氯过氧化物酶催化氧化毛发脱色剂和脱色的方法及应用技术

本发明专利技术公开了氯过氧化物酶催化氧化毛发脱色剂和脱色的方法及应用，本发明专利技术毛发脱色剂是基于生物酶催化氧化体系，向待脱色的黑色头发样品中加入含有氯离子的磷酸缓冲溶液，调节溶液的pH至2.75～5，浸泡一个小时，后加入氯过氧化物酶，然后以H2O2为氧化剂，向混合液中加入30％的H2O2溶液，混合均匀后室温催化氧化黑色头发脱色。本发明专利技术体系组成简单，操作便利，绿色环保，氯过氧化物酶及H2O2用量少，反应条件温和，能够破坏头发中的黑色素，脱色效果明显，24小时时黑色头发样品变为黄棕色。

【技术实现步骤摘要】
氯过氧化物酶催化氧化毛发脱色剂和脱色的方法及应用
本专利技术属于脱色处理
，具体涉及一种氯过氧化物酶催化氧化毛发脱色剂和脱色的方法及应用。
技术介绍
随着科学技术的进步和生活水平的提高，促使人们的观念也在发生着变化，更多的人开始关注自身的形象。人们对美的追求也越来越高，已不再满足于单一的黑色人发，希望改变头发的颜色来改变自己的形象。头发是一种天然蛋白质纤维，头发中的天然颜色是在生长过程中自身形成的，这些颜色主要是由人体内黑色素决定的。一般来说，黑色素含量越高，头发颜色越深。一些强氧化剂，能破坏黑色素使其脱色，通常漂白中使用的漂白剂是过氧化氢。传统的漂白方法不能得到令人满意的效果，又对纤维有很大的损伤。随着人们健康意识的逐步提高和美容科学的不断进步，安全、无毒、无副作用兼具满足消费者对产品性能不断追求，“绿色”漂白剂日益成为未来漂白剂市场的发展趋势。因此，成熟的漂白工艺应做到有选择的去除人发上的色素，同时还要尽可能少的损伤角蛋白，以保持人发的力学性能。另外，漂白剂要经济，工艺、漂白设备要简单，作用要稳定可靠，有很好的重现性。氯过氧化物酶(CPO)中分离出来的一种血红素过氧化物酶(42kDa)。CPO具有极为广泛的氧化活性，兼具血红素过氧化物酶(单电子及两电子过氧化、有机卤化)、过氧化氢酶(过氧化氢歧化、一元醇氧化)以及细胞色素P-450(脱烷基化、烯键环氧化、磺化氧化等)等多种酶的催化特征，目前被认为是过氧化物酶家族中应用最广泛的酶，但以过氧化物酶为催化剂氧化黑色头发脱色还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术缺陷，提供一种安全、处理工艺简单、脱色效果好的氯过氧化物酶催化氧化毛发脱色剂和脱色的方法及应用。本专利技术毛发脱色剂的技术方案是：包括氯过氧化物酶、H2O2和氯离子配置成的混合溶液，其中混合溶液里的氯过氧化物酶浓度为0.8×10-2～1.25×10-2mmol/L，且氯过氧化物酶、H2O2、氯离子的摩尔比为(2.4×10-5～3.75×10-5)：(2.90～3.95)：(2.50～5.20)。本专利技术毛发脱色的方法的技术方案是：采用氯过氧化物酶为催化剂，H2O2为氧化剂，和氯离子配置成混合溶液，将待脱色的毛发浸泡在混合溶液中进行脱色，其中混合溶液里的氯过氧化物酶浓度为0.8×10-2～1.25×10-2mmol/L，且氯过氧化物酶、H2O2、氯离子的摩尔比为(2.4×10-5～3.75×10-5)：(2.90～3.95)：(2.50～5.20)。所述氯离子为氯化钠溶于水产生的。包括以下具体步骤：1)取氯化钠溶于磷酸缓冲液形成混合溶液A，调节混合溶液A的pH值至2.75～5，再将待褪色的毛发浸泡在混合溶液A中0.5～1h；2)按摩尔比计，再加入氯过氧化物酶和H2O2，混合均匀形成混合溶液B，催化氧化毛发脱色。所述步骤1)中使用盐酸调节混合溶液A的pH值至2.75～5。所述磷酸缓冲溶液为使用0.1mol/L的KH2PO4溶液和0.1mol/L的K2HPO4溶液配置而成。所述步骤2)中加入0.25mmol·L-1氯过氧化物酶溶液和质量分数30％的H2O2水溶液。所述步骤2)中脱色时间为12～24小时。所述步骤1)和步骤2)均在室温条件下进行。氯过氧化物酶在催化氧化毛发脱色中的应用。本专利技术相对现有技术来说，具有以下有益的技术效果：本专利技术毛发脱色剂是基于生物酶催化氧化体系，以氯过氧化物酶为催化剂，H2O2为氧化剂，能够破坏黑色素以达到脱色的目的，但不同于一般的过氧化物酶，其中底物Cl-经氯过氧化物酶/过氧化氢处理后产生高活性的化学小分子作为氧化中间体，可进入毛发间隙，使黑色素氧化脱色。本专利技术体系组成简单，所使用的原料安全无毒，无副作用，操作便利，绿色环保，能够破坏毛发中的黑色素，脱色效果明显。本专利技术毛发脱色的方法中，将毛发浸入毛发脱色剂即可完成，操作简单，本专利技术中氯过氧化物酶及H2O2用量少，成本低，反应条件温和，经试验证明，24小时时黑色头发样品变为黄棕色。本专利技术体系使用了绿色的生物氧化剂，提供一种处理工艺简单、成本低、处理效率高、效果好、环境友好的氯过氧化物酶催化H2O2氧化毛发脱色的方法。本专利技术可广泛应用于人体头发、假发、动物毛发等脱色，尤其是黑色毛发。附图说明图1是本专利技术氯过氧化物酶催化氧化的主要机理图。具体实施方式本专利技术毛发脱色剂包括：氯过氧化物酶、H2O2和氯离子配置成的混合溶液，其中混合溶液里的氯过氧化物酶浓度为0.8×10-2～1.25×10-2mmol/L，且氯过氧化物酶、H2O2、氯离子的摩尔比为(2.4×10-5～3.75×10-5)：(2.90～3.95)：(2.50～5.20)。本专利技术毛发脱色方法的具体步骤如下：在室温下，取氯化钠溶于磷酸缓冲溶液形成混合溶液A，使用盐酸调节形成混合溶液A的pH值至2.75～5，浸泡待脱色的毛发样品0.5～1小时，使原料浸入毛发中，后加入0.25mmol·L-1氯过氧化物酶，然后向混合液中加入质量分数30％的H2O2溶液，以H2O2为氧化剂，混合均匀形成混合溶液B，室温催化氧化黑色头发脱色12～24小时，本专利技术优选的混合溶液里的氯过氧化物酶浓度为0.8×10-2～1.25×10-2mmol/L，且氯过氧化物酶、H2O2和氯化钠的摩尔比为(2.4×10-5～3.75×10-5)：(2.90～3.95):(2.50～5.20)。其中磷酸缓冲溶液为：使用KH2PO4和蒸馏水准确配制0.1mol/L的KH2PO4溶液；使用K2HPO4·3H2O和蒸馏水准确配制0.1mol/L的K2HPO4溶液，再混合配置成pH＝5.8的溶液。本专利技术氯过氧化物酶催化氧化的主要机理如图1所示：不同于一般的过氧化物酶，其中底物Cl-经氯过氧化物酶/过氧化氢处理后产生高活性的氧化中间体(化学小分子)，可进入毛发间隙，使黑色素氧化脱色。优选在室温条件下静止24小时。本专利技术体系组成简单，操作便利，绿色环保，氯过氧化物酶及H2O2用量少，反应条件温和，成本低，能够有效破坏毛发中的黑色素，效率高。下面结合实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不仅限于这些实施例。实施例1将待脱色的20mg黑色头发样品完全浸入含有氯化钠的磷酸缓冲溶液中，调节溶液的pH值至2.75，浸泡一个小时，后加入150μL物质的量浓度为0.25mmol·L-1的氯过氧化物酶，然后再向混合液中加入质量分数为30％的H2O2水溶液，其中混合溶液里的氯过氧化物酶浓度为1.25×10-2mmol/L，且氯过氧化物酶、H2O2和氯化钠的摩尔比为3.75×10-5：3.95：5.2，混合均匀后室温催化氧化黑色头发脱色24小时，观察黑色头发样品的颜色为黄棕色，脱色效果明显。实施例2将待脱色的20mg黑色头发样品完全浸入含有氯化钠的磷酸缓冲溶液中，调节溶液的pH值至3，浸泡0.5小时，后加入物质的量浓度为0.25mmol·L-1的氯过氧化物酶，然后再向混合液中加入质量分数为30％的H2O2水溶液，其中混合溶液里的氯过氧化物酶浓度为0.8×10-2mmol/L，且氯过氧化物酶、H2O2和氯化钠的摩尔比为2.4×10-5：3：2.5，混合均匀后室温催化氧化黑色头发脱色15小时，观察黑色头发样品的颜色为黄棕色，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯过氧化物酶催化氧化毛发脱色剂，其特征在于：包括氯过氧化物酶、H2O2和氯离子配置成的混合溶液，其中混合溶液里的氯过氧化物酶浓度为0.8×10‑2～1.25×10‑2mmol/L，且氯过氧化物酶、H2O2、氯离子的摩尔比为(2.4×10‑5～3.75×10‑5)：(2.90～3.95)：(2.50～5.20)。

【技术特征摘要】
1.一种氯过氧化物酶催化氧化毛发脱色的方法，其特征在于：包括以下具体步骤：1)取氯化钠溶于磷酸缓冲液形成混合溶液A，使用盐酸调节混合溶液A的pH值至2.75～3，再将待脱色的毛发浸泡在混合溶液A中进行脱色0.5～1h；2)按摩尔比计，再加入0.25mmol·L-1氯过氧化物酶溶液和质量分数30％的H2O2水溶液，混合均匀形成混合溶液B，催化氧化毛发脱色12～24小时；其中，采用氯过氧化物酶为催化剂，H2O2为氧化剂，和氯化钠配置成混合溶液B，其中混合溶液B里的氯过氧化物酶浓度为0.8×10-2～1.25×10...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋育澄，崔茹，胡满成，李淑妮，翟全国，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61