Научно-Технический·LAB-66·Лабораторный журнал беларуского химика

​​🔞Растения в игрушках для взрослых Ближе к вечеру нашлось место и для темы SexTech. Убирайте от экрана детей :) Хотя формально ничего удивительного, эта индустрия первой принимает на вооружение все новинки электроники&робототехники, химии, биотеха. Притом невооруженным глазом она практически не видна постороннему наблюдателю. Предыстория. Читатель в ответ на статью про ментол принес комментарий о том, что существуют т.н. "жидкие вибраторы", т.е. составы которые способны химически имитировать волны "из жара в холод". Бросает то в пот, то в лед. Давайте копнем состав. В составе из интересных соединений только масло Mentha Avensis (дикая мята), масло семян Cannabis sativa, буфер аминометилпропанол (встречался в санскринах), экстракт Acmella oleacera и еще пара фенолов - феноксиэтанол (консервант) и Vanillul Butyl Ether, он же 4-(butoxymethyl)-2-methoxy-phenol, он же Hotact VBE. С тем, что активирует рецепторы холода (ТRPM8) мы ранее определились, здесь ментол/мята вне конкуренции (тыц!). А вот что отвечает за рецепторы тепла, ведь ни перца, ни капсаицина не замечено. Зато замечено очень необычное, малоизвестное в наших краях растение джамбу (лат. Acmella oleacera), которое известно тем, что при употреблении вызывает онемение горла и усиленное слюноотделение. Основные действующие вещества растения - это изобутиламиды (амиды жирных кислот) в целом, и спиланлактон (аффинин) в частности. Аффинин мгновенно проникает через кожу человека и слизистые оболочки и оказывает отличный местный противовоспалительный эффект на кожу. Вещество является активатором каннабиноидных рецепторов СВ1 (см. исчерпывающую "каннабиноидную" статью про эхинацею) и...🥁🥁🥁 наших любимых ТRPV1. Именно этот рецептор у человека отвечает за ощущение обжигающего тепла и боли (ноцицепция). Ну и как "вишенка на торт" для закрепления эффекта используется вещество Vanillul Butyl Ether, он же 4-(butoxymethyl)-2-methoxy-phenol, он же Hotact VBE. Этот синтетический компонент, т.н. сенсорик, тоже вызывает на коже (согревающий) эффект растекающегося тепла. Но в отличие от капсацина (ванилиламид 8-метил-6-ноненовой кислоты, кстати) и его производных - не вызывает раздражения. Эффект возникает сразу после нанесения, пик в течении 5-10 минут, греть может до 2х часов. Такую вот интересную химию можно найти в товарах для взрослых :) Если бы это все попадало в уходовую косметику, то это была бы совсем другая история. Но туда почему-то попадает либо бесполезное, либо токсичное. Сразу ясно в какой индустрии работают владеющие темой химики, в какой составы мешают маркетологи 😁

Имплантируемые микросистемы полного анализа Не про косметику :) С радостью для себя я внезапно обнаружил запись одного мероприятия, проходившего в той, "дореволюционной" еще Беларуси почти 10 лет назад. Мероприятие называлось Party Hard!, идейным вдохновителем была редакция легендарной (любимой!) газеты КомьютерныеВести. Я помню как увидел объявление о мероприятии. Помню как сидел уставившись в февральское небо и думал, что надо что-то менять. Помню как тяготила меня монодисциплинарность моего НИИ, то, что самое интересное, проекты-коллаборации всегда задвигались на самое дно, а люди, которые стремились к такому - слыли чудаками. Надо что-то менять, начинать с себя, плевать на тех академиков и докторов наук - решил я и взялся за составление доклада. В чистом итоге с мероприятия я вынес нетворкинг, который последующие годы выстраивал всю мою научно-техническую экосистему. А возможно и на хабр я потянулся, потому что в 2016 была та широко известная в узких кругах PartyHard... Доклад конечно обзорный, сейчас бы я все сделал по другому. Но тогда и цель была иная - найти людей, которые могли бы принести свежий ветер в затхлые академические коридоры. И, если уж начистоту, то, о чем речь в докладе, в НАН Беларуси и сейчас считается каким-то rocket science... Имплантируемые микросистемы lab-on-a-chip. Эволюция, проблемы, перспективы применения в автоматизированной экспресс-диагностике заболеваний

​​История про МЕНТОЛ Итак, ментол. Компонент редко, но в косметике все же встречающийся (особенно в кремах для бритья). Хотя крайне интересный из-за своей способности воздействовать на множество рецепторов. А все что работает с рецепторами - пользуется особенным вниманием в @lab66. Смотрим *** По своему химическому строению ментол - это довольно простой монотерпен. Получают его либо из разных видов мяты (дикой, перечной и других), либо синтетическим путем. В чистом виде это кристаллическое вещество, твердое при комнатной температуре, легко возгоняющееся. В обыденной жизни он используется как местный анастетик (отвлекающий) препарат при заболеваниях горла (ментол - это вкус валидола) и как приятный охлаждающий и дезодорирующий компонент в пищевой и косметической химии. Все это возможно благодаря активности по отношению к широкому перечню рецепторов. ⚡ Ментол - это антипод капсаицина интересно, сработает ли он как "антидот" при накожном нанесении капсаицина 🤔. Если главный компонент перца чили активирует ваниллоидные рецепторы тепла (те самые TRPA/TRPV - раз, два, три), то ментол, наоборот, активирует рецепторы холода (ТRPM8). Помимо имитации ощущения прохлады при вдыхании, попадании на язык или кожу также снижается артериальное давление и уменьшается вазоконстрикция (сужение кровеносных сосудов). В валидоле он не зря. ⚡Ментол избирательно активирует k-опиоидные рецепторы (про них я писал в статье про таиландский кратом, ежовик гребенчатый и лоперамид в беларусской армейской аптечке). Т.е. как ни крути, а слабенький (KOR) опиат, родственник сальвинорина, буторфанола, печально известного "войскового" налбуфина ⚡ Ментол выступает как (+) аллостерический модулятор ГАМК А (GABAA) рецептора. Положительный модулятор это еще не активатор рецептора, но то, что увеличивает (часто значительно) восприимчивость рецептора к активаторам. Подобной активностью обладают многие противосудорожные и противоэпилептические средства, снотворные, миорелаксанты и анастетики/анальгетики. Ранее этой темы я касался, когда писал про т.н. GABA-чаи. ⚡Ментол может выступать как блокатор (или, по другим данным отрицательный аллостерический модулятор) серотониновых 5-НТ3-рецепторов. Примерами блокаторов 5-НТ3 могут быть антипсихотик клозапин, монотерпен туйон из абсента, каннабидиол (тот самый CBD), известный по пандемии хлорохин, даже противорвотный метоклопрамид. Так что можете сами представить себе размах, роль 5-НТ3 серотониновых рецепторов в жизни человека. *** 💥 Ментол VS Никотин Взаимодействие ментола с никотиновыми рецепторами следует выделить отдельно. Хотя бы потому что производители папирос (небезосновательно) объединяют ментол со своими изделиями. Цель вроде проста - замаскировать неприятный вкус табака, сделать курение более приятным и дать ощущение прохлады вместо раздражения слизистых. Но на деле эффект получается не только "косметический". Ментол делает доступными для никотина даже те подтипы рецепторов, которые в обычном состоянии не задействованы. Т.е. если взять две сигареты с одинаковым количеством никотина, одна с ментолом, другая без, то ментольная в N раз усилит вызванное никотином возбуждение нейронов (т.е. привыкание произойдет быстрее), больше никотина свяжется с нужным рецептором. И отказаться от ментол+никотин гораздо сложнее, чем от просто никотина. *** Подытоживая. Вещество очень интересное, особенно как противовоспалительный/успокаивающий компонент в косметике. Пусть и кладут его в ту косметику редко. Но вот комбинацию ментол+табак желательно тщательно избегать. Да и не только табак, многие пасленовые содержат никотин (баклажан - cм. заметку, всенародно любимая ашваганда). Салаты из них листьями мяты лучше не приправлять. Дополнительно: Антитабачный чай

​​Кремики (для бритья) Посвящается A. который идею и подкинул :) Все-то мы про кремы для ухода за лицом. Получается гендерное неравенство. Для балансировки пару слов скажу про такую вещь как кремы/гели для бритья. В целом их существует меньше чем каких-нибудь anti-age кремов, состав у них попроще. Потому что задача проста и понятна, выступать смазкой между лезвием бритвы и кожей человека. В простейшем применении любое средство для бритья - это просто эмульсия жиров/ПАВов. Ради интереса я посмотрел 7 гелей для бритья, базой во всех является смесь: Palmitic/Stearic Acid + Triethanolamine + Isobutane + загуститель/модификатор реологии (далее BASE). Здесь конечно основная претензия к триэтаноламину, который, как мы помним по санскринам, во-первых является сильным основанием (1% раствор это рН на уровне 10-11, когда кислотная мантия кожи - это 5,5), а во-вторых - считается сильным аллергеном и потенциальным канцерогеном. Но в обозреваемых ниже гелях для бритья он есть везде, и притом на первых местах в составе. С другой стороны, чего хотеть от масс-маркета. Смотрим: 💥GILLETTE Fusion (гель): BASE + глицерин (увлажнитель), сорбитол (увлажнитель+пребиотик), ментол (охладитель, см. прим в конце). 💥GILLETTE Mach 3 Extra Comfort (гель): BASE + + глицерин (увлажнитель), сорбитол (увлажнитель+пребиотик), ментол, миристиновая и лауриновая кислоты 💥NIVEA MEN Sensitive (гель): BASE + глицерин (увлажнитель), Caprylic/Capric Triglyceride (жиры из детских санскринов) 💥NIVEA MEN Protect & Care (гель): BASE + Aloe Barbadensis Leaf Juice Powder (порошок алоэ) 💥ISANA MEN Ultra Sensitive (гель): BASE +Aloe Barbadensis Leaf Juice (сок алоэ), сорбитол (увлажнитель+пребиотик) + Pentaerythrityl Tetra-DI-T-Butyl Hydroxyhydrocinnamate (известный нам по санскринам фотостаб) 💥VENUS (гель женский): BASE + сорбитол (увлажнитель+пребиотик) 💥Barbasol Shaving Cream (пена): BASE + Sodium Lauryl Sulfate (тот самый SLS, который практически исчез из косметики из-за своей способности вызывать дерматиты) В общем,логичнее бы поискать либо другую форму (т.е. НЕ гель, а какое-нибудь мыло для бритья), либо искать более дорогие средства. Хотя я не знаю где их искать, потому что знакомые барберы работают в основном со standalone маслами. *** Прим. про ментол в косметике: ментол довольно часто встречается в различных успокаивающих составах. Штука, кстати уникальная Этому есть причины. Во-первых, ментол - это рецепторный (не рецептурный!) антипод капсаицина. Он активирует рецепторы холода, поэтому имитирует ощущение прохлады при вдыхании, попадании на язык или кожу. Во-вторых, ментол избирательно активирует каппа-опиоидные рецепторы. Т.е. наружный анастетик. В-третьих модулятор ГАМК А/5-НТ3-рецепторов и никотиновых рецепторов ацетилхолина. Очень непростое вещество, вполне достойное отдельной заметки.

Как работает эндотелиальный барьер После заметки про отечность возник комментарий: >> Все, связанное с медициной, является очень сложным в понимании и применении. Может ли химик разбираться в медицине и затрагивать такие темы? << Что меня, безусловно, очень удивило. Друзья, а где вы здесь, в принципе, увидели что-то относящееся к медицине? Только химия, притом на равных, как биохимия, так и матушка химия поверхностей (i.e. коллоидная химия 💔). И в принципе нельзя сказать, что проницаемость сосудов работает по каким-то космическим механизмам. Все довольно просто и ясно (см. картинку). Основной элемент здесь это кальций-зависимый белок кадерин, который находится между соседними клетками кровеносного сосуда и выступает в роли "дверной петли". Управляется эта петля модуляторами проницаемости, упомянутыми в предыдущей статье.

​​Синяки, мешки и прочие морщины По синякам под глазами я мельком пробежался (здесь), теперь пришло время прокомментировать и мешки под глазами (или отеки, будем их называть более толерантно). Причины у отеков периорбитальной области может быть много. Это и образ жизни (курение, употребление алкоголя и наркотиков) и диета (очень соленая пища), и даже сезонная аллергия. Не будем рассматривать разные аномалии и сконцентрируемся на среднестатистическом человек, у которого появление мешков под глазами связано с возрастными изменениями физиологии кожи (увеличение проницаемости капилляров и нарушение циркуляции лимфы). Также, пожалуй, не будет брать в расчет "мешки", которые образуются из-за постоянного увеличения размера жировой прослойки подглазничной мышцы глаза (наряду с истончением и ослаблением остальной прилегающей мускулатуры) *** За снабжение кожи необходимыми питательными веществами отвечает кровеносная система. При этом даже самый малый капилляр имеет дублера в виде лимфатического сосуда. Кровеносные сосуды крупнее в диаметре, красного оттенка и транспортируют питательные вещества в ткани организма. Лимфатические сосуды тоньше, прозрачные и забирают излишки жидкости из тканей, транспортируют иммунные клетки. Стенка лимфатического сосуда, в отличии от стенки кровеносного, не содержит мышечных волокон. Поэтому отток жидкости работает часто только благодаря силе земного притяжения. Иногда этот эффект можно частично устранить, просто подняв изголовье кровати Применимо это и к глазам и часто появляющимся утренним мешкам под глазами (гравитационное перераспределение жидкости в горизонтальном положении). В положении лежа воздействие земного притяжения минимально, а мелкие лимфососуды нашего лица способны выводить излишки накопившейся за ночь жидкости, только когда мы встаем. В общем и целом возрастные изменения кожи периорбитальной области приводят к постепенной атрофии и уменьшению плотности/сложности капиллярной сети. Соответственно снижается плотность/сложность и лимфатических сосудов. В результате происходит накопление воды в тканях. С теоретической точки зрения в косметике направленной на уменьшение отечности под глазами, должны присутствовать компоненты, которые будут местно снижать проницаемость сосудов (закрывать эндотелиальный барьер) и сводить к минимуму т.н. экстравазацию жидкости. Примерами таких веществ могут служить активаторы β2 адренорецепторов: сальбутамол, тербуталин, формотерол, блокаторы кальциевых каналов: амлодипин, лацидипин, никардипин. Вторым пунктом (особенно на случай мешков под глазами, связанных с возрастной деградацией капиллярной сети) может быть восстановление кровоснабжения периорбитальной области (образование новых кровеносных, и как следствие, лимфатических сосудов, т.е. восстановление лимфодренажной функции). С этим могут помочь ретиноиды (этот ваш любимый третиноин, роаккутан какой-нибудь etc). Ну а третьим пусть будет ручной лимфодренаж. Т.е. массаж областей, где находятся самые крупные лимфатические сосуды. Как видите все довольно сложно, каким-нибудь green washing и обилием разной маркетинговой гомеопатии с мешками под глазами не справится. Возможно поэтому косметика с указанием "помогает бороться с отеками под глазам" очень редка (imho) *** Подробнее про механизмы управления энодтелиальной проницаемостью→"кремики". часть 2

​​Фасоль, "крутой как ботулизм" Пришел мне от СМИ свеженький запрос на комментарий. По поводу "эпидемии" ботулизма в РФ. Пародоксальная ситуация. Как речь идет про морщины (или про облысение), так многие чуть ли не молятся на тот ботокс~ботулотоксин. Мордочка одного всем известного военного преступника также аж лоснится, ибо "поработал ботулотоксин". Но как только речь заходит про еду - и уже ботулотоксин вызывает ужас (не на долго, примерно на недельку). *** Для тех кто не в курсе что произошло: в РФ десятки, а то и сотни людей, отведавших в одной забегаловке лобио с салатом из тунца/фасоли/яблока слегли с симптомами ботулизма. Власти отреагировали и арестовали поставщика фасоли, изъяв весь запас консервы. Причина ботулизма - это попадание в организм человеке белкового бактериального токсина, который в ответ на недостаток кислорода вырабатывает бактерия Clostridium botulinum. Это анаэробная положительная по Грэму палочка. Повсеместно распространенная, в почве, в воде, на аэрозолях пыли. Могут клостридии жить и внутри ЖКТ человека и домашних животных. Жить-поживать. Но когда клостридия заражается вирусом (one-love) бактериофагом точнее, то в ответ она начинает генерировать один из сильнейших белковых нейротоксинов. Как и когда происходит заражение - до сих пор толком не известно. В массовом сознании ботулизм чаще всего ассоциируется с мясными и различными домашними консервами. Хотя в теории, все что нужно для культивирования - это немножко почвы и анаэробная среда. Пару дней тому инфополе всколыхнула новость о том, что пользователь попросил нейрcеть Gemini от Google помочь ему «улучшить оливковую заправку чесноком без нагрева», а она ему дала совет как вырастить Clostridium botulinum и заставить их производить ботулотоксин. Сказка-ложь, да в ней намек 😀 Комментарий от нашего уважаемого LAB-ораторного пищхима: >>В Италии есть такой вид консервации как чеснок залитый оливковым маслом. Вроде и продукты давно известны и безопасны, и в технологии ничего особенного, но данный вид консерв подлежит жесткому санконтролю на территории ЕС. Причина проста: при машинной очистке очень трудно исключить риск того, что на чесноке останутся почвенные микроорганизмы. Среда - анаэробна. Вроде и мяса нет, а ботулизм очень даже может быть<< *** 💥Ботулизм может случится везде! На пост-ссср, насколько я осведомлен, никто целенаправленно не занимается бактериофагами клостридий. 💥Лечение - поддерживающее симптоматическое, в том числе ИВЛ. При попадании спор в открытые раны используются антибиотики 💥В мире (цивилизованном) имеются эффективные антидоты (аля канадский BAT). 💥Для того чтобы споры клостридий ожили и начали генерировать бактериальный токсин, им нужны особые условия (в тех консервах): отсутствие кислорода, отсутствие соли, низкое содержание сахара, низкая кислотность (рН), комнатная температура. Можете сделать самостоятельно вывод, какие домашние закатки консервы несут такой риск. 💥Ботулотоксин - белок, а значит денатурирует при нагревании >85 °C (10 минут). Со спорами сложнее, им нужен автоклав ( 120°C/15 минут), сухожар (160°C/120 минут), замачивание в растворе 1-5% пищевой соды или наша любимая матушка-радиация (~радуризация).

Лето...Косметика...Еврорадио Так получается, что девушки-журналистки Еврорадио - это неистощимый источник косметических идей и инфоповодов. Благодаря им появился тред солнцезащитных кремов, продвигают они эту тему даже сейчас. Вот где нужно искать главных радетелей за экологичную красоту беларусок и беларусов (да и не только их, вообще читателей @lab66). Так что искреннее 🤝💜 Сейчас журналистка собрала коробочку косметики в редакции, выписала составы косметики и попросила прокомментировать. Я и прокомментировал 😀 Слабонервным (дамам) не читать 👇 >>>Химик проанализировал состав наших (и ваших) кремов для лица<<<

Авторская перебивка темы Не дают мне всласть насладиться темой ковыряния в декоративной косметике. Подавай им ядерное оружие 😀 На Радыё Рацыя вышло интервью Евгению Волошину, наверное одному из самых неравнодушных беларусских журналистских персоналий. На могу не поделиться, ибо очень уж важные вопросы поднял уважаемый Евгений 🤝