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XXX Congresso de Iniciação Científica da UNICAMP – 2022 1 DESENVOLVIMENTO DE FORMULAÇÕES COSMÉTICAS ANTIENVELHECIMENTO Palavras-Chave: cosmético, antienvelhecimento, formulação Autoras: Jéssica Cristina Alves [Faculdade de Ciências Farmacêuticas - UNICAMP] Mariane Massufero Vergilio [Faculdade de Ciências Médicas - UNICAMP] Prof.ª Dr.ª Gislaine Ricci Leonardi (orientadora) [Faculdade de Ciências Farmacêuticas - UNICAMP] INTRODUÇÃO: Existe uma forte demanda no mercado por cosméticos que previnem os sinais de envelhecimento cutâneo. Com o avanço da idade, a pele torna-se sujeita a múltiplas mudanças, apresentando uma gama de características peculiares. As alterações cutâneas mais comuns, resultantes do efeito cumulativo da exposição UV, incluem aumento acentuado da aspereza da pele, discromias, perda de elasticidade, enrugamento e falta de firmeza (FIBRICH; LALL, 2018; HARMAN, 2003). Nesse contexto, as substâncias ativas objeto de estudo deste projeto possuem potencial para agir na melhoria das condições gerais da pele. A niacinamida, ou nicotinamida (nomenclatura INCI: Niacinamide) é a forma amida biologicamente ativa da vitamina B3, utilizada em diversas formulações cosméticas e de cuidados pessoais. Sua aplicação tópica demonstrou benefícios à pele, ao aumentar a função de barreira do estrato córneo (MOHAMMED et al., 2013). O ingrediente ativo Cellynkage ™ (nomenclatura INCI: Propanediol, Water, Sccharide Isomerate) é um exopolissacarídeo, obtido por processo biotecnológico, proveniente do microrganismo marítimo Halomonas eurihalina, tem como ação promover a expressão dos genes relacionados às conexinas (LIPOTEC, 2017; CALADO et al., 2018). O objetivo desse projeto foi desenvolver e avaliar a estabilidade preliminar de formulações cosméticas para pele com sinais de envelhecimento, contendo a associação de niacinamida e exopolisacarídeos provenientes do microrganismo marítimo Halomonas eurihalina. METODOLOGIA: Desenvolvimento das formulações: Formulações semissólidas contendo os ingredientes ativos objetos de estudo foram desenvolvidas, levando em consideração: o pH de estabilidade, a concentração de uso, as características sensoriais, a interação entre as matérias-primas empregadas nas formulações cosméticas, bem como a compatibilidade das substâncias ativas em estudo. XXX Congresso de Iniciação Científica da UNICAMP – 2022 2 Testes preliminares de estabilidade: Teste de centrifugação consistiu em submeter as formulações, após 24 horas da preparação, à centrifugação com velocidade de 3000 rpm por 30 minutos em centrífuga Centrilab 80-2b (Global Trade Technology, São Paulo, Brasil). Esse teste permitiu verificar, em um curto espaço de tempo, os possíveis processos de instabilidade decorrentes do aumento da força de gravidade como cremeação e separação de fases (BRASIL, 2004). Teste de estabilidade acelerada tem como objetivo prever a estabilidade de um produto, seu tempo de vida útil e a compatibilidade com o material de acondicionamento. Para tal, as amostras em triplicata foram armazenadas em frascos de vidro em temperatura ambiente, com a presença e ausência de luz, em estufa (45 ± 2 °C) e em geladeira (5 ± 2ºC) e foram avaliadas a partir de suas características organolépticas, e pH nos tempos zero (T0), 1 (T1), 2 (T2), 3 (T3), 4 (T4), 8 (T8), 16 (T16) semanas após a manipulação (BRASIL, 2004). Os parâmetros avaliados foram características organolépticas, como aspecto, cor e odor, e pH. RESULTADOS E DISCUSSÃO: Formulação base: Após a revisão bibliográfica foram definidos os constituintes e a composição do gel hidrofílico (Tabela 1). No teste de centrifugação o resultado obtido (Tabela 2) indica que não houve instabilidade significativa da formulação base, visto que não ocorreram precipitação, separação de fase e coalescência, segundo o Guia de Estabilidade de Produtos Cosméticos da ANVISA (BRASIL, 2004). No teste de estabilidade acelerada (Tabela 3), a formulação base manteve os parâmetros de aspecto e cor inalterados, entretanto, o odor sofreu leve modificações. A formulação apresentou leve variação de pH entre 6,0 e 7,0 nas condições determinadas (Tabela 4). Formulação com substâncias ativas: A formulação consistiu na adição niacinamida e Cellynkage ™, nas concentrações indicadas na Tabela 1, em relação a formulação base. A adição dos ativos não influenciou no teste de centrifugação, visto que não houve indicações de instabilidade nas formulações estudadas, em triplicata (Tabela 2) (BRASIL, 2004). O teste de estabilidade acelerada orienta no desenvolvimento das formulações e auxilia na determinação das características organolépticas, sendo importante para fornecer estabilidade física e influenciar no prazo de validade final do produto (ISAAC, 2008). Avaliando as condições em que foram submetidas as formulações, observou-se que as mesmas mantiveram os parâmetros iniciais durante 7 dias nas condições de ambiente com luz, ambiente sem luz, geladeira e estufa. Quando atingiu 15 e 30 dias, as formulações mantiveram as características organolépticas intactas na condição de geladeira. Entre os dias 7 e 120 em condições de ambiente XXX Congresso de Iniciação Científica da UNICAMP – 2022 3 com luz, ambiente sem luz e estufa, e entre os dias 60 e 120 em condições de geladeira não houve alteração na cor, entretanto, as formulações apresentaram odor levemente modificado (Tabela 3). A niacinamida é um composto hidrofílico e devido sua forma amida apresenta pH neutro (MOHAMMED et al., 2013), ademais, o cellynkage deve ser utilizado em formulações com pH entre 5,0 e 8,5 (LIPOTEC, 2017). O pH inferior a 3,0 e superior a 8,0 pode levar a desnaturação da queratina presente na pele, causando ressecamento, portanto, o pH ideal da formulação é de 6,50 (BEZERRA; REBELLO, 2011). As formulações sofreram ajuste de pH na preparação e foram avaliados durante 120 dias, no qual apresentaram variações de pH entre 6,0 e 6,7 (Tabela 4). Portanto, o pH permaneceu dentro da faixa de variação aceitável para aplicações cosméticas. Tabela 1: Composição quali e quantitativa da base e do gel hidrofílico com ativos. Componente (INCI, Internacional Nomeclature of Cosmetic Ingredients) Base (B) Concentração em % (w/w) Formulação com ativo (F) Concentração em % (w/w) Carbomer (Carbopol® Ultrez 30) 0,5 0,5 Glycerin 4,0 4,0 Niacinamide - 5,0 Propanediol, Saccharide Isomerate - 2,0 Phenoxyethanol e Ethylhexylglicerin 0,5 0,5 Disodium EDTA 0,1 0,1 Sodium Hidroxide qs (pH 6,5) qs (pH 6,5) Aqua qsp qsp Tabela 2: Avaliação preliminar da estabilidade da formulação base e com ativos. Condição Tempo 3000 rpm / 30 min B1 B2 B3 F1 F2 F3 Centrífuga T1 N N N N N N Legenda: N – aspecto normal, B1 – triplicata 1, B2 – triplicata 2, B3 – triplicata 3, F1 – triplicata 1, F2 – triplicata 2, F3 – triplicata 3. Tabela 3: Avaliação de estabilidade normal da base e da formulação com ativos. Condições de armazenamento da Base Condições de armazenamento da Formulação com ativo T arm (semanas) / variáveis T0 T1 T2 T3 T4 T8 T16 T0 T1 T2 T3 T4 T8 T16 25 ºC ± 2,0 ºC (presença de luz) Aspecto N N LM LM LM LM LM N N LM LM LM LM LM Cor LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM Odor LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM 25 ºC ± 2,0 ºC (abrigo de luz) Aspecto N N LM LM LM LM LM N N LM LM LM LM LM Cor LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM XXX Congresso de Iniciação Científica da UNICAMP – 2022 4 Odor LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM 5,0 ± 2,0 ºC Aspecto N N LM LM LM LM LM N N LM LM LM LM LM Cor LM LM N N LM LM LM LM LM N N LM LM LM Odor LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM 45,0 ± 2,0 ºC Aspecto N LM LM LM LM LM LM N LM LM LM LM LM LM Cor LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM Odor LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM LM Legenda: N – normal, LM – levemente modificado.Tabela 4. Avaliação de pH da base e da formulação com ativos. Valor de pH B1 B2 B3 Média das triplicatas Desvio padrão das triplicatas F1 F2 F3 Média das triplicatas Desvio padrão das triplicatas 25 ºC ± 2,0 ºC (presença de luz) pH T1 6,1 6,3 6,5 6,3 0,2 6,5 6,4 6,3 6,4 0,1 T7 6 6,2 6,3 6,2 0,2 6,3 6,2 6,3 6,3 0,1 T15 6,3 6,5 6,5 6,4 0,1 6,4 6,3 6,4 6,4 0,1 T30 6,5 6,4 6,6 6,5 0,1 6,4 6,4 6,4 6,4 0,0 T60 6,7 6,5 7 6,7 0,3 6,5 6,5 6,4 6,5 0,1 T90 6,7 6,9 6,9 6,8 0,1 6,4 6,3 6,4 6,4 0,1 T120 6 6,6 6,6 6,4 0,3 6 6,2 6,1 6,1 0,1 25 ºC ± 2,0 ºC (abrigo de luz) pH T1 6,1 6,3 6,5 6,3 0,2 6,5 6,4 6,3 6,4 0,1 T7 6,3 6,3 6,2 6,3 0,1 6,4 6,3 6,3 6,3 0,1 T15 6,4 6,4 6,3 6,4 0,1 6,5 6,4 6,4 6,4 0,1 T30 6,5 6,5 6,4 6,5 0,1 6,5 6,4 6,4 6,4 0,1 T60 6,7 6,9 6,7 6,8 0,1 6,4 6,7 6,6 6,6 0,2 T90 6,6 6,7 6,9 6,7 0,2 6,3 6,5 6,5 6,4 0,1 T120 6,3 6,4 6,4 6,4 0,1 6,4 6,2 6,4 6,3 0,1 5,0 ± 2,0 ºC pH T1 6,1 6,3 6,5 6,3 0,2 6,5 6,4 6,3 6,4 0,1 T7 6,1 6,2 6,2 6,2 0,1 6,2 6,3 6,2 6,2 0,1 T15 6,3 6,4 6,5 6,4 0,1 6,4 6,4 6,3 6,4 0,1 T30 6,4 6,4 6,5 6,4 0,1 6,4 6,5 6,5 6,5 0,1 T60 6,7 6,5 6,6 6,6 0,1 6,2 6,2 6,2 6,2 0,0 T90 6,4 6,5 6,6 6,5 0,1 6,2 6,4 6,4 6,3 0,1 T120 6 6,9 6,5 6,5 0,5 6,4 6,4 6,3 6,4 0,1 45,0 ± 2,0 ºC pH T1 6,1 6,3 6,5 6,3 0,2 6,5 6,4 6,3 6,4 0,1 T7 6,2 6,3 6,3 6,3 0,1 6,3 6,2 6,3 6,3 0,1 XXX Congresso de Iniciação Científica da UNICAMP – 2022 5 T15 6,3 6,4 6,4 6,4 0,1 6,4 6,3 6,4 6,4 0,1 T30 6,4 6,4 6,6 6,5 0,1 6,3 6,3 6,4 6,3 0,1 T60 6,2 6,5 6,2 6,3 0,2 6,3 6,2 6,2 6,2 0,1 T90 6,6 6,9 6,8 6,8 0,2 6,6 6,6 6,5 6,6 0,1 T120 6,2 6,5 6,2 6,3 0,2 6,4 6,3 6,3 6,3 0,1 Legenda: B1 – triplicata 1, B2 – triplicata 2, B3 – triplicata 3, F1 – triplicata 1, F2 – triplicata 2, F3 – triplicata 3. CONCLUSÕES: A partir dos testes realizados, foi observado que a formulação base e com ativos não sofreram alterações significativas nas características organolépticas, apresentou boa estabilidade no teste de centrifugação e ocorreu leves variações de pH. Conclui-se que as formulações base e com ativos apresentaram estabilidade preliminar. BIBLIOGRAFIA BEZERRA, S. V.; REBELLO, T. Guia de produtos cosméticos. 3. ed. São Paulo: Editora Senac, São Paulo, 2001. BRASIL. AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. Guia de estabilidade de produtos cosméticos. Séries Temáticas. Série Qualidade 1, v. 1, Brasília, DF, 2004. CALADO, R.; LEAL, M. C.; GASPAR, H.; SANTOS, S.; MARQUES, A.; NUNES, M. L.; VIEIRA, H. aceutical, harmaceutical and Cosmeceutical Markets. Em: Grand Challenges in Marine Biotechnology. Springer, Cham, p. 317-403, 2018. FIBRICH, B. D.; LALL, N. Fighting the Inevitable: Skin Aging and Plants. In: Medicinal Plants for Holistic Health and Well-Being. Academic Press, p. 77-115, 2018. HAKOZAKI, Tomohiro et al. Ultrasound enhanced skin‐lightening effect of vitamin C and niacinamide. Skin Research and Technology, v. 12, n. 2, p. 105-113, 2006. HARMAN, D. The Free Radical Theory of Aging. Antioxidants & Redox Signaling, v. 5, n. 5, p. 557–561, 2003. ISAAC, V. L. B.; CAFALI, L. C.; CHIARI, B. G.; OLIVEIRA, C. C. L.; CORRÊA, M. A. Protocolo para ensaios físico-químicos de estabilidade de fitocosméticos. Revista de Ciências Farmacêuticas Básicas e Aplicadas. v. 29, n.1, p.81-96, 2008 LIPOTEC. Technical report, CELLYNKAGE TM marine ingredient, 2017. Disponível em: < https://www.lipotec.com/en/products/cellynkage-trade-marine-ingredient/>. Acesso em: 18 jan 2022. MOHAMMED, D.; CROWTHER, J. M.; MATTS, P. J.; HADGRAFT, J.; LANE, M. E. Influence of niacinamide containing formulations on the molecular and biophysical properties of the stratum corneum. International journal of pharmaceutics, v. 441, n. 1-2, p. 192-201, 2013.
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