Akankah Asam Poli-γ-Glutamat Menggantikan Asam Hialuronat?

Tianjin, Tiongkok--4 September 2025--Asam poli-γ-glutamat(disingkat PGA) adalah poliamino asam yang larut dalam air yang diproduksi melalui fermentasi mikroba di alam. Ini adalah polimer alami anionik unik yang terbentuk melalui ikatan amida antara gugus α-amino dan γ-karboksil. Secara spesifik, PGA adalah homopolipeptida yang terdiri dari L- dan D-asam glutamat unit yang dipolimerisasi melalui ikatan γ-amida, dengan derajat polimerisasi berkisar antara 1.000 hingga 15.000.

Karena strain penghasil PGA dan PGA itu sendiri merupakan komponen kunci dari natto (makanan fermentasi tradisional Jepang), keamanannya tidak perlu diragukan. Selain itu, PGA memiliki viskositas rendah dan hampir tidak terasa lengket, sehingga memberikan keunggulan kompetitif dalam hal ini. kosmetik yang berfokus pada perawatan kulit industri.

Sekarang, mari kita bandingkan secara singkat perbedaan utama antara HA dan PGA.

Pertama, HA secara alami terdapat di kulit, sedangkan PGA tidak (PGA adalah peptida alami yang biasanya diperoleh melalui fermentasi kedelai).

Secara struktural, HA adalah rantai linier tak bercabang yang terdiri dari unit disakarida berulang asam D-glukuronat dan N-asetil-D-glukosamin. PGA, di sisi lain, adalah polimer yang berasal dari asam amino. Asam L-glutamatPada dasarnya, berdasarkan asal-usulnya, HA terbentuk dari rantai polisakarida, sedangkan PGA terbentuk melalui polimerisasi asam amino.

Sekarang, mari kita lihat mekanisme kemanjuran masing-masing.

Dalam hal melembapkan Berkat efeknya, struktur tiga dimensi PGA yang unik memungkinkan terciptanya beberapa lapisan penahan kelembapan dan membentuk lapisan pelindung pada permukaan kulit, sehingga secara efektif mencegah penguapan air.Asam hialuronatSementara itu, produk ini memberikan hidrasi tahan lama melalui kapasitas penyerapan airnya yang kuat.

Tentang anti penuaan Manfaatnya, PGA membantu menunda penuaan kulit melalui sifat antioksidannya dan dengan meningkatkan fungsi pelindung kulit. HA, di sisi lain, secara langsung memperbaiki kekenduran kulit dan kerutan dengan merangsang produksi kolagen.

Dari segi keamanan, baik PGA maupun HA menunjukkan kinerja yang sangat baik, karena keduanya secara alami terdapat di kulit manusia atau merupakan komponen yang dapat dimakan.

Penerapan HA yang luas di berbagai industri sudah dikenal luas. Demikian pula, PGA—dengan keunggulannya seperti biodegradabilitas, biokompatibilitas, dapat dimakan, dan tidak beracun—sudah digunakan di berbagai bidang termasuk pengolahan makanan, kosmetik, perawatan kesehatan, pengolahan air, industri medis, dan hidrogel.

Dari segi metode sintesis, keduanya asam hialuronat PGA dapat diproduksi melalui berbagai pendekatan seperti sintesis kimia dan fermentasi mikroba. Sintesis kimia kurang umum digunakan karena prosesnya yang kompleks, banyak tahapan, hasil yang rendah, produk sampingan yang signifikan, dan keterlibatan gas beracun atau berbahaya dalam produksinya.

Konversi enzimatik, yang cocok untuk PGA, menghindari kekurangan sintesis kimia. Namun, derajat polimerisasi yang dicapai melalui konversi enzimatik rendah, sehingga menghasilkan berat molekul yang kecil.

Fermentasi mikroba saat ini merupakan metode yang paling umum digunakan dan sangat dihargai untuk memproduksi kedua bahan tersebut. Metode ini menawarkan beberapa keunggulan seperti kondisi kultur yang ringan, proses produksi yang terkontrol, siklus produksi yang singkat, hasil yang tinggi, berat molekul yang sesuai, efisiensi ekstraksi yang tinggi, dan ramah lingkungan.

PGA diproduksi menggunakan strain mikroba spesifik, seperti spesies Bacillus tertentu, melalui proses fermentasi. Dengan menyeleksi strain dan mengoptimalkan kondisi kultur, hasil saat ini dapat mencapai 10–40 g per liter media kultur. HA, di sisi lain, diproduksi menggunakan mikroorganisme seperti Streptococcus selama fermentasi.

Jadi, akan PGA Menggantikan HA?

Tentu saja jawabannya adalah tidak. Namun, PGA dapat berfungsi sebagai bahan fungsional pelengkap yang sangat baik dengan prospek yang menjanjikan. Menurut data dari Global Info Research, pasar PGA diperkirakan akan mencapai $120,5 juta pada tahun 2029, tumbuh dengan CAGR sebesar 3,8% dari tahun 2022.

Pada sebuah konferensi di Brasil, Bettina Gruber juga mempresentasikan hasil uji coba toner wajah yang mengandung PGA, yang melibatkan 60 peserta, dengan kemanjuran yang dievaluasi oleh para ahli dermatologi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa setelah 14 hari penggunaan, lapisan pelindung kulit membaik, dan kerutan serta garis-garis halus berkurang. Setelah 28 hari, efek pelembap menjadi signifikan. Selain itu, ketika meneliti fungsi antibakterinya, pori-pori tampak mengecil setelah 28 hari penggunaan, sementara kolonisasi Cutibacterium acnes menurun setelah 14 hari. Oleh karena itu, ia percaya bahwa penelitian lebih lanjut tentang fungsi PGA yang berkaitan dengan bakteri perlu dilakukan.

Degradasi γ-PGA Proses ini melibatkan penguraian γ-PGA mentah dengan berat molekul sekitar 1.000 kDa untuk mengatasi penyerapan dan pemanfaatannya yang terbatas oleh kulit. Eksperimen mengkonfirmasi bahwa 3% γ-PGA, dipanaskan pada pH 2,0 dan 80°C selama 3 jam, atau 3% γ-PGA, dipanaskan pada pH 3,0 dan 90°C selama 1 jam, keduanya menghasilkan γ-PGA dengan berat molekul rendah sekitar 100 kDa, yang menunjukkan kinerja pelembapan optimal.