生物技術(shù)與化工技術(shù)及化妝品

1、生物技術(shù)與化工技術(shù)及化妝品111生物技術(shù)與化工技術(shù)及化妝品生物技術(shù)與化工技術(shù)及化妝品摘要摘要:21世紀(jì)是生物技術(shù)的世紀(jì)。本文主要闡述了:(1)生物技術(shù)的概念及其應(yīng)用前景。(2)生物技術(shù)與化工技術(shù)的關(guān)系，特別介紹了生物技術(shù)與化工技術(shù)相結(jié)合而形成的生物化工技術(shù)。(3)生物技術(shù)與化妝品的關(guān)系以及生物技術(shù)在化妝品工業(yè)中的應(yīng)用，著重介紹了利用生物技術(shù)研究開(kāi)發(fā)的化妝品原料:生物膚原料、基因原料、微生物工程原料、細(xì)胞工程原料。利用現(xiàn)代生物技術(shù)可以為化

2、妝品開(kāi)發(fā)提供高效、安全和價(jià)優(yōu)的原材料或添加劑，使化妝品進(jìn)人到高科技時(shí)代。生物技術(shù)、納米技術(shù)和現(xiàn)代精細(xì)化工技術(shù)的結(jié)合將給21世紀(jì)化妝品工業(yè)帶來(lái)新的飛躍。關(guān)健詞關(guān)健詞:生物技術(shù)生物化工化妝品生物技術(shù)原料近二十年來(lái)，人們對(duì)化妝品的要求從以美容為主要目的轉(zhuǎn)向美容與護(hù)理并重，進(jìn)一步發(fā)展到科學(xué)護(hù)理為主，兼顧美容的效果，因而21世紀(jì)的化妝品基礎(chǔ)研究已從化妝品科學(xué)逐漸擴(kuò)展到細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、近代藥物化學(xué)、藥理學(xué)、毒理學(xué)、免疫學(xué)等生命科學(xué)的領(lǐng)域?，F(xiàn)

3、代化妝品已經(jīng)突破以精細(xì)化工為背景的日化行業(yè)的概念，生物技術(shù)以其自身的優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)大的生命力介人到了化妝品工業(yè)的發(fā)展中，現(xiàn)代化妝品離不開(kāi)現(xiàn)代生物技術(shù)。那么什么是生物技術(shù)生物技術(shù)與化工技術(shù)及化妝品究竟有何關(guān)系1生物技術(shù)生物技術(shù)生物技術(shù)(biotechnogy)，有時(shí)也稱生物工程(bioengineering)，是指人們以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合先進(jìn)的工程技術(shù)手段和其他基礎(chǔ)學(xué)科的科學(xué)原理，按照預(yù)先的設(shè)計(jì)改造生物體或加工生物原料，為人類生產(chǎn)出所需產(chǎn)

4、品或達(dá)到某種目的。因此生物技術(shù)是一門新興的、綜合性的學(xué)科。先進(jìn)的工程技術(shù)手段是指基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程和蛋白質(zhì)工程等新技術(shù)。基因工程也稱DNA重組技術(shù)，其主要原理是應(yīng)用人工方法把生物的遺傳物質(zhì)，通常是脫氧核糖核酸(DNA)分離出來(lái)，在體外進(jìn)行切割、拼接和重組然后將重組了的DNA導(dǎo)人某種宿主細(xì)胞或個(gè)體，從而改變它們的遺傳品性有時(shí)還使新的遺傳信息在新的宿主細(xì)胞或個(gè)體中大量表達(dá)，以獲得基因產(chǎn)物(多膚或蛋白質(zhì))。蛋白質(zhì)工程是在基因

5、工程的基礎(chǔ)上，結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)晶學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和蛋白質(zhì)化學(xué)等多學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)，通過(guò)對(duì)基因的人工定向改造等手段，從而達(dá)到對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行修飾、改造、拼接以產(chǎn)生能滿足人類需要的新型蛋白質(zhì)。發(fā)酵工程有時(shí)也稱微生物工程，是利用微生物生長(zhǎng)速快、生長(zhǎng)條件簡(jiǎn)單以及代謝過(guò)程特殊等特點(diǎn)，在合適件下，通過(guò)現(xiàn)代化工程技術(shù)手段，由微生物的某種特定功能生產(chǎn)出人類所需產(chǎn)品。細(xì)胞工程包括動(dòng)物、植物細(xì)胞的體外培養(yǎng)技術(shù)、細(xì)胞融合技術(shù)(也稱細(xì)胞雜交技術(shù))、細(xì)胞器移植技術(shù)等。酶

6、工程是利用酶、細(xì)胞器或細(xì)胞所具有的特異催化功能，或?qū)γ高M(jìn)行修飾改造，并借助生物反應(yīng)器和工藝過(guò)程來(lái)生產(chǎn)人類所需產(chǎn)品的一項(xiàng)技術(shù)，它包括酶的固定化技術(shù)、細(xì)胞的固定化技術(shù)、酶的修飾改造技術(shù)及酶反應(yīng)器的設(shè)計(jì)等技術(shù)。上述五項(xiàng)技術(shù)并不是各自獨(dú)立的，他們之間是互相聯(lián)系、互相滲透的。以基因工程為核心。帶動(dòng)了現(xiàn)代發(fā)醉工程、現(xiàn)代酶工程、現(xiàn)代細(xì)胞工程以及蛋白質(zhì)工程的發(fā)展，形成了具有劃時(shí)代意義和戰(zhàn)略價(jià)值的現(xiàn)代生物技術(shù)。生物技術(shù)與其他高新技術(shù)一樣具有“六高“的基本

7、特征:即高效益，可帶來(lái)高額利潤(rùn)高智力，具有創(chuàng)造性和突破性高投入，前期開(kāi)發(fā)和研究需要大量的資金投人高生物技術(shù)與化工技術(shù)及化妝品333化物已達(dá)實(shí)用化水平高分子高性能膜、生物可降解塑料等技術(shù)不斷成熟高純度生物化學(xué)品制造技術(shù)不斷完善等等。我國(guó)現(xiàn)代生物化工技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)起步較晚，但工業(yè)化成果顯著。目前，生物化學(xué)法生產(chǎn)的品種有酒精、丙酮、丁醇、檸橡酸、乳酸、蘋果酸、氨基酸、酶制劑、生物農(nóng)藥、微生物多籍、丙烯酸胺、甘油、黃原膠、單細(xì)胞蛋白、纖維素酶、

8、胡蘿卜家等。生物技術(shù)在精細(xì)化工中的應(yīng)用及快速發(fā)展已成為世界化工發(fā)展的戰(zhàn)略方向之一，在開(kāi)發(fā)新資源、新材料與新能源方面有著廣泛的前景。越來(lái)越多的大型化工公司為了提高經(jīng)濟(jì)效益，增加競(jìng)爭(zhēng)力，紛紛向生物化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。目前，世界各國(guó)在生物技術(shù)方面投入了大量資金和人力，其中約有1乃用于化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域。同時(shí)全世界用于化工的生物技術(shù)約有幾百種，約占全部生物技術(shù)工業(yè)化項(xiàng)目30%，其中生物法生產(chǎn)的專用化學(xué)品產(chǎn)值，預(yù)計(jì)年遞增9%。3生物技術(shù)與化妝品生物技術(shù)與化妝

9、品我國(guó)將化妝品定義為:化妝品是指以涂抹、噴灑或其它類似方法施于人體表面(如表皮、毛發(fā)、指甲、口唇等)，以達(dá)到清潔、保養(yǎng)、美化或清除不良?xì)馕蹲饔玫漠a(chǎn)品，該產(chǎn)品對(duì)使用部位可以有緩和作用。隨著技術(shù)進(jìn)步和多學(xué)科在化妝品中的應(yīng)用滲透，化妝品被賦予許多新概念，“高科技生物化妝品”成為當(dāng)前化妝品發(fā)展的一大趨勢(shì)，即強(qiáng)調(diào)化妝品的功能性、天然性和安全性，生物技術(shù)自然介人到了化妝品領(lǐng)域中，可以說(shuō)現(xiàn)代化妝品離不開(kāi)現(xiàn)代生物技術(shù)。利用現(xiàn)代生物技術(shù)可以為化妝品開(kāi)發(fā)提

10、供高效、安全和價(jià)優(yōu)的原材料或添加劑。生物技術(shù)在化妝品領(lǐng)域中主要用于三方面:(1)生產(chǎn)高科技生物化妝品原料。(2)新原料的篩選。(3)作為化妝品評(píng)估的手段。生物技術(shù)原料在化妝品中的應(yīng)用，將使化妝品告別化學(xué)原料時(shí)代，進(jìn)人到高科技時(shí)代。3.1利用生物技術(shù)進(jìn)行化妝品原料的開(kāi)發(fā)應(yīng)用利用生物技術(shù)進(jìn)行化妝品原料的開(kāi)發(fā)應(yīng)用化妝品領(lǐng)域中生物技術(shù)主要用于生產(chǎn)高科技生物化妝品原料，如利用基因重組技術(shù)、蛋白質(zhì)工程技術(shù)、微生物發(fā)酵技術(shù)、細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、酶工程等進(jìn)行

11、化妝品原料的研究開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)應(yīng)用。采用生物技術(shù)研究的原料稱為生物技術(shù)原料，它可以是生物原肽料、基因原料、微生物工程原料、細(xì)胞工程原料等。3.1.1生物肽原料生物肽原料生物勝原料包括生化合成膚和重組肚。生化合成膚即應(yīng)用蛋白質(zhì)的酶的歧化作用等合成的膚，重組膚是基因工程的產(chǎn)物。重組膚將在下面的基因原料中敘述，這里主要介紹生化合成膚。另外還有應(yīng)用組合化學(xué)的合成方法獲得的肪，因與生物技術(shù)關(guān)系不大，故不予介紹。十年前.在抗衰老護(hù)膚品中使用脫氧核糖核酸

12、(DNA)、核糖核酸(RNA)和天然蛋白質(zhì)曾經(jīng)頗受歡迎。后來(lái)研究表明，這種高分子量的組分無(wú)法足量吸收到皮膚里而達(dá)到真正的效果。之后，引人蛋白質(zhì)碎片，即肽。谷光甘肽和肌肽這兩種天然肽已經(jīng)在防曬霜的遮光劑、皮膚增亮和防皺產(chǎn)品里采用。Argireline是Liptech公司在2000年推出的一種生化合成肽—六肽，它在降低笑紋和眼睛四周的皺紋深度方面很有效，因?yàn)樗芤种苾翰璺拥尼尫拧iopeptide和Matrixyl都是生化合成肽(Sede

13、rmal公司研制)。BiopeptideEL可促進(jìn)皮膚彈性蛋白合成，特別是有助皮膚的柔軟性。Matrixyl刺激膠元蛋白的合成，能夠在皺紋護(hù)理中代替膠原蛋白注射和儀器治療等。BioBUSTYL(Sedermal公司專利)是把微生物工程和朧合成技術(shù)結(jié)合在一起的產(chǎn)品，包含刺激生長(zhǎng)因子、三肽、六肽，用于化妝品可以改善婦女的胸部美。3.1.2基因原料基因原料基因原料是采用基因工程研究的原料，可以是重組或肽重組蛋白質(zhì)。基因原料是當(dāng)前基因工程研究中