Para que serve o ácido poliglutâmico?

O que é ácido poliglutâmico?

ácido poliglutâmico é um polímero de aminoácidos de alto peso molecular formado pela combinação de ácido L-glutâmico e ácido D-glutâmico [D-Gl] através de ligações y-amida.Existem muitos métodos sintéticos de ácido poliglutâmico, como o método tradicional de síntese de peptídeos, método de condensação de dímeros, método de extração de natto e método de fermentação microbiana, etc. o método de síntese do ácido poliglutâmico concentra-se principalmente no campo da fermentação microbiana.Quanto à pesquisa do ácido poliglutâmico produzido por microorganismos, o Japão sempre esteve na vanguarda de vários países.A princípio, foi formado usando Bacillus natto para polimerizar o ácido glutâmico.Nos últimos anos, China, Estados Unidos e outros países também realizaram pesquisas sobre a síntese de ácido γ-poliglutâmico por fermentação microbiana.Existem muitas cepas que podem fermentar e produzir ácido y-poliglutâmico, como Bacillus licheniformis e Bacillus subtilis, e a maioria das pesquisas é sobre a produção de PGA por Bacillus subtilis.Em meu país, faculdades e universidades como a Universidade de Zhejiang e a Universidade de Tecnologia de Nanjing começaram a pesquisar a produção de ácido poliglutâmico por fermentação microbiana.Como polímero, o ácido poliglutâmico possui propriedades físicas, químicas e biológicas únicas, como biodegradabilidade, boa biocompatibilidade, forte retenção de água e não é tóxico para o corpo humano.Essas características determinam a ampla aplicação do ácido poliglutâmico em campos como agricultura, alimentos, medicina, proteção ambiental, indústria de cosméticos, tabaco, indústria de fabricação de couro e proteção de sementes de plantas.

Para que serve o ácido poliglutâmico?

Produzido por agregação microbiana.O ácido poliglutâmico é um polímero de alto peso molecular.Há um grande número de grupos carboxílicos livres em sua cadeia molecular, o que faz com que ele tenha as propriedades do ácido policarboxílico geral, como forte absorção de água e capacidade de quelar com metais.Além disso, uma grande quantidade de atividade O site facilita a funcionalização de materiais, como a geração de resina superabsorvente após a reticulação parcial, por isso tem uma ampla gama de usos.Devido às suas propriedades físicas, químicas e biológicas únicas, o 7-PGA é amplamente utilizado em muitos campos, como fabricação farmacêutica, processamento de alimentos, agricultura, proteção ambiental e de sementes de plantas, e tem grande valor de desenvolvimento e perspectivas de aplicação.

1. Aplicação de pó de ácido poliglutâmico na agricultura

Boa biodegradabilidade e forte absorção de água demonstram seu grande potencial para aplicações agrícolas.Devido à falta de água em desertos e áreas com deficiência de água, é difícil para as sementes das plantas germinarem e o esverdeamento é mais difícil.Por esta razão, Toshio Hara, professor do Departamento de Agricultura da Universidade de Kyushu, no Japão, e outros desenvolveram uma resina de natto extremamente forte que a torna um material de revestimento de sementes ideal para o esverdeamento de desertos e áreas com deficiência de água.Desde que as sementes das plantas sejam envolvidas com esta resina e plantadas em desertos e áreas com escassez de água, elas podem germinar rapidamente e o efeito é ideal.A pesquisa de Wang Jianpingu apontou que a imersão de sementes em solução de 7-PGA 0,10-0,30 g/L por 1-3 dias pode aumentar a taxa de germinação e o vigor das sementes de tabaco e reduzir o tempo de emergência.Em comparação com o controle, as atividades de amilase, peroxidase e catalase das sementes tratadas aumentaram em diferentes graus, e o efeito de tratar as sementes com 0,20 g de solução de 7-PGA por 1 dia foi o melhor.E como o ácido poliglutâmico tem boa biodegradabilidade, é ideal para projetos de esverdeamento de desertos e evita a poluição.Ao usar fertilizantes, inseticidas, herbicidas, repelentes de insetos, etc., a adição de uma quantidade adequada de poliglutamato pode prolongar o tempo de residência dessas drogas na superfície do alvo e não é fácil de remover devido ao ressecamento e à chuva.O ácido poliglutâmico é misturado ao solo de cultivo em uma certa proporção, o que pode não apenas reduzir os tempos e custos de irrigação, mas também melhorar a estrutura agregada do solo, melhorando assim a retenção de água do solo, a permeabilidade à água e a permeabilidade ao ar, reduzindo a diferença de temperatura entre o dia e a noite de solo, e alcançar a melhoria.Solo inferior, com o objetivo de aumentar o rendimento e a colheita.

2. Aplicação de ácido poliglutâmico nas necessidades diárias

Seu nome internacional na Farmacopéia Cosmética é NattoGum.O hidrogel de ácido poliglutâmico é um colóide incolor, inodoro, transparente e macio.Devido à sua estrutura de treliça tridimensional, possui excelente capacidade de absorção de água e liberação lenta.Além disso, também possui propriedades formadoras de filme, além de ter uma ótima função de alisamento, principalmente sua superabsorção de água 5000 vezes e capacidade hidratante, mais indicada para cosméticos para potencializar o efeito hidratante.7-PGA pode melhorar o alto efeito hidratante da pele a longo prazo;pode efetivamente reduzir a perda de água pela pele;pode promover a elasticidade do tecido da pele;pode melhorar os ingredientes hidratantes naturais da pele;tem efeito de clareamento da pele.Um novo tipo de condicionador de cabelo também pode ser produzido usando ácido poliglutâmico.Este novo condicionador de cabelo é aplicado na superfície do cabelo, e o filme formado pode não apenas impedir a evaporação da umidade no cabelo, mas também os ingredientes pegajosos nele podem desempenhar um papel semelhante à cola para reparar as escamas do cabelo que estão prestes a cair. caiu fora.A capacidade das fraldas e pensos higiénicos misturados com ácido poliglutâmico para absorver água é 2 a 5 vezes mais forte do que a das fraldas de papel tradicionais.Além disso, a boa biodegradabilidade e biocompatibilidade do ácido y-poliglutâmico conferem aos seus produtos efeitos colaterais não poluentes e não tóxicos.

3. Aplicação do ácido poliglutâmico na medicina

O PGA tem boa biocompatibilidade e biodegradabilidade e, como transportador de medicamentos, pode fornecer liberação e direcionamento sustentados do medicamento, melhorar a solubilidade em água do medicamento, reduzir as reações adversas ao medicamento e melhorar a eficácia do medicamento_l.O 7-PGA pode melhorar a solubilidade em água das drogas e aumentar a biodisponibilidade das drogas.

Como carreador de medicamentos e adjuvante de vacinas, tem mostrado melhor desempenho do que os materiais tradicionais.Esses novos materiais têm boa biocompatibilidade!Baixa toxicidade, direcionamento e desempenho de liberação sustentada foram efetivamente melhorados, é uma direção importante de pesquisa e desenvolvimento de novos medicamentos e materiais médicos.

4. Aplicação de Ácido Poliglutâmico como Materiais Biomédicos

A osteoporose tornou-se uma das doenças comuns dos idosos.A pesquisa de Atsushi Sugino Toshiki e Miyazaki Chikara Ohtsuki apontou que a reconstrução da densidade óssea é necessária para o implante de articulações artificiais.O PGA possui um grande número de grupos carboxila, que são propícios à formação de núcleos de cristal de apatita e à reconstrução da densidade óssea.O PGA pode aumentar a solubilidade do Caz+ intracelular e extracelular e a absorção de Ca no intestino, podendo ser utilizado como uma importante ferramenta no tratamento da osteoporose.

Como bioadesivo, o y-PGA pode ser usado para controlar o sangramento contínuo dos tecidos ou selar o vazamento de gás e líquido no organismo, podendo também ser aplicado no reparo de cortes aórticos.É um novo tipo de fita bioadesiva segura e inofensiva.Um novo tipo de gelatina biológica feita de colágeno de porco e ácido poli-L-glutâmico é superior à celulose na prevenção do vazamento de ar nos pulmões.

Boa bioafinidade, degradabilidade e outras características fazem com que tenha amplas perspectivas de aplicação em materiais biomédicos.

5. Aplicação do ácido poliglutâmico na indústria alimentícia

Adicionar PGA a alimentos ricos em amido pode prevenir o envelhecimento dos alimentos, melhorar a textura e manter a forma.O y-PGA também é usado como estabilizador para sorvetes, espessante para sucos de frutas, removedor de amargor para vários alimentos, alimento saudável, estabilizador ou como aditivo para melhorar o sabor L2.Como pode aumentar a solubilidade do Ca intracelular e extracelular e a absorção de Ca2 no intestino, os cientistas propuseram que o y-PGA e seus sais podem ser usados ​​como suplementos nutricionais em produtos dietéticos.Depois que o PGA é digerido e hidrolisado, ele se torna um único aminoácido, o ácido glutâmico, que será absorvido e utilizado pelo corpo humano.Portanto, o PGA como aditivo pode não apenas melhorar o sabor dos alimentos, mas também fortalecer a nutrição dos alimentos.

6. Aplicação de pó de ácido poliglutâmico em outros campos

O grupo carboxila do y-PGA pode ser usado como um excelente termoplástico após a esterificação.Como um plástico verde, pode ser amplamente utilizado em diversas aplicações industriais, como embalagens de alimentos.Pode ser rapidamente degradado na natureza sem causar poluição ambiental;pode ser usado como agente quelante de metais ou adsorvente e floculante biológico no tratamento de água ou efluentes.O polimetil glutamato (PMG) produzido industrialmente no Japão é usado principalmente para couro sintético (agente de tratamento de superfície) ou agente de tratamento de fibra.PGA pode ser usado como um adaptador em vários ambientes, como perto da epiderme celular em um ambiente alcalino -material de proteção de temperatura.