5. 添加剤およびその他の有効成分

添加物は長期的な物理的安定性をもたらし、発芽を阻害し、感覚に影響を与えます。 最近、化粧品業界は、ホルムアルデヒド、ジオキサン、パラベン、フタル酸エステルなどの化学物質の添加に対して強く批判されています。 これらの合成分子とその類似体の人間の健康への影響に関する論争により、天然源からの新しい添加物の研究が奨励されています。

関連する研究によると、カンサスは「寿命を延ばす奇跡のハーブ」として知られる一般的なハーブです。 その主成分は、シスタノシドなど様々な効果があります。抗酸化物質, 抗炎症薬、 と免疫機能の促進。 シスタンシュとのメカニズム肌美白それはシスタンケ配糖体の抗酸化作用にあります。 人間の皮膚のメラニンは、次の物質によって触媒されるチロシンの酸化によって生成されます。チロシナーゼ、酸化反応には酸素の関与が必要なため、体内の酸素フリーラジカルはメラニン生成に影響を与える重要な要素になります。 シスタンケには抗酸化物質であるシスタノシドが含まれており、体内のフリーラジカルの生成を減らすことができます。メラニンの生成を抑制する.

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5.1. 抗菌剤

化粧品中の細菌、ウイルス、真菌汚染に対して最も広く使用されている抗菌剤の 1 つはキトサンです (18) (図 5)。 この多糖類は、主にグルコサミンとさまざまな数の N-アセチルグルコサミン残基で構成されています。 キトサンは甲殻類、昆虫、カニ、エビの外骨格に大量に存在しますが、季節性、生産の持続可能性、加工コストなどの要因により、その生産量は限られています。 これらの困難に対処するために、菌類の細胞壁の 22 ～ 44 パーセントがキトサンで構成されているため、キトサンは微生物起源の代替のより効果的な供給源によって生産することができます [2]。 Rhizopus oryzae (0.5 g/L)、R. japonica (0.6 g/L)、および Mucor indicus (0.75 g/L) で最適な生産量が見つかりました。 L) (表 1) [63]、一方、地衣類 Roccella Montagne から分離された A. niger は 1.3 g/L という高い収量を示し、グルコースを添加するとさらに 1.93 g/L に増加しました [65]。 キトサンは、その抗菌活性に加えて、その乳化特性と送達特性でも知られています。 この化合物は、化粧品に一般的に使用されるメチルセルロースよりも優れた水結合能力を持っています[2]。 したがって、キトサンとその誘導体は、キチン-グルカン共重合体と同様に、化粧品および薬用化粧品の製剤の潜在的な候補となる可能性があります。 抗菌活性と組み合わせた老化防止活性の他の例を表 1 に示します。

5.2. 保湿剤とバイオ界面活性剤

ラムノリピドは、保湿剤および生物界面活性剤として化粧品に一般的に使用されています[108]。 ラムノリピドは主に結晶性の酸であり、ラムノース糖分子のカルボキシル末端に結合した-ヒドロキシ脂肪酸で構成され、モノラムノリピドとジラムノリピドに分類されます[157]。 化学界面活性剤と比較して、生物界面活性剤は、より優れた適合性、より低い毒性、より高い生分解性のため、いくつかの利点を持っています[158]。 ラムノリピドは、主に緑膿菌および他の緑膿菌によって産生されます。 また、それらは抗ウイルスおよび抗菌特性のために製薬業界でも使用されており[159,160]、線維化の軽減による創傷治癒、熱傷ショックの治癒、しわの治療などの皮膚再生に関連する他の標的にも使用されている[161]。

5.3. 顔料

微生物は、天然色素として使用できるいくつかの化合物を生成します。 多くの合成染料が商品化されていますが、化粧品として使用できるものはほとんどありません。 天然色素は合成色素に比べて安定しており、アレルギー誘発性が低い[162]。 真菌によって一般的に生合成される色素には、キノン、アントラキノン、ナフトキノン、メラニン、フラビン、アンカフラビンなどの芳香族ポリケチドが含まれます。 プルプロゲノン (20) とミトルブリン (21) は、真菌 Penicillium purpurogenum によって生成される 2 つの特徴的な例です [95] (図 5) (表 1)。 最近、天然色素の供給源として陸生菌類を使用する可能性がかなり研究されています [163-165]。

シアノバクテリアは、鮮やかな色の蛍光タンパク質であるフィコビリタンパク質を生成することができる興味深い色素源です。 フィコビリタンパク質の中でも、フィコシアニンは、フェローサイトメトリー、蛍光活性化細胞選別、組織化学などの診断アッセイですでに使用されています。その強い青色により、天然染料として化粧品に使用できます[166]。 フィコシアニンは主に光合成独立栄養性シアノバクテリア Arthrospira platensis (3.2 g/L) によって生成されます [167]。 しかし、単細胞の紅藻である Galdieria sulphuraria は優れた結果を示しました。 この紅藻類は通常酸性泉で生育し、収量 2.9 g/L で c-フィコシアニンを生成しました [168] (表 1)。

5.4. 香料と香料

市場に出回っている多くの香味料や香料化合物は、今でも植物や動物源から生産されています。 ただし、このような高価値の化合物は微生物によっても生産できるため、迅速かつ持続可能な代替手段が提供されています[169]。 多くの酵母、陸生菌類、細菌株は、アルコール、アルデヒド、エステル、脂肪酸、ケトン、ラクトン、芳香族化合物、ピラジンなどの潜在的に価値のある芳香化合物を合成できます[170]。 これを裏付けるために、いくつかの記事やレビューが出版されており、化粧品業界にとって価値のあるフレーバー化合物の製造における微生物培養物または酵素製剤の使用に関する十分な情報を提供しています[171-174]。 バニリン (22) は、需要と価値の増大により、その生産のための代替戦略の開発につながった天然香料の非常に良い例です [175] (図 5)。 シュードモナス・プチダ、アスペルギルス・ニガー、コリネバクテリウム・グルタミカム、コリネバクテリウム種、アルスロバクター・グロビフォルミス、およびセラチア・マルセッセンスを含む菌株は、オイゲノールまたはイソオイゲノールをバニリンに変換することによってその生産のために導入されることに成功した[170]。

ベンズアルデヒド (23) は、最も一般的に使用される香料の 1 つであり、チェリーやアーモンドのような強い香りがします。 大腸菌株はこの芳香物質を生成するように遺伝子操作することに成功し[100,176]、真菌アシュビヤ・ゴシピイはバラの風味の2-フェニルエタノールを合成する能力が試験されている[104]。 テルペンの中でも、リモネン (25) は、その独特の柑橘系の香りのため、最も広く使用されているテルペンの 1 つです [169]。 大腸菌における発現経路の最適化により、炭素源として 1 パーセントのグルコースを使用して 435 mg/L の収量が得られました [177]。 異なる炭素源の影響を調査したところ、グリセロールを使用した発酵により力価 2.7 g/L が得られました [106] (図 5) (表 1)。

6. 皮膚保護に関心のあるその他の標的

微生物由来のエラスターゼおよびコラゲナーゼ阻害剤は、さらに研究する価値のある有望な薬用化粧品です。 セリンプロテアーゼのキモトリプシンファミリーのメンバーであるエラスターゼは、主にエラスチンの分解に関与しています。エラスチンは皮膚の細胞外マトリックス内に見られる重要なタンパク質であり、その損傷は皮膚の老化に重大な影響を及ぼします。 淡水シアノバクテリア Nostoc minutum から単離されたノストペプチン A および B は、報告されている唯一のエラスターゼ阻害剤です (IC50: 1.3 および 11.0 μg/mL) [178]。 一方、皮膚の主成分（皮膚乾燥重量の80パーセント）であるコラーゲンは、引張強度を担っています。 コラゲナーゼと呼ばれるメタロプロテイナーゼは、コラーゲンとエラスチンを切断することができます。 私たちの知る限り、陸生微生物は、前述のノストペプチン A および B の例を除けば、エラスターゼおよびコラゲナーゼ阻害効果を持つ代謝産物を産生する能力についてはまだ徹底的に研究されていません。ただし、陸生微生物およびエンドファイトに関する大規模なスクリーニング プログラムはこれまでに行われてきました。最近発表されました [179,180]。

7. 今後の展開目標

同時に、PNを活性化する天然化合物は、細胞ベースまたは生体内モデルのいずれかにおいて老化防止特性を有することも報告されている[7、11、182]。 同様に、天然物は老化肌の特徴の出現を大幅に遅らせます。 私たちの知る限り、タンパク質増殖抑制モジュールを活性化することが報告されている微生物起源の分子はわずか数個だけです。 ベツリン酸は最近、内生菌 Phomopsis sp. から単離されました。 そして、トリプシン様およびカスパーゼ様の活性には影響を及ぼさないか最小限の影響で、キモトリプシン様プロテアソーム活性を優先的に活性化した[184,185]。 アンチエイジング特性でよく知られている微生物の天然産物の 2 番目の例は、ラパマイシンです。 Streptomyces hygroscopeus から単離されたこの分子は、(とりわけ) TOR 経路の阻害と、オートファジーとタンパク質合成速度の両方に対する下流誘導の変化を通じて細胞の老化を遅らせます [7]。

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