Casca de laranja é matéria-prima de hidratante

Resíduo cítrico transforma ouro e prata em nanopartículas usadas em formulação de creme

Um grupo do Instituto de Química (IQ) da Unicamp desenvolveu um processo para produzir nanopartículas biogênicas de prata e ouro usando hesperetina, composto antioxidante de origem vegetal encontrado principalmente na parte branca da casca de frutas cítricas, como a laranja. A tecnologia deu origem a uma formulação para produção de um nanocosmético – capaz de chegar a camadas mais profundas – com potencial hidratante e antioxidante para a pele.

O trabalho foi conduzido no Laboratório de Química Biológica (LQB) da Universidade, sob coordenação da professora Ljubica Tasic, com participação das pesquisadoras Letícia Huan Bacellar Liu e Fernanda Maria Furian Trombetta, engenheira química. A pesquisa teve origem em um projeto conduzido por Tasic há uma década, sobre valorização de resíduos da casca de laranja, e avançou para o desenvolvimento da tecnologia com as dissertações de mestrado de Liu e Trombetta.

“Já existem no mercado produtos com nanopartículas de ouro, mas produzidos por síntese química. A diferença da tecnologia desenvolvida pela nossa equipe está na origem biológica dos insumos”, afirma a professora.

A combinação também aposta na ação antimicrobiana das nanopartículas de prata. “Temos uma formulação dermocosmética que melhoraria o aspecto da pele: o ácido hialurônico contribui para a hidratação, e a nanopartícula de ouro é o agente carreador da hesperetina, que tem potencial de melhorar o fluxo sanguíneo local e atenuar olheiras, além de atuar como agente antioxidante e anti-inflamatório”, explica Trombetta.

Transformação

Da casca de laranja é extraída a hesperidina, flavonoide que, hidrolisado, dá origem à hesperetina. Essa molécula tem tripla propriedade: reduz os íons de prata e ouro em solução, formando nanopartículas, estabiliza as nanopartículas, e depois atua como princípio ativo na pele.

Por serem muito pequenas – a espessura de um fio de cabelo é cerca de 5 mil vezes maior do que elas –, as nanopartículas adquirem propriedades distintas das dos metais em escala comum: a nanoprata resultante tem coloração amarelada, e o nano-ouro, tom que varia do rosado ao azulado, e ambos exigem quantidade muito pequena de metal para produzir o efeito esperado. Isso, segundo a professora, pode manter o custo de produção baixo mesmo usando prata e ouro como matérias-primas.

A tecnologia não é voltada ao tratamento de doenças de pele. Trata-se de um dermocosmético, categoria de produtos cosméticos com ativos de ação comprovada, mas sem finalidade terapêutica regulada como medicamento.

Testes de estabilidade

A síntese das nanopartículas seguiu o princípio da “síntese verde”, sem uso de reagentes químicos agressivos. A formulação com as nanopartículas foi acompanhada por mais de cem dias em testes de estabilidade. Nesse período, a nanoprata e o nano-ouro permaneceram dispersos no líquido, sem se aglomerar – sinal de que o creme mantém suas propriedades ao longo do tempo.

De acordo com as pesquisadoras, encontrar a forma correta de combinar os ingredientes no creme foi um dos pontos mais delicados do desenvolvimento. “Essa padronização do procedimento da formulação é que tornou o creme estável. Hoje, temos o know-how do procedimento”, diz Tasic.

A formulação final resultou em um creme com pH compatível com o da pele e viscosidade semelhante à de produtos hidratantes já existentes no mercado. O processo e a formulação foram protegidos por pedido de patente depositado no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi) com estratégia da Agência de Inovação Inova Unicamp.

Segurança

Antes de avançar com a formulação, o grupo testou as nanopartículas in vitro, diretamente em células. Foram avaliadas em queratinócitos, células que compõem a camada mais externa da pele, e células Vero, uma linhagem de laboratório amplamente utilizada em pesquisas biomédicas e na indústria farmacêutica para avaliar a biocompatibilidade e a segurança de novos compostos. O resultado, segundo as pesquisadoras, foi promissor.

Quanto maior a dose aplicada, maior a viabilidade celular (indicador de que as células mantêm a integridade da membrana e as funções normais, usado para monitorar culturas em laboratório e testar a toxicidade de formulações dermocosméticas e farmacêuticas). O metabolismo das células tratadas não apresentou alteração significativa em relação ao grupo controle, sinal de que as partículas não são tóxicas nas condições testadas.

A nanoprata biogênica também foi avaliada quanto à atividade antimicrobiana e antiviral. “Nós até apelidamos as nanopartículas de prata de nanobióticos”, brinca Tasic, referindo-se ao espectro amplo de ação da prata contra microrganismos. Já o nano-ouro funciona como carreador: por ser mais inerte, ele não sofre oxidação após a aplicação e libera aos poucos a hesperetina retida em sua superfície, prolongando o efeito ativo na pele.

Produção em escala

Toda a validação até aqui ocorreu em escala de laboratório. Para chegar ao consumidor, a tecnologia depende de diferentes testes e de uma empresa parceira capaz de absorver a tecnologia e ampliar a produção. “Precisaríamos de alguém que aumentasse a escala, talvez uma empresa spin-off. Estamos avaliando linhas de fomento ou financiamento para tentar começar a produção”, diz Tasic.

A formulação de nanopartículas de ouro e prata com casca de laranja não é o primeiro resultado do grupo nessa linha. O mesmo laboratório já havia obtido uma patente concedida para um creme de uso farmacêutico no tratamento de feridas, à base de nanopartículas de prata biogênicas. O grupo também conduz outras pesquisas com nanopartículas metálicas biogênicas.

Para Liu, o maior valor do projeto está em aproximar a Universidade da indústria. “É recompensador ver uma tecnologia desenvolvida no laboratório poder ser licenciada e chegar ao mercado. Existe uma ideia na sociedade de que a universidade e o mercado estão muito distantes, e isso ajuda a aproximar e trazer para a realidade das pessoas um pouco do que a gente faz aqui.”

Licenciamento

O processo de produção da formulação cosmética com nanopartículas biogênicas de prata e ouro foi protegido com o apoio da estratégia de propriedade intelectual da Inova Unicamp, agência de inovação da Unicamp.

Empresas interessadas em licenciar e absorver a tecnologia para desenvolvê-la em um produto, além de escalar para o nível industrial, podem entrar em contato com a área de Transferência de Tecnologia pelo site da Inova Unicamp, responsável pela negociação de licenciamentos e parcerias de transferência de tecnologias da Universidade. Mais informações sobre esta e outras tecnologias disponíveis podem ser consultadas no Portifólio de Tecnologias da Unicamp.