Nuevos Ingredientes Activos Sostenibles para Cosmética obtenidos mediante el procesado de Residuos. Nuevas propuestas de microencapsulación con Polímeros Biodegradables y estrategias de liberación controlada. Sistemas avanzados de medición de la eficacia.

1. Desarrollo de ingredientes activos sostenibles: aplicación de tecnologías disruptivas de extracción o aplicación de biotecnología a un determinado residuo perfectamente definido y que haya dado como resultado la extracción selectiva de un ingrediente de alto interés/potencial para el sector cosmético (principalmente en los campos de acidos exfoliantes, antioxidantes, hidratantes, retinoides, péptidos, protectores solares, agentes calmantes, agentes aclaradores, ácidos grasos esenciales, enzimas exfoliantes, probióticos y prebióticos, neurocosméticos, etc.).

• A través de métodos de extracción eficientes y selectivos para obtener los compuestos bioactivos de los residuos agrícolas. Esto puede incluir técnicas como la extracción con fluidos supercríticos, la extracción asistida por ultrasonidos o la extracción enzimática.

• O bien mediante el uso de técnicas biotecnológicas, como la ingeniería genética de microorganismos o cultivos celulares, para mejorar y potenciar las propiedades de los compuestos extraídos de los residuos agrícolas.

Métricas:

• La propuesta del producto obtenido debe ser novedoso y presentar características activas de interés para la industria cosmética demostrables y, en la medida de lo posible, superiores a otros candidatos ya utilizados en la industria, o similares con un costo menor.

• El proceso de obtención no debe limitar su escalado a nivel industrial y sostenible (estabilidad de suministro basada en la disponibilidad del residuo con un volumen de producción asegurado, con una menor huella de carbono que otros procesos).

• Debe presentar buenas perspectivas de compatibilidad con los ingredientes básicos con los que debe combinarse para su aplicación, así como ser estable una vez incluido en el producto o aportar soluciones que lo permitan (vida útil en envase y durante el proceso de apertura del envase).

2. Microencapsulación con polímeros biodegradables: propuestas de aplicación de técnicas avanzadas de microencapsulación, como la coacervación, el spray-drying, la encapsulación por coextrusión, el electrospinning o la encapsulación por gelificación iónica, adaptadas para trabajar con polímeros biodegradables de fuentes renovables, que permitan la encapsulación de componentes activos en cosmética.

Métrica:

• Propuestas de polímeros biodegradables de fuentes renovables para la microencapsulación, con una tasa de biodegradación superior al 90% en condiciones ambientales específicas y que tengan un comportamiento similar a soluciones de polímeros no biodegradables.

• Lograr una eficiencia de encapsulación del 80% o más para los ingredientes activos.

• Control de liberación y estabilidad de los ingredientes: propuestas específicas de nuevos métodos prometedores de liberación controlada de principios activos utilizados en cosmética que respondan a estímulos específicos como pH, temperatura o luz, garantizando la liberación gradual y sostenida de los ingredientes activos en la piel. De particular interés, el empleo de nanotecnología para mejorar la eficiencia y precisión de la microencapsulación, permitiendo la liberación controlada de los ingredientes activos a niveles nanoescala para una mejor absorción y efectividad en la piel.

Métrica:

• Garantizar una liberación controlada de los ingredientes activos durante al menos 8 horas, simulando la absorción y actividad en la piel.

• Mantener la estabilidad de los ingredientes encapsulados durante un período mínimo de 12 meses bajo diferentes condiciones de almacenamiento.

3. Compatibilidad y eficacia en productos cosméticos: técnicas y tecnologías innovadoras que faciliten a la industria cosmética la evaluación de la compatibilidad de los productos desarrollados, y en particular la contrastación de su eficacia en fases tempranas. Por ejemplo, mediante:

• Tecnologías analíticas avanzadas: espectroscopía, microscopía electrónica, análisis de imagen y técnicas de evaluación de estabilidad para verificar la eficacia y la estabilidad de los ingredientes encapsulados.

• Modelos de piel artificial que emulen fielmente las características físicas, químicas y biológicas de la piel humana, y que permitan, entre otros, medir la irritación, la sensibilidad, la absorción de ingredientes, la respuesta a agentes alérgenos y otros efectos relevantes para la piel, permitiendo así su aplicación en pruebas de seguridad. Desarrollo de productos y estudios de enfermedades cutáneas, siguiendo los estándares actuales de este tipo de pruebas.