创新原材料设计

分子自组装

——一种无键断裂和重新连接的前沿绿色化学

分子自组装的核心原理:

1. 同类相吸——驱使相似的物质相互聚集和排列,具有互补性质的物质相互吸引。

2. 能量最低——物质运动和分子行为趋向于最稳定状态,是分子团排列成高级结构的一种方式。

分子自组装-可设计性,分子间的CP结构可显著提高生物活性:

1.每种分子都有其独特的结构和功能特性,仅靠配方层面的自由混合很难实现协同增效和精准治疗。

2、仍有许多具有优良生物活性的分子由于其负面特性而严重限制了它们的吸收和应用。

3、中药的有效物质非常讲究“君臣佐使”,而不是多多益善的大杂烩。

超分子结构修饰与优化分析过程模型:

1. 利用计算机辅助高通量筛选,快速筛选出合适的前体,来自剑桥晶体数据中心。

2. 利用密度泛函理论研究由分子间作用力决定的超分子结构与组装性质,确定哪种超分子类型是形成趋势。

3.通过分析反应条件及难度,优化超分子结构。

4. 超分子各种性质的计算,包括电学、光学和热力学性质。

5.分子光谱、能谱等光谱特性的计算。

6.通过分子对接技术,预测超分子原料与目标蛋白的相互作用位点,深入描述分子间相互作用机理。

超分子共晶/离子盐技术

技术特点:行业首创,筛选最佳CP组分活性组分进行共晶强化

优点:降低刺激性、增强溶解性、提高功能性、促进渗透性、提高稳定性

成分示例:水杨酸、尿酸、阿魏酸、甘草酸、腺苷、烟酰胺、4MSK

取自化妆品原料目录的天然活性成分,经过量子化学模拟、高通量筛选、高斯优化、KingDraw、MestReNova、FTIR、NMR等验证测试,所得产品具有优异的三维晶体结构、良好的稳定性、高纯度、杂质少。可有效解决功能成分在食品、药品和化妆品中的应用痛点,提高功能成分的生物利用度和安全性。

超分子活性提取技术

技术特点:业内首创,分子印迹技术与天然超分子溶剂结合,高效提取植物活性成分

优点:针对性提取,提取效率较醇提提高5倍,水提提高20倍;无需分离,降低成本,促进渗透的成分示例:橄榄(橄榄苦苷、羟基酪醇)、红景天、药用菌丝体、白睡莲、微球菌

天然深共熔溶剂(NaDES):它最早是由科学家在植物代谢组学分析中发现的。在植物的某些发育阶段(发芽、超低温保存),细胞会自发形成一种不依赖于水和脂质的高粘稠液体,类似于共熔混合物。

基于现代绿色分离技术、集成膜技术,辅以超声波/微波强化技术,实现活性成分的低温、靶向、高效、高质量、绿色提取。通过天然超分子溶剂作为药效提取溶剂,解决了传统植物药提取效率低、成本高、废液回收困难等诸多问题。提取的超分子溶剂经过性能筛选,性能稳定,增强了活性成分的溶解性,提取效率可提高20倍。

超分子协同渗透技术

技术特点:业界首创,通过超分子溶剂协同促进大分子/水溶性/难吸收成分的渗透

技术优势:稳定性提高、无损高效促渗、协同效应、真皮层定向富集、生物利用度提高5-7倍 成分示例:胶原蛋白、玻色因、蓝铜肽、六肽、复合肽、β-葡聚糖。

由于肽的分子量相对于其他活性成分来说还是比较大的,皮肤渗透性比较低,需要一些促渗手段来提高肽的促渗吸收效果,从而达到低浓度高效,取得更好的抗衰老功效。

针对传统大分子渗透性差、亲水性强、生物利用度低的行业痛点,JUNAS时间粒子产品通过量子化学辅助合成,能够通过细胞间、细胞间及毛囊汗管通道直达皮肤表皮及真皮层,不损伤皮肤结构,使产品生物利用度提升5倍,其中真皮层渗透率达45%以上,且不损伤皮肤结构,渗透效果及停留时间均取得里程碑式的提升,属行业首创。

超分子生物催化技术

生物酶定向催化:以超分子溶剂为底物,增强酶活性、增强手性选择、实现高纯度

工程茴香绿色发酵:精选特色植物,提升有效成分含量,无水配方,提升整体功效

逆胶束发酵技术:筛选特色菌株,发酵植物油,更多功效,改善肤感,增强吸收

基于重组基因技术、一步法基因克隆技术、高密度生物酶催化技术,利用基因工程菌作为催化载体,实现活性物质的规模化生产:

在超分子溶剂体系下,酶表现出更高的活性、选择性和稳定性,底物原料利用率高,生产过程污染少,反应条件温和,具有更高的安全性能和生产性能。

反胶束发酵技术:

精选具有中国特色的天然油脂lP,在基因工程菌作用下自发产生表面活性剂,组装为反胶束载体,实现水溶性活性成分的反胶束包裹,达到丰富的应用场景、极致的护肤体验,以及显著的功效体验和显著的疗效。

超分子微胶囊技术

技术特点:脂质体包裹、真皮细胞靶向释放、毛囊靶向释放、炎症因子响应性释放

优点:纳米化、精准递送、长效缓释、减少刺激、提高稳定性、促进渗透

成分示例:虾青素、光甘草定、维生素A、蓝铜肽、生物素、神经酰胺、植物精油

超分子微胶囊技术基于脂质体、脂肪乳剂、离子液体稳定化技术、真皮细胞靶向释放技术、毛囊靶向释放技术以及炎症因子响应性释放技术,通过构建人工运输通道,实现活性成分的精准递送,具有优异的透皮吸收率、较长的驻留时间和良好的皮肤靶位稳定性,在化妆品、功能性食品和药品领域具有低成本、高功效的应用前景。

肽分级自组装技术

技术特点:业内首创,靶向调控氨基酸链及多肽多级结构,自组装短肽,超分子多肽

技术方向:提高两亲性、增强稳定性和耐热性、降低毒性和免疫应激、促进吸收、增效

成分示例:超分子肌肽、酵母蛋白肽

蛋白质和多肽的自组装不仅在生命系统中普遍存在,也是人体优良的内源性物质,也是合成纳米生物材料的有效手段之一。肽自组装过程是一个多级组装过程,“极性氨基酸拉链结构”是一种新型的超二级结构,有利于肽进行多级组装,形成有序的聚集体。

通过改变疏水残基的疏水性和侧链分支可以实现短肽大小的定向调控。

基于盛海创新独有的ProteinDataBank(PDB)数据库,结合系统的实验观察、分子动力学和量子化学计算,对多肽分子结构进行解析,进而匹配高通量自组装分子,调控多肽分子间氨基酸的种类、数量及相对位置,改变其特定的折叠结构,从而提高分子自组装的能力,实现多肽的靶向调控。自组装后的多肽具有优异的两亲性和对称性,大大提高多肽的稳定性、透皮能力和生物利用度。