2.2. Carotenoid

Carotenoid là sắc tố tự nhiên phổ biến nhất; chúng nổi tiếng với hoạt tính chống oxy hóa mạnh mẽ, vì chúng là chất khử vật lý rất hiệu quả đối với oxy nhóm đơn và chất nhặt rác của ROS khác. Carotenoid cũng nổi tiếng với khả năng hoạt động như chất dập tắt các sản phẩm nhạy cảm với ánh sáng, mang lại cho chúng đặc tính bảo vệ ánh sáng [109].

Theo các nghiên cứu có liên quan, cistanche là một loại thảo mộc phổ biến được mệnh danh là "thần dược kéo dài tuổi thọ". Thành phần chính của nó làcistanoside, có tác dụng khác nhau nhưchống oxy hóa, chống viêm, Vàxúc tiến chức năng miễn dịch. Cơ chế giữa cistanche vàdalàm trắngnằm trong tác dụng chống oxy hóa của cistancheglycosid. Melanin trong da người được tạo ra bởi quá trình oxy hóa tyrosine được xúc tác bởityrosinaza, và phản ứng oxy hóa cần có sự tham gia của oxy nên các gốc oxy tự do trong cơ thể trở thành nhân tố quan trọngảnh hưởng đến sản xuất melanin. Cistanche chứa cistanoside, một chất chống oxy hóa và có thể làm giảm sự hình thành các gốc tự do trong cơ thể, do đóức chế sản xuất melamin.

Bấm vào Cistanche Tubulosa để làm trắng

Để biết thêm thông tin:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

Trong thập kỷ qua, sự quan tâm đến quá trình lên men vi sinh vật để sản xuất carotenoids tự nhiên đã tăng lên. Sản xuất carotenoid bởi vi khuẩn, nấm men sinh bào tử, nấm sợi [110] và vi tảo [111] đã được báo cáo rộng rãi, với vi khuẩn lam là nguồn nổi bật nhất [112]. Theo đó, các vi khuẩn tạo caroten Xanthophyllomyces dendrorhous, vận chuyển Blakeslee và Haematococcus pluvialis đã được sử dụng rộng rãi trong các quy trình quy mô lớn. Hơn nữa, sự chuyển đổi của các vi khuẩn không sinh caroten E. coli, S. cerevisiae, Candida utilis và Zymomonas mobilis, với các gen caroten từ các vi khuẩn được chọn đã được áp dụng thành công để sản xuất caroten [113]. E. coli trong quá trình lên men theo mẻ cho ăn đã tạo ra 72,6 mg/g cdw (trọng lượng khô của tế bào) -caroten [1] và 1,44 g/L lycopene [49], trong khi quá trình sản xuất astaxanthin được tăng cường gấp 1,4-so với đối với chủng bố mẹ X. dendrorhous, đạt 1,25 mg/L (Bảng 1) [46]. Astaxanthin (5), -caroten (6) và lutein là những carotenoid có giá trị gia tăng cao nhất (Hình 2) [114]. Oxy carotenoid lutein chủ yếu được sản xuất bởi vi tảo thuộc chi Chlorella, Dunaliella và Haematococcus [114]. Tác dụng sâu sắc của nó đối với hệ thống phòng thủ chống oxy hóa là do cấu trúc hóa học của nó. Trong các hệ thống in vitro, nó loại bỏ đáng kể superoxide (IC50: 21 µg/mL), hydroxyl (IC50: 1,75 µg/mL), oxit nitric (IC50: 3,8 µg/mL) và DPPH (IC50: 35 µg /mL) peroxid hóa lipid triệt để và bị ức chế (2,2 µg/mL). Trong các hệ thống in vivo, nó đã được chứng minh là một chất loại bỏ hiệu quả các gốc superoxide (IC50: 21 µg/mL) [51].

2.3. Exopolysacarit (EPS)

EPS là các polyme carbohydrate có trọng lượng phân tử cao thể hiện các hoạt động nhặt rác mạnh mẽ, khả năng thải sắt kim loại và ức chế peroxy hóa lipid. Các hợp chất này nằm trong số các hoạt chất sinh học được khai thác nhiều nhất vì khả năng chống lão hóa của chúng [115].

EPS chủ yếu được sinh tổng hợp bởi vi khuẩn và nấm. Khả năng tạo ra EPS chống oxy hóa của một vi sinh vật lần đầu tiên được giới thiệu với nghiên cứu về Paenibacillus polymyxa. Loại vi khuẩn nội sinh này, được phân lập từ rễ của Stemona japonica, tạo ra các EPS khác nhau với hoạt tính nhặt rác mạnh mẽ chống lại superoxide và gốc hydroxyl [116,117] (Bảng 1). Khi được thử nghiệm ở nồng độ 1 mg/mL, hiệu quả loại bỏ gốc tự do superoxide của EPS thô là 74,38 phần trăm , trong khi hoạt tính của EPS tinh khiết-1 và EPS-2 cao hơn axit ascorbic . Ở cùng nồng độ, EPS, EPS-1 và EPS-2 cũng rất hiệu quả trong việc chống lại gốc hydroxyl [56]. EPS-1 và EPS-2 bao gồm mannose, fructose và glucose theo tỷ lệ mol lần lượt là 2,6:29,8:1 và 4,2:36,6:1. Kể từ khám phá này, nhiều vi sinh vật nội sinh đã được tìm thấy để tạo ra các EPS chống oxy hóa. Một trường hợp điển hình là phần rhamnose-galactan tinh khiết của Fusarium solani và Bacillus cereus được phân lập từ Alstonia Schois và Artemisia annua L., tương ứng. Phần EPS này cho thấy hoạt động thu hồi đáng kể chống lại DPPH, (IC50:0,6 mg/mL), superoxit (IC50: 2,6 mg/mL) và gốc hydroxyl (IC50: 3,1 mg/mL) [ 54,55].

Việc tối ưu hóa các thông số nuôi cấy P. polymyxa bằng cách sử dụng sucrose, chiết xuất men và CaCl2 cho thấy hiệu suất EPS là 35,26 g/L (18,74 phần trăm ), cao hơn 1,55-lần so với môi trường ban đầu [57]. Cấu trúc của EPS rất đa dạng. Các EPS được phân lập từ môi trường nuôi cấy nấm nội sinh Aspergillus sp. chủ yếu bao gồm mannose và galactose (89,4:10,6) [59], trong khi các EPS được phân lập từ vi khuẩn nội sinh Burkholderia tropica chủ yếu bao gồm rhamnose, glucose và axit glucuronic (2:2:1) [60]. Các EPS chống oxy hóa cũng đã được phân lập từ vi tảo trên cạn Rhodella reticulata. Polysacarit ngoại bào của nó cho thấy hoạt động chống oxy hóa mạnh, cao hơn đáng kể so với -tocopherol. Khả năng loại bỏ gốc tự do chống lại gốc superoxide của polysacarit ngoại bào đã khử protein đạt 328,48 U/L, so với 174,03 U/L của -tocopherol [118].

2.4. enzym

Superoxide dismutase (SOD) xúc tác quá trình trung hòa hai gốc superoxide bằng cách bổ sung hai ion hydro để tạo thành hydro peroxide và oxy. Thuộc họ các metalloenzyme, SOD được phân biệt ở đồng sáng lập kim loại: Ni-SOD, CuZn-SOD, Fe-SOD và Mn-SOD; ba loại cuối cùng thường được tìm thấy trong vi tảo. Quá trình sinh tổng hợp SOD có tương quan trực tiếp với mức độ ROS của tế bào. Một nghiên cứu được thực hiện trên vi tảo Scenedesmus không bào và Pinnularia viridis cho thấy nồng độ và hoạt động SOD có tương quan với căng thẳng liên quan đến ROS [119,120]. Tương tự như vậy, việc loại bỏ ROS ở hầu hết các vi khuẩn Streptococcus và Lactococcus spp. phù hợp với hệ thống phòng thủ chống oxy hóa chung này vì cả hai chi đều thể hiện MnSOD. Tuy nhiên, những vi khuẩn này chỉ sở hữu một loại SOD, cụ thể là enzyme chứa Mn (MnSOD), khiến enzyme này trở thành một phần thiết yếu của bộ máy tế bào chống oxy hóa [121].

Catalase chứa các vị trí hoạt động heme porphyrin phân hủy hydro peroxide thành nước và oxy [119]. Một phân tử catalase có thể chuyển đổi sáu tỷ phân tử hydro peroxide mỗi phút [122]. Ở nấm men S. cerevisiae, sự biểu hiện quá mức của catalase làm giảm stress oxy hóa do axit lactic gây ra [123]. Hơn nữa, một nghiên cứu liên quan đến tảo xanh đơn bào Chlamydomonas reinhardtii cho thấy hydro peroxide từ môi trường bị phân hủy nhanh hơn khi không có chất ức chế catalase aminotriazole; do đó, catalase là một trong những enzyme chính liên quan đến giải độc ROS [124].

Cuối cùng, peroxidase xúc tác quá trình oxy hóa một số chất nền bằng hydro peroxide. Ascorbate, cytochrom C, pyrogallol và glutathione là những ví dụ về các chất nền này. Đối với các enzyme chống oxy hóa khác, việc kích hoạt hoạt động peroxidase khi tích lũy ROS dường như phụ thuộc vào nồng độ và thời gian [119].

3. Ảnh–Đại lý bảo vệ

Tia cực tím A (UVA, 315–400 nm) và tia cực tím B (UVB, 280–315 nm) đóng vai trò chính gây tổn thương tế bào da. UVA chủ yếu liên quan đến việc tạo ra ROS trong khi UVB ảnh hưởng nặng nề đến tính toàn vẹn của DNA và protein. Để bảo vệ bản thân khỏi bức xạ UV, các vi sinh vật trên cạn đã phát triển một số chiến lược, một trong số đó là tích lũy các hợp chất bảo vệ ánh sáng [2].

Mặc dù có bằng chứng cho thấy một số hợp chất từ ​​vi sinh vật có hoạt tính bảo vệ khỏi ánh nắng, nhưng đáng ngạc nhiên là có rất ít nghiên cứu được thực hiện liên quan đến các mô hình da in vivo. Điều này có thể được giải thích một phần là do EU đã cấm thử nghiệm in vivo đối với mỹ phẩm từ năm 2013. Do đó, các tác dụng bảo vệ da tiềm năng đã được thiết lập dựa trên các nghiên cứu in vitro hiện có [125].

3.1. hắc tố 

Vi khuẩn, nấm và protist có thể tạo ra nhiều nhóm sắc tố khác nhau. Nấm bị hắc tố chủ yếu là nấm men đen và vi khuẩn bị hắc tố chủ yếu thuộc về Actinobacteria [126].

Vai trò cơ bản của melanin trong vi sinh vật vẫn còn là một vấn đề gây tranh cãi và suy đoán. Thực tế là các hợp chất này là chất chặn các photon UV dẫn đến tính dễ bị tổn thương của các hệ sinh thái vi mô đối với bức xạ UV thấp hơn. Melanin cũng tham gia vào quá trình sản xuất năng lượng do khả năng tiếp nhận điện tử của chúng. Cuối cùng, ở một số vi sinh vật gây bệnh, các hợp chất này hoạt động giống như các yếu tố độc lực, làm giảm cơ chế bảo vệ của vật chủ [127].

Thuật ngữ melanin bao gồm ba chất cao phân tử; eumelanin, pheomelanin và allomelanin. Vi khuẩn chứa chủ yếu eumelanin và tất cả các hắc tố, trong khi nấm hầu hết biểu hiện tất cả các hắc tố [126]. Melanin do nấm đã được phân lập từ Cryptococcus neoformans, Candida albicans, Aspergillus sp., Sporothrix schenckii, Fonsecaea pedrosoi, Paracoccidioides brasiliensis, Coccidioides sp., và Histoplasma capsulatum [128]. Melanin cũng phổ biến ở nhiều loại vi khuẩn, như E. coli, B. cereus, Klebsiella sp., Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas stutzeri, Bacillus thuringiensis, Vibrio cholera và Streptomyces Kathie [129]; cuối cùng đã được chọn là một vi sinh vật lý tưởng để sản xuất melanin. Trong điều kiện tối ưu, năng suất đạt tối đa là 13,7 g/L. Trong nghiên cứu đó, S. kathirae được xác định là một ứng cử viên sáng giá để sản xuất melanin ở quy mô công nghiệp [67].

3.2. Dẫn xuất Indole và Pyrrole 

Scytonemin (7) là một sắc tố alkaloid màu vàng đến nâu bao gồm một tiểu đơn vị indolic và phenolic. Cho đến nay, chỉ có bốn dẫn xuất khác nhau được báo cáo: dimethoxyscytonemin (8), cytokinin (9), acetonemia-3a-imine (10) và tetramethoxyscytonemin (11) (Hình 3). Được biết đến với chức năng hấp thụ tia cực tím mạnh mẽ và khả năng loại bỏ các gốc tự do, scytonemin và các dẫn xuất của nó là những ứng cử viên tuyệt vời cho mục đích bảo vệ da. Scytonemin ngăn chặn tới 90 phần trăm bức xạ tia cực tím mặt trời xâm nhập vào tế bào. Hoạt động thu dọn gốc tự do mạnh mẽ của hợp chất này (IC50: 36 µM chống lại gốc tự do ABTS), kết hợp với sự định vị của nó trong thành tế bào vi khuẩn giải thích vai trò bảo vệ của nó và khả năng bức xạ UV-A không thể xuyên qua lớp vỏ tế bào [130,131].

Hầu như chỉ được tổng hợp bởi vi khuẩn lam từ môi trường khắc nghiệt, scytonemin (7) đã được mô tả trong hơn 300 loài vi khuẩn lam, nhiều loài trong số chúng sống trên cạn; ví dụ: Nostoc Commune, Nostoc microscopic, Phormidium sp., và Pleurocapsa sp. Scytonemin cũng được tìm thấy trong Scytonema hoffmani cùng với dimethoxyscytonemin (8), tetramethoxyscytonemin (11) và cytokinin (9) [132]. Để kích thích sinh tổng hợp scytonemin (7), điều chỉnh nhiệt độ hoặc ứng suất oxy hóa quang phải được kết hợp với ứng suất thẩm thấu và hút ẩm định kỳ [126]. Đối với các ứng dụng công nghiệp, việc sản xuất scytonemin chống tia cực tím đã được tối ưu hóa ở xã N. để đạt được 758 µg/g [73] (Bảng 1).

Prodigiosin (12) được đặc trưng bởi khung pyrrolyl dipyrromethene thông thường chứa 4-methoxy-2,20 -hệ vòng pyrole (Hình 3). Sắc tố đỏ này chủ yếu được tạo ra bởi các chủng thuộc chi vi khuẩn Serratia [75]. Nổi tiếng với hoạt tính chống sốt rét, kháng khuẩn và chống ung thư, prodigiosin cũng đã chứng minh hoạt động bảo vệ tia cực tím. Khi được sử dụng làm chất phụ gia trong kem chống nắng thương mại (4 phần trăm w/w prodigiosin), các yếu tố bảo vệ chống nắng (SPF) tăng 20–65 phần trăm . Trong cùng một nghiên cứu, việc bổ sung 4 phần trăm (w/w) prodigiosin trong chất chiết xuất từ ​​lá cây lô hội và quả Cucumis sativus có tác dụng bảo vệ ánh sáng cho thấy mức tăng SPF lên tới 3,5 bậc [133]. Vi khuẩn Pseudomonas magneslorubra, Vibrio psychroerythrous, Vibrio gazogenes, Alteromonas rubra, và Rugamonas rubra, cùng với xạ khuẩn, chẳng hạn như Streptomyces rubrireticuli và S. longisporus cao su, đã được nghiên cứu về khả năng sản xuất prodigiosin hoặc các dẫn xuất của chúng [133]. Sự cải thiện trong việc sản xuất prodigiosin (277 mg/L) đã được báo cáo bằng cách bổ sung peptone sừng ram (RHP, 0,4 phần trăm w/v) trong môi trường nuôi cấy S. marcescens MO-1 [75] (Bảng 1).

Violacein (13) là sắc tố màu tím có cấu trúc khác thường bao gồm 2-pyrrolidone và hệ thống vòng oxindole được nối với nhau bằng liên kết đôi và 5-đơn vị hydroxy indole (Hình 3) [134] . Được biết là có tác dụng kháng khuẩn chống lại Staphylococcus aureus và các mầm bệnh gram dương khác, violacein cũng có thể hoạt động như một tác nhân bảo vệ hình ảnh chống lại bức xạ UV. Hợp chất này hấp thụ ở các bước sóng khả kiến ​​và thể hiện dải hấp thụ rộng kéo dài đến 700 nm [69]. Khi được sử dụng làm chất phụ gia trong kem chống nắng thương mại (4% w/w violacein), chỉ số SPF tăng 10–22%. Hơn nữa, việc bổ sung ở mức 4 phần trăm (w/w) violacein trong chiết xuất bảo vệ ánh sáng của lá A. vera và quả C. sativus, cho thấy mức tăng SPF lên tới 3,5 bậc độ lớn [133]. Violacein chủ yếu được sản xuất bởi các chủng vi khuẩn Janthinobacterium lividum, Pseudoalteromonas sp., và Chromobacterium violaceum (Bảng 1). Điều đáng nói là độ pH môi trường, thể tích nuôi cấy, nồng độ kali nitrat và L-tryptophan ảnh hưởng đáng kể đến quá trình sản xuất violacein. Việc nuôi cấy C. violaceum, được phân lập từ các nguồn chất thải thực vật khác nhau, trong môi trường bổ sung bã mía và L-tryptophan 10 phần trăm (v/v), đã tăng sản lượng violacein cuối cùng lên 0,82 g/L [70]. Tương tự, các thông số canh tác được tối ưu hóa của Duganella sp. tăng 4,8 lần sản lượng cuối cùng của violacein thô (1,62 g/L) [71].

3.3. Mycosporine và Axit Amin Giống Mycosporine (MAA)

Ban đầu được phát hiện trong sợi nấm của basidiomycetes trên cạn, cyclosporine trình bày một vòng cyclohexenone hoặc cycloheximide trung tâm và nhiều loại thay thế. Các axit amin giống mycosporine là dẫn xuất imine của cyclosporine. Chiếc nhẫn hấp thụ tia UV và tiêu tán năng lượng dưới dạng nhiệt mà không tạo ra ROS. Vi khuẩn lam và vi tảo có thể tổng hợp cyclosporine và MAAs, trong khi nấm chỉ sản xuất cyclosporine [126] (Bảng 1).

Chủ yếu được biết đến với hoạt động bảo vệ hình ảnh của chúng, MAA cũng là chất chống oxy hóa và chất tẩy ROS hiệu quả. Những hoạt động này đã dẫn đến một số bằng sáng chế trong việc nghiên cứu các bộ lọc tia cực tím tự nhiên [135].

Như trong các trường hợp khác, việc sản xuất MAA vi sinh vật có thể được tối ưu hóa sau khi sửa đổi các thông số nuôi cấy. Khosravi et al. cho thấy rằng sự kết hợp giữa chiếu xạ UV và tăng độ mặn làm tăng đáng kể sự tích lũy sinh học của MAA [136]. Thật vậy, sự tiếp xúc của nấm trên cạn với bức xạ UV, khô hạn và khan hiếm chất dinh dưỡng đã làm tăng đáng kể việc sản xuất hợp chất hấp thụ tia cực tím mycosporine-glutaminyl-glucoside (14) (Hình 3) [137].

4. Chất làm trắng da

Các chất làm trắng da có sẵn trên thị trường cho mục đích thẩm mỹ và lâm sàng, để có được làn da sáng hơn và điều trị rối loạn tăng sắc tố [138]. Sắc tố da không đồng đều có thể dẫn đến các đốm, mảng đổi màu từ nâu sang xám hoặc tàn nhang có thể cần can thiệp thẩm mỹ [13]. Các chất làm trắng hoạt động ở các mức độ sản xuất melanin khác nhau trong da, bằng cách ức chế hoạt động của tyrosinase, enzyme chủ chốt trong quá trình hình thành hắc tố ở thực vật và động vật, hoặc bằng cách ức chế quá trình vận chuyển melanosome từ tế bào hắc tố đến các tế bào sừng xung quanh [139–141].

4.1. núi lửa

Kojic acid (15) là một chất chuyển hóa thứ cấp của nấm hòa tan trong nước rẻ tiền (Hình 4). Nó có hai nhóm OH-, nhóm chính tại C-7 và nhóm thứ cấp tại C-5, nhóm này rất cần thiết cho quá trình nhặt gốc tự do và hoạt động can thiệp tyrosinase (IC50: 14 µM) [142,143]. Hoạt động làm giảm sắc tố da của axit kojic là kết quả của sự ức chế các hoạt động tạo nếp nhăn và catecholase của tyrosinase. Nó ngăn chặn việc chuyển đổi O-quinone thành DL-DOPA và dopamin thành hắc tố tương ứng của nó. Hàm lượng melanin giảm được chứng minh trong các tế bào hắc tố sau khi điều trị bằng axit kojic [143]. Hợp chất này đã được sử dụng rộng rãi để làm giảm sắc tố da (và do đó là một chất mỹ phẩm) với tác dụng làm trắng tuyệt vời, do khả năng ức chế hoạt động tyrosinase của nó.

Chủ yếu do Penicillium sp. và Acetobacter sp., axit kojic cũng đã được phân lập từ các vi sinh vật trên cạn khác, chẳng hạn như Aspergillus flavus, một loại nấm nội sinh của Vigna unguiculata [81]. Để sản xuất hợp chất này, quá trình lên men Aspergillus sp., được sử dụng rộng rãi. Các chủng khác cũng thường được sử dụng, chẳng hạn như A. oryzae (0.26 g kojic acid/g glucose), A. parasiticus (0.089 g/g glucose), và A. candidus (0.3 g/g sucrose). Năng suất cao 0,453 g/g glucose đã thu được khi nuôi cấy A. flavus [82,83,144] (Bảng 1).

4.2. Phenolic Lactone

Axit ellagic (16) là một polyphenol chống oxy hóa đã tạo ra lợi ích thương mại do các khuyến nghị sử dụng tại chỗ như một chất làm trắng da (Hình 4). Hợp chất này ức chế quá trình tạo hắc tố thông qua quá trình khử hóa học của O-quinone (O-dopaquinone) và semiquinone [145].

Axit ellagic có thể được sản xuất từ ​​tanin thực vật thông qua quá trình lên men bằng cách sử dụng các chủng A. niger khác nhau [146,147]. Sản lượng 6,3 và 4,6 mg axit ellagic/g vỏ lựu khô thu được bằng cách chuyển hóa ellagitannin lựu thành axit ellagic trong quá trình lên men ở trạng thái rắn[85](Bảng 1）.

4.3. axit cacboxylic

Axit azelaic (17) là một axit dicarboxylic bão hòa được sản xuất bởi Malassezia furfur (còn được gọi là Pityrosporum ovale), một loại nấm men sống trên da bình thường [91] (Hình 4) (Bảng 1). Nó có hiệu quả trong điều trị một số tình trạng da, chẳng hạn như mụn trứng cá, viêm và tăng sắc tố. Là một chất ức chế cạnh tranh của tyrosinase trong ống nghiệm, nó đã được sử dụng để điều trị nám, Lentigo ác tính và tăng sắc tố sau viêm. Nồng độ tối thiểu mà axit azelaic thể hiện hoạt tính chống enzym của nó là 10−3 mol/L và nó xấp xỉ bằng hàm lượng 20 phần trăm axit azelaic trong kem bôi tại chỗ [148,149]. Hơn nữa, hiệu quả của kem chứa 20% axit azelaic vượt trội so với kem chứa 2% hydroquinone (HQ) trong khi các tác dụng phụ nghiêm trọng không được báo cáo [90,150]. Các thử nghiệm lâm sàng đã chứng minh rằng loại kem này cũng có hiệu quả chống nám khi được sử dụng song song với kem chống nắng phổ rộng. Do đó, khả năng axit azelaic làm giảm lượng hắc tố trong một vùng cụ thể của mô da cũng như không có tác dụng phụ khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các công thức mỹ phẩm.

Axit lactic cũng được sử dụng làm chất làm trắng da (Bảng 1). Ở liều 500 µg/mL, nó ức chế sự hình thành hắc tố theo cách phụ thuộc vào liều lượng mà không ảnh hưởng đến sự phát triển của tế bào [151]. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng các loài Rhizopus có thể cung cấp một nguồn thay thế có giá trị để sản xuất axit lactic [152]. Nấm sợi R. oryzae chuyển đổi cả glucose và xyloza trong điều kiện hiếu khí thành axit l(cộng)-lactic với sản lượng thay đổi trong khoảng 0,55 đến 0,8 g/g [87].

Axit poly -glutamic ( -PGA) là một polyme tự nhiên được sản xuất bởi các loài Bacillus khác nhau (sản lượng thay đổi từ 10 đến 50 g/L tùy thuộc vào loài) [88] (Bảng 1). Các nghiên cứu liên quan đến tác dụng ức chế tyrosinase và tyrosinase của nấm trong các tế bào khối u ác tính B16 đã báo cáo một hoạt động phụ thuộc vào liều lượng. -PGAs, và đặc biệt là các polyme trọng lượng phân tử thấp, đã thu hút nhiều sự chú ý do tiềm năng to lớn của chúng trong mỹ phẩm như là chất làm trắng da [153].

4.4. Enzyme và các sản phẩm có nguồn gốc

Khả năng sử dụng các enzyme melanocytic trong việc làm sáng da đã được kiểm tra bằng cách sàng lọc hoạt động melanocytic tiềm năng của các chủng nấm hoang dã. Trong số đó, Sporotrichum pruinose hứa hẹn nhất từ ​​số lượng rất hạn chế các loại nấm làm mất màu tổng hợp melanin [154]. Như được mô tả trong Bằng sáng chế số 20030077236 của Hoa Kỳ, các chế phẩm chứa enzym phân hủy hắc tố có nguồn gốc từ Aspergillus fumigatus hoặc S. cerevisiae có hiệu quả gấp đôi so với axit kojic trong việc tạo ra tác dụng làm trắng da.

Có thể thu được nhiều loại hợp chất có tiềm năng ứng dụng bảo vệ da thông qua các quy trình công nghệ sinh học bằng cách sử dụng các enzym được phân lập từ các vi sinh vật trên cạn. Đây là trường hợp của retinol, dạng hoạt động mạnh nhất của Vitamin A, một chất làm trắng da được tổng hợp bằng quá trình este hóa axit palmitic bằng cách sử dụng lipase B biến đổi từ Candida antarctica (CALB) và lipase biến đổi từ Pseudomonas huỳnh quang, để tối đa hóa khả năng hòa tan của nó trong nước và giảm thiểu kích ứng da. Các biến đổi Vitamin A khác bao gồm quá trình este hóa với oleic, lactic, succinic hoặc methyl succinic, được xúc tác bởi CALB hoặc bởi Rhizomucor miehei lipase [155].

Khả năng hấp thụ qua da tốt hơn và hoạt tính làm trắng da cao hơn 10 phần trăm, so với arbutin, chất ức chế tyrosinase nổi tiếng, đã được chứng minh bằng este axít undecylenic dẫn xuất của nó, được tổng hợp bằng enzym sử dụng protease kiềm từ Bacillus subtilis [94,155]. Ngoài ra, -arbutin glycoside được tổng hợp bằng phản ứng chuyển hóa glycosyl hóa của cyclomaltodextrin glucanotransferase từ Bacillus macarons. Các glucoside tổng hợp thể hiện sự ức chế cao hơn đối với tyrosinase của con người so với -arbutin [156].

Để biết thêm thông tin: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501