含γ-聚谷氨酸新產(chǎn)品開發(fā)及在化妝品和種子萌發(fā)中的應(yīng)用研究.pdf

1、γ-聚谷氨酸是由谷氨酸單體通過α-NH2和γ-COOH脫去一份子水后，縮合而成的一種新型生物高分子材料。已被廣泛用于化妝品、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護、醫(yī)藥及生物醫(yī)學(xué)材料等領(lǐng)域。在化妝品中，γ-聚谷氨酸可作為支持材料、皮膚保濕劑，同時啟到緩慢釋放表皮因子的作用。其水凝膠是無色無味的，這種膠質(zhì)具有一種高度聚合的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使其具有高達5000倍的超強吸水保濕能力，特別地，添加到化妝品中作為一種皮膚保濕劑會提升產(chǎn)品的保濕功效。γ-聚谷氨酸具有的高強吸

2、水能力和緩釋能力，在土壤中也可發(fā)揮同樣效應(yīng)，因此可作為種子萌發(fā)的促進劑，有明顯的抗旱促苗效應(yīng)，可以有效地提高作物的發(fā)芽率和種子活力。本實驗考察了γ-聚谷氨酸的保濕護膚特性、人體安全性及其體外抗氧化活性，并解決了γ-聚谷氨酸引起化妝品中卡波姆粘度降低的問題，為在化妝品中使用聚谷氨酸提供了一些研究數(shù)據(jù);并對分子量在0～2000KDa間的γ-聚谷氨酸對綠豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響進行了研究。
　　利用皮膚水分測試儀對受試者使用γ-聚谷氨

3、酸前后皮膚的水分含量變化進行測定;并采用皮膚斑貼試驗，評價γ-聚谷氨酸的安全性。結(jié)果表明:γ-聚谷氨酸的保濕特性隨著分子質(zhì)量、濃度等條件的變化，存在較大的差異，其中平均分子量1200 KDa的γ-聚谷氨酸在濃度為0.1％時，保濕效果最好。涂抹此濃度此分子量的γ-聚谷氨酸2h后，皮膚水分含量的變化率為103.93±0.24;4 h后，皮膚水分含量的變化率為112.23±0.23。陽性對照將透明質(zhì)酸鈉(1400 KDa)作為陽性對照組，其皮

4、膚水分含量的變化率（114.01±0.34）與前述結(jié)果相近。皮膚斑貼試驗結(jié)果表明γ-聚谷氨酸可以涂抹于人體皮膚，是無毒、安全的。
　　利用DPPH法測定高低兩種分子量γ-聚谷氨酸的DPPH自由基清除率曲線，以IC50作為指標，并與抗氧化劑Vc磷酸酯鎂和α-熊果苷進行比較，對兩者抗氧化性進行評價。結(jié)果表明:140萬分子量γ-聚谷氨酸清除DPPH自由基的IC50值為25.5 mg/mL，略優(yōu)于10萬分子量γ-聚谷氨酸(IC5030.5

5、 mg/mL)。兩者清除自由基的效果約為Vc磷酸酯鎂(IC5013 mg/mL)的一半，低于α-熊果苷(IC500.016 mg/mL)。
　　含γ-PGA的化妝品成品中所具有的成分如谷氨酸、谷氨酸鈉和氯化鈉都能引起增稠劑卡波姆粘度的下降，且離子濃度越高，卡波姆粘度數(shù)值降低越快。對于10萬和80萬分子量γ-PGA來說，若要使化妝品體系中卡波姆粘度維持在1000cp以上，0.2％濃度的卡波姆941可添加的γ-PGA濃度不超過0.05

6、％。若化妝品配方中添加濃度為0.1％的γ-PGA，對于10萬和80萬分子量γ-PGA，體系中應(yīng)添加卡波姆941的最低質(zhì)量分數(shù)為0.3％和0.25％，以維持體系的粘度在1000 cp以上，可用于護膚膏及乳液的生產(chǎn)。
　　采用一定濃度不同分子量的γ-聚谷氨酸對綠豆種子進行處理，研究了不同分子量的γ-聚谷氨酸對綠豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響。結(jié)果表明:γ-聚谷氨酸對種子發(fā)芽率的影響程度與其分子量大小相關(guān)，幼苗的重量、高度及長度等生理指標也

7、會隨之波動。與此同時，加入γ-聚谷氨酸將會提高種子的淀粉酶、過氧化氫酶和過氧化物酶等酶的活性，而影響程度與分子量大小有關(guān)。當(dāng)分子量為120 kD時，對種子的發(fā)芽率、幼苗生長指標、種子酶活有較好的促進作用。
　　綜上所述，γ-聚谷氨酸具有良好的保濕護膚功效及中等抗氧化活性，對皮膚安全、無刺激性，可作為化妝品中的添加劑;為γ-聚谷氨酸引起化妝品中卡波姆粘度降低的問題提供了解決方案和理論依據(jù);其保水性可提高種子發(fā)芽率，促進幼苗生長，有明