Nuevas oportunidades para los Biopolímeros gracias a la nanobiotecnología

El uso de biopolímeros, valorizados por sus peculiares estructuras y funcionalidades, e integrados por sus propios principios activos, representa una interesante oportunidad de innovación para la formulación de productos cosméticos.

Si bien el interés por los biopolímeros en glúteos disminuyó un 87% el biopolímero en los labios muestra un aumento del 23%

Según estadísticas de Google.

Nuevas oportunidades para los Biopolímeros

La nanobiotecnología trae nuevas posibilidades, ofreciendo nuevas vías para hacer cosas a través del control de la estructura de la materia basado en el control molécula por molécula de productos y subproductos utilizando procesos innovadores. Por lo tanto es muy prometedora para estimular los desarrollos cosméticos utilizando herramientas de diagnóstico innovadoras, biosensores electrónicos, sistemas de entrega innovadores, nanopartículas basadas en lípidos o polímeros y nanopolímeros especializados. Los avances en esta nueva rama de la ciencia tienen el potencial de cambiar profundamente la economía actual.

Dado el uso de técnicas biotecnológicas, ha sido posible crear nuevos andamios, adoptando una nueva clase de polímeros y estrategias específicas de tejido para mejorar, por ejemplo, la penetración en la piel, la eficacia y la seguridad de bioingredientes seleccionados.

Por ello, es fundamental utilizar materiales de origen natural y seleccionados para evitar también los riesgos de rechazo inmunológico. En consecuencia, es necesario identificar la combinación ideal de ingredientes tales como biopolímeros especializados que pueden jugar un papel crucial en la reparación y regeneración de la piel.

Biopolímeros Sostenibles

Los biopolímeros naturales sostenibles se ensamblan espontáneamente en materiales a escala nano y micro. Por ejemplo, el cabello puede representarse como un polímero formado por un autoensamblaje de moléculas de colágeno y queratina. Así forma una estructura jerárquica compleja que involucra enlaces de hidrógeno, interacciones electrostáticas, así como fuerzas hidrofóbicas y de van der Waals.

Sin embargo, los biopolímeros se pueden dividir en polímeros naturales, artificiales y sintéticos. Los compuestos del primer grupo más utilizados son el colágeno, la celulosa, el almidón, la lignina, el ácido hialurónico, la quitina y el quitosano. Los polímeros artificiales se obtienen a partir de polímeros naturales mediante tratamientos químicos o físicos, induciendo la modificación parcial de los biopolímeros con unidades repetitivas. Por ejemplo, la producción de acetato de celulosa a partir de celulosa o quitosano a partir de la desacetilación de quitina.

Entre los polímeros artificiales, obtenidos por la polimerización de monómeros de base biológica, los más comunes son los biopoliésteres como poli(láctido) (PLA), poli(butilensuccinato) (PBS) y poliglicólido (PGA), porque son producidos por microorganismos. Todos estos biopoliésteres, incluidos los PHA, son de base biológica y biodegradables. Se caracterizan por la capacidad de detectar monómeros

y diseñar estructuras macromoleculares en función de las condiciones de síntesis y procesamiento (así como el tipo y disponibilidad de aditivos seleccionados).

Generalmente, los biopolímeros naturales, artificiales y sintéticos se seleccionan para aplicaciones biomédicas y biotecnológicas. Esto dependiendo de su tiempo de degradación, no toxicidad, facilidad de esterilización, biocompatibilidad, agradable a la piel y respeto al medio ambiente. Todas las clases de biopolímeros se pueden utilizar para fabricar tejido no tejido utilizando la tecnología de electrohilado. Esto permite producir tejidos con una arquitectura y una porosidad similares a la ECM natural, proporcionando un microambiente fisiológico para las células.

¿Cuál es la capacidad de los Polímeros naturales?

Los polímeros naturales tienen la capacidad inherente de unirse más fácilmente a las células, favoreciendo su adhesión, viabilidad, crecimiento, proliferación y diferenciación. Los polímeros sintéticos son menos bioactivos que los naturales y se fabrican fácilmente a gran escala. Se caracterizan por una mayor durabilidad y se adaptan fácilmente a aplicaciones específicas.

Sin embargo, es fundamental que todos los biopolímeros tengan un tamaño micro/nano que, para imitar los sistemas biológicos, pueda unirse selectivamente a sus moléculas. Así, los andamios obtenidos pueden utilizarse como sustitutos biológicos que reemplazan, restauran, mantienen o mejoran los tejidos dañados, rejuveneciendo, por ejemplo, la piel envejecida prematuramente.

Estos ingredientes particulares, dada su mayor eficacia, mejoraron el conocimiento de las relaciones estructura-propiedad y la explotación de la nanotecnología con actividades más saludables y respetuosas con el medio ambiente, basadas en el aprovechamiento de residuos y subproductos de la biomasa.

Desarrollo de productos de cuidado personal y belleza

La eficacia de los productos es el principal objetivo para los consumidores. La apariencia personal se considera una necesidad para la vida cotidiana, así como el bienestar mental y físico. Todo el sector económico, representado por el cuidado y la belleza personal, la actividad física, el turismo de bienestar, la alimentación y nutrición saludables, la medicina preventiva, la medicina tradicional complementaria y el bienestar mental, ha desarrollado un mercado valorado en USD 4,4 billones al cierre de 2020. Según el pronóstico de Precedence Research Company, la economía del bienestar, que representa el 5,1 % de la economía mundial, podría tener un valor de 7,65 billones de USD para 2030, dominado por aspectos personales, de belleza y antienvejecimiento.

Los biopolímeros representan una nueva base para la investigación e innovación en una amplia gama de aplicaciones en salud y bienestar humano y animal, así como en cosmética.

El mayor uso de biopolímeros probablemente será útil para estimular la I+D de la industria, aumentando el crecimiento del mercado de cosmecéuticos innovadores. Además, estos nuevos campos de investigación podrían incluso conducir a biocosméticos funcionales más inteligentes con más beneficios para la salud.

Finalmente, una mejor forma de producir, seleccionar y consumir bienes ayudará a transformar la actual economía lineal, basada en tomar, hacer y producir residuos, en una economía circular, basada en rediseñar, reducir, reciclar y reutilizar.