TR2021019717A2

TR2021019717A2 - USAGE OF BEE SILK FOR MEDICAL AND COSMETIC PURPOSES

Info

Publication number: TR2021019717A2
Application number: TR2021/019717A
Authority: TR
Inventors: Merve Boyraci Gülsüm; Deği̇rmenci̇ Ati̇ye; Yildiz Oktay
Original assignee: Atiye Degirmenci; Guelsuem Merve Boyraci; Yildiz Oktay
Priority date: 2021-12-13
Filing date: 2021-12-13
Publication date: 2022-01-21
Also published as: EP4456719A1; EP4456719A4; WO2023113714A1

Abstract

Buluş, arı mumundan arı ipeğinin ayrıştırılması, temizlenmesi, ağartılması sonrası ham arı ipeğinin eldesi ve sonrasında değişik işlemlerden geçirilerek ürünlere karıştırılması ile ilgilidir. Buluş, arı mumundan arı ipeğinin ayrıştırılması, temizlenmesi, ağartılması sonrası ham arı ipeğinin eldesi ve sonrasında değişik işlemlerden geçirilerek ürünlere karıştırılması ile ilgilidir. Ham arı peteklerinin içerisinde bulunan gözler içerisinde ince bir tabaka halinde bulunan arı ipeklerin bir seri fiziksel işlem ile ayrıştırılması için eritilmesi, filtre ile basınç altında balmumumun ayrılması, arta kalan posanın yeniden kaynayan su içerisinde yıkanması ile mumlardan arındırılmasını müteakiben değişik çözgenlerden geçirilmesi ile ağartılması ile arı ipeğinin saf olarak elde edilmesini içermektedir. Saf arı ipeklerinin toz hale getirildikten medikal amaçlı ve kozmetik amaçlı yara iyileştirici, antimikrobiyal, hücre yenileyici, kırışık önleyici, nemlendirici, saç çıkmasını teşvik edici, saç bakım kremi, nemlendirici krem, güneş kremi, göz kremi, losyon ve serumların içerisine kullanım oranı en az %0,1 olacak şekilde, karışımın emülsifiye edilmesi aşamasında, öncesinde veya sonrası katılmasının sağlanmasıdır. Yine arı ipeğinin yara örtüsü, yara bandı gibi materyaller üzerine fiziksel olarak tutundurulması, elektro eğirme ile oluşturulan liflere bağlanması, yıkama çözgeninde oluşturulan emülsiyonun emdirilmesi ile arı ipeği esaslı iyileştirici ekipmanların üretiminde kullanılmasının sağlanmasıdır.The invention relates to the separation of bee silk from bee wax, cleaning, obtaining raw bee silk after bleaching and then mixing it into products by going through different processes. The invention relates to the separation of bee silk from bee wax, cleaning, obtaining raw bee silk after bleaching and then mixing it into products by going through different processes. The bee silk, which is in a thin layer in the cells inside the raw bee honeycombs, is melted for separation by a series of physical processes, the wax is separated under pressure with a filter, the remaining pulp is washed again in boiling water, cleared of waxes, and then the bee silk is bleached by passing it through various solvents. It includes obtaining it in pure form. After the pure bee silk is powdered, the rate of use in wound healing, antimicrobial, cell regenerative, anti-wrinkle, moisturizing, hair growth promoting, hair care cream, moisturizing cream, sunscreen, eye cream, lotion and serums for medical and cosmetic purposes is at least It is to add 0.1% of the mixture before or after it is emulsified. Again, bee silk is physically attached to materials such as dressings, band-aids, bonded to fibers formed by electrospinning, impregnating the emulsion formed in the washing solvent and being used in the production of bee silk-based healing equipment.

Description

TARIFNAME ARI IPEGININ MEDIKAL VE KOZMETIK AMAÇLA KULLANIMI Buiusun iiqiii oiduöiu Teknik Saha Bulus, ari mumundan ari ipeginin ayristirilmasi, temizlenmesi, agartilmasi sonrasi ham ari ipeginin eldesi ve sonrasinda degisik islemlerden geçirilerek ürünlere karistirilmasi ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Arilar tarafindan Iarvalarin etrafinda örülen protein esasli dogal madde ari ipegi olarak bilinmekte olup, balmumunda petek gözlerinin içerisinde ince zar seklinde bulunmaktadir. Bu hali ile balmumunun islenmesi esnasinda posa ile atilmakta hiçbir sekilde ayrilamamaktadir. Bir balmumunun kovan içerisindeki yasi ilerledikçe, içerisinde daha fazla yavru çiktikça bu ipek kat kat kalinlasmaktadir ve mum üretiminde posadaki orani artmaktadir. Mevcut tekniklerde bu ipek hiçbir sekilde kullanilmamakta, atik kati yakit olarak yakilirken ipek materyal de yakilmaktadir. Ari ipegi kimyasal yapi itibariyle bilinen (ipek böcegi, örümcek, kelebek vs...) tüm ipeklerden farkli bir bilesime sahiptir. Proteinlerin üç boyutlu yapilari ve aminoasit zincirleri itibariyle essiz bir üründür. Ari ipegi ile ilgili simdiye kadar yapilmis ve bu ürünün katma degerli bir hale dönüstürülmesine yönelik herhangi bir patent veya yayin bulunmamaktadir. Nadir birkaç çalismada (Shi et al., 2008; Weisman et al., 2010) ari ipeginin rekombinant DNA teknikleri ile üretilmesine yönelik arastirmalar mevcuttur. Bunlarda da ürünün katma degerine yönelik bir çalisma yapilmamis ve öngörülmemistir. Bulusun Çözümünü Amaçladigi Teknik Problemler Teknik oldukça degerli bir biomateryal olan ari ipeginin tibbi amaçlarla ve kozmetik endüstrisinde kullanilmasina yönelik olup, biyolojik açidan dogal ve biyo- uyumlu materyalin insan sagligi amaciyla kullanilmasi amaçlamaktadir. Aminoasit zinciri ve ipek proteininin üç boyutlu yapisinin olusturulacak karisimlarda ve sistemlerde kullanimi ile biyolojik yararlarin ürünlere aktarimi saglanacaktir. Bulusun Açiklamasi Bulus, ari mumundan ari ipeginin ayristirilmasi, temizlenmesi, agartilmasi sonrasi ham ari ipeginin eldesi ve sonrasinda degisik islemlerden geçirilerek ürünlere karistirilmasi ile ilgilidir. Ham ari peteklerinin içerisinde bulunan gözler içerisinde ince bir tabaka halinde bulunan ari ipeklerin bir seri fiziksel islem ile ayristirilmasi için mumun en az 1 kati su içerisinde eriyinceye kadar kaynatilarak eritilmesi, gözenek çapi en az 0,1 mm olan herhangi bir filtre malzemesi ile (kumas, file, örme çelik, delikli metal, çuval, örme kumas vb...) en az 0,5 kg/cm2 basinç ile preslenerek balmumumun ayrilmasi, arta kalan posanin yeniden kaynayan su içerisinde en az 2 kez daha bekletilerek mumlardan arindirilmasidir. Elde kalan posa ari ipegi bakimindan oldukça zengin bir karisim olup, kaynayan suyun yüzeyinde mum kalmayincaya kadar su degistirilerek bu islemin tekrar edilmesidir. Temizlenmis posadan geri kalan en ipeginin daha sonra degisik çözgenlerden geçirilmesi ile agartilmasi saglanacaktir. Ari ipeginin renginin açilmasi ve safsizliklarin giderilmesi için etanol veya metanol veya hegzan veya kloroform veya glikoller gibi çözgenler ile ari ipeginin en az 1 kati çözgen ile muamele edilmesi, bu islemin en az 2 kez olacak sekilde renk açilincaya kadar yapilmasinin saglanmasidir. Süzülüp çözgeni ayrilmis ari ipeklerinin etüvde veya açik ortamda veya vakumlu ortamda veya mikrodalgali kurutucuda veya dondurularak kurutucuda 100°C`i geçmeyecek sekilde kurutulmasi ile saf ari ipekleri elde edilecektir. Saf ari ipekleri 0 °C ve alti sicaklikta en az 5 dakika tutulduktan sonra toz hale getirilmek üzere parçalanacaktir. Partikül büyüklügü 0,25 mm ve daha altina düstügünde tibbi amaçli ve kozmetik amaçli yara iyilestirici, antimikrobiyal, hücre yenileyici, kirisik önleyici, nemlendirici, saç çikmasini tesvik edici, saç bakim kremi, nemlendirici krem, günes kremi, göz kremi, losyon ve serumlarin içerisine kullanim orani en az sonrasi katilmasinin saglanmasidir. Yine ari ipeginin yara örtüsü, yara bandi gibi materyaller üzerine fiziksel olarak tutundurulmasi, elektro egirme ile olusturulan liflere baglanmasi, yikama çözgeninde olusturulan emülsiyonun emdirilmesi ile ari ipegi esasli iyilestirici ekipmanlarin üretiminde kullanilmasinin saglanmasidir. Bu bulus konusu yöntemde tasarlanan ari ipeginin medikal ve kozmetik amaçli kullanimi ile insan faydasi için yeni ürünlerin üretimi gerçeklestirilecektir. Ürün tamamen dogal olup biyouyumlu bir materyal olmasi nedeniyle avantaj saglayacaktir. Bulusun Sanayiye Uygulanma Biçimi Ari ipeginin medikal ve kozmetik amaçli kullanimi endüstriyel ve laboratuvar ortaminda seri üretim halinde rahatlikla üretilerek, artik degerli bir ürünün katma degeri yüksek bir ürüne dönüsmesi saglanarak, biyomateryal olan bir ürünün rahatlikla kullanilabilecegi, ürünlerle tüketiciye sunulabilir. Üretim fabrika/laboratuvar ortaminda seri üretime uygun olup pazarda yer bulma potansiyeli mevcuttur. Bu basvuru koruma kapsami, istemler kisminda belirlenmis olup, yukarida kesinlikle örnekleme amaciyla anlatilanlarla sinirli tutulamaz. Teknikte uzman bir kisinin, bulusta ortaya konan yeniligi, islem basmaklarini degistirmek ve benzer yapilanmalari kullanarak benzer amaçli diger alanlara da uygulayabilecegi açiktir. Dolayisi ile böyle yapilanmalarin yenilik kriterinden yoksun olacagi da asikardir. o Shi, J., Lua, S., Du` N., Liu, X., ve Song, J. 2008. "Identification, recombinant production and structural characterization of four silk proteins from the Asiatic honeybee Apis cerana", i Weisman, S., Haritos, V.S., Church, J.S., Huson, MG., Mudie, S.T., Rodgers, A.J., ve Sutherland, T.D. 2010. "Honeybee silk: Recombinant protein production, assembly and fiber TR TR TR TR TR TR TR TR TRDESCRIPTION OF BEE SILK FOR MEDICAL AND COSMETIC PURPOSES Technical Field of Invention This invention relates to the separation, cleaning, and bleaching of bee silk from beeswax, the subsequent extraction of raw bee silk, and its subsequent processing and mixing into various products. Known State of the Art Bee silk is a protein-based natural substance woven by bees around their larvae, and it is found in the form of a thin membrane inside the honeycomb cells of beeswax. In this state, it is discarded with the pulp during beeswax processing and cannot be separated in any way. As a beeswax hive ages and more larvae hatch within it, this silk thickens layer by layer, and its proportion in the pulp increases during wax production. In current techniques, this silk is not used in any way; it is burned as waste solid fuel, along with the silk material. Bee silk has a chemical composition different from all known silks (silkworm, spider, butterfly, etc.). It is a unique product in terms of the three-dimensional structures of its proteins and amino acid chains. To date, there are no patents or publications related to bee silk and its value-added transformation. A few rare studies (Shi et al., 2008; Weisman et al., 2010) have investigated the production of bee silk using recombinant DNA techniques. However, these studies have not focused on or foreseen any value-added aspects of the product. Technical Problems Aimed at Solving the Invention: The technical problem concerns the use of bee silk, a highly valuable biomaterial, for medical and cosmetic purposes, aiming to utilize this biologically natural and biocompatible material for human health. The biological benefits will be transferred to the products through the use of the amino acid chain and the three-dimensional structure of silk protein in the mixtures and systems to be created. Description of the Invention: The invention relates to the separation, cleaning, and bleaching of bee silk from beeswax, the subsequent extraction of raw bee silk, and its subsequent processing and mixing into products. The process of separating the bee silk, which is a thin layer found within the cells of raw honeycomb, involves boiling it until it dissolves in at least one times the amount of beeswax in water. This is then achieved by pressing the mixture through a filter material with a pore diameter of at least 0.1 mm (fabric, mesh, knitted steel, perforated metal, sackcloth, knitted fabric, etc.) at a pressure of at least 0.5 kg/cm² to separate the beeswax. The remaining pulp is then immersed in boiling water at least two more times to remove any remaining beeswax. The resulting pulp is a mixture rich in bee silk, and this process is repeated by changing the water until no beeswax remains on the surface. The remaining bee silk from the cleaned pulp is then bleached by passing it through various solvents. To lighten the color of bee silk and remove impurities, it should be treated with solvents such as ethanol, methanol, hexane, chloroform, or glycols, using at least one times the amount of solvent. This process should be repeated at least twice until the color lightens. After filtering and separating the solvent, the bee silk should be dried in an oven, open air, vacuum, microwave dryer, or freeze dryer at a temperature not exceeding 100°C to obtain pure bee silk. The pure bee silk should then be held at 0°C or below for at least 5 minutes before being shredded into powder. When the particle size is reduced to 0.25 mm and below, it will be used in medical and cosmetic wound healing, antimicrobial, cell regenerative, wrinkle-preventing, moisturizing, hair growth-promoting, hair care creams, moisturizing creams, sunscreens, eye creams, lotions, and serums, with a minimum concentration. Furthermore, it will be used in the production of bee silk-based healing equipment by physically attaching bee silk to materials such as wound dressings and bandages, binding it to fibers created by electrospinning, and impregnating it with an emulsion created in washing solvent. This invention will enable the production of new products for human benefit through the medical and cosmetic use of bee silk. The product will be completely natural and offer an advantage due to its biocompatibility. The Industrial Application of the Invention: The use of bee silk for medical and cosmetic purposes can be easily achieved through mass production in industrial and laboratory settings. This transforms a valuable product into a high-value-added product, making it readily usable as a biomaterial and presentable to consumers. The production is suitable for mass production in factory/laboratory environments and has market potential. The scope of this application protection is defined in the claims section and cannot be limited to the examples given above. It is clear that a technically skilled person could apply the innovation presented in this invention to other fields with similar purposes by modifying the process steps and using similar structures. Therefore, it is obvious that such structures would lack the novelty criterion. o Shi, J., Lua, S., Du` N., Liu, T.D. 2010. "Honeybee silk: Recombinant protein production, assembly and fiber TR TR TR TR TR TR TR TR TR