バイオテクノロジー
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α-グルカン分子は高純度で一貫した品質を持ち、
重合プロセスにより多数の目的に合わせた形態が 可能になります。
酵素
設計された酵素バイオポリマー (DEB) 技術により、
発が可能になり、
テーラーメイドの多糖類の開 スクロースからのグルコ
ースの酵素重合から世界クラスの新しい α-グルカン多糖類が生まれます。
Figure 1: IFFのDesigned Enzymatic Biopolymerテク 多糖類への糖の酵素重合は、
天然高分子の現
在の限界に対処できる一つの解決策です。こ のソリューションは、
より高い純度とポリマー
出が困難な多糖類または新規多糖類の合成 の両方を可能にします。
構造精度を備えた既知の多糖類の合成と、 3
多糖類の in vivo 酵素触媒作用は、 自然界が
非常に正確で階層的な高分子を構築するため の基本要素です。これらのメカニズムを in vitro (単離された酵素によって触媒される 生合成経路) 合成に変換することは簡単では ありません。
なぜなら、 自然は複雑な生化学的
および酵素的経路を正確な空間制御とともに 使用することが多いからです。 それにもかかわらず、 は、
天然に存在する多糖類
作ることができます。 多糖類の酵素重合の魅力的な特徴は、
子構造をもたらす、 4-7
in vivo でボトムアップの酵素重合によって 本質的
に安全で温和な反応条件という追加のボーナ スとともに、
制御された多くの場合新規な分 高くて選択的な活性 (正確
な位置選択性) の可能性に由来します。酵素 重合により、 きます。 さらに、 多くは、 は、
糖から直接多糖類を制御合成で
酵素触媒作用によって得られる構造の 従来の化学合成によって合成すること 完全に不可能ではないにしても、
しばしば
困難です。たとえば、セルロースのような多糖 類の化学合成は、
核酸やタンパク質の化学合 成よりもはるかに困難です。
設計された酵素バイオポリマー 過去 10 年間、
es は、 IFF の Health & Bioscienc- カスタマイズされた多糖類の開発を可
能にする生体触媒プロセスに取り組んできま した。このイノベーション – 設計された酵素バ イオポリマー (DEB) – は、
制御された形態と
構造を持つスクロースからのグルコースの酵 素重合から、
www.personalcaremagazine.com 世界に新しいクラスのα-グルカ 抽
ノロジーは、
高純度で一貫した品質を持つ世界初の材料を生み出します
ン多糖類を生み出します.8 α-グルカン分子は高純度であり、 ロセスのおかげで、極性/非極性、 その他の機能の追加を含む、
フィルムの調整、
酵素重合プ 荷電、
多数の調整され
た形態および機能的修飾にアクセスできます。 この技術は、 がら、
生分解性とバイオベースでありな 増粘、
として特別に設計された新しい成分の作成を 可能にします。 DEB は、
る三つの重要な利点をもたらし、
α-グルカン分子の性能を向上させ 美容とパー
ソナルケアにおける天然ポリマーと合成ポリマ ーの間のトレードオフを解消するのに役立ちま す。それらは高度にカスタマイズ可能で、 た構造的均一性を持ち、
優れ 生分解性になるよう
に設計できます。 ■ 高度にカスタマイズ可能 － DEB は、疎水 性、
親水性、 および荷電基を含むが、 これらに
限定されないさまざまな官能基で修飾できる 汎用多糖類のクラスです。これは、 ラとの互換性を高めたり、
フォーミュ コンディショニング
やレオロジーの変更などの追加の利点を提供 するように特別に設計できることを意味します。 ■ 優れた構造均一性 - 正確に制御された酵 素プロセスにより、
DEB ポリマーの優れた構
造均一性が保証されます。これにより、 が高く、
再現性
■ 生分解性を考慮して設計－生分解性は、 多糖化学に固有の特徴です。実際、 よび ISO 規格は、 洋、
土壌、 産業、
多糖類をすべての環境 (海 および土壌堆肥化) における
生分解のゴールドスタンダードにしています.3 構造をカスタマイズできるため、 パラメータを開発段階に統合し、
DEB は性能 生分解性を
維持した高性能ポリマーを設計できます。これ は、
ァイルによってさらに裏付けられています。 DEB により、
α-グルカン骨格の優れた生分解性プロフ 特定の用途に必要な性能ニーズ
ASTM お または形成を目的
と製品仕様を満たすように設計およびカスタマ イズできる、
世界で初めてのポリマーの作成が および
可能になります。天然ポリマーと同様に、これ らは化学修飾によってさらに最適化できます。
設計された酵素重合の影響 DEB 製造プロセスは周囲温度と圧力で動作
するため、 溶媒を使用せずに、
セスを行うことができます。これにより、 は全体的なエネルギー使用量を削減し、
従来のプロセスで使用される過酷な 穏やかな条件で重合プロ DEB 環境
フットプリントを改善します。また、糖の無駄を 防ぐために他のアプリケーションに使用できる フルクトース副産物も作成します. このプロセスでは、
酵素を使用してグルコース
分子が結合する順序と方法を正確に制御し、 調整可能な品質を備えた一貫した高品質のポ リマーを実現します。その結果、 来の合成ポリマーの性能に匹敵し、 回ることができる、
これにより、 さらには上
従 新規で効果的なポリマーが
可能になります。 DEB は、 ら、
バッチ間の変動がほとんどありません。 ンド、 環境への影響を最小限に抑えなが
構築するための重要な原則を採用しています。 機能性成分の DEB 世代により、 および顧客は、
らかを選択する必要がなくなり、
BPC 業界向けの持続可能な生産システムを 調合者、
ブラ
持続可能性と性能のどち 両方を持つこ
とができるようになります。ブランドは、合成 成分に基づく製品よりも優れたバイオベースの 持続可能な製品を作成できるようになり、 およびパーソナルケア業界の新しい、 可能な時代がついに到来します。
美容 より持続
結論 設計された酵素バイオポリマーは、
れている合成ポリマーの高性能、 一貫性を、
純度、
今日使用さ および
天然ポリマーの望ましいバイオベー スおよび生分解性の特性と組み合わせ設計さ 2023年5月 PERSONAL CARE
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