La ricerca e lo sviluppo nella fotoprotezione dai raggi ultravioletti (UV) sono un campo in continua evoluzione, guidato dall’esigenza di proteggere contemporaneamente la salute umana e l’ambiente. I filtri UV naturali si distinguono come valide alternative ecocompatibili ai filtri UV organici sintetici, offrendo una protezione efficace contro gli effetti nocivi delle radiazioni UV.
Tra questi, gli amminoacidi simili alle micosporine (MAAs) sono stati ampiamente studiati e proposti come ingredienti preziosi per formulazioni cosmetiche. Oltre alla biocompatibilità e all’elevata fotostabilità, presentano proprietà antiossidanti, lenitive e immunomodulatorie. D’altra parte, il gadusol, metabolita secondario biosinteticamente correlato agli amminoacidi simili alle micosporine (MAAs), ha recentemente guadagnato attenzione. Vanta, infatti, un’eccellente fotostabilità e capacità antiossidanti, aiutando gli organismi a proteggersi dai danni cellulari causati da alti livelli di specie reattive dell’ossigeno (ROS).
L’ambiente circostante gioca un ruolo cruciale nello stato di protonazione e, di conseguenza, nelle peculiarità descritte: la fotostabilità potrebbe essere potenzialmente modificata.
Composti naturali e analoghi sintetici a confronto
Il presente lavoro, pubblicato su ChemPhotoChem, esplora analoghi di molecole ad assorbimento naturale (amminoacidi simili alle micosporine (MAAs) e gadusol) come potenziali filtri UV ecocompatibili.
I ricercatori sono partiti dall’ipotesi che i composti di sintesi possano presentare azioni simili a quelli naturali in termini di fotoprotezione e capacità antiossidante, configurandosi come scelta conveniente, versatile e semplice per l’ottenimento di analoghi di prodotti naturali su larga scala.
Nello specifico, sono stati preparati due analoghi sintetici del gadusol, facilmente accessibili in grandi quantità, rispetto al problematico isolamento della molecola naturale. Sono state, inoltre, valutate le proprietà di tre composti sintetici basati sulla struttura degli amminoacidi simili alle micosporine (MAAs) naturali. Questi sono facilmente disponibili su scala multigrammo tramite sintesi e possono essere direttamente confrontati i corrispettivi naturali (da micro e macroalghe, cianobatteri e animali marini).
Alternativa sostenibile su larga scala
Lo studio soprariportato evidenzia un’efficienza comparabile tra derivati sintetici e naturali. I profili di assorbimento e la fotostabilità sono risultati molto simili tra i due tipi di ingredienti. Le caratteristiche antiossidanti misurate per i composti preparati ne hanno rivelato il duplice ruolo protettivo, sia come filtri solari sia come scavenger di radicali liberi. In aggiunta, gli analoghi sintetici si sono dimostrati sicuri quanto i composti naturali nei test di attività antimicrobica.
Nel complesso, la ricerca conferma il potenziale di queste materie prime di sintesi come promettente alternativa a quelle naturali. Questi nuovi composti potrebbero essere sviluppati attraverso un percorso sintetico semplice, versatile e scalabile, rappresentando un’opzione più sostenibile all’estrazione da organismi viventi. Il tutto apre le porte ad una nuova generazione di filtri UV facili da produrre e convenienti con capacità migliorate, che imitano l’efficienza degli amminoacidi simili alle micosporine (MAAs) naturali e del gadusol, ma ottenuti in modo più scalabile ed ecologico per applicazioni industriali.
Leonardo López-Cóndor, Raúl Losantos, Dalila Elisabet Orallo, María Florencia Fangio, María Sandra Churio, Diego Sampedro, Nature-Inspired Uv Filters: Synthetic Mycosporine-Like Amino Acids and Gadusol Analogs for Enhanced Photoprotective and Antioxidant Performance, ChemPhotoChem 2025, 0, e202500151. https://doi.org/1
