Thiết kế nguyên liệu thô sáng tạo

Tự lắp ráp phân tử

--một lĩnh vực hóa học xanh tiên tiến không cần phá vỡ và tái kết nối liên kết

Nguyên tắc cốt lõi của quá trình tự lắp ráp phân tử:

1. Nguyên tắc "chất tương tự hút nhau" - khiến các chất giống nhau có xu hướng tập hợp và sắp xếp lẫn nhau, và các chất có tính chất bổ sung cho nhau có xu hướng hút nhau.

2. Năng lượng thấp nhất—sự chuyển động của vật chất và hành vi phân tử sẽ có xu hướng đạt đến trạng thái ổn định nhất. Đó là cách để các nhóm phân tử được sắp xếp thành các cấu trúc phức tạp hơn.

Khả năng tự lắp ráp phân tử - khả năng thiết kế, cấu trúc CP giữa các phân tử có thể cải thiện đáng kể hoạt tính sinh học:

1. Mỗi phân tử đều có cấu trúc và tính chất chức năng riêng biệt, và rất khó để đạt được sự hiệp đồng và điều trị chính xác dựa trên việc trộn lẫn tự do ở cấp độ công thức.

2. Vẫn còn nhiều phân tử có hoạt tính sinh học tuyệt vời nhưng lại bị hạn chế nghiêm trọng về khả năng hấp thụ và ứng dụng do những đặc tính tiêu cực của chúng.

3. Các hoạt chất trong y học cổ truyền Trung Quốc rất chú trọng đến "vị vua, quan lại và tùy tùng", chứ không phải là một hỗn hợp theo kiểu càng nhiều càng tốt.

Mô hình quy trình phân tích tối ưu hóa và điều chỉnh cấu trúc siêu phân tử:

1. Hệ thống sàng lọc tốc độ cao hỗ trợ máy tính để nhanh chóng lựa chọn các tiền chất phù hợp từ Trung tâm Dữ liệu Tinh thể Cambridge.

2. Sử dụng lý thuyết hàm mật độ để nghiên cứu cấu trúc siêu phân tử và các đặc tính lắp ráp được xác định bởi lực liên phân tử, và xác định loại siêu phân tử nào là xu hướng hình thành.

3. Bằng cách phân tích các điều kiện phản ứng và độ khó, cấu trúc siêu phân tử đã được tối ưu hóa.

4. Tính toán các tính chất khác nhau của siêu phân tử, bao gồm các tính chất điện, quang học và nhiệt động lực học.

5. Tính toán các tính chất quang phổ như quang phổ phân tử và quang phổ năng lượng.

6. Thông qua công nghệ ghép nối phân tử, các vị trí tương tác giữa các nguyên liệu thô siêu phân tử và protein mục tiêu được dự đoán, và cơ chế tương tác giữa các phân tử được mô tả chi tiết.

Công nghệ muối eutectic/ion siêu phân tử

Đặc điểm kỹ thuật: lần đầu tiên trong ngành, sàng lọc các thành phần CP tốt nhất của các thành phần hoạt tính để tăng cường độ bền eutectic.

Ưu điểm: giảm kích ứng, tăng cường khả năng hòa tan, cải thiện chức năng, thúc đẩy khả năng thẩm thấu, cải thiện độ ổn định.

Ví dụ về các thành phần: axit salicylic, axit uric, axit ferulic, axit glycyrrhizic, adenosine, niacinamide, 4MSK

Các hoạt chất tự nhiên được lấy từ danh mục nguyên liệu mỹ phẩm, sau các thử nghiệm xác minh như mô phỏng hóa học lượng tử, sàng lọc tốc độ cao, tối ưu hóa Gaussian, KingDraw, MestReNova, FTIR và NMR, sản phẩm thu được có cấu trúc tinh thể ba chiều tuyệt vời, độ ổn định tốt, độ tinh khiết cao và ít tạp chất. Điều này có thể giải quyết hiệu quả những khó khăn trong việc ứng dụng các thành phần chức năng trong thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm, đồng thời cải thiện khả năng hấp thụ và độ an toàn của các thành phần chức năng.

Công nghệ chiết xuất hoạt tính siêu phân tử

Đặc điểm kỹ thuật: Là sản phẩm đầu tiên trong ngành, sự kết hợp giữa công nghệ in phân tử và dung môi siêu phân tử tự nhiên giúp chiết xuất hiệu quả các hoạt chất thực vật.

Ưu điểm: Chiết xuất có mục tiêu, hiệu quả chiết xuất tăng gấp 5 lần so với chiết xuất bằng cồn, và chiết xuất bằng nước tăng gấp 20 lần; không cần tách chiết, giảm chi phí, các thành phần thúc đẩy thẩm thấu. Ví dụ: ô liu (oleuropein, hydroxytyrosol), rhodiola, nấm Phyloporus, hoa súng trắng, micrococcus

Dung môi eutectic sâu tự nhiên (NaDES): Nó được các nhà khoa học phát hiện lần đầu tiên trong quá trình phân tích chuyển hóa thực vật. Trong một số giai đoạn phát triển nhất định của thực vật (nảy mầm, bảo quản lạnh), các tế bào sẽ tự hình thành một chất lỏng có độ nhớt cao, không phụ thuộc vào nước và lipid, tương tự như hỗn hợp eutectic.

Dựa trên công nghệ tách xanh hiện đại, công nghệ màng tích hợp, kết hợp với công nghệ tăng cường siêu âm/vi sóng để đạt được quá trình chiết xuất các hoạt chất ở nhiệt độ thấp, có mục tiêu, hiệu quả cao, chất lượng cao và thân thiện với môi trường. Thông qua việc sử dụng dung môi siêu phân tử tự nhiên làm dung môi chiết xuất hiệu quả, phương pháp này giải quyết được nhiều vấn đề như hiệu quả thấp, chi phí cao và khó khăn trong việc thu hồi chất lỏng thải của phương pháp chiết xuất hóa chất thực vật truyền thống. Các dung môi siêu phân tử được lựa chọn dựa trên hiệu suất của chúng. Dung môi siêu phân tử được lựa chọn có hiệu suất ổn định và tăng cường khả năng hòa tan của các hoạt chất, đồng thời hiệu suất chiết xuất có thể tăng lên gấp 20 lần.

Công nghệ thâm nhập hiệp đồng siêu phân tử

Đặc điểm kỹ thuật: Là sản phẩm đầu tiên trong ngành, sử dụng dung môi siêu phân tử để thúc đẩy một cách hiệp đồng sự thẩm thấu của các đại phân tử/thành phần hòa tan trong nước/thành phần khó hấp thụ.

Ưu điểm kỹ thuật: cải thiện độ ổn định, tăng cường khả năng thẩm thấu hiệu quả mà không gây tổn hại, hiệu ứng hiệp đồng, làm giàu có định hướng trong lớp hạ bì, và sinh khả dụng tăng gấp 5-7 lần. Ví dụ về thành phần: collagen, Bosein, peptide đồng xanh, hexapeptide, peptide phức hợp, β-glucan.

Do trọng lượng phân tử của peptide vẫn còn tương đối lớn so với các hoạt chất khác, khả năng thẩm thấu qua da tương đối thấp. Cần có một số biện pháp tăng cường thẩm thấu để cải thiện hiệu quả hấp thụ của peptide, nhằm đạt được nồng độ thấp nhưng hiệu quả cao, và đạt được hiệu quả chống lão hóa tốt hơn.

Để giải quyết điểm yếu cố hữu của các đại phân tử truyền thống như khả năng thẩm thấu kém, tính ưa nước cao và sinh khả dụng thấp, sản phẩm JUNAS Time Particle được tổng hợp thông qua hỗ trợ hóa học lượng tử, có thể trực tiếp thẩm thấu vào lớp biểu bì và lớp hạ bì của da thông qua các kênh xuyên tế bào, giữa các tế bào và ống dẫn mồ hôi nang lông mà không gây tổn hại cấu trúc da. Sinh khả dụng của sản phẩm được tăng lên gấp 5 lần, bao gồm hơn 45% ở lớp hạ bì, mà không làm tổn hại cấu trúc da. Hiệu quả thẩm thấu và thời gian lưu giữ đã đạt được những cải tiến mang tính đột phá. Đây là sản phẩm đầu tiên thuộc loại này trong ngành.

Công nghệ xúc tác sinh học siêu phân tử

Xúc tác định hướng bởi enzyme sinh học: dung môi siêu phân tử được sử dụng làm chất nền để tăng cường hoạt tính enzyme, tăng cường chọn lọc lập thể và đạt được độ tinh khiết cao.

Công nghệ lên men thì là xanh: lựa chọn các chủng cây đặc trưng, ​​tăng cường hàm lượng hoạt chất, công thức khan, nâng cao hiệu quả tổng thể.

Công nghệ lên men micellar ngược: sàng lọc các chủng vi sinh vật đặc trưng, ​​lên men dầu thực vật, mang lại nhiều hiệu quả hơn, cải thiện cảm giác trên da và tăng cường khả năng hấp thụ.

Dựa trên công nghệ gen tái tổ hợp, công nghệ nhân bản gen một bước và công nghệ xúc tác sinh học enzyme mật độ cao, vi khuẩn biến đổi gen được sử dụng làm chất mang xúc tác để thực hiện sản xuất quy mô lớn các hoạt chất:

Trong hệ dung môi siêu phân tử, enzyme thể hiện hoạt tính, tính chọn lọc và độ ổn định cao hơn, tận dụng tối đa nguyên liệu thô, ít gây ô nhiễm trong quá trình sản xuất, điều kiện phản ứng nhẹ nhàng, hiệu suất an toàn và hiệu suất sản xuất cao hơn.

Công nghệ lên men micelle ngược:

Các loại dầu tự nhiên được chọn lọc mang đặc trưng Trung Quốc được thiết kế tự phát để sản xuất chất hoạt động bề mặt dưới tác động của vi khuẩn biến đổi gen. Chúng được kết hợp làm chất mang cho cụm chống micelle để thực hiện việc bao bọc các hoạt chất hòa tan trong nước, mang lại nhiều kịch bản ứng dụng, trải nghiệm da tối ưu và hiệu quả vượt trội.

Công nghệ vi bao bọc siêu phân tử

Đặc điểm kỹ thuật: bao bọc liposome, giải phóng có chọn lọc vào tế bào da, giải phóng có chọn lọc vào nang tóc và giải phóng đáp ứng các yếu tố gây viêm.

Ưu điểm: Công nghệ nano hóa, phân phối chính xác, giải phóng kéo dài, giảm kích ứng, cải thiện độ ổn định và thúc đẩy khả năng thẩm thấu.

Ví dụ về các thành phần: astaxanthin, glabridin, vitamin A, peptide đồng xanh, biotin, ceramide, tinh dầu thực vật.

Công nghệ vi bao bọc siêu phân tử dựa trên liposome, nhũ tương chất béo, công nghệ ổn định bằng chất lỏng ion, công nghệ giải phóng nhắm mục tiêu vào tế bào da, công nghệ giải phóng nhắm mục tiêu vào nang tóc và công nghệ giải phóng đáp ứng với yếu tố gây viêm. Bằng cách tạo ra các kênh vận chuyển nhân tạo, sản phẩm có thể đưa các hoạt chất đến đúng vị trí cần thiết. Sản phẩm có tỷ lệ hấp thụ qua da tuyệt vời, thời gian lưu giữ lâu và độ ổn định tốt tại vị trí mục tiêu trên da. Nó cũng có chi phí thấp và hiệu quả cao trong các lĩnh vực mỹ phẩm, thực phẩm chức năng và dược phẩm.

Công nghệ tự lắp ráp phân cấp peptide

Đặc điểm kỹ thuật: lần đầu tiên trong ngành, quy định có mục tiêu về cấu trúc đa cấp của chuỗi axit amin và polypeptide, peptide ngắn tự lắp ráp, polypeptide siêu phân tử.

Định hướng kỹ thuật: Cải thiện tính lưỡng cực, tăng cường độ ổn định và khả năng chịu nhiệt, giảm độc tính và căng thẳng miễn dịch, thúc đẩy hấp thu và hiệp đồng tác dụng.

Ví dụ về các thành phần: carnosine siêu phân tử, peptide protein nấm men

Quá trình tự lắp ráp của protein và peptide không chỉ phổ biến trong các hệ thống sống mà còn là một chất nội sinh tuyệt vời cho cơ thể con người, đồng thời là một trong những phương pháp hiệu quả để tổng hợp các vật liệu nano sinh học. Quá trình tự lắp ráp peptide là một quá trình lắp ráp theo thứ bậc, và "cấu trúc khóa kéo axit amin phân cực" là một loại cấu trúc siêu thứ cấp mới, có lợi cho quá trình lắp ráp theo thứ bậc của peptide để tạo thành các tập hợp có trật tự.

Việc điều chỉnh kích thước của các peptit ngắn theo hướng xác định có thể đạt được bằng cách thay đổi tính kỵ nước và sự phân nhánh chuỗi bên của các gốc kỵ nước.

Dựa trên cơ sở dữ liệu ProteinDataBank (PDB) độc đáo của Shinehigh Innovation, kết hợp với quan sát thực nghiệm có hệ thống, động lực học phân tử và tính toán hóa học lượng tử để phân tích cấu trúc của các phân tử peptide, sau đó ghép chúng với các phân tử tự lắp ráp có năng suất cao. Điều chỉnh loại, số lượng và vị trí tương đối của các axit amin giữa các phân tử peptide để thay đổi cấu trúc gấp nếp cụ thể của chúng, từ đó cải thiện khả năng tự lắp ráp của phân tử. Thực hiện điều chỉnh peptide có mục tiêu. Peptide tự lắp ráp có tính lưỡng cực và đối xứng tuyệt vời, giúp cải thiện đáng kể độ ổn định, khả năng thẩm thấu qua da và sinh khả dụng của peptide.