Recensione

PEG-15 Cocopolyamine è un composto chimico, formato da:

• PEG o polietilenglicole è un tipo di polimero ottenuto dall'ossido di etilene. Il "15" indica che il polietilenglicole ha un peso molecolare medio di circa 680 (circa 15 unità di ossido di etilene). Il PEG è spesso utilizzato nei cosmetici e nei prodotti per la cura della persona grazie alla sua capacità di funzionare come umettante, solvente e sistema di rilascio per altri ingredienti.
• Cocopoliammina è un tipo di ammina ottenuta dall'olio di cocco. Le ammine sono composti organici che contengono un atomo di azoto basico con una coppia di elettroni solitari. Nel contesto dei cosmetici, le ammine derivate dall'olio di cocco sono spesso utilizzate per le loro proprietà condizionanti ed emulsionanti.

Descrizione delle materie prime utilizzate per la sua produzione:

• Polietilenglicole (PEG) - Il polietilenglicole è un polimero derivato dall'ossido di etilene. Viene prodotto dalla polimerizzazione delle molecole di ossido di etilene e può variare in peso molecolare. Il PEG serve come componente di base per la cocopoliamina PEG-15.
• Cocopoliamina - La cocopoliamina si riferisce a una miscela di unità di ossido di etilene e di ossido di propilene combinate con un composto derivato da un'ammina grassa. La specifica ammina grassa utilizzata nella produzione della cocopoliamina PEG-15 può variare e può essere derivata da fonti naturali o sintetizzata chimicamente.

Il procedimento di sintesi si svolge in diverse fasi:

• Preparazione dell'olio di cocco e del polietilenglicole (PEG). L'olio di cocco, che contiene un'alta percentuale di acidi grassi, viene estratto dalla carne della noce di cocco. Il polietilenglicole è un polimero dell'ossido di etilene ed è disponibile in commercio.
• Reazione di formazione della cocopoliamina. Gli acidi grassi dell'olio di cocco vengono fatti reagire con un tipo di ammina per formare una cocopoliammina.
• PEGilazione. La cocopoliammina viene fatta reagire con il PEG in un processo chiamato PEGilazione. Ciò comporta l'attaccamento del PEG alla cocopoliamina, formando PEG-15 Cocopolyamine.

Nella sua forma pura, è tipicamente un liquido o un semisolido da chiaro a leggermente giallastro. Tuttavia, il colore del prodotto finale in cui viene utilizzato può variare notevolmente a seconda degli altri ingredienti presenti nella formulazione. Nei prodotti per la cura dei capelli, ad esempio, il prodotto può essere bianco, color crema o addirittura tinto di un determinato colore.

A cosa serve e dove si usa

Cosmetica

PEG-15 Cocopolyamine è utilizzato in cosmetica come tensioattivo cationico, come antistatico e come agente emulsionante. 

• Agente antistatico. L'accumulo di elettricità statica ha un'influenza diretta sui prodotti e causa adsorbimento elettrostatico. L'ingrediente antistatico riduce l'accumulo di elettricità statica e la resistività superficiale sulla superficie della pelle e dei capelli.
• Tensioattivo - Agente emulsionante. Le emulsioni sono termodinamicamente instabili e sono utilizzate per lenire o ammorbidire la pelle ed emulsionare, quindi hanno necessità di un ingrediente specifico, stabilizzante. Questo ingrediente forma un film, abbassa la tensione superficiale e rende miscibili due liquidi immiscibili. Un fattore molto importante che influisce sulla stabilità dell'emulsione è la quantità dell'agente emulsionante. Gli emulsionanti hanno la proprietà di ridurre  la tensione interfacciale olio/acqua o acqua/olio, migliorare la stabilità dell'emulsione e anche di influenzarne direttamente stabilità, proprietà sensoriali e tensione superficiale anche dei filtri solari, modulando le prestazioni filmometriche. 

PEG-15 Cocopolyamine come tensioattivo cationico può essere sfruttato per produrre nanosistemi cationici per il trasporto del DNA. In particolare, i nanosistemi sono caratterizzati da una carica superficiale positiva e da dimensioni riproducibili (1). 

Medicina 

Le nanoparticelle lipidiche solide (SLN) costituite da tristearina o tribehenina e dispersioni acquose di monooleina (MAD) costituite da gliceril-monooleina sono state studiate come potenziali nanocarriers per gli acidi nucleici. Il carattere cationico dei nanocarrier è stato ottenuto aggiungendo tensioattivi cationici, come il diisobutilfenossietil-dimetilbenzilammonio cloruro (DEBDA) o PEG-15 Cocopolyamine (PCPA), alla composizione lipidica. I prodotti sono stati caratterizzati in termini di dimensioni e morfologia da Cryo-TEM e PCS. Le proprietà di carica sono state determinate misurando il potenziale zeta. Il protocollo sperimentale ha permesso di ottenere nanosistemi cationici omogenei e stabili entro 3-6 mesi dalla produzione. La valutazione della citotossicità su cellule HepG2 mediante test MTT ha indicato che i preparati MAD erano meno tossici rispetto a SLN e in generale le formulazioni contenenti PCPA sono meno citotossiche di quelle contenenti DEBDA. La formazione di complessi elettrostatici con spermatozoi di salmone o DNA plasmidico, usati come acidi nucleici modello, è stata valutata mediante elettroforesi su gel di agarosio. I risultati hanno confermato che tutte le formulazioni studiate sono in grado di formare il complesso. Infine si è studiata la capacità di SLN e MAD di fornire il DNA nelle cellule HepG2, e a questo scopo sono stati sfruttati i plasmidi di espressione per la proteina fluorescente verde o luciferasi lucciola. Sebbene con un'efficienza ridotta, i risultati hanno mostrato che i nanocarrier prodotti sono in grado di trasportare i plasmidi nelle cellule. I dati ottenuti incoraggiano ulteriori studi volti a migliorare queste nuove formulazioni proponendoli come nuovi reagenti di trasfezione in vitro con potenziale applicazione alla somministrazione in vivo di acidi nucleici. (1).

Industria

Possiede inoltre la potenzialità per essere impiegato come elemento di base per poliammide, cross linker per resine epossidiche, precursore per prodotti farmaceutici, prodotti chimici per l'agricoltura e prodotti chimici organici.

La produzione biologica di sostanze chimiche da fonti rinnovabili sta diventando sempre più importante per l'industria chimica sostenibile. In questo studio, Escherichia coli è stato metabolizzato per produrre 1,3-diamminopropano (1,3-DAP), un monomero per ingegneria plastica. Il confronto tra i percorsi eterologhi di C4 e C5 per la produzione di 1,3-DAP mediante analisi del flusso di silicio su scala genomica ha rivelato che la via C4 che utilizzava geni Acinetobacter baumannii dat e ddc, codificante 2-chetoglutarato 4-amminotransferasi e L-2,4-diaminobutanoato decarbossilasi , era il percorso più efficiente. In un ceppo che ha aspartarkinase resistente alla retroazione, i geni ppc e aspC sono stati sovraespressi per aumentare il flusso verso la sintesi di 1,3-DAP. Inoltre, studi su 128 piccoli RNA sintetici applicati al knockdown genico hanno rivelato che il knock out di pfkA aumenta la produzione di 1,3-DAP. La sovraespressione dei geni ppc e aspC nel ceppo eliminato pfkA ha prodotto titoli di produzione di 1,39 e 1,35 g l-1 di 1,3-DAP. La fermentazione in serie Fed del ceppo E. coli ha permesso la produzione di 13 g l-1 di 1,3-DAP in un campo minimo di glucosio (3).

Sinonimi: 

• 1,3-Propanediamine
• 1,3-Diaminopropane
• 1,3-PROPYLENE DIAMINE
• 1,3-DIAMINOPROPANE;13DAP
• 1,3-BIAMINOPROPANE
• Trimethylenediamine