이 문서는 IGA/FT/2017/007 Zlin에서 토마스 Bata 대학 프로젝트의 지원으로 작성 되었습니다.

자원 봉사자는 직원 들과 우리 대학 학생 들 모집 했다. 선택 하는 방법에 따라 실시 되었다 "생명에 대 한 국제 윤리 가이드라인 연구 관계 인간의 과목. 의료 과학, 제네바 (2002 년)의 국제 조직 위원회. " KH 헤어 케어 제품 (샴푸, 컨디셔너, 등)에 사용 되는 일반적인 화장품 성분 이며 따라서 제도적 검토 위원회에서 승인이 필요 하지 않습니다.
1. 프로세스 닭 깃털 KH로
<ol><li>가 금 농장에서 닭 깃털을 수집 합니다.</li>
	<li>불용 성 불순물 및 혈액 잔재 물 (냉) 실행의 충분 한 과잉을 가진 닭 깃털에서 세척 한다. 플랫 플레이트에 깃털을 놓고 50 ° c.에 하룻밤 건조 참고: 프로토콜 수 수 일시 중지 여기.</li>
	<li>또는 최종 입도의 1.0 m m.에 (보통 하드 부드러운 샘플 자료, 및 섬유 재료에 대 한 적합 한) 가공 공장에서 50 g 건조 깃털을 갈기, 더 높은, 하지만 이상 3.0 m m grinded 깃털의 마지막 순수 수 있습니다. 참고: 프로토콜 수 수 일시 중지 여기.</li>
	<li>
깃털을 탈지 하십시오 참고: 가금류 깃털 탈지의 가장 효과적이 고 경제적인 방법 상업 lipolytic 효소를 사용 합니다.<ol>
<li>스테인리스 스틸에서 27 L 보일 러 온도 조절 컨테이너 믹스 물 40 ± 2 ° C에 무게 비율 했다 1: 75까지 preheated 깃털. 추가 lipolytic 효소 (활동 100 KLU/g) 1.5-2.0% (건조 깃털 무게에 관련 된) 하 고 부드럽게 복용량에 5 분에 대 한 오버 헤드 교 반기와 내용을 저 어.</li>
		<li>혼합물 pH 9.0 ± 0.2, lipolytic 효소의 최대 활동 1 %NaOH 또는 1% H3포4 솔루션을 추가 하 여 해당 값을 조정 합니다. 오버 헤드 교 반기로 5 분을 위한 혼합물을 저 어 다음 확인 하 고 다시 실험실 벤치 pH/mV 미터를 사용 하 여 pH 레벨을 조정.</li>
		<li>부드럽게 40 ±에서 24 h에 대 한 오버 헤드 교 반기와 혼합물을 저 어 0.5 ° c. 또는 40 ± 0.5 ° C에 혼합물을 품 어 하 고 외피의 첫 번째 6 h 동안 1 시간 간격으로 콘텐츠를 저 어.</li>
		<li>잘 체 (100 µ m 크기)을 통해 혼합물을 필터링 하 고 민물 (감기) 실행의 흐름을 탈지 깃털을 씻어. 하룻밤 건조 실에서 50 ° C에서 플랫 플레이트에 깃털을 건조. 참고: 프로토콜 수 수 일시 중지 여기.</li>
	</ol>
</li>
	<li>닭 깃털 가수분해의 첫 번째 단계를 수행 합니다. 무게 비율 1시 50분에 0.3% 코 물 솔루션 깃털을 혼합 하 고 60 ± 0.5 ° C 24 시간에 오버 헤드 교 반기와 부드럽게 저 어. 혼합물의 pH는 외피의 시작에서 약 12.5에서 외피의 끝에 약 11.0 감소합니다. 가수분해의 첫 번째 단계를 완료 한 후 해당 분해 효소의 최대 활동 하 1%를 추가 하 여 (이 경우에에 9.0 ± 0.2) 10% H3포4 단계로 혼합물의 pH 조정 NaOH.</li>
	<li>닭 깃털 가수분해의 두 번째 단계를 수행 합니다. 5.0% (깃털 무게-가수분해의 첫 번째 단계의 시작 부분에서의 수량의 건조 문제에 관련 된)의 복용량에 분해 효소 혼합물에 추가 합니다. 부드럽게 60 ± 0.5 ° C 8 h에서 오버 헤드 교 반기로 저 어 고 비등 점 (100 ° C)에 (동일한 스테인리스 27 L 보일 러 컨테이너)에 혼합물을가 열 그리고 효소 비활성화를 10 분 동안 삶아.</li>
	<li>약간의 진공 압력; 부 흐 너 깔때기에 저밀도 필터 종이 통해 필터링 하 여 소화 잔재에서 KH (준비 단계 1.6에서에서)의 솔루션을 분리 또는, 원심 분리기를 사용 하 여. 참고: 프로토콜 일시 중지할 수 있습니다 여기 몇 일 동안 KH의 솔루션 5 ±에 저장 하는 경우 1 ° c.</li>
	<li>플라스틱 양동이 (26 cm 직경 x 26 cm 높이)에서 12 K MWCO 막 작은 펩 티 드 및 소금 제거를 사용 하 여 KH dialyze. 투 석 배관에 KH 솔루션의 400 mL와 증류수 실내 온도;에 80 h의 4 L에 대 한 dialyze 18, 36, 및 60 h 후에 증류수를 변경 합니다.</li>
	<li>에 방지 접착제 (예, 실리콘) KH의 dialyzed 솔루션 500ml 1000 cm2 접시 영역, 진공 건조 40 ± 0.5 ° C에서 박막에 하룻밤, 정밀한 분말 형태로 분쇄 한 desiccator에서 닫힌된 용기에 그것을 유지의 비율에 캐스팅. 참고: 프로토콜 수 수 일시 중지 여기 몇 달 동안 KH 분말 건조 한 장소에 저장 하는 경우.</li>
</ol>2. 준비 KH와 화장품 제형
참고: 테스트를 위해 사용 하는 산부인과 상업 친수성 O/W 크림 베이스 이었고, 아쿠아, 파라핀, 파라핀 액체, cetearyl 알코올, Laureth 4, 수산화 나트륨, carbomer, methylparaben, 및 propylparaben의 구성.
<ol><li>2, 4, 및 6%를 포함 하는 공식 준비 (연 고의 기본 무게) 따라 KH. 폴 리 에틸렌 용기 (7 cm 직경 x 10 cm 높이)에 KH 분말의 양을 무게와 배합의 총 무게를 보장 하는 금액에 산부인과 50 g; 추가 표 1제조 법을 참조 하십시오.</li>
</ol><table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>화장품 배합</td>
			<td colspan="3">기본 연 고 [g]의 무게</td>
			<td colspan="3">각 질의 [g]의 무게</td>
			<td colspan="2">총 중량 [g]</td>
		</tr>
<tr>
<td>기본 연 고</td>
			<td colspan="3">50</td>
			<td colspan="3">0</td>
			<td colspan="2" rowspan="4">50</td>
		</tr>
<tr>
<td>연 고 기본 + 2% KH</td>
			<td colspan="3">49</td>
			<td colspan="3">1</td>
		</tr>
<tr>
<td>연 고 기본 + 4% KH</td>
			<td colspan="3">48</td>
			<td colspan="3">2</td>
		</tr>
<tr>
<td>연 고 기본 + 6% KH</td>
			<td colspan="3">47</td>
			<td colspan="3">3</td>
		</tr>
</tbody></table>표 1: 무게에서 양의 연 고 기지와 각 질의 화장품 제형을 준비 하.
<ol start="2"><li>134.16 x g에서 10 분 동안 3 bladed 실험실 블렌더로 혼합 균질 하 고 기계적인 오버 헤드 교 반기를 사용 하 여 혼합. 준비 공식 5 ± 1 ° C에서 유지 하 고 사용 전에 h 2에 대 한 실내 온도에 그들을 따뜻한. 참고: 뿐만 아니라 비 디지털 활동가 함께 할 수 있습니다 KH와 OB의 혼합 조직. 비 디지털 교 반기에 있다는 대략적인 속도 (rpm)와 비늘 뿐. 잔잔한 감동이이 단계에 대 한 최고의 작동 합니다. 참고: 프로토콜 일시 중지할 수 있습니다 여기까지 5 개월에 대 한 공식은 5 ±에 저장 된 경우 1 ° c.</li>
</ol>3. 피부 수 분 측정, TEWL, pH에 의해 KH의 속성 테스트
참고: 23 ± 2 ° C에서 에어컨된 룸과 56 ± 3%의 상대 습도에서 모든 측정을 수행 합니다.
<ol><li>장소 5 필터 종이의 스트립 (2 x 4 c m 크기) 생리 적인 솔루션으로 (0.90 %NaCl) 솔루션에서 약 1 분 동안 그들을 떠나.</li>
	<li>오른쪽 팔 뚝과 왼쪽된 팔 뚝의 안쪽에 3의 안쪽에 두 개의 스트립을 적용 하 고 접착제 접착 테이프와 함께 4 h에 대 한 수정. 이 단계는 피부 탈지를 가져올 사이트에 피부의 개별 특성을 제거 하는. 4 h 후 스트립을 제거 하 고 영구 펜 영역을 덴마크의 그림 1참조.</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56254/56254fig1.jpg"> 그림 1: 왼쪽 및 오른쪽 위 사지의 팔 뚝에 테스트 공식의 위치에 대 한 방법. <a href="//cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56254/56254fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<ol start="3"><li>0.1 mL 주사기를 사용 하 여 탈지 팔 뚝 사이트의 각 자리에 테스트 공식의 적용 하 고 표시 된 표면 전체에 걸쳐. 왼쪽된 팔 뚝에 하지 (그것은 컨트롤) 첫 번째 사이트에 아무것도 적용, 적용 하는 두 번째 사이트에 산부인과 및 산부인과 + 2 %KH 세 번째. 적용 산부인과 + 4 %KH 산부인과 + 6% 오른 팔에 KH.</li>
	<li>각 사이트 및 각 간격 (1, 2, 3, 4, 24, 및 48 h)에서 각 샘플을 측정 하 고 피부 수 분, 피부 TEWL, TEWL 측정기 프로브 15 판독 및 피부 pH의 피부 pH 미터 프로브 읽기 1 피부 수 분 측정기 프로브 5 수치를가지고. 자원 봉사자; 테스트 기간 동안 테스트 사이트와 주변 지역 모든 화장품 제품을 적용 하는 허용 하지 않습니다 그들은 간단한 저녁 세척 물 실행이 허용 됩니다. 참고: 프로토콜 수 수 일시 중지 여기.</li>
	<li>스프레드시트 소프트웨어를 사용 하 여 기술 통계의 기본 숫자 특성에 의해 결과 판독을 처리 합니다. 5 수 화 읽기 각 샘플에 대 한 측정에서 가장 낮은 높은 수치를 무시 하 고 계산 하는 산술 평균 및 표준 편차에 대 한 신호는 3. 15 TEWL 읽기 각 샘플에 대 한 측정에서 첫 번째 5을 무시 하 고 계산 하는 산술 평균 및 표준 편차에 대 한 10 읽기.</li>
</ol>

<ol>
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저자는 공개 없다.

알칼리 성 효소 가수분해의 장점은 KH의 미래 응용 프로그램에 따라 수정할 수 있습니다. 예를 들어 제품의 가볍게 갈색 색상은 장애물이 되지 않습니다-헤어케어 화장품 응용 프로그램에서 더 높은 온도 가수분해에 적용할 수 있습니다 KH의 높은 수익률을 선도. 또한, 기술 절차의 두 단계 더 긴 처리 시간이 크게 영향을 미치는 전체 프로세스 효율성-KH의 수익률 85%로 상승.
수...

Slaughterhouses, 식품 산업 및 선탠 산업 매년 엄청난 양의 단단한 각 질 부산물-울, 깃털, bristles, 발 굽, 발톱, 뿔, 그리고 같은 생산. 최신 통계 자료에 따르면 닭, 칠면조, 오리, 및 미국에서 다른 학살된 가금류의 총 라이브 무게는 62.5 십억 파운드 당 년1; 유럽에서는 연간 약 28.7 십억 파운드입니다. 깃털 전체 가금류 무게의 최대 8.5%를 고려 하면, 미국 혼자 매년 약 5.3 십억 파운드 폐기물 깃털2의 생성 합니다.
각 질 때문에 강력 하 게 어려운 그것의 처리를 렌더링 하는 이황화 다리와 교차 연결 된 높은 화학적 저항을 전시 하는 단백질 이다. 수용 성 제품을 얻는 크로스 링크를 고착 하 고 아마도 수 분해 펩 티 드 결합3의 필요 합니다. 이황화 다리의 분열 다음 패턴4,5에 따르면 thiol 음이온의 반응을 통해 진행할 수 있습니다.
S는는- +-SbSc-↔-Sb- +-S는는Sc-
매우 높은 pH 수준의 이황화 다리의 가수분해도 나타납니다, 패턴6 에 따라
-SS- + 오- →-S- -SOH
온화한 조건 (pH 약 8)도 sulfitolysis 일어난 다음 패턴에 따라:
-SS-+ HSO3- →-SH +-SSO3-
각 질을 저하의 가장 경제적인 방법은 미생물 분석, 처리 및 분석 효율 (약 90%)7,8동안 온화한 반응 조건에 의해 특징입니다. Keratinases 토양 및 각 질 폐기물9에서 격리 하는 일부 박테리아에 의해 생산 됩니다. 미생물 keratinases은 견고 하 고 강력 하 게 상호 연결 된 각 질 구조10 및 준비 결과 KH는 수용 성 단백질, 필수 아미노산에 감지에 손실 없이 풍부한11.
화장품 준비 (예를들면, 유화 제, 로션, 그리고 젤)에 단백질 통합 요구 사항을 보장 같은 단백질은 물에 용 해, 주어진된 시스템은 투명 한, 그리고는 펩 티 드의 그 재 집계로 인해 피해 소수 성 상호 작용입니다. 따라서, 일반적인 단백질 hydrolyzed 콜라겐, 엘라 스 틴, 각 질 등의 hydrolysates 적용 됩니다. 화장품 유화 액에 hydrolysates를 추가, 단계는의 처음 물에 용 해 되도록 상태가 됩니다. 경우에 따라 그것은 단백질 (또는 고의)은 알코올 이나 다른 유기 용 제12에 녹는 바람직합니다.
KH는 샴푸, 컨디셔너, 로션, 그리고 영양 세럼, 머리 뿐 아니라 mascaras, 매니큐어, 눈 화장 에이전트 및 일반적으로 특징 이다. 일반적으로 선언 하는 KH 효과 머리를 부드럽게 보호 막을 형성 또는 구조, 발달 된 소성 및 치료 형성, 제품의 일관성을 통제 하 고 거품13 의 형성을 격려의 모양을 못합니다 , 14. 또한 보였다 KH 감소 표면 장력, 따라서 보충 화장품에서 크림 안정화에 추가 하는 유화 제 양을 감소를 촉진할 수 있다. KH 제한 청소 요원 (계면)에 의해 발생 하는 자극의 효과 피부, 눈, 머리카락, 조직 (예, 피부, 경도, 고의 감소 장벽 기능의 탈수에 대리인을 청소의 어떤 잠재적인 부작용 감소 피부)입니다. Hydrolysates의 높은 완충 능력은 또한 화장품;의 pH를 안정 시키기 위해 악용 펩 티 드의 짧은 길이 큰 버퍼링 효과15,16. KHs 머리와 손톱 화장품으로 피부 관리를 위한 제품에 널리 사용 되 고 있는 표준 구성으로 설립 되 고, 비록 KH의 보습 효과 대 한 연구는 현대 문학에 표시 되지 않습니다.
알칼리 성 효소 기술 KH로 각 질 부산물을 처리 하기 위해 개발 되었습니다 및 화장품 첨가제17,18,,1920 수의 효과 대 한 프로세스는 활성 테스트 , 21 , 22. 닭 깃털에 대 한 미생물 프로 테아 제를 사용 하 여 2 단계 알칼리 성 효소 가수분해의 장점은 온화한 반응 조건에서 높은 효율을 달성 하 고 KH의 질은 강한 산에 가수분해 달리 매우 높은 또는 알칼리입니다. 첫 번째 단계에서 깃털은 알을 품는 부분적으로 각 질 구조를 방해 하 고 깃털; 부는 알칼리 성 환경에서 더 높은 온도에서 pH를 조정 후 깃털 두 번째 단계에서 온화한 조건 하에서 분해 효소로 분해 됩니다. Dialyzed KH 높은 콘텐츠의 단백질을가지고 있다.
여기에 설명 된 방법의 목적 가금류 깃털 KH 알칼리 성 효소 가수분해를 통해 처리 되며 O/W 유화 액 화장품에 적용 하는 KH의 보습의 효과 테스트. 보습 속성 vivo에서경 음악 비-침략 적 방법에 의해 조사 됩니다. SC의 피부 보습 및 장벽 기능을 측정 하기 위한 가장 빈번한 방법 피부 (전도성 또는 커패시턴스)의 전기적 특성 측정 포함 됩니다. 사우스 캐롤라이나 수 화 조사에 대 한 다른 방법은 적외선 multispectral 상상 방법 (님), 핵 자기 공명 분광학, 광학 일관성 단층 촬영, 또는 과도 열 전사23근처 포함 합니다. SC의 장벽 기능 SC TEWL에 연결 하 고 통풍이 챔버 방법, unventilated 챔버 방법 및 오픈 챔버 방법24에 의해 측정 된다.
모델 정립의 속성은 세 가지 유형의 프로브와 멀티 프로브 어댑터 MPA 5를 사용 하 여 결정 됩니다. 첫 번째, corneometer CM 825, 피부 표면;의 전기 용량에 변화를 평가 하 여 조치 피부 수 분 측정 커패시터 corneometric 단위로 피부 표면의 커패시턴스의 변화를 보여줍니다. corneometer 피부 수 화25만 상대 평가 제공합니다. TEWL에 대 한 두 번째 프로브, tewameter TM 300은 간접적으로 사용 피부에서 물이 증발 (Fick의 확산 법칙에 따라 오픈 챔버 악기)에서 밀도 그라디언트를 측정 하기 위한 센서 (온도, 상대습도)의 2 개 쌍에 의해 정의 된 영역 및 기간 (g/m2/h) 당 수송 되 고 물의 수량을 나타내는. 이 방법은 피부 장벽 기능26의 사소한 장애도 감지할 수 있습니다. 피부 pH의 배리어 이며 SC27의 항균 기능. 피부 맨 틀의 산 성도 (3) 피부 PH 905 프로브 MPA 5 역에 연결 하 여 측정 했다. 전체 피부 접촉, 평면 장식 유리 전극의 구성이 특별히 설계 된 프로브는 전압계에 연결. 시스템 측정 프로브 맨 반 고체 형태의 매우 얇은 레이어를 둘러싼 수소 양이온의 활동으로 인해 잠재적인 변화를 측정 합니다. 전압의 변화는 pH28로 표시 됩니다.
우리 세 부분으로 나누어 실험을 제시: (1) 준비의 KH 치킨에서 깃털 2 단계 알칼리 성 효소 가수분해와 그것의 정화 투 석 (염과 저 분자 분수)를 제거 하 여 화장품의 준비 (2) 2, 4, 및 6%를 포함 하는 공식 KH, 그리고 (3) 테스트 KH의 속성을 측정 하 여 수 화, TEWL, 피부 및 피부 pH. 테스트 실행 되었다 27.2 년의 평균 연령 가진 10 여자와 26.2 년의 평균 연령 가진 10 남자. 자원 봉사자 및 자체 테스트를 선택 하는 방법은 인간의 과목29;를 활용 하 여 바이오 의료 연구의 국제 윤리 원칙에 따라 실시 했다 모든 사람은 연구에 포함 하기 전에 그들의 동의 주었다. 개시 하기 전에, 자원 봉사자는 그들의 건강 상태에 대 한 설문 조사를 완료 하도록 요청 했다. 하기 전에 24 시간 동안 및 시험 기간; 테스트 사이트와 주변 지역에 모든 화장품 제품을 적용 하지 않도록 하기 위해 노력 자원 봉사자 또한, 그들은 물과 간단한 저녁 세척을 허용 했다.

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;Material or chemicals&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>LIPEX 100T</td><td>Novozymes</td><td>LJP30020</td><td>&lt;em&gt;Lipex&lt;/em&gt; - enzyme produced by submerged fermentation of a genetically-modified microorganism, activity 100 KLU/g</td></tr><tr><td>Savinase Ultra 16L</td><td>Novozymes</td><td>PXN40001</td><td>&lt;em&gt;Savinase&lt;/em&gt; - enzyme produced by submerged fermentation of a genetically-modified microorganism, activity 16 KNPU-S/g</td></tr><tr><td>Potassium hydroxide, KOH</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>302510289</td><td>Potassium hydroxide, KOH, 97,0 %, Mr 56,11</td></tr><tr><td>Phosphoric acid solution, H&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;PO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>W290017</td><td>Phosphoric acid solution, H&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;PO&lt;sub&gt;4, &lt;/sub&gt;85 wt. % concentration in water, Mr 98,00</td></tr><tr><td>Sodium chloride physiological solution</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>52455</td><td>Tablets of BioUltra NaCl physiological solution; 1 tablet in 1000 mL of water yields 0.9 % NaCl</td></tr><tr><td>Sodium hydroxide, NaOH</td><td>Penta s.r.o.</td><td>40216</td><td>Sodium hydroxide, NaOH, 97,0 %, Mr 40,00</td></tr><tr><td>AmiFarm (Cremor base-A)</td><td>Fagron</td><td>608425</td><td>Hydrophilic oil in water (O/W) cream base; the composition: aqua, paraffin, paraffin liquid, cetearyl alkohol, Laureth 4, sodium hydroxide, carbomer, methylparaben, propylparaben.</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Equipment&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>IKA EUROSTAR POWER control-visc stirrers</td><td>IKA-labortechnik</td><td>Z404020</td><td>Digital laboratory stirrer, for tasks up to the high viscosity range, 230V, 1/cs</td></tr><tr><td>IKA Propeller stirrer, 3-bladed</td><td>IKA-labortechnik</td><td>R 1381</td><td>Propeller stirrer, 3-bladed, stirrer &amp;Oslash;: 45 mm, shaft &amp;Oslash;: 8 mm, shaft length: 350 mm</td></tr><tr><td>Dialysis tubing closures</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z371017-10EA</td><td>Dialysis tubing closures, red, size 110 mm</td></tr><tr><td>Dialysis tubing cellulose membrane</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D9402-100FT</td><td>Dialysis tubing cellulose membrane, average flat width 76 mm (3.0 in.)</td></tr><tr><td>DOMO Pot with stailess, LCD</td><td>DOMO Elektronic</td><td>DO42325PC</td><td>Preserving boiler stainless steel, 2000 W, 27-L container (diameter 37 cm, height 30 cm), temperature control 30-100 &amp;deg; C, operation LCD display</td></tr><tr><td>Hettich zentrifugen Universal 32</td><td>Gemini bv</td><td>2770 GS1R</td><td>Mid bench centrifuge, speed 18000 rpm</td></tr><tr><td>LT 3 shaking device</td><td>Fischer Scientific</td><td>6470.0002</td><td>Orbital shaking device</td></tr><tr><td>KERN 440-47N</td><td>Kern</td><td>440-47N</td><td>Laboratory balance</td></tr><tr><td>KERN 770</td><td>Kern</td><td>770 -N</td><td>Laboratory analytical balance</td></tr><tr><td>VENTICELL 222 - Komfort</td><td>BMT, MMM Group</td><td>C 131749</td><td>Drying oven, temperature control 30-100 &amp;deg; C, air circulation control</td></tr><tr><td>Vacucell 55 - EVO</td><td>BMT, MMM Group</td><td>B 050328</td><td>Vacuum drying oven, temperature control 30-100 &amp;deg; C</td></tr><tr><td>PULVERISETTE 19</td><td>Fritsch</td><td>19.1030.00</td><td>Universal cutting mill, rotor with V-cutting edges and fixed knives</td></tr><tr><td>Multi Probe Adapter System MPA 5</td><td>Courage &amp;amp; Kazaka Electronic</td><td>10225237</td><td>MPA 5 Station - equipment for measurement hydratation, TEWL and pH</td></tr><tr><td>Skin pH-meter PH 905 probe</td><td>Courage &amp;amp; Kazaka Electronic</td><td></td><td>Probe to specifically measure the pH on the skin surface or the scalp</td></tr><tr><td>Corneometer CM 825 probe</td><td>Courage &amp;amp; Kazaka Electronic</td><td></td><td>Probe to determine the hydration level of the skin surface (Stratum corneum).</td></tr><tr><td>Tewameter TM 300</td><td>Courage &amp;amp; Kazaka Electronic</td><td></td><td>Probe for the assessment of the transepidermal water loss (TEWL)</td></tr><tr><td>Heidolph RZR 2020</td><td>Heidolph</td><td>13-225-007-03-1</td><td>Overhead stirrer, mechanical speed setting and stepless transmission; speed range 40-2000 rpm</td></tr><tr><td>Heidolph mechanical stirrer BR 10</td><td>Heidolph</td><td>Z336688-1EA</td><td>Blade impeller crossed stirrer</td></tr><tr><td>Fagor FS 12</td><td>Fagor</td><td>BTT-138</td><td>Laboratory refrigerator with freezer space</td></tr><tr><td>WTW bench pH/mV meter</td><td>WTW</td><td>Z313165</td><td>High-performance bench pH and pH/conductivity meters for routine and high precision laboratory measurements in research or quality control laboratories</td></tr><tr><td>Container</td><td>RPC Superfos</td><td></td><td>13-L plastic bucket, diameter 26 cm, height 26 cm</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Software&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microsoft Office 2010</td><td>Microsoft</td><td></td><td></td></tr><tr><td>C+K software</td><td>Courage and Khazaka Electronic GmbH</td><td>MPA 5 station operating software</td><td></td></tr></tbody></table>

preparation of keratin hydrolysate from chicken feathers and its application in cosmetics

각 질 hydrolysates (KHs) 머리 화장품 설립된 표준 구성 요소가 있습니다. KH의 보습 효과 이해 하는 것은 피부 관리 화장품을 위한 유리 하다입니다. 프로토콜의 목적은: (1) 알칼리 성 효소 가수분해에 의해 KH로 닭 깃털을 처리 하 고 투 석에 의해 그것을 정화 하 고 (2) 연 고 자료 (OB)로 KH 추가 피부 수 분을 증가 하 고 감소 하 여 피부 장벽 기능을 향상 하는 경우 테스트를 transepidermal 워터 손실 (TEWL)입니다. 알칼리 성 효소 가수분해 동안 깃털은 알칼리 환경에서 그리고, 분해 효소로 분해 하는 온화한 조건 하에서 더 높은 온도에서 인 큐베이 팅 처음. KH의 솔루션 dialyzed 진공 건조, 그리고 정밀한 분말에 가공 된. 화장품 제형 기름 물 에멀젼 (O/W)에 포함 된 2에서에서 구성 된, 4, 및 6 중량 %KH (산부인과의 무게에 따라)의 준비가 되어 있습니다. 10 남자에 실행은 KH의 보습 속성을 테스트 하 고 1, 2, 3, 4, 24, 및 48 h. 테스트 공식의 시간 간격 10 여성 탈지 volar 팔 뚝 사이트에 분산 되어. 지층 corneum (SC)의 피부 수 분은 피부, 가장 세계적인 사용 하 고 간단한 방법 중 하나는의 커패시턴스를 측정 하 여 평가 됩니다. TEWL 정의 된 영역 및 피부에서 시간 당 수송 물의 수량 측정 기반으로 합니다. 두 방법 모두 완벽 하 게 비-침략 적 있습니다. KH은 우수한 폐색; 산부인과에 KH의 추가에 따라 그것은 TEWL 신청 후 30% 감소에 대 한 제공합니다. KH로 휴 멕 턴 트, 사우스 캐롤라이나; 물 표 피의 더 낮은 층에서 바인딩할로 또한 기능 산부인과에서 최적의 KH 추가에 최대 수 화 남자와 22%에서에서 19% 상승 여성의 증가 발생합니다.

여기에 제시 된 절차에 따라 준비 하는 KH ( 그림 2참조)은 노란색 색상, 높은 단백질 콘텐츠 물에 쉽게 용 해 (무기 고체 대표 < 2.0%); KH의 1.0% 해결책의 pH 5.3, 고 대 한 요구 사항을 충족 화장품 등급 hydrolysates입니다. 50 g 원료에서 KH의 비중은 약 30%입니다. KH의 분자량 분포는 SDS 페이지에 의해 결정 되었다 하 고 그림 3에 표시 됩?...

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Preparation of Keratin Hydrolysate from Chicken Feathers and Its Application in Cosmetics

각 질의 닭 깃털 및 화장품에의 응용에서의 준비

프로토콜의 목표는 알칼리 성 효소 가수분해에 의해 각 질의 닭 깃털에서 준비 하 고 기본 화장품 연 고로 각 질의 피부 장벽 기능 개선 추가 테스트 (수 화를 고조 하 고 점감 transepidermal 물 손실). 테스트 남자와 여자에 실시 하는 자원 봉사자.

Keratin hydrolysates (KHs) are established standard components in hair cosmetics. Understanding the moisturizing effects of KH is advantageous for ...

preparation-keratin-hydrolysate-from-chicken-feathers-its-application

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Biochemistry

19.3K 조회수.  Tomas Bata University in Zlín. 프로토콜의 목표는 알칼리 성 효소 가수분해에 의해 각 질의 닭 깃털에서 준비 하 고 기본 화장품 연 고로 각 질의 피부 장벽 기능 개선 추가 테스트 (수 화를 고조 하 고 점감 transepidermal 물 손실). 테스트 남자와 여자에 실시 하는 자원 봉사자.

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Generation of Integration-free Human Induced Pluripotent Stem Cells Using Hair-derived Keratinocytes

Recent advances in reprogramming allow us to turn somatic cells into human induced pluripotent stem cells (hiPSCs). Disease modeling using patient-specific hiPSCs allows the study of the underlying mechanism for pathogenesis, also providing a platform for the development of in vitro drug screening and gene therapy to improve treatment options. The promising potential of hiPSCs for regenerative medicine is also evident from the increasing number of publications (>7000) on iPSCs in recent years. Various cell types from distinct lineages have been successfully used for hiPSC generation, including skin fibroblasts, hematopoietic cells and epidermal keratinocytes. While skin biopsies and blood collection are routinely performed in many labs as a source of somatic cells for the generation of hiPSCs, the collection and subsequent derivation of hair keratinocytes are less commonly used. Hair-derived keratinocytes represent a non-invasive approach to obtain cell samples from patients. Here we outline a simple non-invasive method for the derivation of keratinocytes from plucked hair. We also provide instructions for maintenance of keratinocytes and subsequent reprogramming to generate integration-free hiPSC using episomal vectors.

This manuscript provides a step-by-step procedure for the derivation and maintenance of human keratinocytes from plucked hair and subsequent generation of integration-free human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) by episomal vectors.

헤어 유래 각질 세포를 사용하여 통합없는 인간 유도 만능 줄기 세포의 생성

Recent advances in reprogramming allow us to turn somatic cells into human induced pluripotent stem cells (hiPSCs). Disease modeling using ...

연구

발생학

Development of Amelogenin-chitosan Hydrogel for In Vitro Enamel Regrowth with a Dense Interface

Biomimetic enamel reconstruction is a significant topic in material science and dentistry as a novel approach for the treatment of dental caries or erosion. Amelogenin has been proven to be a critical protein for controlling the organized growth of apatite crystals. In this paper, we present a detailed protocol for superficial enamel reconstruction by using a novel amelogenin-chitosan hydrogel. Compared to other conventional treatments, such as topical fluoride and mouthwash, this method not only has the potential to prevent the development of dental caries but also promotes significant and durable enamel restoration. The organized enamel-like microstructure regulated by amelogenin assemblies can significantly improve the mechanical properties of etched enamel, while the dense enamel-restoration interface formed by an in situ regrowth of apatite crystals can improve the effectiveness and durability of restorations. Furthermore, chitosan hydrogel is easy to use and can suppress bacterial infection, which is the major risk factor for the occurrence of dental caries. Therefore, this biocompatible and biodegradable amelogenin-chitosan hydrogel shows promise as a biomaterial for the prevention, restoration, and treatment of defective enamel.

Development of Amelogenin-chitosan Hydrogel for In Vitro Enamel Regrowth with a Dense Interface

In this article, we describe a protocol for fabricating an amelogenin-chitosan hydrogel for superficial enamel reconstruction. Organized in situ growth of apatite crystals in the hydrogel formed a dense enamel-restoration interface, which will improve the effectiveness and durability of restorations.

에 대한 성별 감정 - 키토산 하이드로 겔의 개발<em&gt; 체외</em고밀도 인터페이스&gt; 에나멜 재성장

Biomimetic enamel reconstruction is a significant topic in material science and dentistry as a novel approach for the treatment of dental caries or ...

생체공학

A Simplified and Efficient Method to Isolate Primary Human Keratinocytes from Adult Skin Tissue

Primary human keratinocytes isolated from fresh skin tissues and their expansion in vitro have been widely used for laboratory research and for clinical applications. The conventional isolation method of human keratinocytes involves a two-step sequential enzymatic digestion procedure, which has been proven to be inefficient in generating primary cells from adult tissues due to the low cell recovery rate and reduced cell viability. We recently reported an advanced method to isolate human primary epidermal progenitor cells from skin tissues that utilizes the Rho kinase inhibitor Y-27632 in the medium. Compared with the traditional protocol, this new method is simpler, easier, and less time-consuming, and increases epithelial stem cell yield and enhances their stem cell characteristics. Moreover, the new methodology does not require the separation of the epidermis from the dermis, and, therefore, is suitable for isolating cells from different types of adult tissues. This new isolation method overcomes the major shortcomings of conventional methods and is more suitable for producing large numbers of epidermal cells with high potency both for laboratory and for clinical applications. Here, we describe the new method in detail.

Here we present a protocol to efficiently isolate primary human keratinocytes from adult skin tissues. This method simplifies the conventional procedure by using the ROCK Inhibitor Y-27632 in the inoculation medium to spontaneously separate epidermal cells from dermal cells.

성인 피부 조직에서 기본 인간의 Keratinocytes를 분리 하는 단순 하 고 효율적인 방법

Primary human keratinocytes isolated from fresh skin tissues and their expansion in vitro have been widely used for laboratory research and for clinical ...

Synthesis of Keratin-based Nanofiber for Biomedical Engineering

Electrospinning, due to its versatility and potential for applications in various fields, is being frequently used to fabricate nanofibers. Production of these porous nanofibers is of great interest due to their unique physiochemical properties. Here we elaborate on the fabrication of keratin containing poly (&#949;-caprolactone) (PCL) nanofibers (i.e., PCL/keratin composite fiber). Water soluble keratin was first extracted from human hair and mixed with PCL in different ratios. The blended solution of PCL/keratin was transformed into nanofibrous membranes using a laboratory designed electrospinning set up. Fiber morphology and mechanical properties of the obtained nanofiber were observed and measured using scanning electron microscopy and tensile tester. Furthermore, degradability and chemical properties of the nanofiber were studied by FTIR. SEM images showed uniform surface morphology for PCL/keratin fibers of different compositions. These PCL/keratin fibers also showed excellent mechanical properties such as Young&#39;s modulus and failure point. Fibroblast cells were able to attach and proliferate thus proving good cell viability. Based on the characteristics discussed above, we can strongly argue that the blended nanofibers of natural and synthetic polymers can represent an excellent development of composite materials that can be used for different biomedical applications.

Electrospun nanofibers have a high surface area to weight ratio, excellent mechanical integrity, and support cell growth and proliferation. These nanofibers have a wide range of biomedical applications. Here we fabricate keratin/ PCL nanofibers, using the electrospinning technique, and characterize the fibers for possible applications in tissue engineering.

의 생명 공학에 대한 각질 기반의 나노 섬유의 합성

Electrospinning, due to its versatility and potential for applications in various fields, is being frequently used to fabricate nanofibers. Production of ...

Preparation of Expanded Chitin Foams and their Use in the Removal of Aqueous Copper

Chitin is an underexploited, naturally abundant, mechanically robust, and chemically resistant biopolymer. These qualities are desirable in an adsorbent, but chitin lacks the necessary specific surface area, and its modification involves specialized techniques and equipment. Herein is described a novel chemical procedure for expanding chitin flakes, derived from shrimp shell waste, into foams with higher surface area. The process relies on the evolution of H2 gas from the reaction of water with NaH trapped in a chitin gel. The preparation method requires no specialized equipment. Powder X-ray diffraction and N2-physisorption indicate that the crystallite size decreases from 6.6 nm to 4.4 nm and the specific surface area increases from 12.6 &#177; 2.1 m2/g to 73.9 &#177; 0.2 m2/g. However, infrared spectroscopy and thermogravimetric analysis indicate that the process does not change the chemical identity of the chitin. The specific Cu adsorption capacity of the expanded chitin increases in proportion to specific surface area from 13.8 &#177; 2.9 mg/g to 73.1 &#177; 2.0 mg/g. However, the Cu adsorption capacity as a surface density remains relatively constant at an average of 10.1 &#177; 0.8 atom/nm2, which again suggests no change in the chemical identity of the chitin. This method offers the means to transform chitin into a higher surface area material without sacrificing its desirable properties. Although the chitin foam is described here as an adsorbent, it can be envisioned as a catalyst support, thermal insulator, and structural material.

This study describes a method to expand chitin into a foam by chemical techniques that require no specialized equipment.

확장 된 치틴 폼의 준비와 수성 구리의 제거에 자신의 사용

Chitin is an underexploited, naturally abundant, mechanically robust, and chemically resistant biopolymer. These qualities are desirable in an adsorbent, ...

화학

Establishing a High Throughput Epidermal Spheroid Culture System to Model Keratinocyte Stem Cell Plasticity

Epithelial dysregulation is a node for a variety of human conditions and ailments, including chronic wounding, inflammation, and over 80% of all human cancers. As a lining tissue, the skin epithelium is often subject to injury and has evolutionarily adapted by acquiring the cellular plasticity necessary to repair damaged tissue. Over the years, several efforts have been made to study epithelial plasticity using in&#160;vitro and ex vivo cell-based models. However, these efforts have been limited in their capacity to recapitulate the various phases of epithelial cell plasticity. We describe here a protocol for generating 3D epidermal spheroids and epidermal spheroid-derived cells from primary neonatal human keratinocytes. This protocol outlines the capacity of epidermal spheroid cultures to functionally model distinct stages of keratinocyte generative plasticity and demonstrates that epidermal spheroid re-plating can enrich heterogenous normal human keratinocytes (NHKc) cultures for integrin&#945;6hi/EGFRlo keratinocyte subpopulations with enhanced stem-like characteristics. Our report describes the development and maintenance of a high throughput system for the study of skin keratinocyte plasticity and epidermal regeneration.

Here we describe a protocol for the systematic cultivation of epidermal spheroids in 3D suspension culture. This protocol has wide-ranging applications for use in a variety of epithelial tissue types and for the modeling of several human diseases and conditions.

각질 줄기 세포 가소성을 모델링하기 위해 높은 처리량 표피 스페로이드 배양 시스템 구축

Epithelial dysregulation is a node for a variety of human conditions and ailments, including chronic wounding, inflammation, and over 80% of all human ...

조류 배아 피부 이식 배양 프로토콜에 대한 종합적인 검토

Using Avian Skin Explants to Study Tissue Patterning and Organogenesis

The developing avian skin during embryogenesis is a unique model that can provide valuable insights into tissue patterning. Here three variations on skin explant cultures to examine different aspects of skin development are described. First, ex vivo organ cultures and manipulations offer researchers opportunities to observe and study the development of feather buds directly. Skin explant culture can grow for 7 days enabling direct analysis of cellular behavior and 4D imaging at intervals during this growth period. This also allows for physical and molecular manipulations of culture conditions to visualize tissue response. For example, growth factor-coated beads can be applied locally to induce changes in feather patterning in a limited area. Alternatively, viral transduction can be delivered globally in the culture media to up or downregulate gene expression. Second, the skin recombination protocol allows researchers to investigate tissue interactions between the epidermis and mesenchyme that are derived from different skin regions, different life stages, or different species. This affords an opportunity to test the time window in which the epithelium is competent to respond to signals and its ability to form different skin appendages in response to signals from different mesenchymal sources. Third, skin reconstitution using dissociated dermal cells overlaid with intact epithelium resets skin development and enables the study of the initial processes of periodic patterning. This approach also enhances our ability to manipulate gene expression among the dissociated cells before creating the reconstituted skin explant. This paper provides the three culture protocols and exemplary experiments to demonstrate their utility.

저자 스포트라이트: 현재 실험적인 조류 피부 이식 방법론에 대한 통찰력

Here we describe protocols for three types of avian embryonic skin explant cultures that can be used to examine tissue interactions, 4D imaging timelapse movie (3D plus time), global or local perturbation of molecular function, and systems biology characterization.

조직 패터닝 및 유기 형성을 연구하기 위해 조류 피부 이식물을 사용합니다.

The developing avian skin during embryogenesis is a unique model that can provide valuable insights into tissue patterning. Here three variations on skin ...

Cultivating a Three-dimensional Reconstructed Human Epidermis at a Large Scale

A three-dimensional human epidermis model reconstructed from neonatal primary keratinocytes is presented. Herein, a protocol for the cultivation process and the characterization of the model is described. Neonatal primary keratinocytes are grown submerged on permeable polycarbonate inserts and lifted to the air-liquid interface three days after seeding. After fourteen days of stimulation with defined growth factors and ascorbic acid in high calcium culture medium, the model is fully differentiated. Histological analysis revealed a completely stratified epidermis, mimicking the morphology of native human skin. To characterize the model and its barrier functions, protein levels and localization specific for early-stage keratinocyte differentiation (i.e., keratin 10), late-stage differentiation (i.e., involucrin, loricrin, and filaggrin) and tissue adhesion (i.e., desmoglein 1), were assessed by immunofluorescence. The tissue barrier integrity was further evaluated by measuring transepithelial electrical resistance. Reconstructed human epidermis was responsive to proinflammatory stimuli (i.e., lipopolysaccharide and tumor necrosis factor alpha), leading to increased cytokine release (i.e., interleukin 1 alpha and interleukin 8). This protocol represents a straightforward and reproducible in vitro method to cultivate reconstructed human epidermis as a tool to assess environmental effects and a broad range of skin-related studies.

This protocol describes a straightforward method to cultivate three-dimensional reconstituted human epidermis in a reproducible and robust manner. Additionally, it characterizes the structure-function relationship of the epidermal barrier model. The biological responses of the reconstituted human epidermis upon proinflammatory stimuli are also presented.

대규모로 3차원 재건 된 인간 표피 를 육성

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각 질의 닭 깃털 및 화장품에의 응용에서의 준비

요약

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조직 패터닝 및 유기 형성을 연구하기 위해 조류 피부 이식물을 사용합니다.

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