Estratégias para o aproveitamento de ligninas de Eucalyptus globulus e de brácteas de Araucaria augustifolia para produção de insumos cosméticos para tratamento de hipercromias cutâneas - Polesso, Camila Borges (My University, 2021)
There is a wide variety of cosmetics for hyperpigmentation treatments available on the market, however many are not as effective, causing adverse effects and harming the environment. For this reason, it is important to study new approaches to the development of cosmetic assets that can overcome the unwanted effects of chemicals commonly used in these products. Currently, researches show great interest in the investigation of ligninolytic enzymes and their properties in several areas of biotechnological application. Some of these enzymes are able to degrade and discolor different sources of melanin, a pigment that is strongly present in the skin with hyperpigmentation. In this study, five species of basidiomycetes were evaluated for the production of ligninolytic enzymes, especially laccases, in submerged cultures in flasks. The strains that showed greater laccases activities, they were selected to scale the production of enzymes in the bioreactor. The analysis of melanin degradation and decoloration by ligninolytic enzymes were performed in a quantitative way, by fluorescence and qualitative spectroscopy, and by reducing the color in agar plates and in cosmetics. Furthermore, Araucaria angustifolia and Eucalyptus globulus agro-industrial residues were used as substrates to induce an increase in the activity of ligninolytic enzymes, for elevated lignin content and, consequently, the presence of phenolic compounds. Thus, the enzymatic extract, rich in laccases, produced by Marasmiellus palmivorus VE111 degraded approximately 33% of the melanin, while the enzymatic extract of Pycnoporus sanguineus PR_32 degraded 13% of the melanin content, after eight hours of reaction, using vanillin as mediator. Furthermore, the analysis of HSQC spectra showed the appearance of new signals from aliphatic and oxygenated aliphatic regions after enzymatic treatment with laccase, suggesting a possible cleavage of the chemical structure of melanin. The present work showed promising results for the development of supplies for ecologically sustainable bleaching cosmetics [resumo fornecido pelo autor].
Existe uma grande variedade de cosméticos para o tratamento de hipercromias disponíveis no mercado; entretanto, muitos são caracterizados por serem pouco eficazes, causarem efeitos adversos e serem prejudiciais ao meio ambiente. Devido a isso, é importante estudar novas abordagens para o desenvolvimento de ativos cosméticos que possam superar os efeitos indesejados dos produtos químicos comumente utilizados nesses produtos. Na biotecnologia, existe o interesse na investigação de enzimas ligninolíticas e de suas propriedades em diversas áreas de aplicação. Algumas dessas enzimas se mostram capazes de degradar e descolorir melanina, pigmento que está fortemente presente na pele com hiperpigmentação. Neste estudo, cinco linhagens de basidiomicetos foram avaliadas quanto à produção de enzimas ligninolíticas, especialmente lacases, em cultivos submersos em frascos. As linhagens que produziram maiores atividades de lacases foram selecionadas para escalonar a produção enzimática em biorreator. As análises de degradação e descoloração da melanina, extraída de cabelo humano, por caldos enzimáticos ricos em lacases, foram realizadas, respectivamente, de forma quantitativa, por espectroscopia de fluorescência, e qualitativa, pela redução da coloração em placas de ágar e em formulação cosmética. Outrossim, resíduos agroindustriais de Araucaria angustifolia e Eucalyptus globulus foram utilizados como substratos para induzir incrementos na atividade das enzimas ligninolíticas, visto o elevado teor de lignina e, consequentemente, o conteúdo fenólico presente nesses resíduos. Assim, o caldo enzimático, rico em lacases, produzido por Marasmiellus palmivorus VE111 degradou, aproximadamente, 33% da melanina, enquanto o extrato enzimático de Pycnoporus sanguineus PR_32 degradou 13% do conteúdo de melanina, após oito horas de reação, utilizando vanilina como mediador. Além disso, a análise de espectros HSQC evidenciou o surgimento de novos sinais de regiões alifáticas e alifáticas oxigenadas após o tratamento enzimático com lacase, sugerindo uma possível clivagem da estrutura química da melanina. O presente trabalho mostrou resultados promissores para o desenvolvimento de insumos para cosméticos sustentáveis [resumo fornecido pelo autor].
Keywords: Cosméticos; Eucalyptus globulus; Araucaria angustifolia; Melanina; Hiperpigmentação; Cosmetics; Eucalyptus globulus; Araucaria angustifolia; Melanin; Skin hiperpigmentation