Development of cosmetic formulations based on hemicellulose from sugarcane bagasse

  • Raquel Alexandra Alves Pires (Aluno)

Tese do aluno

Resumo

O bagaço da cana de açúcar é um dos produtos mais utilizados na indústria da cana de açúcar e é maioritariamente composto por uma matriz lignocelulósica. geralmente utilizada na produção de produtos químicos e como matéria prima para produção de energia e derivados. O xilano é um polímero linear predominante nas paredes da hemicelulose da cana de açúcar. Diminuindo o grau de polimerização é possível aumentar a solubilidade do xilano que, devido ao seu baixo peso molecular, se torna inadequado para a formação de hidrogeis. Os hidrogéis são utilizados na área cosmética e representam uma excelente opção para a incorporação de ingredientes ativos da cosmética. No entanto. as características do xilano limitam a sua aplicação em hidrogeis. sendo necessário proceder a algumas alterações para melhorar as suas propriedades mecânicas. Crosslinking é um método que ajuda na formação de filmes fortes e impede a dissolução do polímero num ambiente aquoso. O objetivo desde trabalho foi a produção de um hidrogel com base em xilano da cana do açúcar. combinando técnicas de crosslinking para a aplicação cosmética. seguida da sua caracterização. Os hidrogeis de xilano reticulados com epicloridrina e PEGDE foram desenvolvidos usando glicerol como plasticizante. A análise de FT-IR mostrou que os hidrogeis têm um pico entre 1040-1050 cm-1 que corresponde ao alongamento da ligação C-O-C do xilano. Nos hidrogéis de xilano com glicerol. o pico característico da epicloridrina não foi detetado. provando a eficiência do processo de lavagem na remoção do composto tóxico. Todos os hidrogéis provaram não ser tóxicos numa linha celular de queratinócitos humanos. com o maior nível de inibição de 1.83%, considerado não significativo segundo a norma ISO-10993-5. Os testes de reologia mostram que a dureza aumenta com a concentração de glicerol. A morfologia dos hidrogéis foi confirmada pelo SEM. visto que os hidrogéis com plasticizante apresentam uma estrutura mais coesa que os sem plasticizante. O teste de swelling mostrou que a máxima absorção de água nos hidrogéis ocorreu após 3 horas. absorvendo até 4 dias sem degradação. Além disso. quando combinados com surfactante (Tween 40 e 80). os hidrogéis tendem para uma maior capacidade de libertação de compostos ativos como a curcumina, BSA. resveratrol e ácido hialurónico, com um máximo de libertação ao fim de 2 horas (hidrogel com curcumina). Em suma, os hidrogéis foram desenvolvidos com sucesso, demonstrando uma excelente capacidade de absorção e libertação de compostos ativos, boa adesividade e propriedades mecânicas, essenciais para a indústria da área cosmética. No entanto, é necessário trabalho futuro para melhorar as características dos hidrogeis e permitir a sua comercialização.
Data do prémio25 mai. 2022
Idioma originalEnglish
Instituição de premiação
  • Universidade Católica Portuguesa
SupervisorSílvia Pedrosa (Supervisor), Alessandra Braga Ribeiro (Co-Orientador) & Ana Raquel Madureira (Co-Orientador)

Keywords

  • Xilano
  • Hidrogéis
  • Bagaço da cana de açúcar
  • Crosslinking
  • Produto
  • Biocompatibilidade

Designação

  • Mestrado em Engenharia Biomédica

Citação

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