En un estudio se probaron las propiedades del extracto de plantas marinas con efectos antiarrugas y para aclarar la piel. El efecto del colágeno y el Extracto de Sargaso como nuevos ingredientes funcionales para formulaciones innovadoras.
Crema para aclarar la piel
La melanogénesis es un proceso fisiológico que conduce a la síntesis de pigmentos de melanina. La melanina es un pigmento secretado por los melanocitos presentes en la capa basal de la epidermis. Este determina el color de la piel, los ojos y el cabello. Sin embargo, la generación excesiva de pigmentos de melanina puede conducir a enfermedades relacionadas con la hiperpigmentación, como los melanomas malignos.
La tirosinasa, la enzima principal en la vía de biosíntesis de melanina, promueve la hidroxilación de L-tirosina a L-DOPA (L-3,4-dihidroxifenilalanina). Luego promueve la oxidación de L-DOPA a dopacromo y dopaquinona, que sintetiza melanina a través de el proceso de autooxidación por proteínas relacionadas con la tirosinasa (TRP-1 y 2) a través de varias etapas. Hasta la fecha, los métodos para inhibir la formación de melanina impidiendo las proteínas relacionadas con la tirosinasa se han utilizado para el desarrollo de agentes para aclarar la piel. Sin embargo, se ha informado que el ácido kójico, el ácido azelaico y la hidroquinona inducen alergias, además de causar toxicidad cutánea y cáncer. Por lo tanto, se considera imperativo producir un agente blanqueador de la piel más seguro y eficaz que se base en ingredientes naturales.
Colágeno
El colágeno es una proteína de la matriz extracelular (MEC) que protege la piel dándole fuerza y tensión; también ayuda a retrasar el proceso de envejecimiento al prevenir las arrugas y la pérdida de humedad. La ECM puede descomponerse mediante metaloproteinasas de matriz (MMP). MMP-1, comúnmente conocida como colagenasa, descompone parcialmente el colágeno tipo 1 que forma la piel. Mientras que MMP-9, conocida como gelatinasa, además despolimeriza el colágeno hidrolizado por MMP-1.
Además, se ha informado que el estrés oxidativo inducido por especies reactivas de oxígeno (ROS) acelera la síntesis de estas enzimas; lo que lleva a la degradación de la ECM y, en última instancia, a la formación de arrugas. Por lo tanto, es necesario encontrar ingredientes naturales que puedan inhibir la expresión de TRP y MMP y que contengan antioxidantes que puedan eliminar las especies reactivas del oxígeno. Todo para prevenir el envejecimiento de la piel al reducir la pigmentación y las arrugas de la piel.
Algas marinas como fuente de ingredientes bioactivos
Recientemente han comenzado a surgir limitaciones en la exploración de nuevas especies y un suministro estable de ingredientes naturales. En consecuencia, aumentó el interés y la demanda de ingredientes naturales derivados de plantas marinas. Así se han identificado una variedad de nuevos ingredientes a partir de recursos marinos.
Sargassum thunbergii es una especie de macroalgas pardas que pertenece a la familia de las plantas de golondrina y es originaria de las costas de Corea y China. Se reconoce como un contaminante marino que daña las algas y las piscifactorías al agotar el oxígeno disuelto. Algunos de ellos se utilizan como fármacos antihelmínticos en la terapia tradicional o como abono. Sin embargo, en 1995 se identificó un ingrediente contra el cáncer a partir de su extracto; desde entonces, ha atraído la atención como una macroalga con un alto potencial para su uso en la fabricación de nuevos compuestos bioactivos.
Técnicas de extracción
La extracción de compuestos bioactivos mediante procesos convencionales, incluida la expulsión mecánica, la extracción supercrítica, la extracción con microondas y la extracción a presión ultra alta; se asocia con limitaciones como la necesidad de utilizar un exceso de disolvente, un bajo rendimiento de extracción y un elevado consumo de energía. El desarrollo de nuevos métodos de extracción es uno de los principales desafíos en la innovación tecnológica para asegurar los compuestos bioactivos de las macroalgas.
Entre los procesos de extracción convencionales, la extracción asistida por ultrasonidos (EAU) es particularmente atractiva por su simplicidad y bajo costo de equipo. Además de alto rendimiento de extracción de diferentes matrices, bajo consumo de energía, menor cantidad de solvente requerido y menor tiempo. El rendimiento de la extracción se mejora mediante el uso de ultrasonidos, y esto se atribuye a la alteración de los tejidos vegetales, la reducción del tamaño de las partículas y el aumento de la transferencia de masa de extractos al disolvente provocado por el colapso de las burbujas que se producen por la cavitación acústica repetida. Debido a estas ventajas, los EAU son reconocidos como un proceso económico, renovable y eficiente que se utiliza ampliamente en la industria alimentaria para extraer ingredientes funcionales de la biomasa terrestre y acuática
Extracto de Sargaso como blanqueador de piel
Un estudio reciente propuso condiciones óptimas para el proceso de los EAU que pueden maximizar los efectos antioxidantes, blanqueadores de la piel y antiarrugas para la producción de compuestos bioactivos de valor agregado de S. thunbergii. La variable más influyente en la realización de la optimización de los EAU fue la concentración de etanol, que confirmó que el uso y la determinación de la concentración de disolventes binarios que consisten en agua y etanol eran una consideración importante en los EAU.
Cuando se evaluaron los efectos de TRP-1, MMP-1 y MMP-9 en la expresión a nivel de ARNm utilizando extracto de S. thunbergii producido en condiciones óptimas de los EAU; se confirmó que el extracto puede disminuir los niveles de ARNm de TRP- 1, MMP-1 y MMP-9. Por lo tanto, previenen la producción de melanina y la descomposición del colágeno de la piel.
Se espera que el extracto de sargazo se utilice ampliamente como una nueva fuente de biomasa marina en la producción de ingredientes funcionales para cosméticos. Además, se cree que el proceso de extracción de compuestos bioactivos utilizando EAU proporciona datos fundamentales sobre el desarrollo del proceso. Además contribuye a la determinación de las condiciones óptimas de extracción en la producción de nuevos ingredientes funcionales para aclarar la piel.
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