具有合成黑色素的新染料模仿自然发色

在家里和沙龙染色的头发有自己的风险。所用产品可以产生皮肤刺激,过敏症 - 近1%的人对染料过敏。此外,频繁使用某些染料与癌症有关。

合成黑色素可以产生从金色到黑色的各种颜色。图片来源:西北大学。

然而,很快就可以追求越来越多的沙龙和发色狂热草寻求自然替代品的化妆品和染料的响应。

一个科学家团队西北大学他制定了一种新方法来开发一系列看起来自然的发色,从金色到黑色,其中包括使用酶催化合成黑色素。

这项研究发表在10月30日th期的化学材料亚博网站下载杂志。

黑色素是一种神秘而普遍的物质,通常以黑色或棕色的色素形式存在。西北大学国际纳米技术研究所副所长内森·詹尼斯基(Nathan Gianneschi)是这项研究的负责人,他表示,每种生物都能产生黑色素,这使得它成为一种易于获得、在实验室中使用的适应性强的材料。

在人类中,它在我们注意到帮助的帮助下,它在我们的皮肤中有助于保护皮肤细胞免受紫外线损伤。但鸟类也将其用作壮观的彩色显示器 - 孔雀羽毛完全由黑色素制成

Nathan Gianneschi,西北大学国际纳米技术研究所研究负责人和副所长

Gianneschi还是西北大学温伯格艺术与科学学院Jacob和Rosalind Cohn化学教授,以及麦考密克工程学院材料科学与工程和生物医学工程教授。亚博网站下载亚博老虎机网登录这项研究的第一作者是Gianneschi实验室的博士后研究员Claudia Battistella。

在标准的染发方法中,发型师用漂白剂去除头发上的黑色素,然后加入氨水和染料,打开并渗透头发角质层,使头发永久染色。在实验室的其他地方进行的黑色素研究促使巴提斯特拉了解它如何应用于染发剂。

Battistella认为,可以更换黑色素,而不是被淘汰,并且可以在头发表面上沉积颜色,而不是在其中沉积更可持续的方式来产生持久的颜色。

在这种方法中,科学家通过用氨基酸混合蘑菇酶染色染发,导致仿死天然在体内的反应的方法。试点研究揭示了有色层的可能性,以忍受多次洗涤。

染色过程与造型师的角度相似,但这些条件更温和,所以他们需要一点时间虽然可以和碱结合,但不需要使用碱,也不需要化学颜料。因为我们的体内已经有黑色素,我们相信我们不会对它过敏

Claudia Battistella,西北大学研究第一作者和博士后研究员

由于黑色素也在头发上褪色,因为衰老和阳光照射,球队也看着太阳对染料的影响。除了比常规染料更升高的过程,合成黑色素中的涂膜可以从阳光损伤卫造,这可能导致美白。研究表明,与未经处理的头发形成鲜明对比,涂有黑色素颜料的毛发在暴露于紫外线时持续损坏。

这项研究确定了使用合成黑色素而不是传统染料的四个主要优点:

  • 用黑色素治疗头发的前体是不那么致命的。
  • 合成黑色素避免了氨作为基底。
  • 该过程采用更安全,更可扩展的化学品。
  • 未来合成黑素化妆品翻译有巨大的潜力。

随着行业希望从致癌物和其他致命化学品过渡,Gianneschi认为他的实验室将成功突破行业监管。研究人员接下来希望找到一个可以大规模生产这种染料的伙伴。据Gianneschi说,这项研究的主要灵感不仅仅是对黑色素的大规模商业用途的兴奋。

从生物医学的角度来看,有一个巨大的人们染发染发过敏。我们的第一个想法是,如果能有一个解决方案来帮助这些人,那就太好了

Nathan Gianneschi,西北大学国际纳米技术研究所研究负责人和副所长

期刊引用:

Battistella, C。.(2020)生物激发化学酶法合成用于头发色素沉着的人工黑色素。化学材料亚博网站下载doi.org/10.1021/acs.chemmater.0c02790.

来源:https://northwestern.edu

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