नीलगिरी ग्लोबुलस लैबिल के साथ समृद्ध बायोएक्टिव बैक्टीरियल नैनोसेल्यूलोज झिल्ली। एंटी-एजिंग त्वचा देखभाल अनुप्रयोगों के लिए जलीय अर्क छोड़ देता है

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सार:उल्लेखनीय भौतिक और यांत्रिक गुणों के साथ बैक्टीरियल नैनोसेल्यूलोज (बीएनसी) झिल्ली, त्वचा देखभाल अनुप्रयोगों के लिए बायोएक्टिव यौगिकों के एक बहुमुखी बायोपॉलीमेरिक वाहक के रूप में उभरा। इस अध्ययन में, बीएनसी मेम्ब्रेन को ग्लिसरॉल (प्लास्टिसाइज़र और ह्यूमेक्टेंट एजेंट के रूप में) और यूकेलिप्टस ग्लोब्युलस लैबिल के हाइड्रो-आसवन से प्राप्त जलीय अर्क की विभिन्न खुराकों (1-3 ug cm-2) से भरा गया था। पत्ते (एचडीई), शीट फेशियल मास्क के रूप में आवेदन के लिए। सभी झिल्ली सूखी और गीली अवस्थाओं में प्रतिरोधी और अत्यधिक निंदनीय हैं, वाणिज्यिक बीएनसी मास्क की तुलना में समान या बेहतर यांत्रिक गुणों के साथ। इसके अलावा, एचडीई को शुद्ध बीएनसी को खुराक पर निर्भर एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि प्रदान करने के लिए पाया गया था। इसके अतिरिक्त, 3 महीने के भंडारण पर 22-25 डिग्री और 52 प्रतिशत सापेक्ष आर्द्रता (आरएच) या 40 सी और 75 प्रतिशत आरएच पर, यह पुष्टि की गई थी कि एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि और झिल्ली के स्थूल पहलू 2 कुरूप सेमी के साथ {{10 }} HDE का अनुरक्षण किया गया। झिल्ली को HaCaT और NIH / 3T3 कोशिकाओं की ओर गैर-साइटोटॉक्सिक भी दिखाया गया था, और HDE के 2ug सेमी -2 के साथ झिल्ली ने NIH / 3T3 कोशिकाओं में सेनेकेंस से जुड़ी -गैलेक्टोसिडेज़ गतिविधि में महत्वपूर्ण कमी का कारण बना। ये निष्कर्ष एंटी-एजिंग अनुप्रयोगों के लिए बायोएक्टिव फेशियल मास्क के रूप में प्राप्त झिल्ली की उपयुक्तता और क्षमता का सुझाव देते हैं।

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कीवर्ड:बैक्टीरियल नैनोसेल्यूलोज; यूकेलिप्टस ग्लोब्युलस लैबिल। पत्तियाँ; जलीय अर्क; प्रतिउपचारक गतिविधि; शीट चेहरे का मुखौटा; बुढ़ापा विरोधी; त्वचा की देखभाल के अनुप्रयोग

1 परिचय

जन्म दर में गिरावट और उत्तरजीविता में सुधार, और पिछले दशकों में प्राप्त चिकित्सा और तकनीकी विकास से जुड़े औसत जीवन प्रत्याशा में परिणामी वृद्धि के कारण विश्व जनसंख्या काफी वृद्ध है [1,2]। 60 या उससे अधिक आयु की वैश्विक जनसंख्या 2050 तक लगभग 2.1 बिलियन तक पहुंचने की उम्मीद है, जो 2017 से लगभग दुगनी वृद्धि का प्रतिनिधित्व करती है, और 80 या उससे अधिक आयु के लोगों की संख्या इसी अवधि 3 में लगभग तिगुनी होने की उम्मीद है]। हालांकि, लंबी उम्र में सुधार के बावजूद, त्वचा की उम्र बढ़ना एक अपरिहार्य प्रक्रिया है, और इसलिए, एंटी-एजिंग त्वचा देखभाल उत्पादों की बढ़ती मांग की उम्मीद है।

त्वचा की उम्र बढ़ना एक जटिल जैविक प्रक्रिया है जो अंतर्जात और बहिर्जात तंत्रों को जोड़ती है [4]। अंतर्जात उम्र बढ़ने का निर्धारण मुख्य रूप से आनुवंशिक कारकों और हार्मोनल परिवर्तनों से होता है जो सामान्य उम्र बढ़ने की प्रक्रिया के साथ होते हैं [4]। दूसरी ओर, बहिर्जात उम्र बढ़ने की मध्यस्थता बाहरी कारकों (जैसे, पराबैंगनी विकिरण (फोटोएजिंग), गुरुत्वाकर्षण, धूम्रपान, प्रदूषण और खराब पोषण) द्वारा की जाती है। [5]। दोनों उम्र बढ़ने की प्रक्रियाओं में, लेकिन विशेष रूप से बहिर्जात, यह अच्छी तरह से स्वीकार किया जाता है कि प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (आरओएस) द्वारा प्रेरित और आरओएस उत्पादन और एंटीऑक्सीडेंट रक्षा के बीच असंतुलन के परिणामस्वरूप बढ़ा हुआ ऑक्सीडेटिव तनाव एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है [{{3} }]. उम्र के साथ, क्षतिग्रस्त डीएनए की मरम्मत के लिए मानव त्वचा कोशिकाओं की क्षमता में भी कमी आती है, जो त्वचा की उम्र बढ़ने में भी योगदान देता है [8]।सिस्टैंच एक्सट्रैक्ट एंटी रेडिएशनइस प्रकार, उम्र बढ़ने की प्रक्रिया त्वचा की संरचना में कई जैव रासायनिक परिवर्तनों का कारण बनती है, इसकी संरचना और कार्य पर प्रभाव [9], जिसके परिणामस्वरूप झुर्रियां, सूखापन, लोच की हानि, पतलापन, खुरदरी बनावट, या अनियमित रंजकता जैसे दृश्य लक्षण दिखाई देते हैं [7,10] . इसलिए, स्वास्थ्य और भलाई के लिए बढ़ती खोज के साथ, जिसमें त्वचा के स्वास्थ्य और सौंदर्यशास्त्र को भी शामिल किया गया है, त्वचा की उम्र बढ़ने और इसके बाहरी संकेतों को रोकने या कम करने के लिए बायोएक्टिव यौगिकों को शामिल करने वाले सौंदर्य प्रसाधनों का विकास, इस प्रकार त्वचा की उपस्थिति में सुधार हुआ है। पिछले दशकों में कॉस्मेटिक उद्योग में अनुसंधान और नवाचार में सबसे आगे। इस संदर्भ में, और सामयिक उपचार के लिए सौंदर्य प्रसाधनों में, सौंदर्य मास्क, और विशेष रूप से शीट फेशियल मास्क, 2019 से 2027 [11] तक 8.1 प्रतिशत की अपेक्षित चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर (CAGR) के साथ एक बढ़ता हुआ बाजार है। इस प्रकार का मुखौटा आधुनिक उपभोक्ताओं के लिए विशेष रूप से आकर्षक है, मुख्य रूप से इसके सरल और आसान अनुप्रयोग, तेज़ उपयोग और प्रभावशीलता के कारण]12. इन शीट मास्क के समर्थन मैट्रिक्स के रूप में कई सामग्रियों का उपयोग किया जा सकता है, अर्थात् सिंथेटिक पॉलिमर (जैसे, पॉली (विनाइल अल्कोहल) और सिलिकॉन, कपड़े (जैसे, गैर-बुना और कपास), हाइड्रोजेल (जैसे, कोलेजन- और रेशम-आधारित हाइड्रोजेल) ) या सेल्युलोज नैनोफाइबर, जैसे कि बैक्टीरियल नैनोसेल्यूलोज (बीएनसी) [13]। स्वाभाविक रूप से व्युत्पन्न त्वचा देखभाल उत्पादों की बढ़ती मांग के साथ, बीएनसी ने प्रासंगिकता प्राप्त कर ली है और अब एक बेहतर जैव-आधारित सामग्री के रूप में खड़ा है, जिसे पहले से ही खोजा गया है, और कुछ द्वारा व्यावसायीकरण किया गया है। शीर्ष सौंदर्य प्रसाधन कंपनियां (जैसे, लैनकम, एलिजाबेथ आर्डेन और डीएचसी)[14] जो हरित-उन्मुख उपभोक्ताओं की मांग के रुझान का अनुसरण कर रही हैं।

Bacterial nanocellulose is an extracellular polysaccharide produced by several non-pathogenic bacteria from different genera (e.g., Komagataeibacter (formerly Gluconacetobacter), Agrobacterium, Rhizobium, Escherichia, and Aerobacter), through fermentation in the presence of oxygen and carbon sources(e.g., glucose)[1516]. BNC is synthesized in the air-culture medium interface as an ultrafine 3D nanofiber network, showing high water content(>90 प्रतिशत), उच्च हाइड्रोफिलिसिटी, और एक नैनोपोरस संरचना [17]। जब स्थैतिक संस्कृति में उत्पादन किया जाता है, तो बीएनसी को एक जिलेटिनस हाइड्रोजेल जैसी झिल्ली के रूप में चर मोटाई और संस्कृति पोत के आकार (अर्थात सीटू मोल्डेबिलिटी) के रूप में प्राप्त किया जाता है, जो एक पूर्वनिर्धारित आकार वांछित होने पर एक फायदा है [18]। बीएनसी के अद्वितीय गुणों के सेट में उच्च क्रिस्टलीयता और शुद्धता, उल्लेखनीय यांत्रिक शक्ति और थर्मल स्थिरता [19] शामिल हैं। बायोडिग्रेडेबल होने के अलावा, बीएनसी ने विवो अध्ययनों [20-22] में कई में अच्छी त्वचा सहिष्णुता और जैव-अनुकूलता का प्रदर्शन किया है, जिससे यह त्वचा देखभाल उत्पादों के लिए एक आदर्श सामग्री बन गई है। इस संबंध में, और इसके झरझरा नैनोस्ट्रक्चर के कारण, त्वचा सक्रिय यौगिकों के वितरण के लिए वाहक के रूप में बीएनसी की प्रयोज्यता और प्रभावशीलता कई कार्यों का ध्यान केंद्रित किया गया है, उदाहरण के लिए, कैफीन [23], रेशम-सेरिसिन के वितरण के लिए। [24], रेटिनॉल [25], या रुटिन [26]। आगे पढ़ने के लिए, एक हालिया समीक्षा त्वचा के सक्रिय पदार्थों [27] के वाहक के रूप में, हरे रंग के सौंदर्य प्रसाधनों में बीएनसी की बहुमुखी प्रतिभा और प्रयोज्यता का एक व्यापक अवलोकन प्रदान करती है।

सिस्टैन्च एंटी-एजिंग कर सकता है

प्राकृतिक बायोएक्टिव यौगिकों का व्यापक रूप से एंटी-एजिंग त्वचा देखभाल सौंदर्य प्रसाधनों में उपयोग किया जाता है [28]।सिस्टैंच हर्बापौधों के अर्क, विशेष रूप से, बायोएक्टिव यौगिकों का एक समृद्ध स्रोत हैं (जैसे, पॉलीफेनोल्स, टेरपेनोइड्स, विटामिन, अन्य के बीच) त्वचा पर संभावित कई क्रियाओं के साथ, टाइरोसिनेस निषेध प्रभावों की एंटीऑक्सिडेंट और रोगाणुरोधी गतिविधियों के साथ अब तक बताए गए मुख्य लाभ हैं [ 29]. इसलिए, सौंदर्य प्रसाधनों में प्राकृतिक उत्पादों की वर्तमान प्रवृत्ति को देखते हुए, त्वचा देखभाल उत्पादों के विकास के लिए पौधों के अर्क सबसे आशाजनक अवयवों में से एक हैं। इसके अलावा, कॉस्मेटिक उद्देश्यों के लिए बीएनसी झिल्ली में प्राकृतिक अर्क को शामिल करने की भी जांच की गई है। उदाहरण प्रोपोलिस अर्क के समावेश की रिपोर्ट करने वाले कार्य हैं, जिन्हें एंटीसेप्टिक और कसैले गतिविधियों के लिए जाना जाता है [13,30], मॉइस्चराइजिंग प्रभाव के साथ जई और मेंहदी के अर्क [13], या एडानसोनिया डिजिटाटा फल, हिबिस्कस सबदरिफ़ा फूल से बना कॉस्मेटिक फॉर्मूलेशन, कॉफ़ी अरेबिका सीडकेक, किगेलिया अफ़्रीकाना फल, और बबूल और क्रोकस क्राइसेंथस बल्ब के अर्क, उम्र बढ़ने-रोधी गुणों के साथ, अर्थात् शिकन-चिकनाई [21]। हाल ही में, एक समीक्षा ने यूवी-प्रेरित त्वचा क्षति [31] को रोकने के लिए बीएनसी को प्लांट फिनोलिक्स के साथ जोड़ने के महत्व पर एक महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि दी।

यूकेलिप्टस ग्लोब्युलस लैबिल। सदाबहार पेड़ बायोएक्टिव यौगिकों का एक प्रसिद्ध स्रोत है, अर्थात् फेनोलिक यौगिक जैसे फेनोलिक एसिड, फ्लेवोनोइड्स, या हाइड्रोलाइज़ेबल टैनिन [32-36]। इन यौगिकों वाले एग्लोबुलस अर्क की एंटीऑक्सीडेंट और रोगाणुरोधी गतिविधियों को कई अध्ययनों में प्रदर्शित किया गया है [34,35]। कॉस्मेटिक क्षेत्र में आवेदन के संबंध में, एक हालिया अध्ययन ने यूवी-प्रेरित फोटोएजिंग के खिलाफ सूखे वाणिज्यिक ईग्लोबुलस बायोमास से 50 प्रतिशत एथेनॉलिक अर्क के इन विट्रो (मानव त्वचीय फाइब्रोब्लास्ट में) और विवो (बाल रहित चूहों) दोनों में सुरक्षात्मक प्रभाव का प्रदर्शन किया। , शिकन गठन और त्वचा की सूखापन की रोकथाम के संबंध में आशाजनक परिणामों के साथ [37]। हालांकि, हमारे सर्वोत्तम ज्ञान के लिए, उम्र बढ़ने वाली त्वचा की देखभाल के लिए बायोएक्टिव त्वचा मास्क का उत्पादन करने के लिए, पॉलीमेरिक सब्सट्रेट के संयोजन में, ई.ग्लोबुलस अर्क का कभी भी पता नहीं लगाया गया है।

इस परिप्रेक्ष्य के साथ, वर्तमान कार्य का उद्देश्य E.globulus पत्तियों के हाइड्रो-डिस्टिलेशन (हाइड्रो-डिस्टिलेशन एक्सट्रैक्ट, HDE) से प्राप्त जलीय अर्क से भरी हुई BNC मेम-ब्रेन का उत्पादन करना था। हाइड्रो-आसवन एक ऐसी विधि है जिसका उपयोग आमतौर पर उद्योग द्वारा आवश्यक तेलों के निष्कर्षण के लिए किया जाता है [38]। इसके अलावा, ग्लिसरॉल (जी), सौंदर्य प्रसाधनों में एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला ह्यूमेक्टेंट घटक [39], उनके लचीलेपन को बढ़ाने के लिए और साथ ही, उनकी अनुरूपता को बढ़ाने के लिए बीएनसी झिल्ली (7.5 मिलीग्राम सेमी -2) ​​में भी शामिल किया गया था। त्वचा। इस प्रकार, इस कार्य का लक्ष्य एंटी-एजिंग शीट फेशियल मास्क के रूप में संभावित अनुप्रयोग के लिए कार्यात्मक गुणों के साथ पूरी तरह से जैव-आधारित सामग्री प्राप्त करना था। हाइड्रो-आसवन निकालने की विभिन्न खुराक से भरी हुई बीएनसी झिल्ली को उनके आकारिकी, यांत्रिक गुणों, थर्मल स्थिरता और नमी-अपक्षय क्षमता के संदर्भ में चित्रित किया गया था। इसके अलावा, विभिन्न झिल्लियों की रासायनिक एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि का भी मूल्यांकन किया गया था, साथ ही साथ इन विट्रो साइटोटोक्सिसिटी (मानव केराटिनोसाइट्स और माउस फाइब्रोब्लास्ट सेल लाइनों में) का भी मूल्यांकन किया गया था। इसके अतिरिक्त, एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि स्थिरता 3 महीने के भंडारण के बाद, अंधेरे में, 22-25 डिग्री और 52 प्रतिशत सापेक्ष आर्द्रता (आरएच) या 40 डिग्री पर और झिल्ली के 75 प्रतिशत आरएच 2 कुरूप सेमी के साथ {{19} } HDE का मूल्यांकन किया गया था। अंत में, एचडीई के 2 कुरूप सेमी -2 के साथ बीएनसी झिल्ली की इन विट्रो एंटी-सेनेसेंस गतिविधि की और जांच की गई।

2। सामग्री और प्रणालियां

2.1. रसायन और सामग्री

Citric acid (≥99.5%), dimethyl sulfoxide (DMSO) (≥99.0%), disodium hydrogen phosphate(≥99.0%), glucose(≥99.5%), glycerol(≥99.5%), magnesium nitrate hexahydrate (≥99.0%), potassium chloride(≥99.0%), potassium dihydrogen phosphate (≥99.0%), potassium sulphate (>99.0%), sodium bicarbonate (>99.5%), sodium chloride (>99.0 प्रतिशत), और 3-(4,5-डाइमिथाइलथियाज़ोल-2-यल)-2,5-डिपेनहिलटेट्राजोलियम ब्रोमाइड (एमटीटी)( ग्रेटर से अधिक या 97.5 प्रतिशत के बराबर) सिग्मा-एल्ड्रिच (लिस्बन, पुर्तगाल) से खरीदे गए थे। अन्य सभी रसायन प्रयोगशाला ग्रेड के थे।लिंग वृद्धिकैल्शियम क्लोराइड, डल्बेको का मॉडिफाइड ईगल मीडियम (डीएमईएम), एटोपोसाइड, फोलिन-सियोकाल्टू का फिनोल अभिकर्मक, मैग्नीशियम क्लोराइड, सोडियम पाइरूवेट, ट्रिप्सिन-ईडीटीए घोल, एन-(2-हाइड्रॉक्सीएथाइल)पाइपरजीन-एन'-({{6} }इथेन सल्फोनिक एसिड),4-(2-हाइड्रॉक्सीएथाइल पिपेरज़िन-1-इथेन सल्फ़ोनिक एसिड (HEPES), और 2,2-डिपेनिल-1-पिक्रीलहाइड्राज़िल(DPPH) थे सिग्मा-एल्ड्रिच (लिस्बन, पुर्तगाल) द्वारा आपूर्ति की गई। पेप्टोन और खमीर निकालने को हिमीडिया लेबोरेटरीज जीएमबीएच (ईनहौसेन, जर्मनी) से प्राप्त किया गया था। भ्रूण गोजातीय सीरम (एफबीएस), पेनिसिलिन और स्ट्रेप्टोमाइसिन गिब्को (कार्ल्सबैड, सीए, यूएसए) से खरीदे गए थे।

बीएनसी कमर्शियल शीट फेशियल मास्क के नमूने तुलनात्मक उद्देश्यों के लिए यांत्रिक और नमी अपटेक एसेज़ में उपयोग किए गए थे। बीएनसी कमर्शियल शीट फेशियल मास्क (सुपरस्टार्ट प्रोबायोटिक बूस्ट स्किन रिन्यूअल बायोसेल्यूलोज मास्क, एलिजाबेथ आर्डेन, न्यूयॉर्क, एनवाई, यूएसए) को प्राकृतिक नारियल पानी से प्राप्त होने के रूप में वर्णित किया गया है और त्वचा के नवीकरण गुणों के साथ कॉस्मेटिक फॉर्मूलेशन में एम्बेडेड है, जिसमें अन्य सामग्री शामिल है। प्रोबायोटिक्स (लैक्टोकोकस फेरमेंट लाइसेट, लैक्टोबैसिलस), पौधे का अर्क (एल्थिया गुलाब के फूल का अर्क, पॉलीमनिया सोंचिफोलिया रूट जूस, क्रिथमम मैरिटिमम अर्क), कैफीन, और ह्यूमेक्टेंट्स, जैसे ग्लिसरॉल, हाइलूरोनिक एसिड, या पॉलीइथाइलीन ग्लाइकॉल (पीईजी) -450 . बीएनसी-वाणिज्यिक शीट के नमूने उपयोग करने से पहले 358C पर हवादार ओवन में सुखाए गए थे।सिस्टैंच साल्सा लाभताजा ई.ग्लोबुलस लैबिल। सेवर डो वोगा (ब्राकल) (एवेइरो, पुर्तगाल) में एवेइरो के पास द नेविगेटर कंपनी के एक औद्योगिक वृक्षारोपण से वयस्क पेड़ों से पत्ते एकत्र किए गए थे और आवश्यक तेल अंश (2-3 के पूर्ण निष्कर्षण तक हाइड्रो-आसवन प्रक्रिया में जमा किए गए थे। ज) एक संशोधित क्लेवेंजर-प्रकार के उपकरण का उपयोग करना। अंत में, एक जलीय अर्क, एचडीई, बरामद किया गया और उपयोग किए जाने तक, कमरे के तापमान पर, एक desiccator में प्रकाश से lyophilized, संग्रहीत और संरक्षित किया गया [40]।

2.2. एचडीई की कुल फेनोलिक सामग्री

एचडीई की कुल फेनोलिक सामग्री (टीपीसी) को फोलिन-सियोकाल्टू पद्धति का उपयोग करके निर्धारित किया गया था, जैसा कि कहीं और [41] वर्णित है, कुछ संशोधनों के साथ। संक्षेप में, एक 96-वेल प्लेट में, 150 पहले से पतला फोलिन-सियोकाल्टू अभिकर्मक का μL（1∶10, o/ø） पानी के साथ और 120 L जलीय सोडियम कार्बोनेट घोल （75 g L- को 1.95 कुग से 500 कुरूप एमएल -1 के अर्क की सांद्रता में एक जलीय एचडीई समाधान के 30 μL में जोड़ा गया था। प्रतिक्रिया मिश्रण 60 मिनट के लिए कमरे के तापमान पर अंधेरे में ऊष्मायन किया गया था। ऊष्मायन अवधि के बाद, थर्मो साइंटिफिक मल्टीस्कैनटीएम एफसी माइक्रोप्लेट रीडर (थर्मो फिशर साइंटिफिक इंक, वॉलथम, एमए, यूएसए) में एक खाली (निकालने के बजाय पानी) के खिलाफ अवशोषण को 760 एनएम पर मापा गया था। TPC की गणना गैलिक एसिड समकक्ष (GAE) के रूप में गैलिक एसिड मानक समाधान (5. 13-205.0 ug mL -1) के अंशांकन वक्र से की गई थी और इसे lyophilized अर्क के GAE के mg के रूप में व्यक्त किया गया था। परख पांच बार की गई, और प्रत्येक नमूने का तीन प्रतियों में विश्लेषण किया गया।

2.3. बीएनसी झिल्ली का उत्पादन

हमारी प्रयोगशाला में बीएनसी झिल्ली का उत्पादन हेस्ट्रिन-श्रम (एचएस) तरल संस्कृति माध्यम (2 0 जी एल -1 ग्लूकोज, 5 जी एल -1 पेप्टोन, 5 जी एल खमीर निकालने, 2.7 जी एल) का उपयोग करके किया गया था। -1 डिसोडियम हाइड्रोजन फॉस्फेट, 1.15 ग्राम एल-साइट्रिक एसिड, पीएच5) एसिटिक एसिड बैक्टीरिया ग्लूकोनासेटोबैक्टर सैकरी के साथ स्थैतिक संस्कृति स्थितियों के तहत टीका लगाया गया [42]। 30 डिग्री पर 4-6 दिनों की संस्कृति के बाद, बीएनसी झिल्लियों को काटा गया और 30 मिनट के लिए 0.5 एम NaOH के साथ 80 डिग्री पर दो बार इलाज किया गया। बाद में, शेष मध्यम घटकों और जीवाणु कोशिकाओं को खत्म करने के लिए झिल्ली को आसुत जल से कई बार धोया गया। अंत में, बीएनसी झिल्लियों को 1 प्रतिशत सोडियम हाइपोक्लोराइट जलीय घोल से सफेद किया गया, इसके बाद तटस्थ पीएच तक पहुंचने तक आसुत जल से बार-बार धोया गया। शुद्ध झिल्लियों को उपयोग होने तक अल्ट्राप्योर पानी में प्लस 4 डिग्री पर संग्रहीत किया गया था।

2.4. बीएनसी-जी-एचडीई झिल्ली की तैयारी

गीली बीएनसी झिल्ली व्यास∶ ca.7.0±0.5 सेमी; मोटाई∶ 7000 ± 1000 सुक्ष्ममापी एचडीई (झिल्ली के सतह क्षेत्र में एचडीई के द्रव्यमान के रूप में व्यक्त) और ग्लिसरॉल (7.5 मिलीग्राम सेमी -2) ​​(तालिका 1) की विभिन्न खुराक के साथ संसेचन विधि का उपयोग करके भरी हुई थी। संक्षेप में, गीली बीएनसी झिल्लियों को भारित किया गया (लगभग 180 मिलीग्राम सूखा बीएनसी) और प्रयोगशाला-ग्रेड शोषक कागज के साथ हाथ से दबाकर सूखा जाता है जब तक कि पानी की मात्रा लगभग 40 प्रतिशत (वजन घटाने द्वारा अनुमानित) तक कम नहीं हो जाती। फिर, झिल्ली को एचडीई और ग्लिसरॉल दोनों की संबंधित खुराक वाले जलीय घोल के 5 एमएल में भिगोया गया और एचडीई-जी समाधान के पूर्ण अवशोषण तक कमरे के तापमान पर बनाए रखा गया। अंत में, बीएनसी झिल्ली को कम से कम 20 घंटे के लिए हवादार ओवन (वेंटीसेल इको लाइन, एमएमएम समूह, प्लेनेग, जर्मनी) में 35 डिग्री पर (पेट्री डिश में) सुखाया गया। सूखे झिल्लियों को उपयोग किए जाने तक कमरे के तापमान पर एक desiccator में प्रकाश से संग्रहीत और संरक्षित किया गया था। तुलनात्मक उद्देश्यों के लिए, शुद्ध बीएनसी झिल्ली (निकालने और ग्लिसरॉल के बिना) को पहले वर्णित के रूप में सुखाया गया था, और ग्लिसरॉल (बीएनसी-जी) से भरी हुई झिल्ली को उसी प्रक्रिया का पालन करके तैयार किया गया था।

2.5. झिल्ली की विशेषता

2.5.1.मोटाई

सूखी झिल्लियों की मोटाई को 1 माइक्रोन की सटीकता के साथ हाथ से पकड़े गए डिजिटल माइक्रोमीटर (मिटुटोयो कॉर्पोरेशन, टोक्यो, जापान) का उपयोग करके पांच यादृच्छिक साइटों में मापा गया था।

2.5.2. आकृति विज्ञान

झिल्ली की सतह और क्रॉस-सेक्शन (क्रायो-फ्रैक्चर) आकारिकी का विश्लेषण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (एसईएम) को स्कैन करके किया गया था। 4.0 kV पर संचालित एक उच्च-वोल्टेज माइक्रोस्कोप (HR-FESEMSU 7 0 हिताची, टोक्यो, जापान) का उपयोग करके माइक्रोग्राफ प्राप्त किए गए थे। छवि अधिग्रहण से पहले, नमूनों को स्टील के समर्थन पर रखा गया था और कार्बन के साथ लेपित किया गया था।

2.5.3. यांत्रिक प्रदर्शन

शुष्क और गीली (80 प्रतिशत नमी) अवस्थाओं में झिल्लियों के यांत्रिक प्रदर्शन का मूल्यांकन तन्यता परीक्षणों द्वारा किया गया। गीले झिल्लियों की नमी सामग्री को वाणिज्यिक बीएनसी में निर्धारित नमी सामग्री के अनुसार परिभाषित किया गया था। 500 N स्थिर लोड सेल का उपयोग करते हुए 10 मिमी मिनट-1 के क्रॉसहेड वेग पर ट्रैक्शन मोड में एक अनियक्सियल इंस्ट्रॉन 5564 परीक्षण मशीन (इंस्ट्रॉन कॉर्पोरेशन, नॉरवुड, एमए, यूएसए) पर तन्यता परीक्षण किए गए थे। आयताकार परीक्षण नमूनों 5 × 1 सेमी²） और 30 मिमी की एक गेज लंबाई का उपयोग करके सभी माप कम से कम पांच प्रतिकृति में आयोजित किए गए थे। स्ट्रेस MPa） और स्ट्रेन प्रतिशत कर्व्स प्लॉट किए गए थे, और यंग के मापांक, तन्य शक्ति, और ब्रेक पर बढ़ाव को Instron BlueHill 3 सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके निर्धारित किया गया था। इन assays में, तुलना के लिए, एक ही स्थिति में एक वाणिज्यिक BNC फेशियल मास्क के नमूनों का भी परीक्षण किया गया था।

2.5.4. तापीय स्थिरता

थर्मोग्रैविमेट्रिक विश्लेषण (TGA) एक प्लैटिनम सेल से लैस SETSYS सेताराम TGA विश्लेषक (SITARAM इंस्ट्रुमेंटेशन, ल्यों, फ्रांस) के साथ किया गया था। नाइट्रोजन वातावरण के तहत नमूनों को कमरे के तापमान से 800C तक 10 डिग्री मिनट -1 की निरंतर दर से गर्म किया गया था।

2.5.5. नमी तेज क्षमता

प्रत्येक झिल्ली के सूखे नमूनों (2 × 2 सेमी-) को एक desiccator में, कमरे के तापमान पर, ca पर सापेक्ष आर्द्रता के साथ रखकर सभी झिल्लियों की नमी को बढ़ाने की क्षमता का मूल्यांकन किया गया था। एक संतृप्त मैग्नीशियम नाइट्रेट जलीय घोल (52.89 ± 0.22 प्रतिशत 25 डिग्री पर) का उपयोग करते हुए 52 प्रतिशत [43]। नमूनों को desiccator से लिया गया और 0.5 h,1 h,2.5 h, 24 h, और 48 h के बाद तौला गया। सभी झिल्लियों का तीन प्रतियों में परीक्षण किया गया। नमी उठाव की गणना निम्नानुसार की गई:

जहां नमूना का प्रारंभिक वजन कौन है, और प्रत्येक समय बिंदु पर वजन को Wwis करता है।

2.6. चर्मिको एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि में

एचडीई-लोडेड मेम्ब्रेन की एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि का अनुमान डीपीपीएच फ्री रेडिकल मैला ढोने की विधि का उपयोग करके लगाया गया था, जैसा कि पहले बताई गई प्रक्रिया [44] के अनुसार, कुछ संशोधनों के साथ किया गया था। प्रतिक्रिया डीपीपीएच समाधान के अवशोषण में कमी पर आधारित है, जो एंटीऑक्सिडेंट यौगिकों द्वारा कट्टरपंथी मैला ढोने के परिणामस्वरूप होती है, जिसके परिणामस्वरूप डीपीपीएच समाधान के रंग में बैंगनी से हल्के पीले रंग में परिवर्तन होता है [45]। संक्षेप में, प्रत्येक झिल्ली के नमूने （2 × 5 सेमी²） को 3.75 एमएल इथेनॉल (एटीओएच) और फॉस्फेट-बफर खारा (पीबीएस-समाधान) 6 0 ∶4 0 में जोड़ा गया था; पीएच5.5）। फिर, इथेनॉल में DPPH（1 mM-समाधान के 250 μL को जोड़ा गया, और परिणामी मिश्रण को 0.5 h, 1 h, और 2.5 h के लिए 22 डिग्री पर कोमल मिश्रण (100rpm) के साथ अंधेरे में ऊष्मायन किया गया, और फिर पर अवशोषण 517nm को मल्टीस्कैनटीएम एफसी माइक्रोप्लेट रीडर (थर्मो साइंटिफिक, वॉलथम, मैसाचुसेट्स, ईयूए) का उपयोग करके रिक्त (EtOH: PBS1 × pH5.5) के खिलाफ पढ़ा गया था। तुलना के लिए, EtOH में पतला HDE युक्त प्रतिक्रिया मिश्रण: PBS1×pH5.5 एक अंतिम सांद्रता पर HDE की अधिकतम मात्रा के बराबर जो प्रत्येक झिल्ली से जारी किया जा सकता है (HDE 1:2.5 ug mL -1; HDE1. 5∶3.75 ug mL-1; HDE 2∶5.0 ug mL-1; HDE 3∶7.5 ug mL-） को भी परख में शामिल किया गया। EtOH से युक्त एक नियंत्रण: PBS 1× pH5.5 डीपीपीएच के साथ और बिना झिल्ली के इस्तेमाल किया गया था। प्रत्येक नमूने के लिए तीन स्वतंत्र परख किए गए थे। डीपीपीएच कट्टरपंथी मैला ढोने की गतिविधि की गणना प्रत्येक नमूने (ए नमूना) के अवशोषण से नियंत्रण डीपीपीएच अवशोषण (एपीपीएच) के संबंध में निम्नानुसार की गई थी:

2.7. भंडारण के तहत BNC-G-HDE2 झिल्ली की स्थिरता का मूल्यांकन

"कॉस्मेटिक उत्पादों के लिए स्थिरता परीक्षण पर दिशानिर्देश" [46] के आधार पर, BNC-G-HDE2 की भंडारण स्थिरता का मूल्यांकन किया गया था। इसके लिए, बीएनसी-जी (नियंत्रण के रूप में) और बीएनसी-जी-एचडीई2 झिल्लियों के 14 सेमी²） के नमूने कांच की शीशियों में रखे गए थे और कमरे के तापमान पर अपेक्षित सामान्य भंडारण की स्थिति में अंधेरे में 3 महीने तक संग्रहीत किए गए थे ({{10 }} डिग्री) और 52 प्रतिशत आरएच (एक शर्त I, एक मैग्नीशियम नाइट्रेट संतृप्त समाधान [43] का उपयोग कर) और 40 डिग्री सेल्सियस और 75 प्रतिशत आरएच की त्वरित स्थिति में (एक शर्त I, सोडियम क्लोराइड संतृप्त समाधान का उपयोग कर [43] ) संपूर्ण भंडारण अवधि के दौरान निरंतर आर्द्रता सुनिश्चित करने के लिए थर्मोहाइड्रोमीटर का उपयोग करके सापेक्ष आर्द्रता की समय-समय पर निगरानी की जाती थी। सभी नमूनों का विश्लेषण 1,2, और 3 महीने के भंडारण से पहले और बाद में उनकी एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि के बारे में किया गया था (जैसा कि धारा 2.6 में वर्णित है)। झिल्लियों का स्थूल पहलू भी दर्ज किया गया था। प्रत्येक स्थिति के लिए, सभी नमूनों का तीन प्रतियों में विश्लेषण किया गया।

2.8. इन विट्रो जैविक assays

2.8.1. कोश पालन

मानव केराटिनोसाइट्स (एचसीएटी, सीएलएस, सेल लाइन्स सर्विस, एपेलहेम, जर्मनी से) और माउस फ़ाइब्रोब्लास्ट्स (एनआईएच / 3 टी 3, एटीसीसी सीआरएल -1658, मानस, वीए, यूएसए) सेल लाइनों को डल्बेको के संशोधित ईगल मीडियम (डीएमईएम) का उपयोग करके सुसंस्कृत किया गया था। , 37 डिग्री पर, आर्द्र 5 प्रतिशत CO2-95 प्रतिशत वायु वातावरण में। माध्यम को 10 प्रतिशत (ओ/वी) गर्मी-निष्क्रिय भ्रूण गोजातीय सीरम (एफबीएस), 1 प्रतिशत o/ø）पेन/स्ट्रेप, 3.7 ग्राम एल-सोडियम बाइकार्बोनेट, और 1 मिमी सोडियम पाइरूवेट के साथ पूरक किया गया था। कोशिकाओं को ट्रिप्सिन-ईडीटीए समाधान 1 × से अलग किया गया था।

2.8.2. साइटोटोक्सिसिटी परख

झिल्ली की साइटोटोक्सिसिटी का मूल्यांकन एमटीटी कमी परख का उपयोग करके किया गया था। नमूने 2.5 सेमी²） झिल्ली के BNC-G, BNC-G-HDE1, BNC-G-HDE1.5, BNC-G-HDE2, BNC-G-HDE3) 20 के दौरान प्रत्येक तरफ यूवी विकिरण द्वारा दो बार निष्फल किए गए थे। मिन और आगे इनक्यूबेट, 24 घंटे के लिए, 2.5 एमएल में पूर्ण डीएमईएम माध्यम में 37 डिग्री पर एक आर्द्र 5 प्रतिशत सीओ, -95 प्रतिशत वायु वातावरण में, प्रत्येक झिल्ली निकालने को तैयार करने के लिए।

इस बीच, 2 × 1 0 और 1 × 1 0 4 कोशिकाओं / कुओं को क्रमशः एचसीएटी और एनआईएच / 3 टी 3 कोशिकाओं के लिए 96- अच्छी तरह से प्लेटों में रखा गया था। 24 घंटे के बाद, संस्कृति माध्यम को बदलने के लिए झिल्ली निकालने की समान मात्रा का उपयोग किया गया था, और कोशिकाओं को 24 घंटे के लिए 37 डिग्री पर ऊष्मायन किया गया था। एक नियंत्रण के रूप में, कोशिकाओं को उसी तरह से व्यवहार किया गया जैसा कि नमूनों के लिए वर्णित है लेकिन केवल DMEM माध्यम के संपर्क में है। 24 घंटे के बाद, माध्यम को हटा दिया गया था, और साइटोटोक्सिसिटी को पहले वर्णित [47] के रूप में निर्धारित किया गया था। संक्षेप में, क्रेब्स माध्यम (पीएच 7.4) में तैयार एमटीटी (0.5 मिलीग्राम एल -1) का एक ताजा समाधान जोड़ा गया था और 2 एच (एचसीएटी कोशिकाओं) या 4 एच (एनआईएच / 3 टी 3 कोशिकाओं) के लिए 37 डिग्री पर ऊष्मायन किया गया था। उसके बाद, MTT समाधान को DMSO द्वारा बदल दिया गया और l0 मिनट के लिए इनक्यूबेट किया गया, मिलाते हुए, फॉर्मेज़न क्रिस्टल को पूरी तरह से भंग करने के लिए। ऊष्मायन के बाद, एक स्पेक्ट्रोफोटोमीटर (एसएलटी स्पेक्ट्रा I) में अवशोषण को 570 एनएम पर मापा गया था। 3 स्वतंत्र प्रयोगों के परिणाम, प्रत्येक 3 प्रतिकृति के साथ, नियंत्रण में प्राप्त अवशोषण मूल्य के प्रतिशत (प्रतिशत) के रूप में व्यक्त किए गए थे और ग्राफिक रूप से एमटीटी कमी के प्रतिशत के रूप में प्रस्तुत किए गए थे।

2.8.3. बुढ़ापा विरोधी गतिविधि

BNC-G-HDE2 झिल्ली की एंटी-सेनेसेंस गतिविधि का मूल्यांकन -galactosidase (-gal) धुंधला परख का उपयोग करके किया गया था। BNC-G झिल्ली का उपयोग नियंत्रण के रूप में किया गया था। झिल्ली के अर्क को तैयार करने के लिए, निष्फल नमूने (10 सेमी-) को पूर्ण डीएमईएम माध्यम के 10 एमएल में ऊष्मायन किया गया था जैसा कि पहले साइटोटोक्सिसिटी परख के लिए वर्णित है।

NIH/3T3 कोशिकाओं को 2.5 × 104 कोशिकाओं/अच्छी तरह से घनत्व पर 12-अच्छी तरह से प्लेटों में डाला गया और 24 घंटे के लिए स्थिर करने की अनुमति दी गई। इसके बाद, 24 घंटे के लिए NIH / 3T3 में सेलुलर सिनेसेंस को प्रेरित करने के लिए 12.5 μM etoposide का उपयोग किया गया था। एटोपोसाइड-उत्तेजित कोशिकाओं को फिर एक और 24 घंटे के लिए बीएनसी-जी-एचडीई 2 झिल्ली निकालने के साथ इलाज किया गया।सिस्टैंच ट्यूबुलोसा खुराक redditएक नियंत्रण के रूप में, गैर-उपचारित कोशिकाओं को डीएमईएम माध्यम या बीएनसी-जी और बीएनसी-जी-एचडीई झिल्ली के अर्क के साथ जोड़ा गया था। ऊष्मायन के बाद, संस्कृति माध्यम को हटा दिया गया था, और कोशिकाओं को पीबीएस से धोया गया था और निर्माता (सेल सिग्नलिंग टेक्नोलॉजी, डेनवर, एमए, यूएसए) द्वारा वर्णित के रूप में तैयार किए गए समाधान के साथ चिह्नित किया गया था। वाइडफील्ड माइक्रोस्कोप (कार्ल जीस, ओबेरोचेन, जर्मनी) का उपयोग करके 20 × आवर्धन पर सेनेकेंस के लिए सकारात्मक कोशिकाओं का विश्लेषण किया गया था। प्रतिकृति में कम से कम 3 स्वतंत्र प्रयोग किए गए थे, और -गल-पॉजिटिव कोशिकाओं का प्रतिशत चार सूक्ष्म छवियों का उपयोग करके निर्धारित किया गया था।

2.9. सांख्यिकीय विश्लेषण

लक्षण वर्णन, एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि और झिल्ली के भंडारण स्थिरता परीक्षण के परिणामों के उपचार में, महत्व के स्तर का आकलन करने के लिए तुकी के परीक्षण के बाद विचरण (एनोवा) का एकतरफा विश्लेषण किया गया था। परिणाम माध्य के माध्य ± मानक विचलन के रूप में व्यक्त किए जाते हैं। इन विट्रो assays के संबंध में, डेटा वितरण की सामान्यता का आकलन डी'ऑगोस्टिनो-पियर्सन और शापिरो-विल्क सामान्यता परीक्षणों द्वारा किया गया था। समूहों के बीच सांख्यिकीय तुलना एनोवा द्वारा की गई, इसके बाद डननेट के पोस्ट-हॉक टेस्ट या अनपेयर स्टूडेंट्स के टी-टेस्ट किए गए। परिणाम प्रयोगों की संकेतित संख्या के माध्य ± मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं।

p . के मूल्यों पर महत्व को स्वीकार किया गया था<0.05. all="" statistical="" calculations="" were="" performed="" using="" graphpad="" prism="" software(8.0.2,="" graphpad="" software="" inc.,="" san="" diego,="" ca,="">

यह लेख सामग्री 2022, 15, 1982 से निकाला गया है। https://doi.org/10.3390/ma15051982 https://www.mdpi.com/journal/materials