Chemia i Biznes

W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Mogą Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej "Polityce prywatności Cookies"

Rozumiem i zgadzam się

Konfiguracja makiety

Badania biotechnologiczne w celu uzyskania składników kosmetycznych

2019-05-20  / Autor: Fabio Apone1,2, Claudia Zappelli1, Maura Angelillo1, Maria Gabriella Colucci1,2 - 1. VitaLab srl; 2. Arterra Bioscience srl,

Biotechnologia jest dziedziną, w której żywe organizmy lub wytwarzane przez nie substancje są wykorzystywane do opracowywania nowych produktów o szerokiej gamie zastosowań, poprawiających jakość życia ludzi.

Biotechnologia obejmuje również badania nad metodami i technikami wykorzystywanymi przez badaczy do tworzenia procesów oraz walidacji procedur manipulowania żywymi organizmami w warunkach laboratoryjnych, aby pobudzić je do syntezy substancji potrzebnych do danego zastosowania.

W zależności od efektu docelowego, jaki ma być uzyskany przy pomocy takich technik lub metod, biotechnologię można podzielić na cztery obszary: biotechnologię czerwoną, białą, zieloną i niebieską. Biotechnologia czerwona zajmuje się głównie procesami przeznaczonymi do zastosowań medycznych, takich jak synteza nowych leków czy wykorzystywanie ludzkich komórek macierzystych do naprawy uszkodzonych tkanek. Biotechnologia biała koncentruje się z kolei na wykorzystywaniu mikroorganizmów i składników mikrobiologicznych do biotransformacji różnych substancji, w celu uzyskania produktów o wyższej wartości dla przemysłu. Biotechnologia zielona dotyczy roślin i systemów poprawy plonowania roślin na potrzeby sektora spożywczego, rolnictwa i opieki zdrowotnej oraz wykorzystywania kultur tkanek roślinnych jako źródła surowców dla przemysłu. Częściej opisywana biotechnologia niebieska zajmuje się procesami zachodzącymi w organizmach morskich i słodkowodnych oraz bada, w jaki sposób mogą być wykorzystywane jako zrównoważony ekologicznie surowiec w różnych sektorach przemysłowych. W badaniach nad pielęgnacją skóry oraz ogólnie w kosmetologii przydatne są osiągnięcia wszystkich obszarów biotechnologii za wyjątkiem biotechnologii czerwonej. Mikroorganizmy i ich pochodne, a także komórki roślinne i mikroalgi stanowią bowiem niezwykle wartościowe źródła związków bioaktywnych, które mogą wykazywać wielokierunkowe korzystne działanie na skórę.

Biotechnologia wpływa na rozwój sektora kosmetycznego pod kilkoma względami: wiele firm kosmetycznych wykorzystuje techniki biotechnologiczne do odkrywania, opisywania i opracowywania innowacyjnych składników przeznaczonych do produktów pielęgnacyjnych i kosmetycznych, tworzenia formulacji, a także ekstrakcji i wytwarzania tych składników oraz oceny ich oddziaływania na skórę. Rozwiązania biotechnologiczne można ponadto stosować przy standaryzacji procesu wytwarzania składników. Ułatwia to zagwarantowanie bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju, które mają kluczowe znaczenie zarówno z punktu widzenia firm kosmetycznych, jak i konsumentów przywiązujących coraz większą wagę do zdrowia i ochrony środowiska. Dzięki badaniom biotechnologicznym udało się na przykład wytworzyć w laboratoriach zaawansowane technologicznie, naturalne składniki kosmetyczne przy bardzo ograniczonym wykorzystaniu zasobów środowiskowych, takich jak woda, gleba i substancje odżywcze. Ponadto proces produkcji odbywa się bez stosowania pestycydów, antybiotyków i nawozów, które mogą stanowić poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa użytkowników końcowych i środowiska. Z tego względu badania naukowe korzystające w coraz większym stopniu z metod biotechnologicznych zajęły kluczową pozycję w sektorze kosmetycznym, oferując optymalne rozwiązania, spełniające potrzeby i oczekiwania konsumentów.

 

W poniższym artykule zaprezentowanych zostanie kilka przykładów kosmetycznych składników aktywnych opracowanych na bazie biotechnologii białej, zielonej i niebieskiej. Ich oddziaływanie na skórę zostało wykazane naukowo w badaniach in vitro wykorzystujących modele hodowli komórek skóry i ostatecznie potwierdzone w badaniach klinicznych in vivo na skórze. Zaawansowane technologicznie i przyjazne dla środowiska składniki aktywne stanowią funkcjonalną i bezpieczniejszą alternatywę dla bardziej konwencjonalnych substancji uzyskiwanych na drodze ekstrakcji z roślin uprawnych lub w procesie syntezy chemicznej.

Zastosowanie biotechnologii białej w sektorze kosmetycznym

Biotechnologia biała, często określana również jako „biotechnologia przemysłowa”, wykorzystuje mikroorganizmy do produkcji lub przekształcania produktów o znaczeniu gospodarczym. Może być to przetwarzanie produktów w celu uzyskania bardziej wartościowych i bardziej użytecznych związków do określonych zastosowań przemysłowych albo wytwarzanie dużych ilości oczyszczonych lub półoczyszczonych związków dzięki zastosowaniu mikroorganizmów jako biofabryk. Do rozpowszechnionych zastosowań tego typu należy na przykład wykorzystywanie bakterii i drożdży przy produkcji i przetwarzaniu produktów spożywczych (takich, jak jogurt, ocet czy piwo) w procesie fermentacji. Z technicznego punktu widzenia fermentacja jest procesem metabolicznym, w którym jeden lub więcej organizmów – w odpowiednich warunkach wzrostu – wytwarza lub przekształca makromolekuły w mniejsze cząsteczki, m.in. kwasy, fenole, alkohole lub gazy.

Można podać kilka przykładów oczyszczonych związków używanych w kosmetyce, które były pierwotnie izolowane z roślin lub tkanek zwierzęcych, a następnie opracowano proces ich wytwarzania przy udziale mikroorganizmów w procesie fermentacji. Do najbardziej popularnych i szeroko wykorzystywanych w preparatach do pielęgnacji skóry związków tego typu należą: kwas L-askorbinowy, kwas hialuronowy, kwas dokozaheksaenowy (DHA) oraz trans-resweratrol. W ciągu ostatnich dwudziestu lat zaproponowano kilka innowacyjnych systemów upraszczających czasochłonną syntezę kwasu L-askorbinowego Reichsteina (Reichstein i Grussner, 1934). Obecnie do najbardziej wydajnych należą metody oparte na biotransformacji glukozy do 2-KLGA, a następnie do kwasu askorbinowego przez szczepy bakterii z rodzajów Gluconobacter, Acetobacter, Bacillus, Ketogulonicigenium, Pseudomonas, Erwinia i Corynebacterium (Bremus i wsp., 2006).


CAŁY ARTYKUŁ DOSTĘPNY JEST W NR 1/2019 KWARTALNIKA "CHEMIA I BIZNES. RYNEK KOSMETYCZNY I CHEMII GOSPODARCZEJ". ZAPRASZAMY.


Podoba Ci się ten artykuł? Udostępnij!

Oddaj swój głos  

Ten artykuł nie został jeszcze oceniony.

Dodaj komentarz

Redakcja Portalu Chemia i Biznes zastrzega sobie prawo usuwania komentarzy obraźliwych dla innych osób, zawierających słowa wulgarne lub nie odnoszących się merytorycznie do tematu. Twój komentarz wyświetli się zaraz po tym, jak zostanie zatwierdzony przez moderatora. Dziękujemy i zapraszamy do dyskusji!


WięcejNajnowsze

Więcej aktualności





WięcejNajpopularniejsze

Więcej aktualności (192)



WięcejPolecane

Więcej aktualności (97)





WięcejSonda

Czy ceny energii mają wpływ na działalność Twojej firmy?

Zobacz wyniki

WięcejW obiektywie