Name: Przygotowanie hydrolizatu keratyny z piór kurczaka i jego zastosowanie w kosmetyce (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-11-27T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 29 s
Description: Poznaj metodę przygotowania hydrolizatu keratyny z piór kurczaka poprzez hydrolizę zasadowo-enzymatyczną oraz ocenę jego właściwości nawilżających w kosmetykach.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ten artykuł został napisany przy wsparciu projektu IGA/FT/2017/007 Uniwersytetu Tomasa Baty w Zlinie.

Ochotnicy zostali zrekrutowani spośród pracowników i studentów naszej uczelni. Proces wyboru przeprowadzono zgodnie z wytycznymi „International Ethical Guidelines for Biomedical Research Involving Human Subjects. Council for International Organizations of Medical Sciences, Geneva (2002)”. KH jest powszechnym składnikiem kosmetycznym stosowanym w produktach do pielęgnacji włosów (szamponach, odżywkach itp.), w związku z czym zgoda instytucjonalnej komisji bioetycznej nie była wymagana.
1. Przetwarzanie piór kurzych na KH
<ol>
	<li>Pobrać pióra kurcząt z fermy drobiarskiej.</li>
	<li>Wypłukać wszelkie nierozpuszczalne zanieczyszczenia i pozostałości krwi z piór kurcząt, używając nadmiaru świeżej, bieżącej (zimnej) wody. Rozłożyć pióra na płaskiej tacy i suszyć przez noc w temperaturze 50 °C. 
	UWAGA: Na tym etapie protokół można przerwać.</li>
	<li>Zmielić 50 g wysuszonych piór w młynie tnącym (odpowiednim dla materiałów próbkowych o miękkiej do średnio twardej konsystencji oraz materiałów włóknistych) do końcowej ziarnistości 1,0 mm. Alternatywnie końcowa ziarnistość zmielonych piór może być większa, lecz nie może przekraczać 3,0 mm. 
	UWAGA: Na tym etapie protokół można przerwać.</li>
	<li>Odtłuszczanie piór 
	UWAGA: Najskuteczniejszą i najbardziej ekonomiczną metodą odtłuszczania piór drobiowych jest zastosowanie komercyjnego enzymu lipolitycznego.
	<ol>
		<li>W stalowym zbiorniku kotłowym o pojemności 27 L z kontrolą temperatury wymieszać pióra z wodą podgrzaną do 40 ± 2 °C w stosunku masowym 1:75. Dodać enzym lipolityczny (aktywność 100 KLU/g) w dawce 1,5–2,0% (w stosunku do masy odważonych suchych piór) i delikatnie mieszać zawartość mieszadłem mechanicznym przez 5 min.</li>
		<li>Dostosować pH mieszaniny do wartości 9,0 ± 0,2, odpowiadającej maksymalnej aktywności enzymu lipolitycznego, dodając 1% roztwór NaOH lub 1% roztwór H3PO4. Mieszać mieszaninę przez 5 min mieszadłem mechanicznym, a następnie sprawdzić i ponownie skorygować poziom pH za pomocą laboratoryjnego miernika pH/mV.</li>
		<li>Delikatnie mieszać mieszaninę mieszadłem mechanicznym przez 24 h w temperaturze 40 ± 0,5 °C. Alternatywnie inkubować mieszaninę w temperaturze 40 ± 0,5 °C, mieszając zawartość w odstępach godzinnych przez pierwsze 6 h inkubacji.</li>
		<li>Przefiltrować mieszaninę przez gęste sito (o rozmiarze oczek 100 µm) i wypłukać odtłuszczone pióra strumieniem świeżej, bieżącej (zimnej) wody. Suszyć pióra na płaskiej tacy w temperaturze 50 °C w komorze suszącej przez noc. 
		UWAGA: Na tym etapie protokół można przerwać.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Przeprowadzić pierwszy etap hydrolizy piór kurcząt. Wymieszać pióra z 0,3% wodnym roztworem KOH w stosunku masowym 1:50 i delikatnie mieszać mieszadłem mechanicznym w temperaturze 60 ± 0,5 °C przez 24 h. pH mieszaniny spada z ok. 12,5 na początku inkubacji do ok. 11,0 na jej koniec. Po zakończeniu pierwszego etapu hydrolizy dostosować pH mieszaniny do poziomu odpowiadającego maksymalnej aktywności enzymu proteolitycznego za pomocą 10% H3PO4 (w tym przypadku do poziomu 9,0 ± 0,2) lub poprzez dodanie 1% NaOH.</li>
	<li>Przeprowadzić drugi etap hydrolizy piór kurcząt. Do mieszaniny dodać enzym proteolityczny w dawce 5,0% (w stosunku do suchej masy piór odważonych na początku pierwszego etapu hydrolizy). Delikatnie mieszać mieszadłem mechanicznym w temperaturze 60 ± 0,5 °C przez 8 h, a następnie podgrzać mieszaninę (w tym samym stalowym zbiorniku kotłowym o pojemności 27 L) do temperatury wrzenia (100 °C) i gotować przez 10 min w celu inaktywacji enzymu.</li>
	<li>Oddzielić roztwór KH (przygotowany w kroku 1.6) od nierozpuszczonych pozostałości poprzez filtrację przez papier filtracyjny o niskiej gęstości na lejku Büchnera przy zastosowaniu niewielkiego podciśnienia; alternatywnie można zastosować wirówkę. 
	UWAGA: Na tym etapie protokół można przerwać na kilka dni, jeśli roztwór KH jest przechowywany w temperaturze 5 ± 1 °C.</li>
	<li>W plastikowym wiadrze (średnica 26 cm x wysokość 26 cm) przeprowadzić dializę KH przy użyciu membrany o MWCO 12 K w celu usunięcia małych peptydów i soli. Wlać 400 mL roztworu KH do rurki dializacyjnej i dializować przeciwko 4 L wody destylowanej przez 80 h w temperaturze pokojowej; wymieniać wodę destylowaną po 18, 36 i 60 h.</li>
	<li>Wylać zdializowany roztwór KH na płytkę antyadhezyjną (np. silikonową) w stosunku 500 mL na 1000 cm2 powierzchni płytki, wysuszyć próżniowo w formie cienkiego filmu w temperaturze 40 ± 0,5 °C przez noc, zmielić do postaci drobnego proszku i przechowywać w zamkniętym naczyniu w eksykatorze. 
	UWAGA: Na tym etapie protokół można przerwać na kilka miesięcy, jeśli proszek KH jest przechowywany w suchym miejscu.</li>
</ol>
2. Przygotowanie formulacji kosmetycznych z KH
UWAGA: Baza kosmetyczna (OB) użyta do testów była komercyjną hydrofilową bazą kremu o/w, składającą się z aqua, parafiny, parafiny ciekłej, alkoholu cetearylowego, Laureth 4, wodorotlenku sodu, karbomeru, metyloparabenu i propyloparabenu.
<ol>
	<li>Przygotować formulacje zawierające 2, 4 i 6% KH (w odniesieniu do masy bazowej maści). Odważyć odpowiednią ilość proszku KH do naczynia polietylenowego (średnica 7 cm x wysokość 10 cm) i dodać OB w ilości zapewniającej całkowitą masę formulacji równą 50 g; receptura znajduje się w Tabeli 1.</li>
</ol>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Formulacja kosmetyczna</td>
			<td colspan="3">Masa bazy maści [g]</td>
			<td colspan="3">Masa hydrolizatu keratyny [g]</td>
			<td colspan="2">Masa całkowita [g]</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Baza maści</td>
			<td colspan="3">50</td>
			<td colspan="3">0</td>
			<td colspan="2" rowspan="4">50</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Baza maści + 2% KH</td>
			<td colspan="3">49</td>
			<td colspan="3">1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Baza maści + 4% KH</td>
			<td colspan="3">48</td>
			<td colspan="3">2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Baza maści + 6% KH</td>
			<td colspan="3">47</td>
			<td colspan="3">3</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 1: Ilości odważone bazy maści i hydrolizatu keratyny do przygotowania formulacji kosmetycznych.
<ol start="2">
	<li>Zhomogenizuj mieszaninę za pomocą laboratoryjnego blendera trółopłatowego przez 10 min przy 134.16 x g i wymieszaj za pomocą mechanicznego mieszadła górnego. Przygotowane formulacje przechowuj w temperaturze 5 ± 1 °C i ogrzej do temperatury pokojowej przez 2 h przed użyciem. 
	UWAGA: Homogenizację mieszaniny OB z KH można przeprowadzić również za pomocą mieszadła analogowego. W przypadku mieszadła analogowego dostępne są skale z przybliżoną prędkością (w rpm). W tym kroku najlepiej sprawdzi się delikatne mieszanie. 
	UWAGA: Procedurę można w tym miejscu przerwać na okres do 5 miesięcy, pod warunkiem przechowywania formulacji w temperaturze 5 ± 1 °C.</li>
</ol>
3. Badanie właściwości KH poprzez pomiar nawilżenia skóry, TEWL i pH
UWAGA: Wszystkie pomiary należy przeprowadzić w pomieszczeniu z kontrolowanymi warunkami, przy temperaturze 23 ± 2 °C i wilgotności względnej 56 ± 3%.
<ol>
	<li>Umieść 5 pasków papieru filtracyjnego (o rozmiarze 2 x 4 cm) w roztworze fizjologicznym (0.90% NaCl) i pozostaw je w roztworze na około 1 min.</li>
	<li>Przyklej dwa paski do wewnętrznej strony prawego przedramienia, a trzy do wewnętrznej strony lewego przedramienia i przymocuj je na 4 h za pomocą plastrów z klejem. Krok ten służy odtłuszczeniu skóry oraz wyeliminowaniu indywidualnych cech skóry w miejscu aplikacji. Po 4 h usuń paski i oznacz obszary trwałym pisakiem, patrz Rysunek 1.</li>
</ol>
<img alt="Test maści miejscowej na przedramionach; tabela porównawcza z grupą kontrolną i zmiennymi stężeniami KH." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56254/56254fig1.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 1"> 
Rycina 1: Metoda rozmieszczenia preparatów testowych na przedramionach lewej i prawej kończyny górnej. <a href="//cloudfront.jove.com/files/ftp_upload/56254/56254fig1large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<ol start="3">
	<li>Nanieś 0,1 mL testowanych formulacji na każdy z odtłuszczonych punktów na przedramionach za pomocą strzykawek i rozprowadź je na całej zaznaczonej powierzchni. Na lewym przedramieniu nie nakładaj nic na pierwszy punkt (jest on kontrolą), na drugi punkt nanieś OB, a na trzeci OB + 2% KH. Na prawym przedramieniu nanieś OB + 4% KH oraz OB + 6% KH.</li>
	<li>Zmierz każdą próbkę w każdym punkcie i w każdym odstępie czasu (1, 2, 3, 4, 24 i 48 h), wykonując 5 pomiarów sondą korodermometrem dla nawilżenia skóry, 15 pomiarów sondą koranometrem dla TEWL skóry oraz 1 pomiar sondą pH-metrem dla pH skóry. Nie pozwalaj wolontariuszom na stosowanie żadnych produktów kosmetycznych w miejscach testowych i obszarach przyległych w okresie trwania testu; dopuszczalne są krótkie wieczorne mycie bieżącą wodą. 
	UWAGA: Protokół można w tym miejscu przerwać.</li>
	<li>Przetwórz uzyskane odczyty, wyznaczając podstawowe cechy liczbowe statystyki opisowej za pomocą oprogramowania do arkuszy kalkulacyjnych. Z 5 odczytów nawilżenia zmierzonych dla każdej próbki odrzuć odczyt najniższy i najwyższy, a średnią arytmetyczną i odchylenie standardowe oblicz tylko dla 3 pozostałych odczytów. Z 15 odczytów TEWL zmierzonych dla każdej próbki odrzuć pierwsze 5, a średnią arytmetyczną i odchylenie standardowe oblicz tylko dla 10 odczytów.</li>
</ol>

<ol><li>United States Department of Agriculture - National Agricultural Statistics Services. <a target="_blank" href="http://usda.mannlib.cornell.edu/usda/current/PoulSlauSu/PoulSlauSu-02-24-2017.pdf">Poultry Slaughter, 2016 Summary</a>. , (2016).</li>
<li>McGovern, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recycling+poultry+feathers%3A+more+bang+for+the+cluck%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.Health+Perspect%22%5BJournal%5D)">Recycling poultry feathers: more bang for the cluck.</a> Environ.Health Perspect. 108 (8), A336-A339 (2000).</li>
<li>Gousterova, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Degradation+of+keratin+and+collagen+containing+wastes+by+newly+isolated+thermoactinomycetes+or+by+alkaline+hydrolysis%5BTitle%5D)+AND+%22Lett.+Appl.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Degradation of keratin and collagen containing wastes by newly isolated thermoactinomycetes or by alkaline hydrolysis.</a> Lett. Appl. Microbiol. 40 (5), 335-340 (2005).</li>
<li>Yamauchi, K., Yamauchi, A., Kusunoki, T., Khoda, A., Konishi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+stable+aqueous+solution+of+keratins%2C+and+physiochemical+and+biodegradational+properties+of+films%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed.+Mater.+Res%22%5BJournal%5D)">Preparation of stable aqueous solution of keratins, and physiochemical and biodegradational properties of films.</a> Biomed. Mater. Res. 31 (4), 439-444 (1996).</li>
<li>Schrooyen, P. M. M., Dijkstra, P. J., Oberthur, R. C., Bantjes, A., Feijen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Partially+carboxymethylated+feather+keratins.+2.+Thermal+and+mechanical+properties+of+films%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Agric.+Food+Chem%22%5BJournal%5D)">Partially carboxymethylated feather keratins. 2. Thermal and mechanical properties of films.</a> J. Agric. Food Chem. 49 (1), 221-230 (2001).</li>
<li>Mark, H. F., Gaylord, N. G., Bikales, N. M. <a target="_blank" href="https://books.google.com/books/about/Encyclopedia_of_Polymer_Science_and_Tech.html?id=LTPWAAAAMAAJ">Encyclopedia of Polymer Science Technology: vol. 8: Keratin to Modacrylic Fibers</a>. , Wiley-Interscience. New York. (1968).</li>
<li>Bertsch, A., Cello, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+biotechnological+process+for+treatment+and+recycling+poultry+feathers+as+a+feed+ingredient%5BTitle%5D)+AND+%22Bioresour.+Technol%22%5BJournal%5D)">A biotechnological process for treatment and recycling poultry feathers as a feed ingredient.</a> Bioresour. Technol. 96 (15), 1703-1708 (2005).</li>
<li>Grazziotin, A., Pimentel, F. A., de Jong, E. V., Brandelli, A. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0377840105002609">Nutritional improvement of feather protein by treatment with microbial keratinase.</a> Animal Feed Sci. Technol. 126 (1-2), 135-144 (2006).</li>
<li>Brandelli, A. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s11947-007-0025-y">Bacterial keratinases: useful enzymes for bioprocessing agroindustrial wastes and beyond.</a> Food Bioprocess Technol. 1 (2), 105-116 (2008).</li>
<li>Gusta, R., Ramnani, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+keratinases+and+their+prospective+applications%3A+an+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.Microbiol.+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Microbial keratinases and their prospective applications: an overview.</a> Appl.Microbiol. Biotechnol. 70 (1), 21-33 (2006).</li>
<li>Vasileva-Tonkova, E., Gousterova, A., Neshev, G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0964830509001279">Ecologically safe method for improved feather wastes biodegradation.</a> International Biodeterior & Biodegradation. 63 (8), 1008-1012 (2009).</li>
<li>Lodén, M. Hydrating Substance. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLod%C3%A9n%2C+M+%22Handbook+of+Cosmetic+Science+and+Technology%22">Handbook of Cosmetic Science and Technology</a>. Barel, A. O., Paye, M., Maibach, H. I. , Informa, Healthcare. New York. 107-119 (2009).</li>
<li>Teglia, A., Secchi, G. Chapter 9: Proteins in Cosmetics. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aTeglia%2C+A+%22Principles+of+Polymer+Science+and+Technology+in+Cosmetics+and+Personal+Care%22">Principles of Polymer Science and Technology in Cosmetics and Personal Care</a>. Goddard, E. D., Gruber, J. V. , Marcel Dekker. New York. (1999).</li>
<li>Magdassi, S. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927775797037928">Delivery systems in cosmetics.</a> Colloids and Surfaces A: Physicochem. Engin. Aspects. 123-124, 671-679 (1997).</li>
<li>Method for producing a protein hydrolysate. U.S. Patent. , 20140323702 (2014).</li>
<li>Pons, R., Carrera, I., Erra, P., Kunieda, G., Solans, C. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0927775794029504">Novel preparation methods for highly concentrated water-in-oil emulsions.</a> Colloids and Surfaces A: Physicochem. Engin. Aspects. 91 (3), 259-266 (1994).</li>
<li>Mokrejs, P., Hrncirik, J., Janacova, D., Svoboda, P. <a target="_blank" href="http://www.asianjournalofchemistry.co.in/User/ViewFreeArticle.aspx?ArticleID=24_4_19">Processing of keratin waste of meat industry.</a> Asian J. Chem. 24 (4), 1489-1494 (2012).</li>
<li>Mokrejs, P., Svoboda, P., Hrncirik, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Processing+poultry+feathers+into+keratin+hydrolysate+through+alkaline-enzymatic+hydrolysis%5BTitle%5D)+AND+%22Waste+Manage.+Res%22%5BJournal%5D)">Processing poultry feathers into keratin hydrolysate through alkaline-enzymatic hydrolysis.</a> Waste Manage. Res. 29 (3), 260-267 (2011).</li>
<li>Mokrejs, P., Krejci, O., Svoboda, P. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/288172480_Producing_keratin_hydrolysates_from_sheep_wool">Producing keratin hydrolysates from sheep wool.</a> Orient. J. Chem. 27 (4), 1303-1309 (2011).</li>
<li>Mokrejs, P., Krejci, O., Svoboda, P., Vasek, V. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/288437077_Modeling_technological_conditions_for_breakdown_of_waste_sheep_wool">Modeling technological conditions for breakdown of waste sheep wool.</a> Rasayan J. Chem. 4 (4), 728-735 (2011).</li>
<li>Polaskova, J., Pavlackova, J., Vltavska, P., Mokrejs, P., Janis, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moisturizing+effect+of+topical+cosmetic+products+applied+to+dry+skin%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cosmet.+Sci%22%5BJournal%5D)">Moisturizing effect of topical cosmetic products applied to dry skin.</a> J. Cosmet. Sci. 64 (5), 329-340 (2013).</li>
<li>Polaskova, J., Pavlackova, J., Egner, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+vehicle+on+the+performance+of+active+moisturizing+substances%5BTitle%5D)+AND+%22Skin+Res.+Technol%22%5BJournal%5D)">Effect of vehicle on the performance of active moisturizing substances.</a> Skin Res. Technol. 21 (4), 403-412 (2015).</li>
<li>Verdier-Sévrain, S., Bonté, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skin+hydration%3A+a+review+on+its+molecular+mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cosmet.+Dermatol%22%5BJournal%5D)">Skin hydration: a review on its molecular mechanisms.</a> J. Cosmet. Dermatol. 6 (2), 75-82 (2007).</li>
<li>Darlenski, R., Sassning, S., Tsankov, N., Fluhr, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+in+vivo+methods+for+investigation+of+the+skin+barrier+physical+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Pharm.+Biopharm%22%5BJournal%5D)">Non-invasive in vivo methods for investigation of the skin barrier physical properties.</a> Eur. J. Pharm. Biopharm. 72 (2), 295-303 (2009).</li>
<li>Berardesca, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEMCO+guidance+for+assessment+of+stratum+corneum+hydration%3A+electrical+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Skin+Res.+Technol%22%5BJournal%5D)">EEMCO guidance for assessment of stratum corneum hydration: electrical methods.</a> Skin Res. Technol. 3 (2), 126-132 (1997).</li>
<li>Rogiers, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEMCO+guidance+for+the+assessment+of+transepidermal+water+loss+in+cosmetic+sciences%5BTitle%5D)+AND+%22Skin+Pharmacol.+Appl.+Skin+Physiol%22%5BJournal%5D)">EEMCO guidance for the assessment of transepidermal water loss in cosmetic sciences.</a> Skin Pharmacol. Appl. Skin Physiol. 14 (2), 117-128 (2001).</li>
<li>Ali, S. M., Yosipovitch, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skin+pH%3A+from+basic+science+to+basic+skin+care%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Derm.+Venereol%22%5BJournal%5D)">Skin pH: from basic science to basic skin care.</a> Acta Derm. Venereol. 93 (3), 261-267 (2013).</li>
<li>Agache, P., Humbert, P. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aAgache%2C+P+%22Measuring+the+Skin%22">Measuring the Skin</a>. , Springer-Verlag. Berlin. (2004).</li>
<li>Council for International Organizations of Medical Sciences. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22International+Ethical+Guidelines+for+Biomedical+Research+Involving+Human+Subjects%22">International Ethical Guidelines for Biomedical Research Involving Human Subjects</a>. , Geneva. (2002).</li>
<li>Ruland, J. K. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/037851739190053Q">Transdermal permeability and skin accumulation of amino acids.</a> Int. J. Pharm. 72 (2), 149-155 (1991).</li>
<li>Draelos, Z. D. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11059367">Therapeutic moisturizers.</a> Dermatol. Clin. 18 (4), 597-607 (2000).</li>
<li>Courage and Khazaka Electronic GmbH, Technical Charges. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Information+and+Operating+Instructions+for+the+Multi+probe+Adapter+MPA+and+its+Probe%22">Information and Operating Instructions for the Multi probe Adapter MPA and its Probe</a>. , (2013).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Zaletą hydrolizy alkaliczno-enzymatycznej jest to, że można ją modyfikować zgodnie z przyszłymi zastosowaniami KH. Na przykład w zastosowaniach kosmetycznych do pielęgnacji włosów, w których lekko brązowawy kolor produktu nie jest przeszkodą, można zastosować wyższą temperaturę hydrolizy, co prowadzi do wyższej wydajności KH. Ponadto dłuższy czas obróbki na obu etapach procedury technologicznej znacząco wpływa na ogólną efektywność procesu – uzysk KH wzrasta do 85%.
Wyniki pomiaru nawodnienia ...

Rzeźnie, przemysł spożywczy i garbarski corocznie produkują ogromne ilości stałych produktów ubocznych keratyny - wełny, piór, szczeciny, kopyt, pazurów, rogów i tym podobnych. Według najnowszych danych statystycznych całkowita żywa waga kurczaków, indyków, kaczek i innego drobiu poddanego ubojowi w USA wynosi 62,5 miliarda funtów rocznie1; w UE jest to około 28,7 mld funtów rocznie. Biorąc pod uwagę, że pióra stanowią do 8,5% całkowitej wagi drobiu, same Stany Zjednoczone produkują rocznie ok. 5,3 miliarda funtów piór odpadowych2.
Keratyna jest białkiem wykazującym wysoką odporność chemiczną, ponieważ jest silnie usieciowana mostkami dwusiarczkowymi, co utrudnia jej przetwarzanie. Otrzymanie produktów rozpuszczalnych wymaga rozszczepienia wiązań poprzecznych i ewentualnego przeprowadzenia hydrolizy wiązań peptydowych3. Rozszczepienie mostków dwusiarczkowych może przebiegać w reakcji anionu tiolowego według następującego wzorca4,5:
Sa- + –SbSc- ↔ –Sb- + –SaSc-
Przy bardzo wysokim poziomie pH, pojawia się również hydroliza mostków dwusiarczkowych, zgodnie ze wzorcem6
–SS- + OH- → –S- + –SOH
W łagodnych warunkach (pH ok. 8), nawet sulfitoliza odbywa się według następującego schematu:
–SS– + HSO3- → –SH + –SSO3-
Najbardziej ekonomicznym sposobem rozkładu keratyny jest rozkład mikrobiologiczny, który charakteryzuje się łagodnymi warunkami reakcji podczas przetwarzania i wysoką wydajnością rozkładu (ok. 90%)7,8. Keratynazy są wytwarzane przez niektóre bakterie wyizolowane z gleby i odpadów keratynowych9. Mikrobiologiczne keratynazy hydrolizują sztywne i silnie usieciowane struktury keratynowe10, a otrzymany KH jest bogaty w rozpuszczalne białka, bez wykrytych w nim strat niezbędnych aminokwasów11.
Aby włączyć białko do preparatów kosmetycznych (np. emulsji, balsamów i żeli), wymagania gwarantują, że takie białka są rozpuszczalne w wodzie, dane systemy są przezroczyste i że unika się ponownej agregacji peptydów z powodu oddziaływań hydrofobowych. Dlatego powszechną praktyką jest stosowanie hydrolizatów białek, takich jak hydrolizowany kolagen, elastyna i keratyna. Podczas dodawania hydrolizatów do emulsji kosmetycznych podejmuje się kroki, aby hydrolizat został najpierw rozpuszczony w wodzie. W niektórych przypadkach pożądane jest, aby białko (lub hydrolizat) było rozpuszczalne w alkoholu lub innych rozpuszczalnikach organicznych12.
KH jest zwykle stosowany w szamponach, odżywkach, balsamach i odżywczych serum do włosów, a także tuszach do rzęs, lakierach do paznokci i środkach do makijażu oczu. Deklarowane efekty KH obejmują zwykle tworzenie filmu ochronnego, wygładzenie struktury włosów lub paznokci, zwiększenie plastyczności i wyglądu leczonej formacji, regulację konsystencji produktów oraz zachęcanie do tworzenia piany13,14. Wykazano również, że KH obniża napięcie powierzchniowe, stąd suplementacja w kosmetykach może ułatwić zmniejszenie ilości emulgatora dodawanego w celu stabilizacji kremów. KH ograniczają skutki podrażnień wywoływanych przez środki myjące (środki powierzchniowo czynne) na skórę, oczy i włosy, zmniejszając w ten sposób potencjalne skutki uboczne środków czyszczących dla tkanek (np. odwodnienie skóry, twardość i zmniejszenie funkcji barierowej skóry). Wysoka zdolność buforowa hydrolizatów jest również wykorzystywana do stabilizacji pH kosmetyków; Peptydy o krótszej długości mają większy efekt buforowania<klasa SUP="xref">15,<klasa SUP="Xref">16. Chociaż KH stały się standardowymi składnikami kosmetyków do włosów i paznokci, a także są wykorzystywane w produktach do pielęgnacji skóry, badania nad nawilżającym działaniem KH nie pojawiają się we współczesnej literaturze.
Alkaliczno-enzymatyczna technologia została opracowana do przetwarzania produktów ubocznych keratyny na KH, a aktywne testy są w toku nad wpływem wielu dodatków kosmetycznych17,18,19,20,21,22. Zaletą dwuetapowej hydrolizy alkaliczno-enzymatycznej z wykorzystaniem proteaz mikrobiologicznych do piór kurzych jest osiągnięcie wysokiej skuteczności w łagodnych warunkach reakcji, a jakość KH jest bardzo wysoka w przeciwieństwie do hydrolizy stosowanej w mocnych kwasach lub zasadach. W pierwszym etapie pióra są inkubowane w wyższej temperaturze w środowisku zasadowym, co częściowo zaburza strukturę keratyny i pęcznieje pióra; po dostosowaniu pH pióra są hydrolizowane enzymem proteolitycznym w łagodnych warunkach w drugim etapie. Dializowany KH posiada wysoką zawartość białka.
Celem opisanej tutaj metody jest przetwarzanie piór drobiowych na KH poprzez hydrolizę alkaliczną enzymatyczną oraz testowanie wpływu właściwości nawilżających KH nałożonych na emulsję kosmetyczną O/W. Właściwości nawilżające są badane instrumentalnymi metodami nieinwazyjnymi in vivo. Do najczęstszych metod pomiaru nawilżenia skóry i funkcji barierowej SC należy pomiar właściwości elektrycznych skóry (przewodnictwo lub pojemność). Różne metody badania nawodnienia SC obejmują metodę obrazowania wielospektralnego w bliskiej podczerwieni (NIM), spektroskopię magnetycznego rezonansu jądrowego, optyczną tomografię koherentną lub przejściowy transfer termiczny23. Funkcja barierowa SC koreluje z TEWL SC i jest mierzona metodą komory wentylowanej, metodą komory niewentylowanej i metodą komory otwartej24.
Właściwości formuł modelu są określane za pomocą adaptera Multi Probe MPA 5 z trzema typami sond. Pierwszy z nich, korneometr CM 825, mierzy nawilżenie skóry, oceniając zmiany w pojemności elektrycznej powierzchni skóry; Kondensator pomiarowy pokazuje zmiany pojemności powierzchni skóry w jednostkach korneometrycznych. Korneometr daje tylko względną ocenę nawilżenia skóry25. W przypadku TEWL druga sonda, tewametr TM 300, służy do pomiaru gradientu gęstości parowania wody (w przyrządzie z otwartą komorą w oparciu o prawo dyfuzji Ficka) od skóry pośrednio przez dwie pary czujników (temperatury i wilgotności względnej) wskazujących ilość wody transportowanej na określonym obszarze i w określonym czasie (g/m2/h). Ta metoda może wykryć nawet najmniejsze zakłócenie funkcji bariery skórnej26. pH skóry jest jednym ze wskaźników bariery i funkcji przeciwdrobnoustrojowej klasy SC<sup="xref">27. Kwasowość płaszcza skóry mierzono za pomocą (trzeciej) sondy pH 905 podłączonej do stacji MPA 5. Ta specjalnie zaprojektowana sonda składa się z płaskiej szklanej elektrody zapewniającej pełny kontakt ze skórą, podłączonej do woltomierza. System mierzy potencjalne zmiany spowodowane aktywnością kationów wodoru otaczających bardzo cienką warstwę form półstałych mierzoną w górnej części sondy. Zmiany napięcia są wyświetlane jako pH28.
Prezentujemy eksperymenty podzielone na trzy sekcje: (1) Przygotowanie KH z kurzych piór poprzez dwuetapową hydrolizę alkaliczną i enzymatyczną oraz oczyszczanie przez dializę (usuwanie soli i frakcji niskocząsteczkowych), (2) Przygotowanie preparatów kosmetycznych zawierających 2, 4 i 6% KH, oraz (3) Testowanie właściwości KH poprzez pomiar nawilżenia skóry, TEWL i pH skóry. Badania przeprowadzono na grupie 10 kobiet o średniej wieku 27,2 lat oraz 10 mężczyzn o średniej wieku 26,2 lat. Sposób doboru ochotników oraz sam test zostały przeprowadzone zgodnie z międzynarodowymi zasadami etycznymi badań biomedycznych z udziałem ludzi29; Wszystkie osoby wyraziły świadomą zgodę przed włączeniem do badania. Przed rozpoczęciem testów ochotnicy zostali poproszeni o wypełnienie kwestionariusza dotyczącego ich stanu zdrowia. Ochotnicy zobowiązali się do unikania stosowania jakichkolwiek produktów kosmetycznych w miejscach testowych i otaczających je regionach w ciągu 24 godzin przed i w trakcie okresu testowego; Co więcej, wolno im było tylko krótkie wieczorne mycie się pod bieżącą wodą.

<table><tbody><tr><td>Materiał lub chemikalia</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>LIPEX 100T</td><td>Novozymes</td><td>LJP30020</td><td>Lipex - enzym wytwarzany w procesie fermentacji zanurzeniowej mikroorganizmu modyfikowanego genetycznie, aktywność 100 KLU/g</td></tr><tr><td>Savinase Ultra 16L</td><td>Novozymes</td><td>PXN40001</td><td>Savinase - enzym wytwarzany w procesie fermentacji zanurzeniowej mikroorganizmu zmodyfikowanego genetycznie, aktywność 16 KNPU-S/g</td></tr><tr><td>Wodorotlenek potasu, KOH</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>302510289</td><td>Wodorotlenek potasu, KOH, 97,0 %, Mr 56,11</td></tr><tr><td>Roztwór kwasu fosforowego, H3PO4</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>W290017</td><td>Kwas fosforowy, roztwór H3PO4, 85 % wag. stężenie w wodzie, Mr 98,00</td></tr><tr><td>Roztwór fizjologiczny chlorku sodu</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>52455</td><td>Tabletki roztworu fizjologicznego BioUltra NaCl; 1 tabletka w 1000 ml wody daje 0,9 % NaCl</td></tr><tr><td>Wodorotlenek sodu, NaOH</td><td>Penta s.r.o.</td><td>40216</td><td>Wodorotlenek sodu, NaOH, 97,0 %, Mr 40,00</td></tr><tr><td>AmiFarm (Cremor base-A)</td><td>Fagron</td><td>608425</td><td>Hydrofilowy olej w wodzie (O/W) baza kremowa; skład: woda, parafina, parafina płynna, alkohol cetearylowy, Laureth 4, wodorotlenek sodu, karbomer, metyloparaben, propyloparaben.</td></tr><tr><td>Nazwa</td><td>Firma</td><td>Numer katalogowy</td><td>Uwagi</td></tr><tr><td>Equipment</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>IKA EUROSTAR POWER mieszadła kontrolno-visc</td><td>IKA-labortechnik</td><td>Z404020</td><td>Mieszadło laboratoryjne cyfrowe, do zadań do wysokiego zakresu lepkości, 230V, 1/cs</td></tr><tr><td>IKA Mieszadło śmigłowe, 3-łopatkowe</td><td>IKA-labortechnik</td><td>R 1381</td><td>Mieszadło śmigłowe, 3-łopatkowe, mieszadło &Oslash;: 45 mm, wałek &Oslash;: 8 mm, długość wału: 350 mm</td></tr><tr><td>Nakrętki do węży dializacyjnych</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z371017-10EA</td><td>Nakrętki do przewodów do dializy, czerwone, rozmiar 110 mm</td></tr><tr><td>Rurki do dializy membrana celulozowa</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D9402-100FT</td><td>Rurka do dializy z membraną celulozową, średnia płaska szerokość 76 mm (3,0 cala)</td></tr><tr><td>DOMO Garnek ze stalą, LCD</td><td>DOMO Elektronic</td><td>DO42325PC</td><td>Kocioł konserwujący ze stali nierdzewnej, 2000 W, zbiornik 27 l (średnica 37 cm, wysokość 30 cm), regulacja temperatury 30-100 &deg; C, operacyjny wyświetlacz LCD</td></tr><tr><td>Hettich zentrifugen Universal 32</td><td>Gemini bv</td><td>2770 GS1R</td><td>Wirówka stołowa środkowa, prędkość 18000 obr/min</td></tr><tr><td>Wytrząsarka LT 3</td><td>Fischer Scientific</td><td>6470.0002</td><td>Wytrząsarka orbitalna</td></tr><tr><td>KERN 440-47N</td><td>Kern</td><td>440-47N</td><td>Waga laboratoryjna</td></tr><tr><td>KERN 770</td><td></td><td>Kern 770 -N</td><td>Laboratoryjna waga analityczna</td></tr><tr><td>VENTICELL 222 - Komfort</td><td>BMT, MMM Group</td><td>C 131749</td><td>Suszarka, regulacja temperatury 30-100 &deg; C, regulacja cyrkulacji powietrza</td></tr><tr><td>Vacucell 55 - EVO</td><td>BMT, MMM Group</td><td>B 050328</td><td>Suszarka próżniowa, regulacja temperatury 30-100 &deg; C</td></tr><tr><td>PULVERISETTE 19</td><td>Fritsch</td><td>19.1030.00</td><td>Uniwersalny młyn tnący, rotor z krawędziami tnącymi w kształcie litery V i stałymi nożami</td></tr><tr><td>System adapterów Multi Probe MPA 5</td><td>Courage & Kazaka Electronic</td><td>10225237</td><td>MPA 5 Station - sprzęt do pomiaru nawodnienia, TEWL i pH</td></tr><tr><td>Miernik pH skóry Sonda PH 905</td><td>Courage & Sonda elektroniczna Kazaka</td><td>do specyficznego pomiaru pH na powierzchni skóry lub skóry głowy Sonda</td>Corneometer CM 825 Courage &<td></td></tr><tr><td></td><td> Sonda elektroniczna Kazaka</td><td>do określania poziomu nawilżenia powierzchni skóry (Stratum corneum).</td><td></td></tr><tr><td>Tewametr TM 300</td><td>Odwaga & Kazaka Elektroniczna</td><td></td><td>sonda do oceny przeznaskórkowej utraty wody (TEWL)</td></tr><tr><td>Heidolph RZR 2020</td><td>Heidolph</td><td>13-225-007-03-1</td><td>Mieszadło górne, mechaniczne ustawienie prędkości i bezstopniowa przekładnia; zakres prędkości 40-2000 obr./min</td></tr><tr><td>Mieszadło mechaniczne Heidolph BR 10</td><td>Heidolph</td><td>Z336688-1EA</td><td>Mieszadło krzyżowe z wirnikiem łopatkowym</td></tr><tr><td>Fagor FS 12</td><td>Fagor</td><td>BTT-138</td><td>Chłodziarka laboratoryjna z zamrażalnikiem</td></tr><tr><td>Stołowy miernik pH/mV WTW</td><td></td><td>Z313165</td><td>Wysokowydajne stołowe mierniki pH i pH/przewodności do rutynowych i precyzyjnych pomiarów laboratoryjnych w laboratoriach badawczych lub kontroli jakości</td></tr><tr><td>Pojemnik</td><td>Wiadro plastikowe RPC Superfos</td><td></td><td>13 l, średnica 26 cm, wysokość 26 cm</td></tr><tr><td><mocny>Nazwa</mocny></td><td><silny>Firma</silny> </td><td>Numer katalogowy<</td><td>strong>Komentarze</td></tr><tr><td>Software</td><td></td><td></td><td></td></tr>Microsoft <tr><td>Office 2010</td> Oprogramowanie <td>operacyjne Microsoft</td><td></td><td></td></tr><tr><td>C+K</td><td>Courage and Khazaka Electronic GmbH</td><td>MPA 5</td><td></td></tr></tbody></table> stacja

przygotowanie hydrolizatu keratyny z piór kurczaka i jego zastosowanie w kosmetyce

Preparation of Keratin Hydrolysate from Chicken Feathers and Its Application in Cosmetics

Hydrolizaty keratyny (KH) są standardowymi składnikami kosmetyków do włosów. Zrozumienie nawilżającego działania KH jest korzystne dla kosmetyków do pielęgnacji skóry. Cele protokołu to: (1) przetworzenie piór kurczaka w KH przez hydrolizę alkaliczną i oczyszczenie ich przez dializę oraz (2) sprawdzenie, czy dodanie KH do bazy maści (OB) zwiększa nawilżenie skóry i poprawia funkcję bariery skórnej poprzez zmniejszenie przeznaskórkowej utraty wody (TEWL). Podczas hydrolizy alkaliczno-enzymatycznej pióra są najpierw inkubowane w wyższej temperaturze w środowisku zasadowym, a następnie, w łagodnych warunkach, hydrolizowane enzymem proteolitycznym. Roztwór KH jest dializowany, suszony próżniowo i mielony na drobny proszek. Preparaty kosmetyczne składające się z emulsji olejowo-wodnej (O/W) zawierającej 2, 4 i 6% wagowych KH (w przeliczeniu na masę OB). Badanie właściwości nawilżających KH przeprowadza się na grupie 10 mężczyzn i 10 kobiet w odstępach czasowych 1, 2, 3, 4, 24 i 48 godzin. Badane preparaty rozprowadza się w odtłuszczonych miejscach zgięcia przedramienia. Nawilżenie warstwy rogowej naskórka (SC) ocenia się poprzez pomiar pojemności skóry, co jest jedną z najprostszych i najczęściej stosowanych na świecie metod. TEWL opiera się na pomiarze ilości wody transportowanej na określony obszar i okres czasu od skóry. Obie metody są w pełni nieinwazyjne. KH stanowi doskonały środek okluzyjny; w zależności od dodania KH do OB powoduje 30% redukcję TEWL po aplikacji. KH pełni również funkcję humektanta, ponieważ wiąże wodę z dolnych warstw naskórka do SC; przy optymalnym dodatku KH w OB następuje do 19% wzrostu nawodnienia u mężczyzn i 22% wzrostu u kobiet.

KH przygotowany zgodnie z przedstawioną tutaj procedurą (patrz Rysunek 2) ma żółty kolor, jest łatwo rozpuszczalny w wodzie i charakteryzuje się wysoką zawartością białka (ciała stałe nieorganiczne stanowią &lt;2,0%); pH 1,0% roztworu KH wynosi 5,3, co spełnia wymagania dla hydrolizatów klasy kosmetycznej. Wydajność KH z 50 g surowca wynosi ok. 30%. Rozkład masy cząsteczkowej KH został określony za pomocą SDS-PAGE i jest przedstawiony na ...

Celem protokołu jest przygotowanie hydrolizatu keratyny z piór kurczaka metodą hydrolizy alkaliczno-enzymatycznej oraz sprawdzenie, czy dodanie hydrolizatu keratyny do bazy maści kosmetycznej poprawia funkcję bariery skórnej (zwiększając nawilżenie i zmniejszając przeznaskórkową utratę wody). Testy przeprowadza się na ochotnikach i ochotniczkach.

Przygotowanie hydrolizatu keratyny z piór kurczaka i jego zastosowanie w kosmetyce

Keratin hydrolysates (KHs) are established standard components in hair cosmetics. Understanding the moisturizing effects of KH is advantageous for ...

Ogólnym celem niniejszej procedury jest przygotowanie hydrolizatu keratyny z piór kurzych poprzez alkaliczną hydrolizę enzymatyczną oraz sprawdzenie, czy dodanie hydrolizatu keratyny do bazy maści kosmetycznej poprawia funkcję bariery skórnej. Metoda ta może pomóc w znalezieniu odpowiedzi na pytania z zakresu utylizacji produktów ubocznych keratyny w rzeźniach, takich jak wykorzystanie piór drobiu kurzego do otrzymywania hydrolizatu keratyny, który może być stosowany w formulacjach kosmetycznych. Główną zaletą tej techniki jest fakt, że hydrolizat keratyny jest produktem wysokiej jakości i działa jako bardzo dobry okluzyjny środek nawilżający w formulacjach kosmetycznych.Procedurę nakładania przetestowanych formulacji na każdy punkt czterech boków ramion zademonstruje Jana Pavlackova, współautorka niniejszej publikacji. Na początek zmiel 50 gramów wysuszonych piór w młynku tnącym do końcowej ziarnistości 1,0 mm. Następnie odtłuść pióra w stalowym zbiorniku kotłowym o pojemności 27 l z kontrolą temperatury.Wymieszać pióra z wodą podgrzaną do 40 ± 2 °C w stosunku wagowym 1:75. Dodać enzym lipolityczny w dawce od 1,5 do 2,0% i delikatnie mieszać zawartość za pomocą mieszadła mechanicznego przez pięć minut. Dostosować pH mieszaniny do wartości 9,0 ± 0,2, dodając 1% roztwór wodorotlenku sodu lub 1% roztwór kwasu fosforowego.Jest to wartość pH odpowiadająca maksymalnej aktywności enzymu lipolitycznego. Po mieszaniu mieszaniny przez pięć minut za pomocą mieszadła mechanicznego, należy sprawdzić poziom pH za pomocą laboratoryjnego pH-metru/mV-metru i ponownie go dostosować. Następnie należy delikatnie mieszać mieszaninę mieszadłem mechanicznym przez 24 godziny w temperaturze 40 ± 0.5 °C.Przecedź mieszaninę przez gęste sito i wypłucz odtłuszczone pióra pod strumieniem świeżej, zimnej bieżącej wody. Następnie wysusz pióra na płaskiej płytce w temperaturze 50 stopni celsius w komorze suszącej przez noc. Następnego dnia przeprowadź pierwszy etap hydrolizy piór kurzych.Wymieszaj pióra z 0,3% wodnym roztworem wodorotlenku potasu w stosunku wagowym 1:50 i delikatnie mieszaj za pomocą mieszadła mechanicznego w temperaturze 60 ± 0,5 °C przez 24 godziny. Po zakończeniu pierwszego etapu hydrolizy, za pomocą 10% kwasu fosforowego dostosuj pH mieszaniny do poziomu odpowiadającego maksymalnej aktywności enzymu proteolitycznego, który w tym przypadku wynosi 9,0 ± 0,2. Przeprowadź drugi etap hydrolizy piór kurzych.Do mieszaniny dodać enzym proteolityczny w dawce 5,0%. Mieszaninę delikatnie mieszać za pomocą mieszadła mechanicznego w temperaturze 60 ± 0,5 °C przez osiem godzin. Następnie podgrzać mieszaninę w tym samym 27-litrowym stalowym zbiorniku kotłowym do temperatury wrzenia i gotować przez 10 minut w celu inaktywacji enzymu. Roztwór KH oddzielić od nierozpuszczonej pozostałości, filtrując go przez papier filtracyjny o niskiej gęstości na lejku Büchnera przy zastosowaniu niewielkiego podciśnienia.Wlej 400 ml roztworu KH do tubingu dializacyjnego o progu odcięcia masy cząsteczkowej 12K, aby usunąć małe peptydy i sole. Dializuj roztwory przeciwko czterem litrom wody destylowanej w plastikowym wiadrze przez 80 godzin w temperaturze pokojowej. Wymień wodę destylowaną po 18, 36 i 60 godzinach.Wlej dializowany roztwór KH na płytkę antyadhezyjną w proporcji 500 ml na 1 000 cm² powierzchni płytki. Poddaj roztwór suszeniu próżniowemu w temperaturze 40 ± 0.5 °C przez noc, aż powstanie cienka warstwa. Po zeskrobaniu wysuszonej warstwy, zmiel ją na drobny proszek i przechowuj w szczelnym naczyniu w eksykatorze.Następnie przygotuj formulacje kosmetyczne zawierające 2%, 4% i 6% KH w odniesieniu do masy bazowej maści. W tym celu odważ odpowiednią ilość proszku KH do naczynia z polietylenu. Następnie dodaj bazę maści w ilości zapewniającej, że całkowita masa formulacji wyniesie 50 gramów.Homogenizować mieszaninę za pomocą laboratoryjnego blendera trzypłatowego przez 10 minut przy 134,16 g, a następnie wymieszać za pomocą mechanicznego mieszadła nadstawnego. Przygotowane formulacje przechowywać w temperaturze 5 ± 1 °C i ogrzewać w temperaturze pokojowej przez dwie godziny przed użyciem. Umieścić pięć pasków papieru filtracyjnego w roztworze fizjologicznym 0,90% NaCl i pozostawić je w roztworze przez około jedną minutę.Naklej dwa paski na wewnętrzną stronę prawego przedramienia oraz trzy paski na wewnętrzną stronę lewego przedramienia i utrwal je za pomocą plastrów z klejem na cztery godziny. Po upływie czterech godzin zdejmij paski i oznacz obszary markerem permanentnym. Przygotuj się do naniesienia 0,1 ml badanych formulacji w każdym z odtłuszczonych miejsc na przedramionach.Na lewym przedramieniu nie nakładaj niczego w pierwszym miejscu, ponieważ służy ono jako kontrola. Następnie na drugie miejsce nałóż samą bazę maści. Użyj strzykawek i rozprowadź ją na całej zaznaczonej powierzchni.Podobnie, na trzecim obszarze należy rozprowadzić bazę maści z dodatkiem 2%KH. Na koniec, na prawym ramieniu należy nanieść bazę maści z dodatkiem 4%KH oraz bazę maści z dodatkiem 6%KH. Należy zmierzyć każdą próbkę w każdym obszarze i w każdym odstępie czasu.Wykonaj pięć pomiarów za pomocą sondy miernika nawilżenia skóry w celu oceny nawilżenia skóry, 15 pomiarów za pomocą sondy miernika narzędziowego w celu oceny transepidermalnej utraty wody ze skóry oraz jeden pomiar za pomocą sondy pH-metru do skóry w celu oceny pH skóry. Przetwórz uzyskane wyniki zgodnie z opisem w protokole tekstowym. Przedstawione tutaj zdjęcie reprezentatywne hydrolizatu keratyny pokazuje jego żółty kolor.Hydrolizat keratyny jest łatwo rozpuszczalny w wodzie, posiada wysoką zawartość białka i spełnia wymagania dotyczące hydrolizatów klasy kosmetycznej. Profile elektroforetyczne standardu białek o niskiej masie cząsteczkowej, standardu białek o wysokiej masie cząsteczkowej oraz hydrolizatu keratyny wykazują, że hydrolizat keratyny charakteryzuje się szeroką heterogennością masy cząsteczkowej. Po opanowaniu techniki, jej wykonanie zajmuje 150 godzin, pod warunkiem prawidłowego przeprowadzenia procedury.Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo posiadać gruntowną wiedzę na temat przygotowania hydrolizatu keratyny oraz sposobu jego zastosowania w formulacjach kosmetycznych. Po opracowaniu technika ta utorowała drogę badaczom zajmującym się przetwarzaniem produktów ubocznych białek do zgłębiania możliwości wykorzystania piór kurzych w przemyśle kosmetycznym.

preparation-keratin-hydrolysate-from-chicken-feathers-its-application

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Biochemia

Ten film opisuje izolację keratynocytów - najważniejszych komórek warstwy naskórka ludzkiej skóry, poprzez zastosowanie kombinacji trawienia enzymatycznego i metod mechanicznego zakłócania. Ta metoda pomaga w preferencyjnym wzroście keratynocytów w porównaniu z innymi typami komórek skóry przy użyciu selektywnej pożywki wzrostowej.

Izolacja keratynocytów ludzkiej skóry: metoda hodowli pierwotnych keratynocytów z próbek skóry

Celem tego protokołu jest stworzenie trójwymiarowego odpowiednika skóry o pełnej grubości, który przypomina naturalną skórę. Dzięki specjalnie skonstruowanemu zautomatyzowanemu urządzeniu do nawijania można generować precyzyjne i powtarzalne rany przy zachowaniu bezpłodności.

Generowanie trójwymiarowego ekwiwalentu skóry o pełnej grubości i automatycznego nawijania

Ten manuskrypt przedstawia krok po kroku procedurę pozyskiwania i utrzymywania ludzkich keratynocytów z wyrwanych włosów oraz późniejszej generacji wolnych od integracji ludzkich indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (hiPSC) za pomocą wektorów epizodycznych.

Generowanie bezintegracyjnych, indukowanych przez człowieka pluripotencjalnych komórek macierzystych przy użyciu keratynocytów pochodzących z włosów

Elektroprzędzone nanowłókna mają wysoki stosunek powierzchni do masy, doskonałą integralność mechaniczną oraz wspierają wzrost i proliferację komórek. Te nanowłókna mają szeroki zakres zastosowań biomedycznych. Tutaj wytwarzamy nanowłókna keratynowe/PCL przy użyciu techniki elektroprzędzenia i charakteryzujemy włókna pod kątem możliwych zastosowań w inżynierii tkankowej.

Synteza nanowłókien na bazie keratyny w inżynierii biomedycznej

Tutaj prezentujemy protokół skutecznego izolowania pierwotnych ludzkich keratynocytów z tkanek skóry dorosłych. Metoda ta upraszcza konwencjonalną procedurę poprzez zastosowanie inhibitora ROCK Y-27632 w pożywce do inokulacji w celu spontanicznego oddzielenia komórek naskórka od komórek skóry właściwej.

Uproszczona i skuteczna metoda izolacji pierwotnych ludzkich keratynocytów z dorosłej tkanki skórnej

Celem tego protokołu jest wyizolowanie keratynocytów naskórka z grzbietowej skóry dorosłych myszy do różnych dalszych zastosowań, takich jak biologia molekularna, biochemia, sortowanie komórek aktywowane fluorescencją i podstawowe zastosowania in vitro (np. keratynocyty klonogenne).

Izolacja keratynocytów naskórka myszy i ich klonogenna hodowla in vitro

Ten protokół opisuje prostą metodę hodowli trójwymiarowego, zrekonstruowanego ludzkiego naskórka w powtarzalny i solidny sposób. Dodatkowo scharakteryzowano zależność struktura-funkcja modelu bariery naskórkowej. Przedstawiono również reakcje biologiczne zrekonstruowanego naskórka ludzkiego na bodźce prozapalne.

Hodowla trójwymiarowego zrekonstruowanego ludzkiego naskórka na dużą skalę

To badanie opisuje metodę przekształcania chityny w piankę za pomocą technik chemicznych, które nie wymagają specjalistycznego sprzętu.

Otrzymywanie ekspandowanych pianek chitynowych i ich zastosowanie w usuwaniu wodnych roztworów miedzi

Tutaj opisujemy protokoły dla trzech typów hodowli eksplantatów skóry embrionalnej ptaków, które mogą być użyte do badania interakcji tkankowych, obrazowania 4D filmu poklatkowego (3D plus czas), globalnych lub lokalnych zaburzeń funkcji molekularnych oraz charakterystyki biologii systemów.

Wykorzystanie eksplantatów ze skóry ptaków do badania wzorców tkanek i organogenezy

Tutaj prezentujemy niedrogie i proste procedury wprowadzania różnych modeli 3D skóry do rutynowych badań w laboratorium hodowli komórkowych. Badacze mogą tworzyć modele dostosowane do ich potrzeb bez konieczności polegania na modelach dostępnych na rynku.

Tworzenie modeli skóry do wielu zastosowań - od dwuwymiarowej (2D) monokultury do trójwymiarowej (3D) wielokulturowości

Poznaj metodę przygotowania hydrolizatu keratyny z piór kurczaka poprzez hydrolizę zasadowo-enzymatyczną oraz ocenę jego właściwości nawilżających w kosmetykach.

Przygotowanie hydrolizatu keratyny z piór kurczaka i jego zastosowanie w kosmetyce

Przeglądaj więcej filmów