Den udbredte brug af plantesteroler i kosmetik

Plantesteroler, også kendt som phytosteroler, er en type steroidforbindelse, der findes i vid udstrækning i grøntsager, frugter, bælgfrugter, nødder, korn og andre planter. De besidder fremragende funktioner såsom at sænke kolesterol, antioxidant, anti-inflammatorisk, hæmmer spredningen af ​​kræftceller, reparere hudbarriere og beroligende hud og er almindeligt anvendt i fødevaresundhed, kosmetik, medicin, landbrug og dyrehold. Imidlertid er plantesteroler dårligt opløselige i både vand og olie, hvilket i høj grad begrænser deres anvendelse. Derfor vælger forskere generelt at syntetisere plantesterolestere, der er mere opløselige i oliefasen, før de påføres.

To hovedmetoder til at syntetisere plantesterolestere

I øjeblikket er der to hovedmetoder til at syntetisere plantesterolestere: kemisk syntese og enzymkatalyseret syntese.

Kemisk syntese involverer brugen af ​​kemiske reaktioner til at skabe esterbindingen mellem plantesterolen og et alkoholmolekyle. Denne metode kræver brug af giftige organiske opløsningsmidler, og reaktionsbetingelserne skal kontrolleres omhyggeligt for at forhindre uønskede bivirkninger. Kemisk syntese er en kompleks og kostbar proces, og den kan resultere i dannelsen af ​​uønskede biprodukter, som kan påvirke renheden og kvaliteten af ​​det endelige produkt.

Enzymkatalyseret syntese involverer brugen af ​​enzymer, såsom lipaser, til at katalysere esterificeringsreaktionen mellem plantesterolen og et alkoholmolekyle. Denne metode anses for at være mere miljøvenlig og mere effektiv end kemisk syntese. Enzymkatalyseret syntese giver mulighed for større kontrol over reaktionsbetingelser og kan producere højere udbytter af rene plantesterolestere. Omkostningerne ved at bruge enzymer kan dog være høje, og reaktionstiden kan være mere forlænget sammenlignet med kemisk syntese. Sammenfattende har både kemisk syntese og enzymkatalyseret syntese fordele og ulemper ved syntesen af ​​plantesterolestere, og valget af metode afhænger af den ønskede produktkvalitet, udbytte og omkostningsovervejelser.

Plantesteroler (estere) strukturelle egenskaber

Plantesteroler (estere) har unikke strukturelle egenskaber, der adskiller dem fra andre biomolekyler. De er sammensat af en fireringstruktur, kendt som steroidkernen, som er sammensat af tre cyclohexanringe og en cyclopentanring. Positionen af ​​methyl- og ethylgrupperne på ringene adskiller sig fra den for kolesterol, som er den vigtigste sterol, der findes i dyrevæv. På grund af deres plane struktur har plantesteroler (estere) høj strukturel stivhed, hvilket gør dem modstandsdygtige over for både enzymatisk og kemisk nedbrydning.

Derudover har plantesteroler (estere) en hydroxylgruppe i position C3, og nogle har også en dobbeltbinding i positionerne C5 og/eller C7. Disse strukturelle egenskaber spiller en væsentlig rolle i de biologiske aktiviteter af plantesteroler (estere) og deres gavnlige virkninger på menneskers sundhed.

Plantesterolestere er populære ingredienser i kosmetik og hudplejeprodukter

1. Anvendt i hudpleje har plantesteroler (estere) betydelige effekter på hudens sundhed.  De kan hæmme hudbetændelse, reparere hudbarrieren, lindre hudkløe, reparere hudfølsomhed, forsinke hudens aldring, forbedre hudens elasticitet og reducere hudens ruhed. Mekanismen til reparation af hudbarrierefunktionen er som følger: Cellemembranen indeholder fosfolipider, glykolipider, steroler og nogle proteiner. Når sterolindholdet i cellemembranen overstiger 10 procent, interagerer sphingolipider og steroler med proteiner og lipider for at danne en lipid-flådestruktur. Lipidflåder påvirker blandt andet membranstabilitet, membranfluiditet og membranproteintransport. Plantesteroler kan udveksle positioner med cortisol, erstatte det eller supplere den ledige stilling, der er skabt af fysiologisk tilbagegang, og derved genoprette hudens stabile tilstand.

2. Anvendt i hårpleje kan tilsætning af plantesteroler til shampoo og balsam give blødt og skinnende hår, reducere tørhed og endda forhindre hårtab. Selvom der ikke er meget forskning i plantesterolers anti-hårtabseffekt, er der teoretisk potentiale for dem til at forhindre hårtab. Den underliggende teori er som følger: Der er mange faktorer, der kan forårsage hårtab, såsom androgener, transformerende vækstfaktor TGF- 2, prostaglandin D2 osv. Den væsentligste faktor er androgener, som omdannes fra kolesterol af enzymer . Testosteron omdannes af 5 -reduktase til dihydrotestosteron (DHT), som er kendt for at forårsage hårtab gennem forskellige mekanismer.

For det første binder DHT sig til androgenreceptorer og påvirker transkriptionsprocesser. For det andet opregulerer DHT syntesen af ​​TGF- 2 i den dermale papilla, hvilket inducerer syntesen og aktiveringen af ​​caspase, hvilket forårsager celleapoptose og fører til en tidligere katagen fase og en kortere anagen fase. For det tredje interfererer bindingen af ​​DHT til androgenreceptorer med Wnt/-catenin-vejen, hindrer frigivelsen af ​​gavnlige hårvækstfaktorer såsom Wnt10b og frigiver immun-inflammatoriske faktorer såsom interleukin-6, hvilket påvirker væksten og kommunikationen af keratinocytter og fibroblaster omkring hårsækkene.

Plantesteroler kan reducere kolesterolniveauer og inflammation og fremme spredningen af ​​fibroblaster omkring hårsækkene. Disse faktorer giver teoretiske muligheder for at forebygge hårtab med plantesteroler.

3. Anvendes i kosmetiske produkter. Plantesteroler og deres estere kan forbedre tekstur og glans. De er almindeligt anvendt i kosmetik såsom læbestifter, puddere og mascaraer.

HSF Biotech Plantesterol (estere)

Cosmetic Ingredient Review (CIR) har rapporteret om 26 plantesteroler og plantesterolestere, der kan bruges i kosmetik. Disse ingredienser bruges som hudbalsam, hårbalsam, viskositetsmidler, hudbeskyttelsesmidler, antioxidanter, konserveringsmidler og duftstoffer i kosmetik. Disse forbindelser udviser imidlertid dårlig opløselighed og har et højt smeltepunkt, hvilket begrænser deres biologiske tilgængelighed og praktiske anvendelse. Derfor er HSF Biotech Companys forskellige fysiske og kemiske modifikationer foretaget for at forbedre deres egenskaber, hvor esterificering er den mest anvendte metode.

HSF Biotech er stolte af at producere højkvalitets plantesteroler (estere) og mikroindkapslede pulvere, der har en bred vifte af anvendelser i forskellige industrier. Vores plantesterol (ester) produkter er blevet bredt brugt i fødevare-, kosmetik- og farmaceutiske industrier som funktionelle ingredienser på grund af deres kolesterolsænkende, anti-inflammatoriske og antioxidante egenskaber.

I årenes løb har HSF Biotech udviklet partnerskaber med førende virksomheder inden for fødevare-, skønheds- og sundhedssektoren, og forsynet dem med pålidelige og højkvalitets plantesterolprodukter (ester) til at opfylde deres unikke behov.

Derudover har HSF-virksomheden gjort betydelige fremskridt i udviklingen af ​​mikroindkapslede plantesterol (ester) pulvere. Denne innovative teknologi involverer indkapsling af plantesteroler (estere) i en beskyttende belægning, som forbedrer deres stabilitet, opløselighed, biotilgængelighed og funktionalitet.

Desuden kan de anvendes som funktionelle ingredienser i produkter til personlig pleje, såsom cremer, lotioner og shampoo.

HSF Biotech er begejstret for de udvidede anvendelser af vores plantesterol (ester) og mikroindkapslede pulverprodukter, og vi er forpligtet til at fortsætte med at innovere og udvikle nye teknologier, der vil føre til endnu bredere anvendelser af disse værdifulde forbindelser.