CZ211298A3 - Nové skleroglukany a kosmetické přípravky obsahující tyto nové sloučeniny - Google Patents

Description

Tento vynález se týká nových sloučenin, způsobu výroby těchto nc vých sloučenin a kosmetických přípravků obsahujících tyto nové sloučeniny jako účinnou složku.

Dosavadní-Stav-techniky

Ve spise GB-A-2 050 825 je popsán kosmetický přípravek typu olej ve vodě, který obsahuje emulgační činidlo, olej a vodu, přičemž emulgační činidlo sestává a/ nejméně z jedné specifikované sloučeniny glycyrrhizinové kyseliny a b/ nejméně z jednoho ve vodě rozpustného polysacharidu, vybraného ze souboru obsahujícího pem tin, karajovou gumu, gumu ze svatojánského chleba a xantancvou gumu.

rclysachjaridy používané ve spise OB-A-2 050 825 mají některé ne výhody, zejména tu, že obsahují kyselé Skupiny, které je činí ná chylnými ke tvorbě solí a/nebo ke změnám ρΞ a též mají nedostatečnou stabilitu v přiměřeném rozmezí teplot.

Ve spise JP 030 167 10M je popsán kosmetický materiál, který obsahuje beta-1,3-glukan s průměrnou molekulovou hmotností vyšší než IC.10^. beta-1,3-glukany s průměrnou molekulovou hmotností vyšší než 1C.10 mají špatné vyhlídky a také jejich molekulová hmotnost nemůže být stanovena s použitím obvyklé metody rozptylu světla.

Nyní bylo nalezeno, že některé nové skleroglukany jsou použitelné jako účinné složky a excipienty v kosmetických přípravcích, bez nevýhod, které provázejí polysacharidy používané ve spise GB-A-2 050 825 nebo beta-1,3-glukany ze spisu JP 050 167 108. Na víc tvoří nové skleroglukany, používané ve výše zmíněných kosmetických přípravcích ohebné filmy, které, ačkoliv jsou ve vodě

po vysušení nerozpustné, snadno v ní bobtnají. Tato schopnost tvořit filmy představuje další výhodu pro ooužití těchto suieroglukanú v kosmetických přípravcích. Bále bylo nalezeno, že nové skleroglukany vykazují cenné protizánětlivé vlastnosti, takže jsou například. výhodnými účinnými složkami v opalovacích přípravcích při ošetřování spálenin po slunění.

Podstaú& lezu

Tento vynález se tedy týká především kosmetického ořípravku, který obsahuje

A/ kosmeticky přijatelný nosič a £/ 0,05 až 3,0, s výhodou 0,2 až 1,0 ý hmot., vztaženo na hmotnost celého přípravku, beta-1,3-skieroglukanu, který má trojrozměrnou příčně vázanou strukturu tripletcvého helixu a průměrnou molekulovou hmotnost od 1.10° do 12.10^to, s výhodou od 2.10° do 10.10^b.

Kosmetický přípravek muže například tvořit šampon a/nebo vlasový kondicionér, ve kterém skieroglukanová složka 3/ má jednu nebo více z těchto funkcí:

i/ vliv na rozčesávání vlasů ošetřených šamponem a/nebo kondicionérem;

ii/ vliv na zlepšení disperze dalších složek v šamponu a/nebo kondicionéru;

iii/ působí jako Činidlo upravující hladkost vlasů ošetřených šamponem a/nebo kondicionérem a iv/ vliv na zlepšení úrovně fixace takových přísad, jako jsou barviva nebo oV-filtry v šamponu a/nebo kondicionéru.

Kosmetický přípravek podle tohoto vynálezu může také tvořit přípravek pro péči o pokožmu, například emulzi nebo krém, ve kterém skleroglukan může mít jednu nebo více z těchto funkcí;

i/ vliv na funkci lubrikace a tím na usnadnění roztírání přípravku na pokožce;

ii/ působí jako filmotvorné činidlo a tím vytváří ochranný film na pokožce, který, ačkoliv je při dotyku téměř nezjistitelný, do« · · · · · • · · · * · • · * « · · · «·« ·Φ» ·*· «····* · · ·· · ·

- 3 dává pokožce hedvábný omak;

íii/ působí jako činidlo upravující hladkost pokožky snižováním odlupování vnější vrstvy stratům comeum;

i v/ vliv na protizánětlivý účinek na pokožku;

v/ vliv na zlepšení disperze dalších složek v přípravku pro péči o pokožku a vi/ působí jako emulgátor nebo jako pomocný emulgátor v přípravku pro péči o pokožku.

Přípravek pro péči o pokožku může být vytvořen jako vodný lotion, jako emulze vody v oleji nebo oleje ve vodě, jako lotion olejový nebo alkoholicko-clejový, jako vezikulární disperze aniontových, nebo neiontových amfifilních lipidů, jako vodný, vodné-alkoholický alkoholický nebo alkoholicko-olejový gel, pevná tyčinka nebo aerosol.

Je-li přípravek upraven jako emulze vody v oleji nebo oleje ve vodě, pak kosmeticky přijatelný nosič A/ obsahuje s výhodou 5 až 50 hmot. olejové fáze a 4-7 až 94,95 % hmot. vody, oboje vztaženo na celkovou hmotnost přípravku.

Olejová fáze může obsahovat jeden olej nebo směs olejů, o nichž je známo, že jsou vhodné k použití v kosmetických přípravcích.

Příklady takových olejů zahrnují alifatické uhlovodíky, jako je parafinový olej, skvalen, vazelína a ceresin; rostlinné oleje, jako je olivový olej, mandlový olej, sezamový olej, avokádový olej, ricinový olej, kakaové máslo a palmový olej; živočišné oleje, jako je olej ze žralocích jater, olej z tresčích jater, hovězí lůj a máslo; vosky, jako je včelí vosk, kamaubský vosk, spermacet a lanolin; mastné kyseliny, jako je laurová kyselina, myristová kyselina, palmitová kyselina, stearová kyselina, olejová kyselina a behenová kyselina; alifatické alkoholy, jako je laurylalkohol, ste arylalkohol, cetylalkohol a oleylalkohol; a alifatické estery, jako je isooropyl-, isocetyl- nebo oktadecylmyristát, butylstearát, hexyllaurát, diisopropyladipát nebo diisopropylsebakát.

« * · *

- 4 Výhodné mono- nebo polyoly, které jsou použitelné v aixohclickc-olejovém lotionu nebo v alkoholicko-olejevem nebo v alkoholickém gelu, zahrnují ethanol, isopropylalkohol, propylenglykoi, hexylen glykol, glycerol a sorbitol.

Když se beta-1,3-skleroglukan používá jako pomocný emulgátor, mohou být další emulgátory jakékoliv emulgátory, které jsou obvyklá v kosmetických přípravcích, například jeden nebo více ethoxylovaných esterů derivátů přírodních olejů, jako je polyethoxylovaný ester hydrogenovaného ricínového oleje, emulgátor na bázi silikonového oleje, jako je silikonový polyol, popřípadě mýdlo ethoxylované mastné kyseliny, ethoxylovaný mastný alkohol, popřípadě ,ethoxylovaný ester sorbitolu, ethoxylovaná mastná kyselina nebo ethoxylovaný glycerid.

Kosmetický přípravek podle tohoto vynálezu může představovat prostředek pro ošetřování zánětu pokožky, zejména po slunění.

Kosmetický přípravek, podle tohoto vynálezu může rovněž tvořit prostředek pro péči o ústní dutinu, například zubní gel, pomocný prostředek pro fixaci zubů nebo zubní pastu; směs pro lubrikaci sliznic, jako je vaginální krém nebo gel, nebo oftalmologický pro středek, jako jsou oční kapky, kde glukanová komponenta B/ může mít jednu nebo více z těchto funkcí:

i/ vliv na lubrikaci suchých sliznic;

ii/ vliv na zahušťování tekutých přípravků;

iii/ vliv na udržení účinných složek tvorbou filmů na povrchu sliznic a iv/ vliv na zlepšení disperze dalších komponent v přípravku.

Když se beta-1,5-skleroglukan používá v oftalmologických přípravcích, může se používat s dalšími komponentami, jako jsou: a/ oftalmologický účinné složky, například síran gentamycinu, hydrochlorid lomefloxacinu, chloramfenikol, sodná sůl diklofenaku, draselná sůl diklofenaku, natriumfosfát dexametazonu, dusičnan nafazolinu, hydrochlorid tetryzolinu, hydrochlorid antazolinu síran antazolinu, pilokarpinchlorid, palmitan vitaminu A a síran • · · · * · · · · 0 · * ·· · · · · · 0 0 · • · · 0 0 0 0 0 0 ·· «··· · · 0 ·0 ·0

- 5 zinečnatý;

b/ oftalmclcgické pufry, jako je boritá kyselina, borax, octová kyselina, octan sodný, fosforečná kyselina, dihydrogenfosforečnan sodný, hyárogenfosforečnan sodný, trometamol, citrónová kyselina a citronan sodný, c/ oftalmologické konzervační látky, jako je benzylaikylamoniumchlorid, benzoxoniumchlorid, diglnkonan chlorhexidinu, chlorbutanol, fenylethylalkohol a thiomersal;

d/ rozpouštědla, jako je ethanol, glycerol, polyethylenglykol, voda nebo jejich směsi;

e/ zorostředkovadla rozpouštění, jako je Cremophor EL, Cremophor 3H, Tween 2G a Tween 6C;

f/ izotonizační činidla, jako je chlorid sodný. mannito.l a sorbitol;

g/ chelátotvomé látky, jako je dvoj sodná sůl EDTA;

h/ antioxidační lát.<y, jano je alfa-tokoferolacetát, askorbová kyselina, N-acetylcystin, hydrogensiřičitan sodný, thiosíran sodný a propylgallát; a i/ sloučeniny zvyšující viskositu, jako je methylhydroxypropylcelulósa, sacharóza, Carbopol 5)4-0, Carbopol SSO a Polaxomer 5127.

kosmetický přípravek podle tohoto vynálezu se může též používat jako lubrikans.

kosmetický přípravek podle tohoto vynálezu může rovněž obsahovat další složky, o kterých je známo, že mohou mít v kosmetickém přípravku užitečnou funkci. Příklady takových dalších složek zahrnují například změkČovadla, svlhčovadla pokožky, ϋΎ-filtry, jako je oxanilid, triazin nebo triazol, navíc zahušíovadia, jako je xantan, činidla zadržující vlhkost, jako je glycerol, filmotvorné látky, konzervační látky, parfémy a barviva.

beta-1,3-skleroglukanová složka kosmetického přípravku podle tohoto vynálezu má trojrozměrnou příčně vázanou strukturu tripletováho helixu a ve své struktuře má beta-1,3-vázanou glukopyranózu jako hlavní řetězec a oeta-l,6-vázanou glukopyranózu jako postranní řetězec a má tento strukturní vzorec;

· · ·

- 6 • · · · · φ · · • e ·φ *Φ φ· Φ ·Φ

kde η značí číslo, které Doskytuje beta-1,3-skleroglukanové kom^J 6 6 ponentě průměrnou molekulární hmotnost /MW/ od 1.10 do 12.10 , s výhodou od 2.10 do 10.10°, stanovenou ze snadno změřitelného Staudingerova indexu iq s použitím této Mark-Houwinkovy rovnice;

M7í = Γη/4-45.10^_7j ^Χ/1’ ⁴⁹ ·

Ξ výhodou má vodný roztok 0,3 g/litr beta-1,3-skleroglukanu obsah glukózy nižší než 0,1 g/litr a viskozitu od 30 do 190 mFa.s, měřeno při rychlosti smyku 0,3^-1 pří teplotě 20 °C.

beta-1,3-skleroglukan, který má průměrnou molekulovou hmotnost od 1.10do 12.10θ a trojrozměrnou příčně vázanou strukturu tripletového helixu, je nová sloučenina a jako taková představuje druhý znak tohotojvynálezu.

Molekulární charakterizace beta-1,3-skleroglukanu se obvykle může provádět s pomocí techniky rozptylu světla s použitím různých koncentrací polymeru ve vhodných rozpouštědlech, jako je 0,01 N vodný roztok hydroxidu sodného. Zásobní roztok se může například připravit ze vzorku lyofilizovaného práškového beta-1,3-skleroglukanu a tento roztok se potom míchá po dobu 1 až 2 dnů při teplotě 25 C. Pak se stanoví statické a dynamické parametry rozptylu světla. Z těchto hodnot se odvodí poměr /R^/R^/ P°^^om^^ru· otáčení /Rg/ k hydrodynamickému poloměru /R^/, Tento poměr /R /R^/ • * · « • *

- 7 slouží jako indikátor tvaru zkoušeného vzorku, čeření viskozity se potom mohou provádět při teplotě 25 °C s různě zředěnými vzorky základního roztoku s použitím vodného roztoku hydroxidu sodného nebo dimethylsulfoxidu jako rozpouštědla. Vhodným zařízením pro měření viskozity je ubbelohde-Capiliary I /kaoilámí konstanta K = 0,009 69 5/, s aplikací Hagenbachovy korekce.

Tyto techniky molekulární charakterizace ukazují, že nový beta-1,5-skleroglukan se při teplotě 25 °C vyskytuje jako fyzikálně spojené tripletové helixy.

beta-1,5-skleroglukan se vyrábí s použitím Pungi imperfeetí Sclerotium rolfsii ATCC 15205, které je patogenní k rostlinám. Tento způsob tvoří třetí znak tohoto vynálezu.

Způsob podle vynálezu se vyznačuje tím, že se mikroorganismy v podobě Pungi imperfecti Sclerotium rolfsii ATCC 15205, patogenní k rostlinám, kultivují v kultivačním mediu za mikroaerobních podmínek.

Používané základní kultivační medium je medium, které je popsáno v patentovém spise US 5,501.848; obsahuje zdroj uhlíku, zdroj dusíku, například amonnou sůl nebe s výhodou dusičnan sodný, zdroj fosforečnanu, například trihydrát dihydrogenfosforecnanu draselného, chlorid draselný, heptahydrát síranu horečnatého, heptahydrát síranu železnatého a extrakt z kvasnic. Použití trihydrátu dihydrogenfosforečnanu draselného jako zdroje fosforu je výhodné tím, že okyseluje medium a tak obchází potřebu jiné kyseliny k nastavení hodnoty pH media okolo 2.

Při výhodném provedení se používá jako zdroj uhlíku glukóza. Ta se přeměňuje v beta-1,5-skleroglukan, biomasu, oxid uhličitý a stavelovou kyselinu, což je jediný prokazatelný vedlejší produkt. K uvedenému základnímu mediu se s výhodou přidává hydrát citrónové kyseliny, účelně v množství v rozmezí od 0,2 do 1,5 g/litr, « ·

- 8 thiamin nebo jeho sůl s minerální kyselinou, účelně v množství od 0,3 do 30 mg/litr a zinečnatá sůl, například síran zinečnatý, účelně v množství od 0,3 do 30 mg/litr. i když extrakt z kvasnic je sám o sobě zdrojem nejen thiaminu, nýbrž i zinxu, nemůže dodávat tyto složky v dostatečném množství, které by zaručilo optimální výtěžky beta-1,3-skleroglukanu jaz:c žádaného produktu.

Bylo zjištěno, že snížením použitého množství kyslíku se snižuje množství oxidu uhličitého a vznikající biomasy, s následujícím zvýšením tvorby žádaného beta-1,3-skleroglukanu. V souvislosti s tím je preferováno vedení způsobu podle tohoto vynálezu s použitím specifické rychlosti spotřeby kyslíku /rychlost spotřeby kyslíku vztažena na biomasu/ v rozmezí od 0,01 do 0,08

Je překvapující, že výtěžky beta-1,3-sklercglukanu jako žádaného produktu se zvyšují, když se rychlost spotřeby kyslíku v průběhu kultivačního procesu kontinuálně snižuje, takže dodávka kyslíku buňkám se kontinuálně omezuje. Vysvětlení může být takové, ze organismus preferuje mikroaerobnú prostředí, obklopuje se dokonce ^,zin vivo^,z, slizovitým povlakem, který značně brání pře nosu kyslíku. Následkem toho je aktuální potřeba kyslíku mnohem nižší než mikroaerobní dodávka kyslíku do reaktoru. To souhlasí s pozorovaným výsledkem, že při zvyšování dodávky kyslíku do reaktoru slouží kyslík k nadměrné spotřebě glukózy respirací, jejímž důsledkem je snižující se koeficient výtěžku /g biomasy na g skleroglukanu/.

S výhodou se používá inokulum kultivované s omezením dodávky dusíku. S překvapením bylo zjištěno, že použití takového inoxula jako inokula při kultivaci vede ke zlepšení poměru produktu k bi omase.

Omezením zdroje dusíku v kultivačním mediu je poměr beta-1,3-skleroglukanu jako žádaného produktu k biomase signifikantně vyšší, než když se kultivace vede s použitím standardního inokula. Je známo, že vysoký poměr C/N má příznivý vliv na končen• 44 * 4 · · · »

4 4·· ·· 4 traci produktu v průběhu tvorby mikrobiálních polysacharidů.

tomto pozorování příznivého vlivu ' 'reversního omezení zdroje dusíku* /reverzní proto, poněvadž kultura inokula s omezeným zdrojem dusíku, která je dodávaná mediu, nemá později omezený zdroj dusíku, jelimož medium pak obsahuje dostatečný zdroj dusíku/ nebylo dosud referováno, možné vysvětlení příznivého vlivu *'reverzního omezení zdroje dusíku'' může spočívat v tom, že organismus, když má omezený zdroj dusíku, nemůže fixovat polysacharidy buněčné steny uvnitř stěny orcřiedostatek chitinu, který obsahuje dusík jako N-acetyiglukcsaminové jednotky. Následkem toho je polysacharid buněčné stěny uvolňován do media ve větší míře.

V souhlase s tím je výhodné, když se způsob podle tohoto vynálezu vede s použitím zdrojů dusíku v kultivačním medium v množství v rozmezí od C,2 do 0,8 g N/litr.

Jak již bylo uvedeno, je šbavelová kyselina jediný prokazatelný vedlejší produkt způsobu podle tohoto vynálezu. Pokles hodnoty ph v průběhu kultivačního procesu podle vynálezu je úměrný množství vzniklé štavelove kyseliny.íbeta-1,3-sklerogukanový produxt a koncentrace biomasy nejsou ovlivněny počáteční hodnotou ph, po ušitou při způsobu podle tohoto vynálezu. Toto pozorování svědčí oroti předcházejícím nálezům, kde byla zmiňována tvorba horšího produktu a biomasy při hodnotách ph nižších než 5. Poněvadž omezení ph se netýká Sclerotium rolfsii, může být kultivační proces podle tohoto vynálezu veden za zcela nesterilních podmínek při ph 2, nehledě na oddělenou sterilizaci extraktu 2 kvasnic.

S výhodou se kultivační proces podle tohoto vynálezu realizuje za míchání, při teplotě 15 až 40 °C. Potom se kultivační roztok oddělí od biomasy a vzniklý oeta-i,3-sklerogiukanový produkt se izoluje obvyklým způsobem.

Mikrobiální produkce beta-1,3-skleroglukanu s použitím Pungi im perfecti Sclerotium rolfsii ATCC 15205 je v průběhu kultivace · ·

- 10 spojena se značným zvýšením viskozity media v reaktoru. Navíc orojevuje suspenze kultury chování pseudoplastického toku. Jak organismus tak i beta-1,3-skleroglukanový produkt jsou citlivé na smyk.

Pří zvětšování velikosti reaktoru se zvyšuje důležitost přiměřeného míchání značně viskózního media. Při pomalejším míchání se rovněž snižuje rychlost růstu a tvorby polysacharidu v průběhu kultivace. Aby se dosáhlo přiměřeného míchání ve velkých reaktorech, pracuje se při obvyklé praxi s vysokými rychlostmi míchadla. Při výrobě skleroglukanu však vysoké průměrné rychlosti ve smyku a maximální rychlosti v reaktoru polysacharid degradují, Nyní bylo zjištěno, že stejně dobrého míchání lze dosáhnout ve srovnatelné době s použitím velmi vysoké rychlosti vzduš není, lak se vzdušnění týká hlavně úkolu, jak uskutečnit axiální míchání media. Vysoké rychlosti vzdušnění zajišťují rotaci značně viskózního obsahu reaktoru až do ukončení kultivace. Méně prudké míchání umožňuje tvorbu výšemolekulárního produktu. Mícha cí zařízení způsobuje potřebné stírání Dolysacharidu z povrchu buněk. Průměrné rychlosti ve smyku v reaktoru jsou s výhodou v rozmezí od 15 do 25 s ^x a neivyšší rychlost míchadla je s výhodou v rozmezí od 0,7 do 1,0 m/s. Navíc vysoký obsah plynu v kapalině snižuje hustotu celého systému a zároveň i viskozitu.

Následující příklady provedení tento vynález blíže ilustrují.

Příklady_ provedení _yynálezu

Příklad 1 kultivace se provádí s použitím vláknitě rostoucí houby Sclerotiurn rolfsií ATCC 152C5, která je patogenní pro rostliny, získané od ATCC, Hockville, MD, USA.

Fřioraví se toto standardní kultivační medium:

- 11 ρ·:

monohydrát glukózy	38,5	g/litr
dusičnan sodný	5,0	g/litr
dihydrogenfosforečnan draselný	1,5	g/litr
monohydrát citrónové kyseliny	OJ	g/litr
chlorid draselný	0,5	g/litr
heptahydrát síranu horečnatého	0,5	g/litr
heptahydrát síranu železnatého	0,05	g/litr
hydrochlorid thiaminu	5,5	mg/litr
heptahydrát síranu zinečnatého	5,5	mg/litr
extrakt z kvasnic	1,0	g/litr
oočáteční pH	2,0.

Hodnota pH media se nastaví 85% fosforečnou, kyselinou před autoklávováním standardního media. Živná media se sterilizují po dobu 20 min při teplotě 121 °C a přetlaku 1C MPa. Hoztoky thiaminu a síranu zinečnatého se ořidají ke kultuře ve formě sterilního filtrátu. Navíc se do kultivačního reaktoru přidá 1 g/litr protipenidla.

Pro první kulturu se umístí 100 ml uvedeného standardního kultivačního media do 5CC ml Srlenmayerovy baňky, opatřené odraznými destičkami a sterilizuje se. První kultura se potom naočkuje kouskem mycelia z jedné šikmé agarové kultury a inkubuje aerobně po dobu jednoho týdne v temnu při teplotě 27 °C a při 100 ot/min₍v__ inkubační místnosti při 40% relativní vlhkosti. ^na

Pro druhou kulturu se 500 ml uvedeného standardního kultivačního media umístí do 2000 ml Srlenamyerovy baňky, opatřené odraznými destičkami a sterilizuje se. Sterilizované medium se potom naočkuje 5 % /hmotnost/objem/ první kultury. Poněvadž Sclerotium rolfsii tvoří velké sbalky za nízkých smykových podmínek v třepací nádobě, je nutné nejdříve první kulturu homogenizovat za sterilních podmínek /20.000 ot/rnin, 50 s/. Druhá kultura se potom inkubuje pod dobu 5 až 4 dnů za stejných podmínek, které jsou popsány pro první kulturu.

• »

- 12 Kultivace probíhá při rychlosti míchadla 2CC ot/min a velikosti vzdušnění obj/obj.min v reaktoru, xterý je opatřen čtyřmi míchaúly INTSBMIG- a který má tyto rozměry:

celkový objem pracovní objem vnitřní průměr celková výška výška olnění průměr míchadla výška listu míchadla šířka zarážky vzdálenost stěny od zarážky poměr výšky náplně k vnitrním:

lpCC litru 1OCC litrů 8 60 mm 2760 mm 1SCC mm 38C mm 12 5 mm 70 mm.

mm průměru 2,1 poměr průměru míchadla k vnitřnímu průměru 0,68.

Nej vyšší rychlost míchadla je 2,0 m/s a crůměmá rychlost ve smyku je 50,0 s ¹. Celkové produktivity 2,9 r/litr se dosáhne ve výrobním čase 77 h, s konečnou koncentrací oroduktu 9,2 g/litr. Zdánlivá viskosita /měřená s koncentrací polysacharidu 0,3 g/litr a % =0,3 s“¹/ je 29 idPa/s a molekulová hmotnost polysacharidu je 3,0.IC^ g/mol.

Molekulární charakterizace beta-1,3-skleroglukanového produktu se provádí technikou rozptylu světla při použití pěti různých koncentrací polymeru v 0,01 N vodném roztoku hydroxidu sodného jako rozpouštědle. Zásobní roztoky se připraví rozpuštěním přiměřených množství lyofilizovaného práškového vzorku beta-1,3-skleroglukanu a potřebné zásobní roztoky se míchají po dobu 1 až 2 dnů při teplotě 25 C. Potom se stanoví statická a dynamická data rozptylu světla. Z těchto dat se odvodí ooměr /R^/R.^/ poloměru otáčení /Η^/ k hydrodynamickému poloměru /R,_q/. Tento poměr /R/it / slouží jako indikátor tvaru testovaného vzorku. Po skladováni po dobu 11 dnů je získaný poměr /Rj^R^/ 0,87, který je bližší hodnotě pro kouli 0,76 než pro tyčinku />2/, a druhý osmotický viriální ko- 13 eficient /Á^/, který vyjadřuje závislost koncentrace na intenzitě rozptylu, je 4.1.10 cm^molg ^ά.

Měření viskosity se provádí při teplotě 25 °C s různými zředěnými vzorky základního roztoku s použitím vodného roztoku hydroxidu sodného nebo dimethylsulfoxidu jako rozpouštědla. Přístroj použitý k měření viskozity je [jbbelohde-lacillary I /kapilární konstanta h = 0,CCy6y3/, s aplikací hagenoachovy korekce.

teologická měření se provádějí se vzorkem beta-1,3-skleroglukanu Bohlinovým reometrem CS-pC při teplotě 25 °C. Systém válců CS-25 se používá jako systém měřicí. Odečítá se při čtyřech koncentracích polymeru /0,5 /, 1/, 1,5 > a 2 ý/. Použitým rozpouštědlem je voda s přísadou 2-fenoxyethanolu jako stabilizátoru. PŠechny roztoky se skladují po dobu nejméně 2 týdnů než se analyzují. rlostoky se potom koncentrují oddestiiováním vody s použitím zařízení ''hotavao'' oři teplotě 60 °C.

Po době 17 dnů skladování je Staudingerův index Yý/100 cm / g pro roztok beta-1,3-sklaroglukanu v 0,01 1 vodném roztoku hydrosidu sodného 3,64 a Staudingerův index η /100 cm?/g pro roztok beta-1,3-skIerogiukanu v dimethylsulfoxidu je 5,51.

Tyto výsledxy potvrzují, se beta-1,3-skleroglukan má trojrozměrnou příčně vázanou strukturu tri sletového helixu.

Příklad 2

S použitím postupu popsaného v příkladu 1 se vede kultivace při rychlosti míchadla ICO ot/min a vzdušnění 1,0 obj/obj/min, ve stejném reaktoru, který byl použit v příkladu 1. Nejvyšší rychlost míchadla je 1,0 m/s a průměrná rychlost ve smyku je 25,0 s \ Celkové produktivity 3,1 g/litr se dosáhne po výrobním čase 58 h, s konečnou koncentrací produktu 12,6 g/litr. Zdánlivá viskosita /měřená s koncentrací polysacharidu 0,3 g/litr a y - 0 3

-1 . * ¹ ’ n s / je 37 ttPa/s a molekulová hmotnost polysacharidu je 4,1.10° g/mol.

- 14 « · ·· 9· · ·

S coužitím podmínek popsaných v příkladu 1 se reologická měření provádějí se vzorkem beta-1,5-skleroglukanu z příkladu 2, a to s Bohlinovým reometrem CS-5O při teplotě 25 °C. Systém válců CS-25 se používá jako systém měřicí. Odečítá se při třech koncentracích polymeru /0,5 1 1,5 %/. Použitým rozpouštědlem je voda s přísadou 2-řenoxyethanolu jako stabilizátoru. Všechny roztoky se skladují po dobu nejméně 2 týdnů než se analyzují. Roztoky se potom koncentrují oddestilováním vody s použitím zařízení '^,Rotavap^,/ při teplotě 60 °C. měření rotace se provádějí při rychlosti smyku 20/s nebo ICO/s. Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.

Tabulka

Koncentrace testované sloučeniny > hmot.	Viskozita ry	mPa/ s
rychlost smyku 20[l/sJ	rychlost smyku 100^/s]
0,5	251,6	57,16
1 Ω	575,5	158,2
V	1226,0	291,5

Výsledky ukazují na chování pseudoplasticksho toku testovaná sloučeniny oři klesající smykové viskositě a vyšších rychlostech smyku. Aby se dosáhlo dobré skladovací stability u některého konečného produktu, například kosmetického preparátu, může být využito vlastnosti dobrého houstnutí nových beta-1,5-skleroglukanu podle tohoto vynálezu. Z uvedeného hlediska je reologické chování nových beta-1,5-skleroglukanů při nízkých rychlostech smyku relevantní. Vy soké stability při skladování se tedy dosáhne úpravou viskozity, čímž se získávají vysoké hodnoty při nízkých rychlostech smyku.

V případě Kosmetické pasty, kterou je nutno na pokožce roztírat, se vyskytují rychlosti smyku až do 1000/s. Aby se dosáhlo maximálně rovnoměrného rozetření pasty na pokožce, musí být viskozita pasty při těchto vyšších rychlostech smyku nízká. Výsledky v tabulce • « · · · * ··«« • · * ·· · · · ·· · · * • · fa · · · · · · ·· »··· ·· · ·’ ♦·

- 15 jasně okazují, ze nové beta-1,3-skleroglukany podle tohoto vynálezu zmíněným požadavkům vyhovují.

Příklad 3

Masážní krém se připraví z těchto složek /% hmot./:

včelí vosk 2 parafinový olej 45 cetylalkohol 3 pektin /molekolová hmotnost ICO.000/ 2,5 deionizovaná voda 45,5 methylparaben 0,2 ceta-1,3-skleroglukan z příkladu 1 0,5 parfém 0,3 vše vztaženo na celkovou hmotnost krému.

nejdříve se připraví první roztok homogenním rozpuštěním pektinu, methylparabenu. a skleroglukanu v deionizované vodě při teplotě 60 °C. Druhý roztok se připraví roztavením včelího vosku, parafinového oleje a cetylalkoholu zahříváním směsi na teolotu 80 °C. Zatímco se první roztok míchá v homogenizačním mixéru, přidává se k němu druhý roztok a disperguje se. Získaná emulse se nechá chladnout a při dosažení teploty 70 °C se přidá parfém. Jakmile teplota klesne na 30 °C, míchání se zastaví. Takto získaná forma masážního krému olej ve vodě má dobrou strukturu a lesk a při teplotě 2 až 60 °C skladování je stabilní po dobu ví ce než 6 měsíců.

Příklad 4

Vodný oftalmologický přípravek se připraví z těchto složen /mg/ beta-1,3-skleroglukan z příkladu 1 1 sodná sůl diklofenaku 1 zprostředkovadlo rozpouštění /Cremoohor SL/ 50 oftalmologický pufr /Troinetamol/ 6

A A AAA* * AA lil <

A · « boritá kyselina 1m oftalmologické konzervans /Thionersal/ C,C4 voda pro injekce do 1,OC ml.

Příklad 5

Vodný lotion pro ošetřování drsné pokožky se připraví z vodné emulze, která obsahuje 10 > hmot. glycerylstearátu a zul 0,05 / hmot. nebo 0,50 > hmot. beta-1,3-skle rcglukanu z příkladu 1.

Stanovení drsnosti pokožky se provádí oodle německé normy DIN 47óóff. Drsnost pokožky se stanoví odebráním silikonových otisku pokožky a potom měřením profilu povrchu otisku pomocí profilometru, který je spojen s počítačem. Drsnost pokožky se vypočítává z mnohonásobně měřených bodu /ICC bodu na mm²/. Počet dobrovolníku je 10. Stanovení drsnosti pokožky se provádí před aplikac-í zkoušeného lotionu a 6 hodin po aplikaci zkoušeného lotionu. Jako zkušební místo na pokožce se užívá pokožka na předloktí, Pro srovnání se provádí kontrolní pokus s použitím placeba. Získané výsledky svědčí o snížení drsnosti pokožky /při srovnání s neošetřenou pokožkou/ o 32 / s lotionem, který obsahuje G,05 hmot, beta-1,3-skleroglukanu z příkladu 1 a 3j > s lotionem, který obsahuje 0,50 % hmot. beta-1,3-skleroglukanu z příkladu 1. Kontrolní pokus prokázal snížení drsnosti pokožky /ve srovnání s neošetřenou pokožkou/ pouze o 22

Příklad 6

Působení beta-1,3-skleroglukanu z příkladu 1 /0,1 % hmot. nebo 0,5 % hmot./, který byl rozpuštěn ve vodě, na zvlhčování pokožky, bylo zkoumáno za definovaných klimatických podmínek /22 °C a 60% relativní vlhkost/. Testované roztoáy byly aplikovány na předloktí. Odhady vlhkosti pokožky se stanovují před aplikací testovaného roztoku, 1 h po aplikaci a 6 h po aplikaci. Stanovení se provádí s použitím přístroje Corneometer /model CM 820, Courage and Khazuka, Německo/. Vyoočítá se zvýšení vlhkosti pokožky v procentech na ošetřeném místě ookožky ve srovnání s neoše9« ·

- 17 9 1

9 <

99 třenou pokožkou. Počet dobrovolníků je 10.

Zvýšení vlhkosti pokožky, 1 h no aplikaci, při použití C^:,lh vodného rostoku beta-1,3-smierogiukanu z příkladu 1, je 27 h a při použití G,5h vodného roztoku deta-l,j-skieroglukanu z příkladu i je 29 h. Zvýšení vlhkosti pokožky t h po aplikaci, při použití C,l% vodného roztoku ceta-i, 3-skiero,rluksnu z oříkladu 1, je 1 oři použití 0,5;- vodného roztoku beta-1,3-skleroglukar.u z příkladu 1 je 22 ý.

Tyto výsledky ukazují, že ceta-l,3-sklercglukan z příkladu 1 vyvolává okamžité zvýšení vlhkosti pokožky. Po 6 h po aplikaci testovaného produktu vykazuje jeho C,5h roztok významnou dlouhotrvající retenci vody v pokožce. Toto dlouhotrvající působení převyšuje srovnávací výsledky, které byly získány při použití bua 0,lý hyaluroncvé kyseliny nebe G,25h kolagenu.

Příklad 7

Zkouška protlzánětiivé účinnosti ceta-1,3-skieroglukanu z příkladu 1, rozpuštěného ve vodě /0,i>/.

Pět dobrovolníku se zdrželo oo dobu tří dnů aplikace kosmetických přípravku na zkušební oblast pokožky před zahájením, studie. Na zádech dobrovolníků se vytvoří různé stupně oV-erytému po expozici JV-záření lampou /lampa Ultra-Vitalux; Osram/, Aplikovaná energie odpovídá l,5násobku minimální erytémové dávky /M33/, která se stanoví u každého dobrovolníka před vyvoláním erytému. Testovaná sloučenina se aplikuje ihned po ozáření a 6 h po něm.

V průběhu následujících 5 dnů se erytém ošetřuje dvakrát denně testovaným produktem. Stuoeň zčervenání erytému se stanovuje s použitím chromametru /Minolta/, a to 24 h, 72 h a 120 h po první aplikace testovaného produktu.

Po 24 h činí zmenšení zčervenání, při srovnání s neošetřeným konrolním erytémem, 17 fr, po 72 h 23 % a po 120 h 31 >. Tyto výsledky jsou po 120 h výrazně lepší než výsledky, které byly získány při

- 18 srovnávací cil zkouškách s použitím známých protizánětlivých prostředku D-panthenolu /ooužit jako 2,0> lotion/ nebo Aloe vera /lCpu z gelu 1 : 1/. Při použití lotionu, který byl připraven z G,5 h hmot. oeta-l,3-skleroglukanu z příkladu 1 rozpuštěním ve vodě, činí zmenšení zčervenání, při srovnání s neošetřeným erytémem 40 b oo 120 h, což je daleko lepší než hodnoty pozorované při uoužití D-panthenolu /použit jako 2,05*? lotion/ nebo Aloe ve ra /10h z gelu 1 ; 1/.

Příklad 8 ústní voda

Složení /ýo hmot. /:

Triclosan alkohol /potravinářský ethanol/ glycerol smácedlo, např. Polysorbate 20, Foloxymer 407, laurylsíran sodný sacharin /sodný/ fluorid sodný aroma barvivo deionizováná voda do beta-1,3-skleroglukan z příkladu 1 hodnota pH

0,05 až 0,1 10 az 20 5 až 10 až 2

0,02 až 0,05 0 až 0,05

q. s. q. s.

100 až 5 5 až 7.

Způsob přípravy; Triclosan se rozpustí v alkoholu, potom se při dá roztok smáčedla, k tomuto roztoku se přidá glycerol a asi 20 jí? hmot. vody. Potom se přidají všechny další složky a mícháním se zhomogenizují. Dodá se voda do 100 % hmot. Upraví se hodnota pH a míchá se tak dlouho, až je roztok čirý. Pokud se Trikosan úplně nerozpustí, musí se zvýšit obsah alkoholu a/nebo smáčedla • * ·

- iy Příklad y

Zubní pasta

Složení /%, hmot./:

prostředek proti gingívitidě nebo bakte-

riím, například Triclosan prostředek proti karies, například fluorid	0,1 až 0,5
sodný nebo monofluorfosforečnan sodný	0,1 až 1,0
gelotvorné činidlo, například karboxymethylcelulóza, hydroxyethylcelulóza nebo xantanová
guma
zvlhčcvadlo, například glycerol, 70% sorbitol nebe propylenglykol	10 až 20
aoraziva, například uhličitan vápenatý, hydratovaná silika, dihydrát dikalciumfosfátu nebo kaolin	15 až 20
sladidlo, například sacharin	0,1 až 0,2
aroma, například spearmint, pepermint, mentol nebo vanilin	1,0 až 1,5
smáčedlo, například laurylsíran sodný, lauroylsarkosinát sodný nebo laurylsulfoacetát	1,0 až 2,0
konzervační látka, například paraben	0,1 až 0,5
beta-1,5-skleroglukan z příkladu 1	5 až 10
barvivo	Q. s.
voda do	100

šlová„využitelnost

Nový polysacharid beta-1,5-skleroglukan, připravený způsobem podle tohoto vynálezu, je výhodnou součástí kosmetických přípravků ve formě gelů, roztoků, emulzí, masážních krémů apod. pro různé účely použití, jako jsou šampony, ústní vody, zubní pasty, lotiony, zvlhČovadla pokožky, ochranné krémy, protizánětlivé preparáty apod.

Claims (16)

1. Kosmetický přípravek vyznačující se obsahuje

A/ kosmeticky přijatelný nosič a

B/ 0,05 až 3,0 > hmot., vztaženo na hmotnost celého přípravku, beta-1,3-skleroglukanu, který má trojrozměrnou příčně vázanou strukturu tri pleťového helixu a průměrnou molekulovou hmotnost

od l.iC^b do 12 .10⁶. 2. Kosmetický přípravek podle s e tím, že obsahuje A·/ kosmeti cky přijatein ý nosí B/ 0,2 až 1,0 > hmot., vz táže. ta 1,3-skieroglukanu s průměr’ do 1C.1O^D. 3. Kosmetický přípravek podle c í se t í m , že tvoří 4. Kosmetický přípravek oodle c í se t í m , že tvoří 5. Kosmetický přípravek podle

s e tím vyznačuji ci u molekulovou hmotností od 2.1C :i o pokožku.

že směs pro péči o pokožku je vytvořena jako vodný lotion,jaro emulze vody v cleji nebo oleje ve vodě, jako lotion olejový nebo alkoholicko-olejový, jako vezikulární disperze aniontováho nebo neiontováho amíifilního lipidu, jako vodný, vodne-alkoholickýpnebo alkoholicko-olejový gel, jako tuhá tyčinka nebo aerosol. Μ_1ύ£ύο_1 ický)

6. Kosmetický přípravek podle nároku 5,vyznačující se t í m , že v emulzi vody v oleji nebo oleje ve vodě obsahuje kosmeticky přijatelný nosič A/ 5 až 5C > hmot. olejové fáze a 47 až 94,95 /° hmot. vody, oboje vztaženo na celkovou hmotnost pří pravku.

- 21 « · · · « * • « φ · · · · • φ φ · · φ «· «φφφ Φ· · • « ·· « φφ φ φ ·

7. Kosmeticxý přípravek podle některého z předcházejících nároxu, vyznačující se tím, že navíc obsahuje jedno nebo více zmekčovadel, zvlhčovadel pokožky, UV-filtrů, zahušdovacích prostředků, prostředků zadržujících vlhkost, f ilmotvomých látek, konzervačních látek, parfémů a barviv.

8. Kcsmeticxý přípravek podle nároku 1, vyznačuj í cí se t í m , že tvoří nrotizánětlivý preparát pro ošetřování noxo žxy.

9. kosmetický přícravex podle nároku ó,vyznačující se t í m , že tvoří protizánětlivý preparát pro ošetřování pokožky, určený pro ošetřování pokožky po slunění.

1C. Kosmetický přípravek podle nároku 1, vyznačující se t í m , že tvoří preparát pro péči o dutinu ústní, směs pro lubríkaci sliznic nebo oftaimologický preparát s obsahem nosiče.

11. beta-1,3-skleroglukanová sloučenina, která má trojrozměrnou příčně vázanou strukturu tripletového helixu a průměrnou molekulovou hmotnost od 1.10^ do 12.10θ.

12. beta-1,3-skleroglukanová sloučenina, která má trojrozměrnou příčně vázanou strukturu tripletového helixu a průměrnou molekulovou hmotnost od 2.10^ do IC.10^.

13. Způsob výroby beta-1,3-skleroglukanové sloučeniny podle nároku 11,vyznačující se tím, že se kultivují pro rostliny patogenní Fungi imperfecti Sclerotium rolfsii ATCG 15205 v kultivačním mediu za mikroaerobních podmínek.

14. Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím, že používané základní kultivační medium obsahuje zdroj uhlíku, zdroj dusíku, zdroj fosforečnanů, chlorid draselný, heptahydrát síranu horečnatého, heptahydrát síranu železnatého a extrakt z kvasnic.

• ·

000

- 22 0 0 · · 0 · * • · · «·«

00 0**0 ·· 0

15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že zdrojem dusímu je dusičnan sodný a zdrojem fosforečnanů je tri hydrát dihydrogenfosforečnanu draselného.

16. Způsob podle některého z nároků 13 až 15, vyznačují cí se tím, že zdrojem uhlíku je glukóza.

17. Způsob podle některého z nároků 13 až 16, vyznačuj i cí se tím, že se k základnímu mediu cřidává hydrát myselíny citrónové, thiamin nebo jeho sul s minerální kyselinou a zinečnatá sůl.

18. Způsob podle nároku 17,vyznačující se tím, že se k základnímu mediu přidává hydrát kyseliny citrónové v množství v rozmezí od 0,2 do 1,5 g/litr, thiamin nebo jeho sůl s minerální kyselinou v množství v rozmezí od 0,3 do 30 mg/litr a zinečnatá sůl v množství v rozmezí od 0,5 do 30 mg/litr.

19. Způsob podle některého z nároků 13 až 18, vyznačují cí se tím, že se provádí s použitím specifické rychlosti absorpce kyslíku /rychlost absorpce kyslíku vztažena na biomasu/ v rozmezí od 0,01 až C,08 h”¹.

20. Způsob podle některého z nároků 13 až iy, vyznačují cí se t í m , ž e se jako inokulum používá výchozí kultura s omezeným obsahem dusíku.

21. Způsob podle některého z nároků 13až2C, vyznačují se t í m , že se provádí za míchání, při teplotě 15 až 40 °C, potom se oddělí kultivační roztok od biomasy a takto získaný beta-1,3-skleroglukanový produkt se izoluje.