER, vesicles daima zinaambatana na micelles, wakati mkoa wa vesicle wa mfumo wa 8lyS8/16SER una vesicles tu.
Mchanganyiko wa Catanionic wa lysine- na wachunguzi wa msingi wa serine: Symmetric 12lys12/12Ser jozi (kushoto) na asymmetric 8lys8/16Ser jozi (kulia)
6.9 Uwezo wa Emulsifying
Kouchi et al. Kuchunguza uwezo wa emulsifying, mvutano wa pande zote, utawanyiko, na mnato wa N- [3-dodecyl-2-hydroxypropyl] -l-arginine, L-glutamate, na AA zingine. Kwa kulinganisha na wahusika wa syntetisk (wenzao wa kawaida wa nonionic na amphoteric), matokeo yalionyesha kuwa AAS ina uwezo mkubwa wa kuzidisha kuliko wahusika wa kawaida.
Baczko et al. Synthesized riwaya anionic amino acid surfactants na kuchunguza utaftaji wao kama chiral mwelekeo wa NMR spectroscopy vimumunyisho. Mfululizo wa amphiphilic L-PHE au L-ALA inayotokana na L-Ala na mikia tofauti ya hydrophobic (pentyl ~ tetradecyl) ilibuniwa na asidi ya amino na o-sulfobenzoic anhydride. Wu et al. Synthesized chumvi ya sodiamu ya n-fatty acyl AAS nawalichunguza uwezo wao wa emulsification katika emulsions ya maji-katika-maji, na matokeo yalionyesha kuwa watafiti hawa walifanya vizuri zaidi na ethyl acetate kama sehemu ya mafuta kuliko na N-hexane kama sehemu ya mafuta.
6.10 Maendeleo katika Mchanganyiko na Uzalishaji
Upinzani wa maji ngumu unaweza kueleweka kama uwezo wa waathiriwa kupinga uwepo wa ioni kama kalsiamu na magnesiamu katika maji ngumu, yaani, uwezo wa kuzuia mvua ndani ya sabuni za kalsiamu. Watafiti walio na upinzani mkubwa wa maji ni muhimu sana kwa uundaji wa sabuni na bidhaa za utunzaji wa kibinafsi. Upinzani wa maji ngumu unaweza kutathminiwa kwa kuhesabu mabadiliko katika umumunyifu na shughuli za uso wa yule anayesimamia mbele ya ioni za kalsiamu.
Njia nyingine ya kutathmini upinzani mgumu wa maji ni kuhesabu asilimia au gramu za surbuctant zinazohitajika kwa sabuni ya kalsiamu iliyoundwa kutoka 100 g ya oleate ya sodiamu kutawanywa katika maji. Katika maeneo yenye maji magumu, viwango vya juu vya kalsiamu na magnesiamu na maudhui ya madini yanaweza kufanya matumizi kadhaa ya vitendo kuwa magumu. Mara nyingi ion ya sodiamu hutumiwa kama ion ya kukabiliana na synthetic anionic. Kwa kuwa ion ya kalsiamu inayoingia inafungwa kwa molekuli zote mbili, husababisha mtu anayesababisha utaftaji kwa urahisi kutoka kwa suluhisho la kufanya sabuni kuwa chini ya uwezekano.
Utafiti wa upinzani mgumu wa maji ya AAS ulionyesha kuwa asidi na upinzani wa maji ngumu zilisukumwa sana na kikundi cha ziada cha carboxyl, na asidi na upinzani wa maji ngumu uliongezeka zaidi na kuongezeka kwa urefu wa kikundi cha spacer kati ya vikundi viwili vya carboxyl. Agizo la asidi na upinzani ngumu wa maji lilikuwa C 12 glycinate <c 12 aspartate <c 12 glutamate. Kulinganisha dhamana ya dicarboxylated amide na dicarboxylated amino surfactant, mtawaliwa, iligundulika kuwa safu ya pH ya mwisho ilikuwa pana na shughuli zake za uso ziliongezeka na kuongeza ya kiwango sahihi cha asidi. Dicarboxylated N-alkyl amino asidi ilionyesha athari ya chelating mbele ya ioni za kalsiamu, na C 12 aspartate iliunda gel nyeupe. C 12 Glutamate ilionyesha shughuli za juu za uso katika mkusanyiko wa juu wa Ca 2+ na inatarajiwa kutumiwa katika maji ya bahari.
6.11 Utawanyaji
Utawanyiko unamaanisha uwezo wa mtoaji wa kuzuia kuzuia nguvu na kudorora kwa suluhisho katika suluhisho.Utawanyiko ni mali muhimu ya wachunguzi ambayo inawafanya wafaa kutumiwa katika sabuni, vipodozi na dawa.Wakala wa kutawanya lazima awe na ester, ether, amide au dhamana ya amino kati ya kikundi cha hydrophobic na kikundi cha hydrophilic cha terminal (au kati ya vikundi vya hydrophobic ya moja kwa moja).
Kwa ujumla, vifaa vya uchunguzi wa anioniki kama vile sulfates za alkanolamido na wahusika wa amphoteric kama vile amidosulfobetaine ni bora sana kama mawakala wa kutawanya kwa sabuni za kalsiamu.
Juhudi nyingi za utafiti zimeamua utawanyiko wa AAS, ambapo N-Lauroyl Lysine iligundulika kuwa haifai vibaya na maji na ni ngumu kutumia kwa uundaji wa vipodozi.Katika safu hii, asidi ya amino ya msingi ya N-ACYL ina utawanyaji bora na hutumiwa katika tasnia ya vipodozi kuboresha uundaji.
07 sumu
Watafiti wa kawaida, haswa wahusika wa cationic, ni sumu sana kwa viumbe vya majini. Ukali wao wa papo hapo ni kwa sababu ya uzushi wa mwingiliano wa adsorption-ion ya wahusika kwenye interface ya maji ya seli. Kupunguza CMC ya waathiriwa kawaida husababisha adsorption yenye nguvu ya kuingiliana, ambayo kawaida husababisha sumu yao ya juu. Kuongezeka kwa urefu wa mnyororo wa hydrophobic ya wachunguzi pia husababisha kuongezeka kwa sumu ya papo hapo.AA nyingi ni za chini au zisizo na sumu kwa wanadamu na mazingira (haswa kwa viumbe vya baharini) na zinafaa kutumika kama viungo vya chakula, dawa na vipodozi.Watafiti wengi wameonyesha kuwa wachungaji wa asidi ya amino ni laini na sio ya kukasirisha kwa ngozi. Wataalam wa msingi wa Arginine wanajulikana kuwa na sumu kidogo kuliko wenzao wa kawaida.
Brito et al. alisoma mali ya kisaikolojia na ya sumu ya amphiphiles ya amino asidi na [derivatives yao kutoka kwa tyrosine (Tyr), hydroxyproline (hyp), serine (ser) na lysine (Lys)] malezi ya spontaneous ya vesicles ya cationic na kutoa data juu ya umilele wao. Wao walibuni vesicles ya cationic ya dodecyltrimethylammonium bromide (DTAB)/lys-derivatives na/au ser-/lys-derivative mchanganyiko na walijaribu ecotoxicity yao na uwezo wa hemolytic, kuonyesha kwamba AAs zote na mchanganyiko wao wa pamoja.
Rosa et al. ilichunguza binding (chama) cha DNA kwa vesicles za msingi za amino asidi. Tofauti na wahusika wa kawaida wa cationic, ambayo mara nyingi huonekana kuwa na sumu, mwingiliano wa wahusika wa asidi ya amino amino huonekana kuwa sio sumu. AAS ya cationic ni ya msingi wa arginine, ambayo hutengeneza vesicles thabiti pamoja na wahusika fulani wa anionic. Vizuizi vya kutu vya msingi wa amino asidi pia vinaripotiwa kuwa sio sumu. Vipimo hivi vinatengenezwa kwa urahisi na usafi wa hali ya juu (hadi 99%), gharama ya chini, kwa urahisi inayoweza kugawanyika, na mumunyifu kabisa katika media ya maji. Uchunguzi kadhaa umeonyesha kuwa vifaa vya sulfuri vyenye asidi ya amino ni bora katika kizuizi cha kutu.
Katika utafiti wa hivi karibuni, Perinelli et al. iliripoti wasifu wa kuridhisha wa sumu ya rhamnolipids ikilinganishwa na wahusika wa kawaida. Rhamnolipids zinajulikana kufanya kama viboreshaji vya upenyezaji. Pia waliripoti athari za rhamnolipids juu ya upenyezaji wa epithelial wa dawa za macromolecular.
08 Shughuli ya antimicrobial
Shughuli ya antimicrobial ya wahusika inaweza kutathminiwa na mkusanyiko wa chini wa kizuizi. Shughuli ya antimicrobial ya wachunguzi wa msingi wa arginine imesomwa kwa undani. Bakteria hasi ya Gram ilipatikana kuwa sugu zaidi kwa wahusika wa msingi wa arginine kuliko bakteria chanya ya Gram. Shughuli ya antimicrobial ya waathiriwa kawaida huongezeka kwa uwepo wa hydroxyl, cyclopropane au vifungo visivyo na maji ndani ya minyororo ya acyl. Castillo et al. ilionyesha kuwa urefu wa minyororo ya acyl na malipo mazuri huamua thamani ya HLB (usawa wa hydrophilic-lipophilic) ya molekuli, na hizi zina athari kwa uwezo wao wa kuvuruga utando. Nα-acylarginine methyl ester ni darasa lingine muhimu la wahusika wa cationic na shughuli za antimicrobial za wigo mpana na inaelezewa kwa urahisi na ina sumu ya chini au hakuna. Studies on the interaction of Nα-acylarginine methyl ester-based surfactants with 1,2-dipalmitoyl-sn-propyltrioxyl-3-phosphorylcholine and 1,2-ditetradecanoyl-sn-propyltrioxyl-3-phosphorylcholine, model membranes, and with living organisms in the presence or absence of external barriers have shown that this class of Watafiti wana antimicrobial nzuri matokeo yalionyesha kuwa wahusika wana shughuli nzuri za antibacterial.
Mali ya Rheological
Sifa ya rheological ya wahusika huchukua jukumu muhimu sana katika kuamua na kutabiri matumizi yao katika tasnia tofauti, pamoja na chakula, dawa, uchimbaji wa mafuta, utunzaji wa kibinafsi na bidhaa za utunzaji wa nyumba. Tafiti nyingi zimefanywa kujadili uhusiano kati ya viscoelasticity ya wahusika wa asidi ya amino na CMC.
Maombi 10 katika tasnia ya mapambo
AAS hutumiwa katika uundaji wa bidhaa nyingi za utunzaji wa kibinafsi.Potasiamu n-cocoyl glycinate hupatikana kuwa mpole kwenye ngozi na hutumiwa katika utakaso wa usoni kuondoa sludge na babies. N-acyl-l-glutamic asidi ina vikundi viwili vya carboxyl, ambayo inafanya kuwa mumunyifu zaidi wa maji. Kati ya hizi AA, AAs kulingana na asidi ya mafuta ya C 12 hutumiwa sana katika utakaso wa usoni ili kuondoa sludge na utengenezaji. AAS iliyo na mnyororo wa C 18 hutumiwa kama emulsifiers katika bidhaa za utunzaji wa ngozi, na chumvi za Alanine za N-Lauryl zinajulikana kuunda foams zenye cream ambazo hazikasi kwa ngozi na kwa hivyo zinaweza kutumika katika uundaji wa bidhaa za utunzaji wa watoto. AA-za msingi za N-Lauryl zinazotumiwa katika dawa ya meno zina sabuni nzuri sawa na sabuni na ufanisi wa kuzuia enzyme.
Katika miongo michache iliyopita, uchaguzi wa wachunguzi wa vipodozi, bidhaa za utunzaji wa kibinafsi na dawa umezingatia sumu ya chini, upole, upole kwa kugusa na usalama. Watumiaji wa bidhaa hizi wanajua kabisa kuwasha, sumu na sababu za mazingira.
Leo, AAS hutumiwa kuunda shampoos nyingi, dyes za nywele na sabuni za kuoga kwa sababu ya faida zao nyingi juu ya wenzao wa jadi katika vipodozi na bidhaa za utunzaji wa kibinafsi.Wataalam wa msingi wa protini wana mali inayofaa kwa bidhaa za utunzaji wa kibinafsi. Baadhi ya AA zina uwezo wa kutengeneza filamu, wakati zingine zina uwezo mzuri wa kunyoa.
Asidi za amino ni muhimu kawaida kutokea kwa sababu ya unyevu kwenye corneum ya stratum. Wakati seli za seli zinakufa, huwa sehemu ya corneum ya stratum na protini za ndani huharibiwa polepole hadi asidi ya amino. Asidi hizi za amino basi husafirishwa zaidi ndani ya corneum ya stratum, ambapo huchukua vitu vya mafuta au mafuta-kama ndani ya corneum ya seli, na hivyo kuboresha uso wa uso wa ngozi. Takriban 50% ya sababu ya asili ya unyevu kwenye ngozi inaundwa na asidi ya amino na pyrrolidone.
Collagen, kingo ya kawaida ya mapambo, pia ina asidi ya amino ambayo huweka ngozi laini.Shida za ngozi kama vile ukali na wepesi ni kwa sehemu kubwa kwa ukosefu wa asidi ya amino. Utafiti mmoja ulionyesha kuwa kuchanganya asidi ya amino na mafuta ya kuchoma ngozi, na maeneo yaliyoathirika yalirudi katika hali yao ya kawaida bila kuwa makovu ya keloid.
Asidi za Amino pia zimepatikana kuwa muhimu sana katika kutunza cuticles zilizoharibiwa.Nywele kavu, isiyo na umbo inaweza kuonyesha kupungua kwa mkusanyiko wa asidi ya amino katika corneum iliyoharibiwa sana ya stratum. Asidi za Amino zina uwezo wa kupenya cuticle ndani ya shimoni la nywele na kunyonya unyevu kutoka kwa ngozi.Uwezo huu wa upimaji wa msingi wa asidi ya amino huwafanya kuwa muhimu sana katika shampoos, dyes za nywele, laini za nywele, viyoyozi vya nywele, na uwepo wa asidi ya amino hufanya nywele kuwa na nguvu.
Maombi 11 katika vipodozi vya kila siku
Hivi sasa, kuna mahitaji ya kuongezeka kwa uundaji wa sabuni za amino asidi ulimwenguni.AAS inajulikana kuwa na uwezo bora wa kusafisha, uwezo wa kunyoa na mali laini ya kitambaa, ambayo inawafanya wafaa kwa sabuni za kaya, shampoos, majivu ya mwili na matumizi mengine.AAS ya amphoteric inayotokana na asidi inaripotiwa kuwa sabuni inayofaa sana na mali ya chelating. Matumizi ya viungo vya sabuni vyenye asidi ya N-alkyl-β-aminoethoxy ilipatikana ili kupunguza kuwasha ngozi. Uundaji wa sabuni ya kioevu inayojumuisha N-cocoyl-β-aminopropionate imeripotiwa kuwa sabuni inayofaa kwa stain za mafuta kwenye nyuso za chuma. Aminocarboxylic acid surfactant, c 14 Chohch 2 NHCH 2 coona, pia imeonyeshwa kuwa na sabuni bora na hutumiwa kwa kusafisha nguo, mazulia, nywele, glasi, nk.
Utayarishaji wa uundaji wa sabuni kulingana na N- (N'-Long-mnyororo acyl-β-alanyl) -β-alanine imeripotiwa na Keigo na Tatsuya katika patent yao kwa uwezo bora wa kuosha na utulivu, kuvunja povu rahisi na laini ya kitambaa. KAO ilitengeneza uundaji wa sabuni kulingana na N-acyl-1 -n-hydroxy-β-alanine na kuripoti kuwasha kwa ngozi ya chini, upinzani mkubwa wa maji na nguvu kubwa ya kuondoa doa.
Kampuni ya Kijapani Ajinomoto hutumia AAS yenye sumu ya chini na inayoharibika kwa urahisi kulingana na asidi ya L-glutamic, L-arginine na L-lysine kama viungo kuu katika shampoos, sabuni na vipodozi (Kielelezo 13). Uwezo wa viongezeo vya enzyme katika uundaji wa sabuni ili kuondoa fouling ya protini pia imeripotiwa. N-ACYL AAS inayotokana na asidi ya glutamic, alanine, methylglycine, serine na asidi ya aspartic imeripotiwa kwa matumizi yao kama sabuni bora za kioevu katika suluhisho la maji. Watafiti hawa hawaongezei mnato hata, hata kwa joto la chini sana, na wanaweza kuhamishwa kwa urahisi kutoka kwa chombo cha kuhifadhi cha kifaa cha povu kupata foams zenye nguvu.
Wakati wa chapisho: Jun-09-2022