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1、脂肪酰基氨基酸型表面活性剂,授课老师：董文教授指导老师：郑成教授主讲人：徐运欢,CONTENTS,1 表面活性剂概述,表面活性剂是一种能吸附在表(界)面上，在加入很少量即可显著改变表(界)面的物理化学性质，从而产生一系列应用功能的物质。它达到一定浓度后可缔合形成胶团，从而具有润湿或抗粘，乳化或破乳，起泡或消泡以及增溶，分散，洗涤，防腐，抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用，成为一类灵活多样，用途广泛的精细化工产品。,1 表面活性剂概述,随着科学技术的迅猛发展以及人们对各类产品的安全性、温和性以及对环境保护要求的逐步提高，表面活性剂的研究生产和应用在不断的深入和扩大，新的多功能高质量的环境
2、友好表面活性剂也在不断的问世。环境友好表面活性剂包括生物表面活性剂和以生物物质为基础的表面活性剂。前者是指由细菌、酵母和真菌等多种微生物产生的具有表面活性剂特征的两亲化合物如糖脂、多糖脂、肽脂、中性类脂衍生物等;而后者是以生物表面活性剂的自然结构为基础的合成的两性结构的化合物，可通过生物技术或化学技术方法使用可循环的原材料(氨基酸，糖类，植物油)来合成。氨基酸表面活性剂就是属于以生物物质为基础的表面活性剂，其研究始于40多年前，最初主要用作医药以及化妆品中的防腐剂，并且同时具有很好的抗病毒性能。近年来，氨基酸型表面活性剂因其具有的优良的表面性能越来越受到人们的重视，应用领域也越来越广泛。,1.
3、1 表面活性剂的研究热点,生物表面活性剂 生物表面活性剂具有或优于化学合成表面活性剂的理化特性，对它的开发始于20世纪60年代中期。与化学合成表面活性剂相比，生物表面活性剂具有选择性好，用量少，无毒，能够被生物完全降解，不对环境造成污染。可用微生物方法引入化学方法难以合成的新化学基团等特点。随着生物技术的进步，生物表面活性剂将在功能性、环保性及经济性方面与化学合成表面活性剂之间进行激烈的竞争。Gemini型表面活性剂 Gemini型表面活性剂又叫孪连表面活性剂，分子的形状如同“连体的孪生婴儿”。它的分子是由两条(或更多)疏水链、两个(或更多)亲水基和一个间隔基团组成。间隔基在靠近极性基团的部位
4、将两个疏水基连接起来。与传统的单疏水基单亲水基表面活性剂相比，Gemini型表面活性剂具有很高的表面活性，cmc和C20值(C20值可以作为表面张力降低的效率的量度，它表示降低20mN/cm表面张力所需要表面活性剂在溶液内的溶度)都很低。其水溶液具有特殊的相行为和流变性，而且所形成的分子有序组合具有一些特殊的性质和功能。间隔基较短的Gemini型表面活性剂更倾向于形成曲率小的聚集体，Gemini型表面活性剂的这种特性为控制表面活性剂胶团的空间构型，调整溶液的流变性提供了一条新的途径，有利于扩展表面活性剂的应用领域。另外当传统表面活性剂的疏水基碳原子数增加到一定程度时该物质在水中的溶解度剧减，K
5、rafft点增高，限制了该物质的表面活性，而Gemini型表面活性剂的双亲水基使该类物质可以同时拥有较长的疏水链和很好的水溶性。目前这些特性已引起人们广泛兴趣和关注。,1.1 表面活性剂的研究热点,传统表面活性剂的改性 Shell公司、P&G公司分别对十二烷基磺酸钠(AS)、直链十二烷基苯磺酸钠(LAS)进行了改性，均用带甲基支链的疏水基代替直链疏水基使AS、LAS的krafft点明显降低，即改善其冷水溶解性，并可提高耐硬水性，产品生物降解性与改性前相近。功能性表面活性剂 功能性表面活性剂不仅可以为配方体系提供诸如润湿、分散、乳化和洗涤等常规性能，而且还能提供强化某种特殊的功能，大多数品种由特
6、定使用领域的大型公司自行研究开发并使用，具有较高的附加值。洗涤助剂是洗涤剂的一个重要组成部分，各个时期新一代洗涤剂配方的开发总是与新型助剂的出现紧密相连的，助剂性能的优劣直接影响着洗涤剂的综合性能。,1.1 表面活性剂的研究热点,可裂解表面活性剂 可裂解表面活性剂又称为可解离型表面活性剂，也称为tempory表面活性剂或可控半衰期的表面活性剂(surfactants with controlled half-live)，是指在完成其应用功能后，通过酸、碱、盐、热或光的作用能分解成非表面活性物质或转变成新表面活性化合物的一类表面活性剂。表面活性剂在一定条件下裂解成非表面活性产物能适用于一些特殊应
7、用领域，如生物制药领域。而能形成泡囊或微乳液的可裂解的表面活性剂可用于制药，满足代谢物无毒的需要。该类表面活性剂具有更好的环保性。反应型表面活性剂 反应型表面活性剂是指带有反应基团的表面活性剂，它能与所吸附的基体发生化学反应。从而键合到基体表面，对基体起表面活性作用，同时也成了基体的一部分，它可以解决许多传统表面活性剂的不足。在乳液聚合、溶液聚合、无皂聚合、功能性高分子的制备等方面，传统表面活性剂被反应型表面活性剂全部或部分代替后，产品的性能得到了很大的改善或制得了新的产品。,1.2 表面活性剂的绿色化学进展,绿色化学的研究主要围绕原料的绿色化，化学反应的绿色化和产品的环境友好化来进行。(1)
8、根据表面性剂结构与性能关系的研究成果，设计或改进分子结构，开发易生物降解、对人体温和的表面活性剂;(2)降低现有产品中有害物质含量，推进产品的环境友好化;(3)在表面活性剂及其中间体的合成中推进化学反应的绿色化;(4)在考虑产品色化，反应过程绿色化的同时，还要考虑原料的绿色化;(5)表面活性剂的绿色用，鉴于表面活性剂能对界面过程产生影响，因此，它往往能有效地改进相关的工艺过程，或者能改善产品质量，或者可节能降耗，或者能改善环境，使反应过程绿色化，甚至起到“绿色使者”的作用,1.3 表面活性剂的发展趋势,一、提高表面活性剂的生物降解性减小对环境的污染，使表面活性剂的生产和使用更加安全。二、大力开
9、发和利用天然资源开发和利用天然脂肪醇和棕搁油、糖类、淀粉、松香及其衍生物为原料制造表面活性剂，使其符合生态与环保要求。三、醇系表面活性剂需求量将持续增长，在家用洗涤剂中醇系表面活性剂耗量大幅增加，醇系表面活性剂的性能优越，天然油脂的开发和利用提供了充足和价格平稳的高碳醇资源。四、功能性和有效性将成为表面活性剂的开发动向，在家用洗涤剂与化妆品中要求提供温和性、低刺激、去污力好、相溶性佳的表面活性剂，满足低温、硬水、少用助剂要求的表面活性剂以及特种用途、专用表面活性剂等。五、表面活性剂在高新技术领域的应用随着高科技的不断发展，表面活性剂在高新技术领域中的应用越来越广，其中包括在能源、新材料、生命科
10、学、生物、分离、微电子技术、宇宙、海洋等领域的应用。,2 氨基酸型表面活性剂,近年来，出于对环保和生物安全性的需要，开发和使用环境友好的表面活性剂日益受到世界各国的重视。氨基酸型表面活性剂是以生物质为基础的表面活性剂，由于分子中具有氨基酸骨架，除兼有其他系列表面活性剂性能外，还具有其独特的一些功能，如有抑菌效果、生物相容性好、降解安全迅速等。氨基酸为亲水结构，合成表面活性剂则需引入疏水基，根据氨基酸酸碱性及溶于水时离子类型的不同，可将所制得的表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型。N-酰基氨基酸型表面活性剂是氨基酸类表面活性剂中一类典型的阴离子表面活性剂，一般经由氨基酸与长链脂
11、肪酸缩合而成。N-酰基氨基酸型表面活性剂具有良好的润湿性、起泡性、抗菌性以及抗蚀、抗静电能力，几乎无毒无害，对皮肤温和，其降解产物为氨基酸和脂肪酸，故对环境几乎没影响，而且还具有与其他表面活性剂相容性好的有点，可广泛用于化妆品(洗面奶、沐浴露、香波、面膜等)、洗涤剂、食品、饮料、医药卫生、矿物浮选、石油燃料、金属清洗加工、纺织印染、农药调配等。,2.1 氨基酸型表面活性剂结构分类,按氨基酸的不同分类根据分子中所含氨基和梭基的相对数目，分为：中性，如N-酰基肌氨酸、二(辛氨基乙基)甘氨酸;酸性:如N-酰基谷氨酸、N-酰基谷氨酸二酷;碱性，如N-酰基-L-赖氨酸(R=十二烷基)、N-二甲基-N-酰
12、基赖氨酸(R=十二烷基)。根据氨基酸结构不同，及其溶于水时的离子类型不同可分为:阴离子型，如N-酰基谷氨酸、N-酰基肌氨酸;阳离子型，如N-椰子酰精氨酸乙醋(CAE);两性型，如N-烷基天冬氨酸-烷基酯、N-L-赖氨酸(R=十二烷基);非离子型，如N-酰基谷氨酸二酯、甘油单毗咯烷酮梭酸酯。,2.1 氨基酸型表面活性剂结构分类,按结构的不同分类 第一类是脂肪类a一氨基酸之间通过酞氨键相互连接而形成的氨基酸型表面活性剂。主要第一类是脂肪类a一氨基酸之间通过酞胺键相互连接而形成的氨基酸型表面活性剂。主要有4种结构:(a)由同类氨基酸通过酞胺键互相连接形成的线性同型低聚物;(b)由不同类氨基酸通过酞胺
13、键互相连接形成天然氨基酸的异型缩氨酸;(c)由部分官能团被其他基团替代的脂氨酸通过酞胺键互相连接形成的异型缩氨酸;(d)由不同类氨基酸通过酞胺键互相连接形成类似于环肤的环状结构。第二类是由天然a一氨基酸与长脂肪链通过a一氨基、a一COOH或支链基团相连接而形成的氨基酸型表面活性剂。根据其不同连接形式又可分为4种:(a)亲水的氨基酸和一条疏水的长脂肪链组成的直链或单链型;伪)由一条疏水长脂肪链连接两个亲水的氨基酸组成的Bola两亲型;(c)由一个联结链连接两个亲水的氨基酸和两条疏水的长脂肪链组成的双子型(或称孪连型);(d)丙三醇的两个经基与两个疏水长链脂肪酸形成酷，另一个轻基与氨基酸形成酷的甘
14、油脂结构类似型。当疏水部分通过氨基酸的侧链官能团引入时，其合成的化合物与脂肪类a一氨基酸相类似，目前国内外主要研究和应用的就是第二类氨基酸型表面活性剂。其中，N一酞基氨基化合物因其具有低毒性和高生物降解性能而受到广泛重视。,2.2 脂肪酰基氨基酸型表面活性剂合成原理,脂肪酰基氨基酸及其盐的制备方法一般为化学合成法，根据原料不同有几种工艺，如脂肪酸酐与氨基酸盐的酰化反应工艺、脂肪腈水解酰化反应工艺、羰基化反应工艺、脂肪酰氯与氨基酸反应工艺及脂肪酸与氨基酸盐反应工艺。目前在工业上用得最多的制备脂肪酰基氨基酸及其盐的方法仍是用肖顿-鲍曼(Schotten-Banmann)缩合反应方法，它是由脂肪酰氯
15、和氨基酸在碱水溶液或其它有机溶剂中一次完成制得脂肪酰基氨基酸盐，然后经无机酸中和分离得脂肪酰基氨基酸粗品，再加碱中和而成为较纯的脂肪酰基氨基酸盐。此法的优点是工艺流程和设备不复杂，原料易得，缩合反应条件温和，反应温度不高，易于实现工业化生产。,2.2 脂肪酰基氨基酸型表面活性剂合成原理,采用肖顿一鲍曼法合成脂肪酞基氨基酸类化合物，具体合成路线如下(RCOOH为长链脂肪酸，以丙氨酸为例):（1）缩合（2）酸化（3）成盐,2.2 脂肪酰基氨基酸型表面活性剂的合成原理,副反应：脂肪酞氯的水解反应脂肪酞氯与氨基酸的梭基反应生成酸配的反应 从理论上分析，氨基中氮的亲核性比OH一和C00一中氧的亲核性强，
16、因而主反应是能够进行的。但脂肪酞氯的水解反应和脂肪酞氯与氨基酸的梭基反应生成酸配这两个副反应的存在会降低产率及产品的纯度。因此，必须严格控制反应条件，确保主反应的顺利进行，有效地遏止副反应的发生。,2.3 氨基酸型表面活性剂的性能及应用,氨基酸类表面活性剂具有对环境和生物体的安全性高，对皮肤和头发有亲和性等特性。N一酞基氨基酸型离子表面活性剂的特性与脂肪酸皂不同，因为该类表面活性剂存在着具有亲水性的氨基酸基团，其钠盐比相应的脂肪酸钠有更好的水溶性、表面活性和胶束聚集能力。具体性质如下:(l)表面活性优良。N一酞基氨基酸型表面活性剂具有优良的去污、抗钙、发泡和乳化功能，与脂肪酸皂对比硬水稳定性好
17、，如N一脂肪酞基谷氨酸盐表面活性剂在水中具有良好的溶解性。由于脂肪酞基碳链长度不同和盐的种类不同，其溶解度有所不同。盐的种类相同时，酞基碳链短的溶解度比酞基碳链长的好;酞基碳链相同时，以三乙醇胺盐溶解度最好，其次是钾盐、钠盐，其溶液的pH值均为弱酸性。(2)生物降解性好。由于N一酞基氨基酸型表面活性剂的分子结构是模拟天然的两性分子结构，且以可再生物质为原料，因此具有良好的生物降解性。该类物质能被人体内的酶分解为脂肪酸和氨基酸。许多文献也证实，自然界存在着具有分解能力的氨基酸酶，所以这种表面活性剂在自然界中容易受到酶解。(3)安全性高。日本吉田等人用器鼠测定N一酞基氨基酸的LD50值，用白鼠进行
18、了6个月的亚急性试验，接着又做了2年的慢性毒性试验，并用家兔做了粘膜刺激性，座疮形成等试验，结果表明，N一酞基氨基酸比十二烷基硫酸钠刺激性更小，且发现毒性和过敏性。(4)抗菌能力强。N一酞基氨基酸型表面活性剂的抗菌性能早己被公认。其对革兰氏阳性菌及部分丝状菌有抗菌作用。,2.3 氨基酸型表面活性剂的性能及应用,综上所述，该类表面活性剂不仅具有良好的表面性能，而且符合当前节约能源和保护环境的要求，也满足了人们对产品安全性和温和性不断提高的需求。N一酞基氨基酸表面活性剂除了具备传统表面活性剂的功能外，因其具有良好的生物讲解性、安全性和抗菌能力而在很多方面得到应用，除了在传统的个人清洁剂、食品添加剂
19、、金属加工、矿石浮选和石油开采等领域的应用不断扩大外，近年来在生物医药领域也得到一些应用。(1)在日用品中的应用表面活性剂是绝大多数日用品中最重要的成分，其生物降解的安全性和对皮肤的刺激性直接关系到产品的使用性能。N一酞基氨基酸及其盐类由于对皮肤和毛发作用温和，有很高亲和力及润湿效果，能产生丰富且稳定的泡沫，因此它是各种香波及许多化妆品的主要原料。该类表面活性剂在护理用品中适用较多的为N一月桂酞谷氨酸、N一月桂酞天冬氨酸、N一脂酞肌氨酸、N一椰油酞基甲基牛磺酸钠等。如N一月桂酞谷氨酸的镁盐、钻盐等都是块状净化剂的基料，能克服脂肪酸肥皂的某些缺点，能在硬水中使用，以该类表面活性剂为原料配制的洗面
20、乳具有良好的洗净力和起泡性，能增加皮肤光泽，不刺激皮肤和眼睛，特别适合皮肤敏感的人及婴儿使用。很多液体或膏体的个人护理用品在较低气温下使用时会因凝固而难以挤出软管，在其中添加入一定的N一酞基氨基酸盐(如N一酞基甘氨酸钠)后产品对温度变化的适应范围增大，可以起到很好的改善效果。由于N一酞基氨基酸类表面活性剂在口腔内具有抑制将葡萄糖变为乳酸的乳酸菌的作用，作为牙粉起泡剂用于牙膏配方可起到很好的清洁效果并使口气清新。有文献将椰油酞基谷氨酸钠、N一月桂酞谷氨酸钾等表面活性剂添加入洗涤剂配方而使产品不刺激皮肤，还可保持洗涤剂中酶的活性。将N一月桂酞基赖氨酸用于以COZ为溶剂的干洗可以使清洁过程无毒无污染
21、，也有研究将碳原子数为基数的长链N-酞基氨基酸盐用语配制促进头发生长剂，通过刺激加速头皮下血液循环而促进头发的生长，可起到很好的效果。,2.3 氨基酸型表面活性剂的性能及应用,(2)在生物医药方面的应用在药物制造和生物化学研究中，N一酞基氨基酸及其盐的应用是近年来表面活性剂应用的热点。casidoI44研究指出，在眼药水(或眼膏中)加入少量N一酞基氨基氨基酸或其盐可提高药物的安全性和舒适性，使药物更稳定并增加其抗菌能力;chin45的研究表明，N一酞基氨基酸可使维生素E在水中快速溶解并提高其溶解度，从而提高人体对它的吸收，减少其对皮肤的刺激作用;Hiroshi在其专利146指出，在含有药物的口
22、香糖中加入少许N一月桂酞肌氨酸钠可使药物的缓释长效。N一酞基氨基酸盐也可用于农药制剂，少量该表面活性剂的加入就可减少杀虫剂用量并显著提高杀虫效果7，cruddens48绷等发现，在配制杀虫药物时加入该类表面活性剂可明显增加药物有效成分的活性，而使其对周围环境的刺激性和毒性减小。另外，将N一酞基氨基酸应用于RNA的分离和提取技术也取得了不少成果150一l。氨基酸种类有两百多种，目前可用于合成N一酞基氨基酸表面活性剂的只是其中的十几种基本氨基酸，由于氨基酸本身的差异性以及与之组合的脂肪长链在碳链分布和支链分布上的差异，繁多品种的该类型产品虽显示出共性但也有个性，因此应在具体领域开发其用途。随着社会
23、对环保要求的提高以及人们对高质量生活的追求，N一酞基氨基酸型表面活性剂将使用越来越广泛，可以预测其市场潜能巨大。,2.4 氨基酸型表面活性剂发展方向,氨基酸型表面活性剂不仅对环境和生物体的安全性高，对头发和皮肤作用温和，刺激性小，低毒，起泡和乳化性能好，去污能力强，生物降解性能好，而且还具有与其它各种表面活性剂的相容性较好以及具有良好的抑菌性能和杀菌性能。正因为它所具有的这些优良的表面性能，使其不仅满足了对环境友好的要求，也满足了人们对产品安全性和温和性不断提高的要求。随着氨基酸型表面活性剂生产技术的不断改进和完善，其生产规模的扩大及成本的降低必将促使其广泛的应用于国民经济发展的各个领域。,3
24、 水解蚕丝蛋白及其应用,天然蚕丝，因其结构与人体肌肤极相似，享有“第二皮肤”之美称，是大自然赋予人类美好之精华。天然蚕丝加工成的服装，丝棉制品等具有良好的通气性和极强的保暖性，舒适、轻便使用方便，对人体皮肤具有保养作用。天然蚕丝肽是以珍贵的蚕丝为原料，经特殊工艺、辅以先进科技精制而成，是国际上最流行的天然营养护肤，美容化妆品的新颖，理想添加剂。目前已广泛应用于天然营养性的高级美容化装品中。天然蚕丝肽含有近二十种氨基酸，为水溶性丝蛋白，因其化学结构上的特殊性，添加于化装品中，极易被肌肤所吸收，从而促进人体肌肤细胞的新陈代谢，为肌肤健美提供必要的营养成分，故能常保人体肌肤细腻、柔嫩、白皙，对延缓和
25、预防皮肤的衰老有奇特的功效。,3 水解蚕丝蛋白及其应用,蚕丝是由两个丝素蛋白和覆盖在外面的丝胶蛋白组成的连续型长纤维。,丝素75%80%丝胶20%30%腊质0.4%0.8%碳氢化合物1.2%1.6%色素 ea 0.2%无机物 ea 0.7%,将脱去丝胶后的丝素蛋白干燥粉碎，可制得丝粉。将丝粉或丝素蛋白水解，在不同的水解条件下，可制得不同水分子量的丝肽或由氨基酸、二肽及三肽组成的丝精。丝素蛋白所含的氨基酸种类齐全，包含了八种人体必需要的氨基酸，其中甘氨酸含量最高。甘氨酸除了作为合成蛋白质的原料外，还是合成嘌呤环，甘氨胆盐，谷胱甘肽肌酸代谢物的前体。还能对致癌的芳香族类物质起解毒作用。用于化妆品中
26、，甘氨酸与缬氨酸可以抗辐射。此外，丙氨酸和丝氨酸的含量也很高。丝氨酸及所含的苏氨酸，亮氨酸，色氨酸，胱氨酸具有防止皮肤老化及生发和养发的作用。,3 水解蚕丝蛋白及其应用,蚕丝是人类最早利用的天然蛋白之一，长期以来，它一直主要应用在纺织、服装领域，而对其作为一种突然蛋白质的开发利用则相对较少。近年来，随着生物医药等高新技术的发展，国内外对蚕丝，特别是脱胶后的蛋白-丝素的新功能材料的开发和综合利用日趋广泛。目前，丝素蛋白在食品、医药、精细化工、生物技术等诸多领域已得到应用，如医用缝合线、创面保护膜、化妆品、药物缓释膜及生物活性物的固定化和生物传感器的制作等。丝素蛋白是一种天然蛋白质，由十八种氨基酸
27、组成，其中七种是人体必需的氨基酸，对人体非常有益。事实上，在涉及丝素蛋白的多功能应用开发中，很多场合需要将大分子丝素蛋白水解至小分子肽，甚至游离氨基酸。如在食品应用中，分子量高达几十万的天然丝蛋白很难被人体消化和吸收，而将其转变为低分子量多肽后，不仅消化吸收显著增加，而且能有效发挥其功效。另外，国内学者周国安通过研究丝素在化妆品上的应用后也认为，要充分发挥天然丝蛋白对人体的有益作用，一般要通过水解作用制成分子量在1000一10,000的小分子丝素肽。因此，无论在人造皮肤等生物医用材料的开发利用，还是在功能性食品添加剂、化妆品等领域的应用，都很有必要对丝素蛋白水解性能进行研究。,3 水解蚕丝蛋白
28、及其应用,丝肽是丝素蛋白水解的中间产物，将蚕丝脱胶后的丝素经溶解、透析、提纯、降解、浓缩等工序，可以制得高纯度的丝肽。用不同的方法制得的丝肽，产物分子量在300-20000很广的范围内。采用合适的水解方法，控制反应条件，可控制所得丝肽的分子量，得到符合所需分子量要求的丝肽。丝肽（丝素肽）又名多缩氨酸（silk polypeplide），其多肽键的基本结构为（R为氨基酸的侧基）：,丝肽含有十八种氨基酸，其中人体皮肤、毛发十分需要的营养氨基酸（即甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸）都具备，其含量占氨基酸总量的80%以上，这是其他水解蛋白所不可及的。,3 水解蚕丝蛋白及其应用,丝肽是一种理想的吸湿和保湿
29、剂，其用在护发产品中，能够在头发表面形成一层透明的保护膜，这一层膜能防止头发水分过多蒸发，并能调节头发小空间的湿润度，当外界气候过于干燥，膜释放出部分吸收的水分；当外界气候湿度过大时，膜吸收部分水分，通过不停地吸收和释放水分，起到调湿作用，从而保持头发一定水分，使头发柔软、光滑。丝肽用于化妆品中，具有天然保湿、调湿和营养肌肤的作用，丝肽组成中的丝氨酸、赖氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、谷氨酸都是皮肤的营养要素，这些营养要素可透过表皮细胞的间隙和腺体而被吸收，从而改善了肌肤营养，增强了皮肤的细胞活力和弹性，促进了细胞的新陈代谢，丝肽用于化妆品，其功效和安全性，是一般合成材料不可比拟的。丝肽作为生物医学
30、修补材料及生物防毒材料具有很好的开发潜力。,3 水解蚕丝蛋白及其应用,目前，国外已将丝素蛋白和丝胶蛋白水解后的产物用制备型色谱法分离出不同能研究分子量的丝素肤溶液，最后用反渗透法除盐浓缩，得到适合不同用途的丝素肤产品。这些产品已开始广泛地应用于化妆品、丝蛋白营养食品(如新型降压肤、降脂肤保健品等)及纺织加工助剂等行业。我国对丝素肤研究较晚，但近几年对丝肚的研究发展也比较快。对丝蛋白的研究，从可溶性丝素粉制备和丝素酶解，到丝肤产物的分离、纯化，丝素肤的研究进展十分迅速。高纯度丝肤粉的研制成功，给丝素肤开发利用带来巨大的生机，发展前景十分广阔。我国是产丝大国，有着充足的下脚茧和废丝，但目前的利用非
31、常有限，蚕丝资源的再生利用和在食品研究开发方面变得日益重要。鉴于丝肤有丰富的营养作用和特殊的药用价值，我们将进一步研究丝肤在食品中的应角，将其作为功能肤所具有的特性结合在人们日常食用的食品中，进一步开发利用其生理作用和免疫调节功能。期待丝肤在各领域得到充分广泛的应用。,4 天然蚕丝表面活性剂,从绿色化学和可持续发展的角度出发，以蚕丝蛋白水解得到的一定分子量的丝肽（即水解蚕丝蛋白）为原料，与脂肪酰氯（月桂酰氯）反应合成脂肪酰水解蚕丝蛋白钠盐阴离子表面活性剂。具体研究内容和方法如下:(1)以水解蚕丝蛋白为原料，采用Schotten一Baumana缩合法路线，与月桂酰氯反应合成月桂酰基水解蚕丝蛋白钠
32、盐表面活性剂，通过合成产率和产物分析，探讨合成时溶剂组成、温度、pH值、时间、原料比等因素对反应的影响，确定此类表面活性剂合成的最佳工艺，并对对产物进行红外谱图、核磁共振谱图、液相色谱、气相色谱和质谱分析。,4 天然蚕丝表面活性剂,(2)对月桂酰基水解蚕丝蛋白钠盐表面活性剂的润湿性、分散性、乳化能力、泡沫性能等性能进行测试，并探讨其影响因素。(3)对合成的表面活性剂与无机盐、高分子化合物、非离子表面活性剂、极性有机物的复配性能进行研究。,4 天然蚕丝表面活性剂,企业名称：Smiss Serifactant SP（SSP）名称：月桂酰基水解蚕丝蛋白钠盐 Sodium Lauroyl Hydrol
33、yzed Silk,R:天然蚕丝肽的残基n：2-3,4 天然蚕丝表面活性剂,Smiss SSP由天然蚕丝活性小肽和月桂酸缩合而成，因其含有丝肽独特的结构，能在皮肤毛发表面形成保护层而减少配方中其它组份与人体直接接触及对脂质层的破坏。,其他表面活性剂,SSP,4 天然蚕丝表面活性剂,特点：Smiss SSP是温和的环保型表面活性剂，也是良好的保湿剂、调理剂及功能性添加剂。应用于个人护理洗涤用品和家用洗涤产品中，可以赋予产品独特的性能和宣称:温和无刺激；适当的脱脂力；很好的保湿性；优良的调理性；对环境非常友好（极易生物降解）。,应用性能：1 泡沫性能 优秀的发泡剂，提供一种霜质的泡沫感，稳泡性极佳
34、2 表面活性-优异的表面活性3 抗硬水性-在硬水和软水中均有良好的性能4 pH广谱性-特别pH在5-7时有极好的表现5 配伍性-和各类表面活性剂及多种添加剂相容性佳6 对体系粘度的影响-无不良影响7 良好的使用效果-调理修复毛发和皮肤损伤，赋 予良好感觉8 安全性-对人和环境均友好,Smiss SSP分子结构,名称：月桂酰基水解蚕丝蛋白钠盐Sodium Lauroyl Hydrolyzed Silk,R:天然蚕丝肽的残基n：2-3,SSP,Smiss SSP由天然蚕丝活性小肽和月桂酸缩合而成，因其含有丝肽独特的结构，能在皮肤毛发表面形成保护层而减少配方中其它组份与人体直接接触及对脂质层的破坏。
35、,其它表面活性剂,Smiss SSP的特点,Smiss SSP是温和的环保型表面活性剂，也是良好的保湿剂、调理剂及功能性添加剂。应用于个人护理洗涤用品和家用洗涤产品中，可以赋予产品独特的性能和宣称:温和无刺激 适当的脱脂力 很好的保湿性 优良的调理性 对环境非常友好,高效的保湿性,天然蚕丝活性小肽中含有多种氨基酸，分子结构中有大量亲水性基团，因此Smiss SSP和单体氨基酸表面活性剂相比较，其水合能力更强。优良的调理性Smiss SSP可以补充皮肤及毛发中流失的氨基酸，修复受损老化的皮肤和毛发，使其保持良好的状态，是优良的调理剂。极易生物降解来自植物的月桂酸和来自天然蚕丝的丝肽，安全温和，能
36、在短时间内自动生物降解，对环境非常友好。,Smiss SSP应用性能,1、泡沫性能-优秀的发泡剂，提供一种霜质的泡沫 感，稳泡性极佳2、表面活性-优异的表面活性3、抗硬水性-在硬水和软水中均有良好的性能4、pH广谱性-特别pH在5-7时有极好的表现5、配伍性-和各类表面活性剂及多种添加剂相容性佳6、对体系粘度的影响-无不良影响7、良好的使用效果-调理修复毛发和皮肤损伤，赋 予良好感觉8、安全性-对人和环境均友好,起泡力，稳泡性和浓度的关系,5分钟后,1-0.025%2-0.0375%3-0.050%,不同活性剂表面张力的比较,水的硬度对SSP起泡力的影响,pH=5-8时SSP在不同硬度水中的起
37、泡力,不同硬度水中SSP与其他表面活性剂起泡力对比图,pH对SSP起泡力的影响,在不同硬水中SSP的起泡力与pH值的关系,良好的使用效果(一),受损的头发表面使用SSP前后的电镜照片对比,受损头发表面,用 SSP后修复的头发表面,良好的使用效果(二),相同的条件下，AES/SSP在不同比例下双盲试验结果眼睛刺激性值越低越好，其他项10为效果最好,与其它原料的配伍性,安全性,Smiss SSP应用配方实例,1、丝质泡沫洁面乳2、婴儿全能香波3、丝质泡泡浴液4、丝质温和香波,1、丝质泡沫洁面乳,(%w/w)Smiss Serifactant-SP 25单烷基磷酸酯 5甘油 5椰油两性醋酸钠 4 丝
38、肽 4椰油酰胺基丙基甜菜碱 3椰油基二乙醇酰胺 2羟乙基纤维素 1珠光剂 1柠檬酸 适量香精 适量防腐剂 适量去离子水 加至100,2、婴儿全能香波 洗发沐浴二合一,(%w/w)Smiss Serifactant-SP 15椰油两性醋酸钠 10椰油酰胺基丙基甜菜碱 4月桂基醚硫酸钠 3聚季铵盐-15 1柠檬酸 适量香精 适量EDTA-4Na 适量防腐剂 适量去离子水 加至100,3、丝质泡泡浴液,(%w/w)Smiss Serifactant-SP 16月桂基醚硫酸钠 8椰油酰胺基丙基甜菜碱 3椰油基单乙醇酰胺 2丝胶 2羟乙基纤维素 0.5珠光剂 1柠檬酸 适量香精 适量防腐剂 适量去离子水
39、 加至100,4、丝质温和香波,(%w/w)Smiss Serifactant-SP 15月桂基醚硫酸钠 10椰油酰胺基丙基甜菜碱 4椰油基二乙醇酰胺 3丝精 2丝胶 2乳化硅油 2阳离子瓜尔胶 0.3珠光剂 1柠檬酸 适量香精 适量防腐剂 适量去离子水 加至100,SSP的储存保质期,1、SSP有出色的稳定性，甚至在-15 依 然稳定。2、SSP避免在50 以上长时间储存。3、包装未拆封3年。,水解蚕丝蛋白简介,水解蚕丝蛋白简介,蚕丝蛋白是一种天然蛋白质，由十八种氨基酸组成，腈水解后得到水解蚕丝蛋白（1）（2）（3）,CONTENTS,welcome to use these powerpoint templates,welcome to use these powerpoint templates,welcome to use these powerpoint templates,welcome to use these powerpoint templates,CONTENTS,CONTENTS,CONTENTS,Add your title,Add your title,Add your title,Add your title,Add your title,Add your title,结构表征,CONTENTS,CONTENTS,谢谢！,
