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Cosmetic InnovationDestaque Matérias EspeciasBiomimética direciona inovações na indústria cosmética

Biomimética direciona inovações na indústria cosmética

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Ciência imita a natureza para solucionar problemas da pele e cabelo

Por Estela Mendonça 

Em julho, o consultor François Botha publicou um artigo na Revista Forbes, apontando os paradigmas que estão moldando a indústria 4.0, no qual ressalta a relevância que a biomimética assumirá nos próximos anos. “Graças à tecnologia, finalmente conseguimos entender melhor a natureza e as oportunidades de solução de problemas que ela oferece”. Para ele, a natureza será cada vez mais o ponto de partida para encontrar as soluções inovadoras para os problemas cotidianos.

A palavra biomimética, que vem de bio (vida) e mimesis (imitar), começou a se popularizar quando a bióloga norte-americana Janine Benyus publicou, em 1997, o livro “Biomimética: Inovação Inspirada pela Natureza”, no qual detalhou como a ciência estava obtendo ideias na natureza para solucionar problemas. Ela também criou alguns anos depois o Biomimicry 3.8, instituto que treina profissionais de diversas áreas para desenvolverem projetos, e o site colaborativo AskNature, uma espécie de portfólio de projetos biomiméticos já desenvolvidos pelo mundo. Janine defende que a biomimética estuda como o sistema de evolução do planeta em 3,8 bilhões de anos da natureza produziu soluções eficientes.

São muitos os exemplos de soluções baseadas na natureza. A empresa alemã Ornilux descobriu que as teias de aranha refletem os raios UV, que podem ser detectados pelos pássaros. A partir dessa constatação, desenvolveu um vidro que é transparente para humanos, mas visível para pássaros, o que impede que eles colidam com os vidros. Um grupo espanhol usou a biomimética para desenvolver um sistema de detecção de proximidade de carros autônomos inspirado nos gafanhotos. Já pesquisadores chineses criaram um algoritmo inspirado na evolução de populações de bactérias para reduzir o congestionamento em semáforos na cidade de Guangzhou. Outro exemplo é o sistema de reflorestamento de áreas distantes da Mata Atlântica, do grupo Nuclear no Brasil, que é inspirado em sementes aladas.

Talvez o mais antigo exemplo da indústria seja o velcro, inspirado nos filamentos de ganchos que algumas plantas, como o carrapicho, usam para disseminar suas sementes. Foi criado em 1941, pelo engenheiro suíço Georges de Mestral. Em 1996, o primeiro edifício termorregulado foi construído no Zimbábue, capaz de permanecer fresco sem ar condicionado artificial, por conta de uma estrutura de galerias que imita ninhos de cupins.

Alvos biomiméticos

Na indústria cosmética, a biomimética tem se voltado para alvos biológicos altamente específicos, para identificar moléculas biomiméticas que poderiam ser desenvolvidas para reverter o envelhecimento e outros problemas de pele e cabelo, buscando agir sobre esses alvos. Neste caso, a inovação não é exclusivamente a molécula, mas também o alvo que o biomimético irá atuar.

Biotecnologia Pró-Teia

O recém-lançado sistema capilar de tratamento Natura Lumina é um bom exemplo da biomimética na indústria de cosméticos. Todos os produtos (Shampoo Reestruturante, Condicionador Provitalidade, Máscara Regeneradora e Sérum Regenerador Progressivo) possuem a Biotecnologia Pró-Teia, que promove recarga de proteína, aliada ao ativo liporreposição, que potencializa a inserção de lipídios perdidos pela fibra capilar. Combinados, eles são capazes de reconstruir o córtex e devolver massa capilar aos fios.

A marca explica em seu blog que, apesar de ser mais fina do que um fio de cabelo, a teia de aranha é cinco vezes mais forte que o aço e mais maleável que o náilon, além de ser composta apenas de proteína. “Dessa maneira, foi possível identificar que tanto a proteína da teia como a do cabelo possuem o mesmo design, revelando uma afinidade única entre a teia e os fios. Ela é capaz de se conectar a eles e promover uma recarga dirigida especificamente para cada região dos danos, ao longo de todas as camadas dos fios. Reproduzimos, então, a proteína da teia em laboratório, dando origem à Biotecnologia Pró-teia”. O resultado é cabelo saudável desde a primeira aplicação e regeneração na medida exata.

Natura Lumina foi desenvolvida com Biotecnologia Pró-Teia

Tetrapeptídeos

Outro exemplo é o USK Precious Elixir Infusion Diamond, que promove a regeneração e reconstrução das estruturas da pele. A presença de tetrapeptídeos biomiméticos (Chronoline), derivados de fator de crescimento, previne a perda da elasticidade e melhora a uniformidade e textura epitelial. As microesferas de Dióxido de Silício cobertas com diamantes (Diamond Sirt) são análogas de sirtuína-1, agindo no aumento da longevidade das células e apresentando resultados mais expressivos que o resveratrol. O diamante nanoconjugado também aumenta a longevidade celular e potencializa a síntese de proteínas de sustentação. Outro destaque é o Fator de Crescimento TGF-b3, um dos mais potentes ativos para crescimento, diferenciação e proliferação celular.

USK Precious Elixir Infusion Diamond promove reconstrução das estruturas da pele

A Flér Dermocosméticos também lançou recentemente o kit Peeling&Clear, uma linha de produtos para profissionais para peeling com multibenefícios em protocolos para acne, manchas, rugas e marcas de expressão. Os produtos contam com colágeno vegetal e uma exclusiva combinação de ativos, que imitam processos naturais da pele para inibir a degradação de colágeno, estimular a renovação celular, regular a produção de sebo, equilibrar a produção de melanina e proteger a pele de agressões externas.

Linha Flér Peeling&Clear imita processos naturais da pele

Já o Sérum L’Bel Libertâge Nocturne sincroniza o ritmo celular para ativar os processos de reparação noturna da pele. Conta com tecnologia biomimética Synchro Actif, que imita as funções da célula, o que facilita a absorção e a ação da fórmula, melhorando o processo de reparação da pele e estimulando a produção de proteínas para deixar a pele da face revitalizada todas as manhãs.

L’Bel Libertâge Nocturne sincroniza o ritmo celular

Da Bel Col Cosméticos, a linha Aminoderme propõe uma reidratação intensa e prolongada e combater os efeitos do calor ou frio excessivos, vento, má alimentação e exercícios físicos intensos, promovendo a bionutrição necessária para a diminuição dos efeitos da temperatura e outras situações que podem impactar na pele. Possibilitando uma hidratação perceptível em todos os produtos,do higienizante aos cremes específicos,  a linha contém ingredientes ativos altamente potencializados por emolientes vegetais.

O Aminoderme Day Cream, por exemplo, conta os princípios ativos do Colágeno, PCA de sódio, óleo de amêndoas, óleo de semente de uva e 8 aminoácidos essenciais. “A utilização de fórmulas biomiméticas imitam os componentes naturais presentes na pele, como no caso dos aminoácidos essenciais que estão presentes no manto hidrolípidico (NMF). Os ativos biomiméticos desempenham uma ação mais segura e eficaz devido sua biocompatibilidade cutânea e sua permeação potencializada, além de minimizar a irritação e sensibilidade na pele”, explica Thais Marques, orientadora técnicada Bel Col.

Bel Col Aminoderme: biocompatibilidade e alta permeação

A Fisiogel, marca de dermocosméticos da GSK Consumer Healthcare, apresentou no ano passado produtos que restauram, protegem e hidratam durante a recuperação da pele após procedimentos dermatológicos. Os três produtos, Creme Facial, AI Creme e Bálsamo Lipídico, contam com a tecnologia BioMimic, que mimetiza a barreira de proteção natural da pele para repará-la e fortalecê-la.

Linha Fisiogel, da GSK, conta com tecnologia BioMimic

Biomimética Celular Australiana

No início deste ano, a atriz australiana Olivia Newton-John lançou uma linha de cuidados da pele natural e luxuosa: Retreatment Botanics, formulada com a tecnologia Biomimética Celular Australiana. Para sobreviver nos lugares mais severos da Terra, as plantas nativas australianas armazenam de forma inteligente altas concentrações de antioxidantes e vitaminas. A tecnologia de extração celular captura esses fitocompostos poderosos como eles existem na natureza, permitindo a entrega de seu perfil molecular para ajudar a direcionar as preocupações cuidados com a pele e entregar resultados visíveis desde a primeira aplicação.

Tecnologia Biomimética Celular Australiana no Retreatment Botanics

Elaine Veríssimo, diretora de desenvolvimento da Árago Dermocosméticos, destaca como exemplo da marca de produto biomimético o Elixir Linebooster, que contém o ácido hialurônico encapsulado em nanoesferas, capazes de permear a pele e aumentar em mil vezes o seu tamanho, fazendo o papel do ácido hialurônico do organismo que vai decaindo com a idade. “Hoje, ele é produzido através de biotecnologia ou biofermentação para termos um produto muito mais purificado. Antigamente o ácido hialurônico utilizado era extraído da crista de galo, o que para os padrões do consumidor de hoje não seria nada bom”, explica, destacando a afinidade dos ativos biomiméticos com a pele e suas funções. “É uma tendência muito grande para os formuladores viabilizar tratamentos cosméticos que permitem reparação através da restauração natural”, completa.

Elixir Linebooster, da Árago, repõe ácido hialurônico

Berço das inovações

A Brenntag, distribuidora global de produtos químicos, em parceria com a empresa japonesa Inabata, desenvolveu uma plataforma de ativos biomiméticos, que oferece aos fabricantes de cosméticos ativos com diversas funcionalidades, como anti-idade, clareadora, calmante e antipoluição.

O Etioliftine®, segundo Norma Clarice Gonçalves, do marketing técnico da Brenntag, é um ativo com ação antienvelhecimento que atua na inibição da produção da progerina, proteína produzida no organismo a partir dos 45 anos e envolvida no processo de envelhecimento. A inspiração foi a gojy berry, fruta reconhecida como altamente antioxidante. “Estudos com Etioliftine® mostram a eficácia antienvelhecimento e o aumento na produção de colágeno e elastina”.

Também faz parte da plataforma o Inaclear®, um ativo biomimético clareador. Sua inspiração foi a fisiologia da palma da mão e da planta do pé, ou seja, atua com a mesma funcionalidade que o organismo exerce nessas áreas para não sintetizar a melanina. “Inaclear® é capaz de aumentar a síntese do DKK-1, inibindo a produção de melanina. Outro destaque do ativo é sua capacidade de inibir as proteínas endotelina e a MART-1, ambas envolvidas na síntese e maturação da melanina”.

Norma: ação antienvelhecimento inspirada na gojy berry

“Em relação à ação antipoluição, um claim de grande destaque nos mais recentes lançamentos, a Brenntag oferece o Stemprotect®, que se baseia na funcionalidade da moringa para absorver as partículas poluentes, como cádmio, cobre,zinco, níquel, arsênico e chumbo”, destaca Norma. Stemprotect® atua impedindo que as partículas poluentes ataquem as células, absorvendo as partículas e acalmando a pele. “Estudos mostram a eficácia também no processo de proteção da pele contra o oxigênio reativo, prevenindo danos da exposição à poluição na pele”.

Inacalm® completa a plataforma de ativos biomiméticos da Brenntag, com uma solução global para combater os problemas da pele. Capaz de reduzir mensageiros responsáveis pelo aparecimento de vermelhidão da pele, ele apresenta poderoso efeito antibacteriano, inclusive contra a bactéria causadora da acne, e aumenta produção de AMP (aminopeptídeo LL-37), que auxilia na defesa da pele. Inacalm® é proveniente de sais de Strombine, aminoácido presente nos organismos aquáticos que sobrevivem em condições de estresse do fundo do mar, e sais de prata, um excelente agente bactericida.

Mimetizando o sebo capilar

Larissa Reischl, coordenadora técnica e de marketing de personal care da Gattefossé, destaca o mecanismo de ação biomimética do Definicire®, um agente texturizante que recria a camada lipídica protetora do cabelo. “De origem 100% natural, garante uma perfeita disciplina capilar em todos os climas e uma sensação de conforto e suavidade”.

Ela explica que os silicones e compostos quaternários são os principais ingredientes cosméticos usados como condicionadores de cabelo. Ambos são eficientes, de maneiras diferentes, mas têm limitações quanto à biodegradabilidade, efeito de construção e imagem junto aos consumidores. Além disso, eles não são naturais e são diferentes da camada lipídica complexa do cabelo. A Gattefossé, então, colocou sua expertise em química lipídica e desenvolveu o Definicire®.

Larissa: ingrediente mimetiza o desempenho do sebo

“Definicire® é um ingrediente único, obtido por interesterificação de cera de jojoba e cera de semente de girassol na presença de poliglicerol. Sua composição foi otimizada para mimetizar o desempenho de sebo e 18-MEA, que são conhecidos por fornecer naturalmente a melhor proteção do cabelo”, destaca a executiva, lembrando que o cabelo saudável é hidrofóbico. “Definicire® reforça a hidrofobicidade do cabelo, atuando como um lubrificante, reduzindo o atrito entre as fibras capilares, o que melhora a qualidade do cabelo em condições secas ou úmidas”.

Sua ação, segundo Larissa, garante a disciplina dos cabelos, incluindo controle de volume e frizz e definição de cachos, mesmo em condições climáticas de alta umidade, podendo ser aplicado em condicionadores e máscaras de enxágue, tratamentos pre-style e after-style, além de cremes anti-frizz, spray e loções protetoras.

Vários testes foram realizados comparando-se Definicire® com silicones e quaternários, em condições de enxágue e sem enxágue. Os resultados comprovaram que ele recria a camada lipídica protetora do cabelo e permite melhorar a qualidade em condições secas e úmidas, além de inibir o efeito da eletricidade estática. “Seu efeito antipoluição também foi avaliado, demonstrando que ele inibe a aderência, bem como facilita a remoção das partículas de poluição dos fios”, completa.

Estrutura do NMF reproduzida

Mimetizar o Fator de Hidratação Natural (NMF) da pele é a proposta de dois ativos da Ajinomoto. Tatiana Gargalaka, gerente de marketing da Divisão Aminoscience, explica que o NMF, composto de aminoácidos, Sódio PCA e outras moléculas, exerce um papel essencial na manutenção da hidratação cutânea. “O Prodew® 600 e o Ajidew® NL-50 são dois ingredientes que mimetizam parte da estrutura do NMF que temos naturalmente na pele. Ambos são hidrossolúveis, versáteis, multifuncionais e com ótimo custo-benefício para os fabricantes”.

Tatiana indica ingredientes que mimetizam NMF

Tatiana explica que o Ajidew® NL-50, que é de origem natural, obtido por fermentação, com certificação Ecocert, é uma solução do Sódio PCA em água, um umectante presente naturalmente no NMF e que corresponde a aproximadamente 12% de sua composição, sendo imprescindível para a hidratação. Além da manutenção de um teor adequado do NMF, auxiliando na hidratação da pele, o Ajidew® NL-50 também atua como um espessante coadjuvante em formulações detergentes, agindo de forma sinérgica com os tensoativos, impedindo que sejam adsorvidos na pele, o que poderia causar irritação e ruptura da integridade da barreira cutânea e consequente desidratação.

Já o Prodew® 600 é uma mistura de Sódio PCA e 11 aminoácidos que mimetiza a mesma composição de aminoácidos livres presentes no NMF, respeitando o percentual e o balanço de aminoácidos ácidos, básicos e neutros adequados. “Além de restaurar os aminoácidos para uma pele saudável e estimular a hidratação de dentro para fora, ele também melhora a elasticidade de pele e reduz rugas e linhas de expressão. A Ajinomoto realizou vários testes que comprovam os benefícios do Ajidew® NL-50 e do Prodew® 600, e podem ser disponibilizados pelo nosso time de vendas ou da distribuidora quantiQ”, avisa.

Peeling biomimético

Um peeling biomimético fisiológico para rejuvenescimento da pele é o produto da Volp, distribuidora exclusiva no Brasil da empresa suíça Mibelle Biochemistry, que desenvolveu o ativo Perfection Peptide P3, uma alternativa aos peelings químicos, por  promover a descamação natural da epiderme sem agredir, ressecar ou causar vermelhidão na pele.

Segundo Rogério Mancini, diretor comercial da Volp, Perfection Peptide P3 é um  tripeptídeo biomimético projetado e vetorizado para atingir o estrato córneo em regiões ultraperiféricas, onde ocorre descamação, reativando esse processo natural da pele.

Mancini destaca alternativa aos peelings químicos

O executivo explica que o estrato córneo é uma barreira protetora do organismo contra agressões externas. Para manter sua atividade, ele é constantemente renovado e as células mortas são eliminadas pela descamação. Entretanto, com a idade, esse processo natural vai ficando mais lento e irregular, o que enfraquece a barreira da pele, que se torna mais permeável, levando a perda de água. O resultado é uma pele mais seca, áspera e sem brilho. Além disso, o excesso de células mortas pode obstruir os folículos capilares e favorecer a formação de comedões e lesões inflamatórias.

Perfection Peptide P3, segundo Mancini, quebra as ligações entre as células mortas da superfície da pele, restaurando o processo de descamação natural,  assim como ocorre na pele jovem. “O equilíbrio do mecanismo de renovação da pele ajuda a manter a barreira de proteção e sua hidratação, evita a perda de água e reduz o aparecimento de imperfeições, irregularidades e sinais de envelhecimento, além de melhorar a textura da pele e reduzir a profundidade das rugas, colaborando para uma pele mais jovem uniforme e iluminada”.

Vários estudos clínicos comprovaram a ação Perfection Peptide P3, que pode ser aplicado em produtos anti-aging, para esfoliação e peelings, em uma concentração entre 0,5% a 3%.

Veneno de víbora

A Focus Química distribui com exclusividade no Brasil o portfólio da DSM, que conta com a linha de peptídeos sintéticos, Syn®-Peptides, desenvolvidos por meio do processo Rational Design, que utiliza de análise computacional avançada para o desenvolvimento dos ativos, a fim de atuar, seletivamente, no alvo, para ação biomimética.  A linha conta com diversos ingredientes, para benefícios diferenciados e mecanismos de ação diversos, entre eles, Amanda Omodei, diretora de marketing técnico da Focus Química, destaca o Syn®-Akee o Syn®-Coll.

O Syn®-Akeé um tripeptídeo sintético pequeno e patenteado que imita a atividade do Waglerin-1, um peptídeo natural encontrado no veneno da víbora do templo (Tropidolaemus Wagleri), com uma forte capacidade de relaxar a contração muscular. “O efeito é o relaxamento imediato e duradouro das rugas, por mimetismo, bloqueando a transmissão neuronal no receptor nicotínico de acetilcolina, inibindo os impulsos nervosos para os músculos, com resultados similares ao botox, mas sem interferir na expressão natural da face”.

“Resultados similares ao botox”, destaca Amanda

Segundo Amanda, testes in vivo demonstraram redução de 52% das linhas de expressão em apenas 28 dias com o uso do Syn®-Akee diminuição de 82% da contração muscular em apenas duas horas (in vitro). Em formulações cosméticas, ele pode ser aplicado em cremes anti-aging, séruns prolongadores de botox, produtos de ação imediata para a redução de linhas de expressão e produtos intensivos de suavização de rugas.

Já o Syn®-Coll é um tripeptídeo sintético patenteado que ajuda a diminuir o processo de envelhecimento da pele. Ele mimetiza dois mecanismos fisiológicos. Em primeiro lugar, estimula o colágeno a mimetizar o próprio mecanismo endógeno para ativar o fator de crescimento transformador latente beta, TGF-β (fator de crescimento tecidual), um elemento-chave na síntese do colágeno. Também protege o colágeno da degradação por meio da inibição das metaloproteinases da matriz (MMP). Ambas as atividades funcionam sinergicamente para manter a integridade estrutural completa da pele.

Em um novo estudo de eficácia realizado em voluntários, Syn®-Coll confirmou sua eficácia antirrugas. “Após apenas um mês de aplicação, o Syn®-Coll superou um benchmark de mercado no combate a linhas e rugas. Com uma concentração de 2,5%, também ajuda a revelar uma aparência mais jovem e poros refinados”, ressalta a diretora da Focus Química.

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