Un recente articolo pubblicato su Pubmed descrive l’eco-design di un nuovo conservante per prodotti cosmetici, basato sulla bio-ispirazione di estratti naturali di medicine tradizionali: un analogo etilato dello zingerone (EZ) (nome chimico 4-(3-etossi-4-idrossifenil)butan-2-one).
Al fine di raggiungere i molteplici obiettivi posti dai ricercatori, sono state sintetizzate e valutate diverse strutture con lo scopo di selezionare quella che dimostrasse un ampio spettro antimicrobico accompagnato da un profilo ambientale favorevole e un buon potenziale applicativo per un’ampia varietà di formule.
Per valutare l’attività antimicrobica delle diverse strutture sintetizzate, nella ricerca è stato utilizzato il metodo del challenge test, consistente in una contaminazione artificiale del campione con ceppi microbici di raccolta e successiva valutazione del numero di microrganismi rimasti vivi, al fine di selezionare il candidato più promettente.
Una volta riscontrato il candidato più promettente, la convalida del suo potenziale antimicrobico è stata successivamente confermata su batteri Gram positivi e Gram negativi, lieviti e muffe, mediante la misurazione della concentrazione minima inibente (MIC), in confronto ai conservanti noti.
Parallelamente, è stata realizzata la valutazione dell‘impatto ambientale del candidato selezionato mediante l’ausilio di test di biodegradabilità immediata e di ecotossicità acquatica eseguiti secondo le opportune linee guida dell’Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico (OCSE) e dell’Unione europea (UE).
Le proprietà del derivato dello zingerone
I risultati hanno mostrato che la molecola maggiormente efficace era un bio-ispirato dagli estratti di curcuma e zenzero, ovvero un analogo etilato dello zingerone (EZ) (nome chimico 4-(3-etossi-4-idrossifenil)butan-2-one), che risultava il candidato con più forte attività su Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa e Candida albicans.
Inoltre, EZ è caratterizzato da una solubilità in acqua due volte superiore a quella dello zingerone, e questo fattore aumenta il suo interesse come potenziale conservante.
Infine, è stata eseguita la valutazione di pronta biodegradabilità ed ecotossicità acquatica del candidato, nei test OCSE-UE, e si è ottenuto un profilo ambientale favorevole che conferma il suo interesse e giustifica pienamente il suo utilizzo nelle formule cosmetiche come conservante rispettoso dell’ambiente.
Derivato dello zingerone in cosmetica: i risultati dello studio
In conclusione, il lavoro sottolinea che la bio-ispirazione basata su tecnologie prive di effetti collaterali degni di nota ma anche sull’eco-design (in particolare con l’ausilio di valutazioni di potenziale impatto ambientale realizzate a monte dello sviluppo) sono due elementi fondamentali per la progettazione e il lancio di nuovi ingredienti cosmetici ecologici.
Questo approccio ha così convalidato l’elevato potenziale di EZ per il suo utilizzo come conservante all’interno di formule eco-rispettose.
La selezione di EZ rappresenta, inoltre, un ottimo esempio del raggiungimento di due obiettivi chiave fortemente desiderati dalle aziende cosmetiche per lo sviluppo di un nuovo ingrediente attivo: prestazioni ambientali e prestazioni tecniche.
Patricio Guerreiro, Sylive Cupferman, Jacques Lharidon, Roger Rozot, Maria Dalko-Csiba- Ethylated analogue of Zingerone: A new and eco-respectful preservative in cosmetics- Int J Cosmet Sci- Nov 28 (2022); doi: 10.1111/ics.12830