Los subproductos de la agricultura y la industria alimentaria, debido a su rico contenido bioactivo, se pueden utilizar para la sustitución de moléculas sintéticas, en el campo de la cosmética. Estos están enriquecidos con los componentes polares de las semillas, denominados biofenoles, conocidos por sus fuertes propiedades antioxidantes.
Las plantas cultivadas se utilizaron desde la antigüedad no solo como alimento, sino también con fines farmacológicos. Cuatro plantas con importante valor económico, de las cuales la explotación produce grandes cantidades de desechos, son Vitis vinifera L. (vid), Foeniculum vulgare Mill. (hinojo), Cannabis sativa (cáñamo) y Punica granatum L. (granada).
Producción prensada en frío de aceites de semillas y pastas de semillas de subproductos
Las semillas de cuatro plantas de alto interés medicinal, vid, cáñamo, granada e hinojo, se utilizaron para la producción de pastas de semillas de subproductos (VSP). En un estudio se emplearon dos técnicas de extracción verde, la Extracción Asistida por Ultrasonido (EAU) y Extracción de Fluidos Supercríticos (SFE). Se produjeron extractos de VSP. La composición química de los extractos producidos se investigó usando cromatografía líquida acoplada con un espectrómetro de masas de alta resolución (LC-HRMS) y cromatografía líquida de alta resolución acoplada con análisis de detector de matriz de diodos (HPLC-DAD).
A partir de entonces, el objetivo fue verificar que los extractos producidos tengan actividades biológicas significativas. Se realizaron varios ensayos in vitro con el objetivo de evaluar su actividad antioxidante y su capacidad para ser utilizados como dermocosméticos.
Compuestos fenólicos de los subproductos
El análisis LC-HRMS mostró que todos los extractos analizados contienen principalmente ácidos orgánicos y compuestos fenólicos. Además, cada materia prima contenía diferentes categorías de compuestos fenólicos.
Los extractos obtenidos del subproducto de pasta de semilla de uva condujo a la identificación tentativa de 25 metabolitos secundarios. De ellos, tres eran ácidos orgánicos, dos eran derivados del ácido fenólico, tres eran flavonoides y sus derivados y 17 eran proantocianidinas.
Se identificaron provisionalmente catorce metabolitos mediante análisis LC-HRMS de extractos de pasta de semillas de cáñamo. De ellos, siete eran derivados del ácido canabinoide, cuatro lignamidas (Cannabisin A, B y C), dos amidas (trans y cis caffeoyltyramine) y un ácido fenólico.
El análisis de los extractos de pasta de semillas de granada reveló un perfil fenólico pobre de estos extractos lo que llevó a la identificación de 10 constituyentes. Cuatro pertenecientes a ácidos fenólicos y solo uno a flavonoides. El mismo análisis de los extractos de pasta de semillas de hinojo condujo a la identificación tentativa de 11 metabolitos secundarios; de los cuales cuatro eran derivados flavonoides y dos derivados del ácido cafeico.
Evaluación biológica de extractos de VSO y VSP
El contenido fitoquímico de los extractos de semillas de uva es rico en compuestos antioxidantes como el ácido gálico y proantocianidinas. La capacidad antioxidante de los extractos de cáñamo de los EAU proporciona un nivel más alto que otras investigaciones científicas debido a las diferentes extracciones con solventes. Las pastas de semillas de granada e hinojo muestran una menor actividad antioxidante que otras pastas de subproductos. Sin embargo, el hallazgo importante del estudio es que la actividad antioxidante de subproductos de uva es similar a la reportada para las semillas.
Actividad de inhibición enzimática de extractos
Se investigaron extractos verdes de VSP para determinar su actividad inhibidora anti-colagenasa, anti-elastasa y anti-tirosinasa. Mientras en paralelo se realizó una caracterización química de amplio rango. Se encontró que la mayoría de ellos eran fuertes inhibidores anti-colagenasa, mientras que las semillas de uva de los EAU muestran resultados significativos y como factores anti-elastasa y anti-tirosinasa.
Los subproductos de semillas de uva fueron la única materia prima cuyos extractos mostraron actividad inhibidora contra todas las enzimas. Los extractos de semillas de cáñamo mostraron actividad inhibidora contra la enzima colagenasa. Las semillas de hinojo mostraron actividad anti-colagenasa. El subproducto de granada al 10% estaba enriquecido principalmente en ácidos fenólicos y kaempherol, agentes que podrían explicar su efecto inhibidor sobre la enzima colagenasa.
En conclusión, existe una correlación entre la actividad antioxidante-inhibición enzimática y los solutos de los extractos. Esta metodología propone métodos novedosos para la explotación de los residuos de la producción de aceite por parte de la industria cosmética. Mientras que el efecto antioxidante de los extractos los convierte en candidatos ideales para productos dermocosméticos.
