【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含角蛋白材料的共价处理相关申请本申请要求2017年11月17日提交的美国临时专利申请序列号62/587,896的优先权权益。
技术介绍
人体包含许多角蛋白组分，包括毛发、眉毛、睫毛、手指甲和脚趾甲。这些基于蛋白质的结构以各种方式增强身体的功能——例如，毛发帮助保护身体免受极端温度的影响，睫毛和眉毛防止碎屑落入眼中，而手指甲为指尖提供反压力，这提高灵巧性。这些角蛋白物质主要由蛋白质角蛋白组成，但在其原生形式中还含有重要的改善功能性的小分子组分。例如，当手指甲和脚趾甲含有功能性磷脂分子时，它们的功能将最佳(即，具有最佳的力学性质和柔韧性)。1这些分子会在正常的磨损过程中被去除，并且对严苛的清洁溶剂特别敏感。消费者可通过使用保湿剂来部分地缓解这种功能下降，但他们必须经常花时间重新施用这些产品。取得健康的原生样指甲的长期方法是仍未得到满足的需求。同样，在从毛囊中出来后，哺乳动物毛发将被18-甲基二十烷酸(18-MEA)的共价结合脂质薄层所覆盖，该脂质薄层结合到最外蛋白质细胞膜层(图1)。18-MEA分子经由硫酯键共价连接到表皮层的...
【技术保护点】
1.一种处理含角蛋白材料的方法，所述方法包括：/ni)提供包含多个二硫键的含角蛋白材料样品；/nii)向所述含角蛋白材料样品施加混合物达一段时间，所述混合物包含浓度为约0.1重量％至约15重量％的还原剂，从而产生经还原的含角蛋白材料样品，其中所述经还原的含角蛋白材料样品包含多个游离硫醇基团；和/niii)向所述经还原的含角蛋白材料样品施加单体，其中所述单体选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、包含乙烯基基团的单体、包含炔基团的单体和包含马来酰亚胺基团的单体，从而在所述游离硫醇基团与所述单体之间形成多个共价键。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171117 US 62/587,8961.一种处理含角蛋白材料的方法，所述方法包括：
i)提供包含多个二硫键的含角蛋白材料样品；
ii)向所述含角蛋白材料样品施加混合物达一段时间，所述混合物包含浓度为约0.1重量％至约15重量％的还原剂，从而产生经还原的含角蛋白材料样品，其中所述经还原的含角蛋白材料样品包含多个游离硫醇基团；和
iii)向所述经还原的含角蛋白材料样品施加单体，其中所述单体选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、包含乙烯基基团的单体、包含炔基团的单体和包含马来酰亚胺基团的单体，从而在所述游离硫醇基团与所述单体之间形成多个共价键。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在步骤ii)和iii)之间洗涤所述含角蛋白材料。
3.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括在洗涤之后和在步骤iii)之前干燥所述含角蛋白材料。
4.一种处理含角蛋白材料的方法，所述方法包括：
i)提供包含多个二硫键的含角蛋白材料样品；
ii)向所述含角蛋白材料样品施加混合物达一段时间，所述混合物包含还原剂和催化剂，所述还原剂浓度为约0.1重量％至约15重量％，其中所述含角蛋白材料样品包含多个游离硫醇基团；和
iii)向所述含角蛋白材料样品施加单体，其中所述单体选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、包含乙烯基基团的单体、包含炔基团的单体和包含马来酰亚胺基团的单体，从而在所述游离硫醇基团与所述单体之间形成多个共价键。
5.一种处理含角蛋白材料的方法，所述方法包括：
i)提供包含多个二硫键的含角蛋白材料样品；和
ii)向所述含角蛋白材料样品施加混合物达一段时间，所述混合物包含还原剂和单体，所述还原剂浓度为约0.1重量％至约15重量％；其中所述单体选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、包含乙烯基基团的单体、包含炔基团的单体和包含马来酰亚胺基团的单体，从而形成多个游离硫醇基团，其与所述单体反应而在所述游离硫醇基团与所述单体之间形成多个共价键。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述还原剂选自硫代乙醇酸铵、L-半胱氨酸、N-乙酰L-半胱氨酸、谷胱甘肽、抗坏血酸、β-巯基乙醇、2-巯基乙胺、2-巯基乙胺盐酸盐、二硫苏糖醇(DTT)、硫代乳酸、硫代水杨酸、三-2-羧乙基膦盐酸盐(TCEP)、亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、二亚硫酸钾、二亚硫酸钠、硫酸氢钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢铵、硫代乙醇酸、硫代乙醇酸钙、硫代乙醇酸钾、硫代乙醇酸钠、半胱氨酸盐酸盐、硫代乳酸铵、硫代甘油、巯基丙酸、硫代乙醇酸甘油酯和二硫代丁胺(DTBA)。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述还原剂选自硫代乙醇酸铵、L-半胱氨酸、谷胱甘肽、β-巯基乙醇、2-巯基乙胺、DTT、硫代乳酸、TCEP、DTBA、亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠。
8.根据权利要求6所述的方法，其中所述还原剂选自硫代乙醇酸铵、L-半胱氨酸、谷胱甘肽和硫代乳酸。
9.根据权利要求6所述的方法，其中所述还原剂为硫代乙醇酸铵。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述混合物中所述还原剂的浓度为约0.1重量％至约11重量％。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述混合物中所述还原剂的浓度为约0.5重量％至约5重量％。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述混合物中所述还原剂的浓度为约1重量％至约4重量％。
13.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述混合物中所述还原剂的浓度为约2.5重量％至约7重量％。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述混合物中所述还原剂的浓度为约2.5重量％。
15.根据权利要求1-13中任一项所述的方法，其中所述混合物中所述还原剂的浓度为约5重量％。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述混合物对所述含角蛋白材料样品的重量比率为约1:10至约100:1。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述比率为约5:1。
18.根据权利要求16所述的方法，其中所述比率为约5:10至约1.5:1。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述比率为约1.1:1。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述混合物施加约1小时至约12小时。
21.根据权利要求1-19中任一项所述的方法，其中将所述混合物施加约30秒至约60分钟。
22.根据权利要求21所述的方法，其中将所述混合物施加约1分钟至约30分钟。
23.根据权利要求22所述的方法，其中将所述混合物施加约30分钟。
24.根据权利要求22所述的方法，其中将所述混合物施加约15分钟。
25.根据权利要求1-4和6-24中任一项所述的方法，其中在向所述含角蛋白材料样品施加所述混合物约30分钟内向所述含角蛋白材料施加所述单体。
26.根据权利要求25所述的方法，其中在向所述含角蛋白材料样品施加所述混合物约15分钟内向所述含角蛋白材料样品施加所述单体。
27.根据权利要求26所述的方法，其中在向所述含角蛋白材料样品施加所述混合物约10分钟内向所述含角蛋白材料样品施加所述单体。
28.根据权利要求27所述的方法，其中在向所述含角蛋白材料样品施加所述混合物约5分钟内向所述含角蛋白材料样品施加所述单体。
29.根据权利要求28所述的方法，其中在向所述含角蛋白材料样品施加所述混合物约1分钟内向所述含角蛋白材料样品施加所述单体。
30.根据权利要求1-4和6-24中任一项所述的方法，其中将所述单体施加约30秒至约60分钟。
31.根据权利要求30所述的方法，其中将所述单体施加约1分钟至约30分钟。
32.根据权利要求31所述的方法，其中将所述单体施加约15分钟。
33.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述混合物还包含缓冲溶液。
34.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述缓冲溶液选自磷酸盐、咪唑-HCl、4-吗啉乙磺酸(MES)；双(2-羟乙基)-氨基-三(羟甲基)甲烷(bis-Tris)；N-(2-乙酰氨基)亚氨基二乙酸；N-(2-乙酰氨基)-2-氨基乙磺酸；1,4-哌嗪二乙磺酸；3-吗啉基-2-羟基丙磺酸(MOPSO)；1,3-双[三(羟甲基)甲基-氨基]丙烷；N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸；4-吗啉丙磺酸(MOPS)；2-[(2-羟基-1,1-双(羟甲基)乙基)-氨基]乙磺酸；4-(2-羟乙基)哌嗪-1-乙磺酸(HEPES)；3-(N,N-双[2-羟乙基]氨基)-2-羟基丙磺酸；4-(N-吗啉基)丁磺酸；2-羟基-3-[三(羟甲基)甲基氨基]-1-丙磺酸；三(羟甲基)氨基甲烷；哌嗪-N,N′-双(2-羟基丙磺酸)；4-(2-羟乙基)-1-哌嗪丙磺酸；N-[三(羟甲基)甲基]甘氨酸；二甘氨酸；N,N-双(2-羟乙基)-甘氨酸；N-(2-羟乙基)哌嗪-N′-(4-丁磺酸)；N-[三(羟甲基)-甲基]-3-氨基丙磺酸；N-(1,1-二甲基-2-羟乙基)-3-氨基-2-羟基丙磺酸；2-(环己基氨基)-乙磺酸；3-(环己基氨基)-2-羟基-1-丙磺酸；2-氨基-2-甲基-2-丙醇；碳酸钠-碳酸氢钠；3-(环己基氨基)-1-丙磺酸；和4-(环己基氨基)-1-丁磺酸。
35.根据权利要求33或34所述的方法，其中所述混合物的pH为约5至约11。
36.根据权利要求35所述的方法，其中所述混合物的pH为约7至约11。
37.根据权利要求36所述的方法，其中所述混合物的pH为约7.5至约10.5。
38.根据权利要求37所述的方法，其中所述混合物的pH为约9.5。
39.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述单体选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、包含乙烯基基团的单体和包含马来酰亚胺基团的单体。
40.根据权利要求39所述的方法，其中所述单体为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或包含乙烯基基团的单体。
41.根据权利要求39所述的方法，其中所述单体为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或包含马来酰亚胺基团的单体。
42.根据权利要求39所述的方法，其中所述单体为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
43.根据权利要求42所述的方法，其中所述单体选自丙烯酸乙酯；丙烯酸丙酯；丙烯酸异丁酯；丙烯酸丁酯；丙烯酸戊酯；丙烯酸叔丁酯；丙烯酸己酯；丙烯酸庚酯；丙烯酸辛酯；丙烯酸异辛酯；丙烯酸壬酯；丙烯酸癸酯；丙烯酸异癸酯；丙烯酸十二烷基酯；丙烯酸十三烷基酯；丙烯酸十四烷基酯；丙烯酸十六烷基酯；丙烯酸十八烷基酯；丙烯酸环戊酯；丙烯酸环己酯；丙烯酸环庚酯；丙烯酸环辛酯；丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯；丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯；丙烯酸2-乙基己酯；丙烯酸3,5,5-三甲基己酯；丙烯酸8-甲基壬酯；丙烯酸3-异丁基壬酯；丙烯酸3-(环己基甲基)壬酯；丙烯酸3-丁基-7,11-二甲基十二烷基酯；丙烯酸(E)-3-丁基-7,11-二甲基十二-2-烯-1-基酯；丙烯酸异冰片酯；聚(乙二醇)(PEG)丙烯酸酯；1,6-己二醇二丙烯酸酯；丙烯酸八氟戊酯；荧光素-o-丙烯酸酯；荧光素-o-o-二丙烯酸酯；和PEG-二丙烯酸酯。
44.根据权利要求42所述的方法，其中所述单体选自丙烯酸己酯；丙烯酸异癸酯；丙烯酸十二烷基酯；丙烯酸十四烷基酯；丙烯酸十六烷基酯；丙烯酸十八烷基酯；丙烯酸2-乙基己酯；丙烯酸3-异丁基壬酯；丙烯酸3-(环己基甲基)壬酯；丙烯酸3-丁基-7,11-二甲基十二烷基酯；丙烯酸(E)-3-丁基-7,11-二甲基十二-2-烯-1-基酯；丙烯酸异冰片酯；PEG丙烯酸酯；和PEG二丙烯酸酯。
45.根据权利要求42所述的方法，其中所述单体选自丙烯酸己酯；丙烯酸异癸酯；丙烯酸十二烷基酯；丙烯酸十八烷基酯；丙烯酸2-乙基己酯；丙烯酸3-丁基-7,11-二甲基十二烷基酯；丙烯酸(E)-3-丁基-7,11-二甲基十二-2-烯-1-基酯；丙烯酸异冰片酯；PEG丙烯酸酯；和PEG二丙烯酸酯。
46.根据权利要求42所述的方法，其中所述单体为PEG-二丙烯酸酯。
47.根据权利要求46所述的方法，其中所述PEG-二丙烯酸酯选自PEG-DA250、PEG-DA575、PEG-DA700、PEG-DA1k、PEG-DA1.5k、PEG-DA2k和PEG-DA6k。
48.根据权利要求46所述的方法，其中所述PEG-二丙烯酸酯为PEG-DA1.5k。
49.根据权利要求1-39中任一项所述的方法，其中所述单体为包含乙烯基基团的单体。
50.根据权利要求49所述的方法，其中所述单体选自乙基乙烯基醚；丙基乙烯基醚；异丁基乙烯基醚；丁基乙烯基醚；戊基乙烯基醚；叔丁基乙烯基醚；己基乙烯基醚；庚基乙烯基醚；辛基乙烯基醚；异辛基乙烯基醚；壬基乙烯基醚；癸基乙烯基醚；十二烷基乙烯基醚；十四烷基乙烯基醚；十六烷基乙烯基醚；十八烷基乙烯基醚；N,N-二甲基-2-(乙烯氧基)-乙胺；环戊基乙烯基醚；环己基乙烯基醚；环庚基乙烯基醚；环辛基乙烯基醚；2-(二甲基氨基)乙基乙烯基醚；2-(二乙基氨基)乙基乙烯基醚；2-乙基己基乙烯基醚；1-(乙烯氧基)金刚烷；乙烯氧基-三甲基硅烷；和乙烯氧基-三乙基硅烷。
51.根据权利要求49所述的方法，其中所述单体选自异丁基乙烯基醚；丁基乙烯基醚；十二烷基乙烯基醚；十八烷基乙烯基醚；环己基乙烯基醚；和乙烯氧基-三乙基硅烷。
52.根据权利要求1-39中任一项所述的方法，其中所述单体为包含马来酰亚胺基团的单体。
53.根据权利要求52所述的方法，其中所述单体选自N-乙基马来酰亚胺；N-环己基马来酰亚胺；N-花生四烯基马来酰亚胺；荧光素5-马来酰亚胺；琥珀酰亚胺基-[(N-马来酰亚胺基丙酰胺基)-二甘醇]酯；聚(乙二醇)(PEG)-马来酰亚胺；和甲氧基-PEG-马来酰亚胺。
54.根据权利要求52所述的方法，其中所述单体选自N-乙基马来酰亚胺；琥珀酰亚胺基-[(N-马来酰亚胺基丙酰胺基)-二甘醇]酯；PEG-马来酰亚胺；和甲氧基-PEG-马来酰亚胺。
55.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述单体对所述游离硫醇基团的摩尔比率为约0.001:1至约2.5:1。
56.根据权利要求55所述的方法，其中所述单体对所述游离硫醇基团的摩尔比率为约0.2:1至约0.6:1。
57.根据权利要求56所述的方法，其中所述单体对所述游离硫醇基团的摩尔比率为约0.38:1。
58.根据权利要求55所述的方法，其中所述单体对所述游离硫醇基团的摩尔比率为约0.02:1至约0.06:1。
59.根据权利要求58所述的方法，其中所述单体对所述游离硫醇基团的摩尔比率为约0.04:1。
60.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括：
i)提供包含多个二硫键的含角蛋白材料样品；
ii)向所述含角蛋白材料样品施加混合物达一段时间，所述混合物包含浓度为约2.5重量％至约7重量％的还原剂，从而产生经还原的含角蛋白材料样品，其中所述经还原的含角蛋白材料样品包含多个游离硫醇基团；和
iii)向所述经还原的含角蛋白材料样品施加单体，其中所述单体为聚(乙二醇)二丙烯酸酯(PEG-DA)，从而在所述游离硫醇基团与所述单体之间形成多个共价键。
61.根据权利要求4所述的方法，其中所述方法包括：
i)提供包含多个二硫键的含角蛋白材料样品；
ii)向所述含角蛋白材料样品施加混合物达一段时间，所述混合物包含还原剂和催化剂，所述还原剂浓度为约2.5重量％至约7重量％，其中所述含角蛋白材料样品包含多个游离硫醇基团；和
iii)向所述含角蛋白材料样品施加单体，其中所述单体为PEG-DA，从而在所述游离硫醇基团与所述单体之间形成多个共价键。
62.根据权利要求5所述的方法，其中所述方法包括：
i)提供包含多个二硫键的含角蛋白材料样品；和
ii)向所述含角蛋白材料样品施加混合物达一段时间，所述混合物包含还原剂和单体，所述还原剂浓度为约2.5重量％至约7重量％；其中所述单体为PEG-DA，从而形成多个游离硫醇基团，其与所述单体反应而在所述游离硫醇基团与所述单体之间形成多个共价键。
63.根据权利要求60-62中任一项所述的方法，其中所述还原剂为硫代乙醇酸铵。
64.根据权利要求60-63中任一项所述的方法，其中所述混合物包含浓度为约5重量％的还原剂。
65.根据权利要求60-64中任一项所述的方法，其中所述PEG-DA为PEG-DA1.5k或PEG-DA2k。
66.根据权利要求1-3、5-60和62-65中任一项所述的方法，所述方法还包括向所述含角蛋白材料样品施加催化剂。
67.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述催化剂选自胺、膦和自由基引发剂。
68.根据权利要求67所述的方法，其中所述催化剂为胺。
69.根据权利要求68所述的方法，其中所述催化剂为伯胺或仲胺。
70.根据权利要求68所述的方法，其中所述胺选自N,N-二异丙基乙胺、N-乙基二异丙胺、二正丙胺、三甲胺、三乙胺、乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺。
...
【专利技术属性】
技术研发人员：SY·康，计朝霞，S·A·约翰逊，D·A·维拉诺瓦，J·A·约翰逊，秦旭，
申请(专利权)人：生活实验公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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