Поверхностно-активные вещества на основе аминокислот
Поверхностно-активные вещества на основе аминокислот состоят из аминокислотного фрагмента в качестве полярной головной группы, присоединенной к одной или нескольким алкильным цепям.. Поскольку они хорошо известны своей биосовместимостью, биоразлагаемый, высокая поверхностная активность и экологичность, они привлекли большое внимание в различных областях, таких как доставка лекарств, косметический, пищевая формула. Из-за ограниченных категорий и неясной взаимосвязи структура-активность, были разработаны и синтезированы три вида новых поверхностно-активных веществ на основе аминокислот.. И их поверхностная активность, совокупное поведение, изучено взаимодействие с бычьим сывороточным альбумином ПАВ на основе аминокислот..
(1) Хиральные поверхностно-активные вещества, (2С)-2-(гидроксиметил)-1-бромиды метил-1-алкилпирролидиния (L-CnPB, п=12, 14, 16), были синтезированы реакцией N-метил-L-пролинола с длинноцепочечными алкилбромидами.. Их поверхностная активность, термодинамические свойства и поведение агрегации были исследованы с помощью поверхностного натяжения, электрическая проводимость, стационарная флуоресценция, динамическое рассеяние света (ДЛС) и просвечивающая электронная микроскопия (ТЕМ). Установлено, что с увеличением длины алкиновой цепи от 12 к 16, значения ККМ уменьшились с 8.95 к 0.538 ммоль/л, в то время как γCMC увеличилась с 33.9 к 32.6 мН/м. микрополярность агрегатов в водной среде почти не изменилась.. Термодинамический
параметры мицеллообразования показали, что все ΔGθm и ΔHθm были отрицательными., все ΔSθm были положительными, а значения TΔSθm были намного меньше, чем ΔHθm , что означало, что процесс мицеллообразования является энтопийным, экзотермический и самопроизвольный процесс. Результаты DLS и TEM показали, что L-CnPB при 10CMC образует слегка сферические мицеллы с 10-40 нм в гидродинамическом диаметре.
(2) Три хиральных ПАВ-гемини на основе L-лизина с разной длиной спейсера[C12-м-C12]Na2 (м=2, 4, 6) были синтезированы с использованием Nε-лауроил-L-лизина и диацилхлорида; два олигомерных поверхностно-активных вещества на основе лизина 2C12LyNa2 и 3C12LyNa3 были синтезированы с использованием цианурхлорида и Nε-лауроил-L-лизина.. За [C12-м-C12]Na2, с увеличением длины пространства от 2 к 6, значения ККМ увеличились с 0.0945 к 0.355 ммоль/л, в то время как γCMC увеличилась с 28.6 к 37.4 мН/м. Микрополярность агрегатов в водной среде несколько увеличилась.. Для nC12LyNan, с увеличением степени олигомеризации, значения ККМ уменьшились с 7.59 к 0.0631 ммоль/л, в то время как γККМ уменьшилась с 39.3 к 35.1 мН/м. Микрополярность агрегатов в водной среде уменьшилась.. Значения минимальной средней площади
на молекулу ПАВ (Аминь) для 2C12LyNa2 и 3C12LyNa3 немного больше, чем в два раза, чем для мономерного поверхностно-активного вещества C12LyNa. 3C12LyNa3 и 2C12LyNa2 склонны к образованию предмицеллярных агрегатов в растворе при достаточно низкой концентрации, что объясняется сочетанием гидрофобного эффекта. Термодинамические параметры мицеллообразования ПАВ на основе лизина показали, что процесс мицеллообразования является энтропийным., экзотермический и самопроизвольный процесс. DLS и TEM показали, что олигомерные поверхностно-активные вещества на основе лизина при 10CMC могут спонтанно самособираться с образованием агрегатов в водных растворах., размер частиц был среди 100-400 нм; размер частиц для C12LyNa был среди 40-100 нм; размер частиц для 3C12LyNa3 был среди 70-250 нм. C12LyNa образует слегка запутанные палочковидные мицеллы.. [C12-м-C12]Na2, 2C12LyNa2 и 3C12LyNa2 могут самостоятельно собираться в обычные сферические или эллипсоидные сборки.. Круговой дихроизм (CD) указали на образование хиральных спиральных агрегатов выше ККМ для [C12-м-C12]Na2 и 2C12LyNa2.
(3) Три хиральных тримерных поверхностно-активных вещества на основе L-цистеина с различной гидрофобной цепью использовали жирный ацилхлорид., L-цистеин и 1, 3, 5-триакрилоилгексагидро-1, 3, 5-триазин. С увеличением длины алкильной цепи от 8 к 12, значения ККМ уменьшились с 4.82 к 0.116 ммоль/л, в то время как γCMC увеличилась с 33.9 к 36.2 мН/м. Микрополярность агрегатов в водной среде несколько уменьшилась.. Значение CMC 3C12CyNa3 было в два раза выше, чем у мономерного поверхностно-активного вещества C12CyNa.. Термодинамические параметры мицеллообразования 3CnCyNa3 показали, что процесс мицеллообразования является энтропийным., экзотермический и самопроизвольный процесс. DLS и TEM показали, что 3CnCyNa3 может спонтанно самособираться с образованием сферических или эллипсоидных агрегатов с 100-250 нм в гидродинамическом диаметре. КД указывает на образование хиральных спиральных агрегатов выше ККМ для 3CnCyNa3..
(4) Взаимодействие бычьего сывороточного альбумина с рядом аминокислотных ПАВ изучали методом флуоресценции.. По результатам эндогенной флуоресцентной спектроскопии, мы можем знать, что порядок взаимодействия с BSA L-C16PB> L-C14PB>L-C12PB; [С12-2-С12]Na2> [С12-4-С12]Na2> [С12-6-С12]Na2, 3C12LyNa3>2C12LyNa2, 3C12CyNa3>3C10CyNa3>3C8CyNa3.
Поверхностно-активные вещества являются важными продуктами в области тонкой химии и обладают рядом уникальных свойств применения, таких как смачивание., проникающие и гидроизоляционные, эмульгирование и разрушение эмульсий, пенообразование и пеногашение. Они широко используются и используются во многих областях, таких как ежедневные химические вещества., еда, пестициды, фармацевтика и нефтедобыча. В настоящий момент, большинство поверхностно-активных веществ производятся из нефтяного сырья., у которых есть такие проблемы, как невозобновляемое сырье и низкая химическая безопасность.
В то же время, остаточные поверхностно-активные вещества после использования могут вызвать серьезное загрязнение окружающей среды. Следовательно, чтобы удовлетворить растущее экологическое сознание и персонализированные потребности потребителей, разработка поверхностно-активных веществ с высокой поверхностной активностью, многофункциональность и отличная биосовместимость, Повышение безопасности продуктов и снижение их воздействия на окружающую среду являются текущими горячими точками исследований поверхностно-активных веществ..
Поверхностно-активные вещества из биомассы на основе возобновляемых веществ, таких как аминокислоты, сахара, осадки или канифоль были синтезированы биотехнологическими или химическими методами, и эти поверхностно-активные вещества имитируют природные амфифильные молекулярные структуры, такие как алкилгликозиды., лецитин, холестерина и белков для обеспечения безопасности поверхностно-активных веществ для окружающей среды и организма человека, а также для обеспечения экологичности продуктов. [3]. поверхностно-активные вещества, которые имеют преимущества низкого раздражения, низкая токсичность, хорошая биосовместимость, биоразлагаемость и экологичность, были широко замечены и применялись в пищевой, фармацевтическая и косметическая промышленность.
Аминокислоты в широком смысле определяются как органические соединения, содержащие основную аминогруппу и кислую карбоксильную группу., и их больше, чем 300 виды аминокислот в природе. Аминокислотные поверхностно-активные вещества, упомянутые здесь, синтезируются путем выбора одного или нескольких из 20 основные аминокислоты в качестве сырья и введение гидрофобных длинных цепей в аминогруппу, карбоксильная группа или активная боковая группа.
