O USO DE NANOTECNOLOGIA NA MANUFATURA DE BIOCOSMÉTICOS NA AMAZÔNIA

THE USE OF NANOTECHNOLOGY IN THE MANUFACTURE OF BIOCOSMETICS IN THE AMAZON

REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.10607818

Abel de Oliveira Costa Filho¹;
José Alcides Queiroz Lima²;
Ailton Luiz dos Santos³;
Dilson Castro Pereira⁴

RESUMO

Neste estudo, exploramos a nanotecnologia aplicada ao campo dos biocosméticos na Amazônia, um segmento emergente que capitaliza as novas propriedades apresentadas quando manipulados em nanoescala, inferior a 100nm. Nessas dimensões, os materiais exibem características únicas como maior resistência, leveza, precisão e adaptabilidade, transformando fundamentalmente suas funções físicas e químicas. A pesquisa consistiu em um levantamento bibliográfico detalhado, utilizando bases de dados como Medline e Scielo, além de recursos literários, focando-se nas implicações normativas, tecnológicas e de mercado da nanotecnologia em biocosméticos. O objetivo foi desenvolver uma compreensão abrangente das oportunidades de negócios sustentáveis e produtivos dentro da cadeia cosmética baseada em recursos florestais da Amazônia, tanto madeireiros quanto não madeireiros, bem como discernir o papel emergente da nanotecnologia neste contexto. Os resultados indicam que os nanomateriais, incluindo nanopartículas, nanoesferas e outras nanoestruturas, são componentes cruciais no futuro da alta tecnologia na indústria cosmética, prometendo inovações significativas no tratamento e na eficácia dos produtos biocosméticos.

PALAVRAS-CHAVE: Nanotecnologia; Nanocosméticos; Nanoestruturas; Amazônia; Sustentabilidade.

ABSTRACT

In this study, we explore the application of nanotechnology in the field of biocosmetics in the Amazon, an emerging segment that capitalizes on the new properties exhibited when manipulated at the nano-scale, under 100 nm. At these dimensions, materials display unique characteristics such as increased strength, lightness, precision, and adaptability, fundamentally transforming their physical and chemical functions. The research consisted of a detailed bibliographic survey, utilizing databases like Medline and Scielo, as well as literary resources, focusing on the normative, technological, and market implications of nanotechnology in biocosmetics. The aim was to develop a comprehensive understanding of sustainable and productive business opportunities within the cosmetic chain based on forest resources in the Amazon, both timber and non-timber, as well as to discern the emerging role of nanotechnology in this context. The results indicate that nanomaterials, including nanoparticles, nanospheres, and other nanostructures, are critical components in the future of high technology in the cosmetic industry, promising significant innovations in the treatment and effectiveness of biocosmetic products.

KEYWORDS: Nanotechnology; Biocosmetics; Nanostructures; Amazon; Sustainability.

INTRODUÇÃO

O objeto deste trabalho unifica o contemporâneo debate sobre as novas tendências do uso econômico e sustentável da biodiversidade da Amazônia brasileira e os desafios representados pelos novos paradigmas encontrados, aportados na aliança entre ciência, tecnologia, inovação e setores produtivos industriais contemporâneos mais avançados. Em uma atmosfera de intensa concorrência internacional, os esforços da competência científica e da inovação tecnológica e, mais exatamente, da capacidade de transformar conhecimentos em procedimentos e produtos industriais valorizados, colocam a biodiversidade Amazonense no foco do debate atual sobre as diversas experiências envolvendo novas tecnologias e os recentes sistemas de produção.

A nanotecnologia é a tecnologia que admite a manipulação de átomos e que utiliza técnicas da física, biologia, engenharia de materiais e outras ciências. Com o incremento dela, muitos produtos foram decompostos e aperfeiçoados, até mesmo a área dos biocosméticos sofreu muitas modificações. A nanotecnologia é uma ciência multidisciplinar que abrange o desenvolvimento e preparo de sistemas com um número de elementos na escala dos nanômetros. É um ramo que abrange a utilização de partículas pequenas com um tamanho entre 1-1000 nm e que explora novas propriedades da matéria a uma nanoescala. Com a alteração do seu número de elementos, os nanomateriais alteram propriedades como a estabilidade, reatividade e habilidade de interagir com outras moléculas e sistemas. Assim, este tipo de tecnologia consente investigar novas oportunidades que se podem aplicar positivamente em diferentes campos da ciência. A fabricação de nanocosméticos, especificamente discorrendo, está mundialmente inserida na indústria de biocosméticos convencionais, constituindo-se em uma série de produtos diferenciados de alicerce nanotecnológica, sendo comumente classificado como um campo específico da indústria química juntamente com os produtos de higiene pessoal e perfumaria.

Atualmente, a nanotecnologia é um dos principais focos das atividades de pesquisa, desenvolvimento e inovação em todos os países industrializados do mundo.

Os artigos biocosméticos estabelecidos utilizando a nanotecnologia são utilizados, por exemplo, para conferir uma melhor proteção aos raios UV, uma penetração mais densa na pele e qualidade aumentada dos produtos cosméticos. A sua redução de estrutura permite um aumento na estabilidade e prazo de validade do produto.

A nanotecnologia proporciona a perspectiva de amplos progressos que permitem melhorar a qualidade de vida nas diferentes áreas de saúde e ajudar a preservar o meio ambiente. Entretanto, como qualquer área da tecnologia que faz uso intenso de novos materiais e substâncias químicas, ela traz consigo alguns riscos ao meio ambiente e à saúde humana. Uma das conveniências da nanotecnologia em biocosméticos é o fato de que é possível integrar nanopartículas em cremes, que conseguem adentrar com mais sagacidade na pele, pois ultrapassam mais empecilhos e potencializam os resultados hidrante e anti-idade, prometidos nas embalagens.

Por ser uma tecnologia em desenvolvimento, a nanotecnologia em biocosméticos, pode apresentar alguns riscos à saúde. Os riscos são a intoxicação, pois devido à alta capacidade de penetração das nanopartículas, alguns agentes podem prejudicar a pele, uma outra desvantagem é a intoxicação por inalação dessas partículas tornarem-se prejudiciais.

O consumo de produtos desenvolvidos com base natural vai ao encontro com alguns dos novos valores da nossa sociedade contemporânea e que estão relacionados à valorização ambiental, à qualidade de vida em geral, à beleza, ao bem-estar e ao prazer, onde a saúde, a estética, a juventude e a aparência saudável podem também ser obtidas a partir do uso de ingredientes e formulações da natureza. Nesse contexto, os produtos biocosméticos baseados em ingredientes naturais da floresta amazônica apresentam embutido uma importância intangível acerca do seu uso, representando valores associados a um estilo de vida, a uma atitude de engajamento cívico e ao que é considerado “ambientalmente correto” e socialmente responsável.

Este tema foi selecionado por sua relevância e notoriedade, pois muitas pesquisas e um grande número de patentes de nanomateriais estão relacionados ao setor de biocosméticos na Amazônia. Por isso a importância da continuidade de estudos no intuito de contribuir com as áreas científica, tecnológica e prática, sendo esse um dos critérios empregados e a intenção com a elaboração desse artigo.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

Neste estudo realizou-se o levantamento bibliográfico com o foco em nanotecnologia na fabricação de biocosméticos na Amazônia. Pesquisou-se os artigos nas bases de dados eletrônicas Medline e Scielo, bem como em livros didáticos. Para tal estudo, traçou-se como objetivo, desenvolver conhecimento normativo, tecnológico e mercadológico quanto às oportunidades de negócios sustentáveis e produtivos da cadeia de cosméticos de base florestal da Região da Amazônia, e ao mesmo tempo entender o que emana a ser a nanotecnologia em biocosméticos. As palavras-chaves utilizadas foram: Nanotecnologia; Nanocosméticos; Nanoestruturas.

3. REFERENCIAL TEÓRICO

Segundo Canavez (2011), a nanotecnologia é um campo de pesquisa e inovação relacionada à construção de artefatos, geralmente materiais e sistemas na escala de átomos e moléculas. Um nanômetro equivale a uma bionésima parte de um metro, isto é, dez vezes o diâmetro de um átomo de hidrogênio.

A nanotecnologia está conexa às estruturas, propriedades e processos envolvendo materiais com dimensões em escala nanométrica. Essas partículas são extensivamente investigadas por promoverem muitas vantagens em relação às formulações tradicionais (BARIL, 2012).

A importância da nanotecnologia reside no fato de esta se basear na nanoescala, pois abaixo dos 100 nm, tanto as funções, como as propriedades físicas e químicas dos materiais, equipamentos e sistemas são alteradas, passando a exibir propriedades únicas como, por exemplo, maior resistência, leveza, precisão, pureza e adequabilidade. Para se ter uma ideia mais precisa, um nanômetro corresponde a 1,0×10⁻⁹ metros, o que corresponde, tipicamente, ao tamanho de uma molécula pequena. A consequência de se trabalhar com escalas tão diminutas, é a possibilidade de se poder modificar o arranjo de átomos e moléculas, adaptando a síntese dos materiais pretendidos à utilização desejada. Por isso, os nanomateriais oriundos desta tecnologia, tais como as nanopartículas, as nanoesferas e outras nanoestruturas, são considerados como os componentes chave no mercado da alta tecnologia do futuro (ARMÁRIO, 2011).

Conforme Pesquisa Fapesp (2008)⁵, dentre os sistemas nanotecnológicos utilizados na cosmética, podemos citar as nanopartículas divididas em dois grupos: lábeis e insolúveis. As partículas lábeis são as que se dissolvem física ou quimicamente após sua aplicação sobre a pele, como os lipossomas e as nanopartículas biodegradáveis. Já as partículas insolúveis, como estruturas nanométricas de carbono e pontos quânticos (micropartículas semicondutoras) não se desestruturam nos meios biológicos. Essa divisão foi criada pelo Comitê Científico de Produtos para consumo da União Europeia, em 2007, a fim de diferenciar os riscos das nanopartículas existentes, principalmente após as indagações feitas sobre a segurança do uso de óxidos metálicos (dióxido de titânio e óxido de zinco) em protetores solares.

Quispe (2011) nos diz que, a nanotecnologia busca se aproveitar das novas propriedades que surgem em uma escala de medida tão pequena, para desenvolver produtos e dispositivos voltados para vários e distintos tipos de aplicações tecnológicas. A aplicação de materiais e/ou biomaterias ativos e inteligentes produzidos em escala nanométrica, se enquadra em uma quantidade bastante considerável de aplicações para toda a sociedade, que vão desde saúde até componentes eletrônicos.

A nanotecnologia é um fenômeno recente e vem sendo mais extensivamente analisada e regulamentada principalmente nas duas últimas décadas. Esta tecnologia está ocasionando uma revolução científica e tecnológica de proporções ainda não totalmente versadas (BARIL, 2012).

O grafito em torno da nanotecnologia é recente, tendo seu marco inicial em 1959 quando o físico americano Richard Feynman afirmou que ao homem um dia seria possível manipular os átomos de forma a construir estruturas de dimensões nanométricas, desde que as leis naturais fossem mantidas, o que permitiria a construção de materiais inexistentes na natureza (VELOSO, 2007).

Baseado nas ideias de Feynman o objetivo maior da nanotecnologia seria criar novos materiais e desenvolver novos produtos e processos baseados na crescente capacidade de tecnologia moderna em ver e manipular átomos e moléculas (SILVA, 2003).

Atualmente, a nanotecnologia é um dos principais focos das atividades de pesquisa, desenvolvimento e inovação em todos os países industrializados do mundo. Os locais que mais investem em nanotecnologia ainda são Europa, EUA (Estados Unidos da América) e Japão, cada região investindo cerca de um bilhão por ano, concentrando juntos mais da metade dos investimentos no mundo. Países como Rússia, China, Brasil tem feito investimentos significativos no setor nos últimos anos, sendo que o governo brasileiro já investiu 140 milhões entre 2001 e 2006 em redes de pesquisa e projetos na área de nanotecnologia (ROSSI –BERGMANN, 2008).

Garvil (2011), acrescenta com a informação que nos principais mercados internacionais, a nanotecnologia movimenta cerca de US$ 147 bilhões por ano e mais de mil produtos já incorporam nanotecnologia no seu desenvolvimento, utilizando nanopartículas, nanotubos, nanoemulsões ou matérias-primas nanoestruturadas. Estima-se que, até 2020, o mercado mundial de produtos com base nanotecnológica atingirá US$ 3,1 trilhões, o que significa que 15% de todos os produtos manufaturados globais conterão algum nanomaterial em sua produção.

O governo brasileiro incluiu a nanotecnologia entre as prioridades e está assentado a levar o país a dar, nessa área, um salto idêntico ao obtido na biotecnologia. Mesmo não contando com uma política articulada para aumentar o que promete tornar-se nas próximas décadas, a nova base tecnológica da economia mundial, a sociedade científica e o Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT) estão convencidos de que o país tem tudo para conquistar alguns nichos importantes desse novo mercado. A nanotecnologia brasileira causa efeitos de vanguarda nas áreas farmacêutica e de interface com a biotecnologia, dentre os quais podemos citar os nanocarreadores, usados em cosméticos e associados a medicamentos, como alguns quimioterápicos antitumorais (Ramos & Pasa, 2008).

Mas a nanotecnologia principiou a tomar uma fórmula mais institucionalizada no país a partir de 2001. Foi nesse ano que o governo federal lançou o primeiro edital brasileiro na área da nanociência a nanotecnologia para a formação de redes corporativas nessa mesma área (BRASIL, 2011).

No Brasil, a primeira corporação a desenvolver e depositar no mercado um nanocosmético foi “O Boticário”, com um creme anti-sinais para a área dos olhos, testa e contorno dos lábios, chamado Nanoserum. A composição nanoestruturada leva ativos como vitamina A, C e K e um produto para clareamento. A tecnologia, desenvolvida em parceria com o laboratório francês Comucel, teve investimentos de R$ 14 milhões e faz parte da linha Active, que começou a ser vendida em 2005. Em 2007, lançou o Vitactive Nanopeeling Renovador Microdermoabrasão, cosmético anti-sinais com nanotecnologia aplicada. Outros itens incluem o Liftserum Anti-Sinais e o Sistema Avançado Anti-Sinais 65+. A Natura, por sua vez, lançou em 2007 um produto para hidratação corporal, chamado Brumas de Leite, com partículas da ordem de 150 nanômetros. No mesmo ano também colocou no mercado o Spray Corporal Refrescante para o público masculino (NEVES, 2008).

4. BIODIVERSIDADE AMAZÔNICA E SUSTENTABILIDADE:

Muitos artigos que versam sobre a biodiversidade amazônica começam ressaltando seus superlativos, sua megadiversidade em espécies, paisagens e ecossistemas, além de sua fundamental importância na regulação climática global. De fato, a Amazônia, além de ser a maior floresta tropical do mundo cobrindo uma área de cerca de 6.000.000 km² (equivalente à área continental dos EUA), se destaca por ter a maior diversidade de animais e de plantas do planeta e por fixar 1,5 bilhões de toneladas de carbono anualmente. Além disso, o sistema hidrológico da bacia amazônica, que corresponde a um quinto de toda a água doce do planeta, desempenha uma função fundamental na regulação do clima global e regional.

Com a eclosão da questão ambiental na Amazônia, a partir do final da década de 80, criou-se o mito da biodiversidade, baseado na exportação de plantas medicinais, aromáticas, inseticidas e corantes naturais como sendo a grande riqueza do futuro. Associa-se a este mito a ideia de exportar água da Amazônia e da venda de créditos de CO² sequestrados das florestas, mediante o provável bloqueio dessas áreas.

O salutar recado que está sendo transmitido através destas informações é de conseguir o desmatamento zero na Amazônia, pelos evidentes prejuízos à biodiversidade e do efeito estufa. O corolário dessa hipótese conduz a dois equívocos, um relacionado com a possibilidade da destruição total da Amazônia até 2030 e, outro, de transformar a biodiversidade como sendo o pote de ouro no fim do arco-íris, como a redenção de todos os problemas econômicos.

Quanto ao inicial equívoco, uma versão pessimista afirma que em 2030, cerca de 95% da Amazônia estará desmatada. Em 1980, quando o Instituto Nacional de Pesquisa Espacial – Inpe divulgou a primeira estimativa da área desmatada na Amazônia Legal, com base nas imagens do satélite Landsat – MSS, referente a 1975, era pouco mais de 15 milhões de hectares, atingiu mais de 41 milhões de hectares em 1990 e mais de 60 milhões de hectares em 2001, o equivalente à superfície dos Estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná. Mesmo com esse ritmo, o máximo que poderia alcançar seria dobrar a atual área desmatada, atingindo cerca de 30% da Amazônia Legal. O método de urbanização da sociedade brasileira, em que apenas 18,78% da população é rural, prevalecendo tendência similar para a Região Norte, com 30,30%, segundo dados do Censo Demográfico 2000⁶, não haverá mão-de-obra suficiente para promover tamanha envergadura de desmatamento.

A segunda dúvida envolve a própria definição da biodiversidade. A mídia está transmitindo a errônea concepção de que a biodiversidade da Amazônia como sendo algo mágico, por descobrir, que vai curar todos os males (câncer, Aids, produtos geriátricos, impotência, sobretudo doenças nobres de países desenvolvidos) e que a população regional vai ganhar fabulosas riquezas.

A biodiversidade é toda planta ou animal que já foi riqueza no passado e de plantas e animais explorados no momento, com problemas de preços, mercados, pragas e doenças, e, de outros que poderão ser descobertos. Biodiversidade é o cacaueiro, a seringueira, o tomateiro, a batata inglesa, a cinchona, o guaraná, a castanha-do-pará, o pau-rosa, o cupuaçu, a pupunha, o açaí, a madeira, etc.

A exploração da biodiversidade amazônica não é uma exclusividade do presente momento. O cacau no século XVIII e a seringueira nos séculos XIX-XX são ilustrações históricas e sucessivas desse tipo de uso (HOMMA, 2005). Mas não é menos verdade que o período contemporâneo assistiu ao aprofundamento desse processo, em coerência com as mudanças tecnoprodutivas de que se falou anteriormente. Assim, o jaborandi e a muirapuama, as espécies vegetais referidas, são apenas dois entre os numerosos casos de patentes ligadas à biodiversidade amazônica requeridas em países das zonas centrais do capitalismo mundial. Com efeito, vários produtos oriundos da biodiversidade amazônica estão sendo patenteados nos Estados Unidos, Japão e países da União Europeia. Não escapam, também, do registro como marcas, os nomes de frutas amazônicas, como cupuaçu e açaí. Muitas dessas patentes estão registradas desde o início da década de 1990, como é o caso da copaíba, na França e nos Estados Unidos. Somente com a “vacina do sapo verde”⁷, existem dez patentes nos Estados Unidos, União Europeia e Japão. Há dezenas de outros casos semelhantes. (HOMMA, 2008, p. 79).

É simples perceber que todos estes produtos da biodiversidade constitui uma atividade econômica como outra qualquer no planeta. A transformação dos produtos da biodiversidade em riqueza vai depender de tecnologia, de investimentos no setor produtivo, do controle da cadeia produtiva, de mercado, entre outros. No caso da Amazônia, a exploração destes produtos da produtiva, de mercado, entre outros. No caso da Amazônia, a exploração destes produtos da biodiversidade sempre pecou pela formação de ciclos econômicos, o seu declínio e transferências de problemas e mazelas para o ciclo seguinte, com efeito retardado de C&T e e baseado no uso predatório dos recursos naturais, com entrada e saída de recursos genéticos.

A sociedade precisa amadurecer quanto à concepção da questão da biodiversidade e dos comércios nacional e internacional.

As Organizações Não Governamentais têm defendido a ideia de que os produtos ecologicamente e socialmente corretos deverão constituir a pauta principal de exportação da Amazônia no futuro, que seriam negociados em bolsas de valores internacionais. Classificam estes produtos em “commodities ambientais” como a água, energia, madeira, minério, biodiversidade, reciclagem e controle de emissão de poluentes e as “ecocommodities”, que são produtos fabricados com conceitos ecologicamente corretos (Koehler, 2001).

5. NANOESTRUTURAS EM COSMÉTICOS AMAZONENSES

Para uso apropriado em cosméticos as nanoestruturas são de forma genérica classificadas como nanopartículas ou nanosfera. E, podem receber díspares denominações de acordo com sua forma de estruturação e origem.

a) Lipossomas: são vesículas esféricas que consistem em uma ou mais membranas como bicamadas fosfolipídicas envolvendo um núcleo aquoso. O diâmetro da vesícula está na faixa entre 5 a muitas centenas de nanômetros. O principal componente lipídico do lipossoma é tipicamente fosfatidilcolina derivada do ovo ou lecitina de soja (DAUDT, 2013). Esse tipo de estrutura permite a encapsulação de compostos de naturezas hidrofílicas, hidrofóbicas e anfifílicas, e liberação controlada do conteúdo encapsulado por difusão e/ou por erosão da vesícula (FAHNING, 2011).

Os lipossomos mostram-se como estruturas tecnológicas extremamente eficientes tendo em vista a afinidade química entre a membrana destes com a membrana celular o que leva a uma rápida dissolução entre estes vetores com a célula humana e, consequentemente, a rápida absorção do conteúdo ativo em seus compartimentos (REIS, 2011).

b) Nanosferas: são formadas por uma matriz polimérica, onde a substância pode ficar retida ou adsorvida, e não possuem óleo em sua composição. As nanosferas podem ser utilizadas para encapsular ativos como fragrâncias e vitaminas (DAUDT, 2013).

As nanoesferas são tecnologias organizadas a partir de material sintético e, desse modo, não ocorre afinidade química com a matéria orgânica e, dessa forma não são reconhecidas pelas células ou pelos tecidos humanos. São estruturas inertes preparadas com a forma de esferas porosas onde se encontram contidos os ativos, que podem ser aquosos ou oleosos dependendo sempre do material polimérico utilizado. Tratam-se, portanto, de tecnologias individualizadas dos primeiros, pois são específicas aquosas ou oleosas; não são compartimentadas, logo, apresentam seus ativos de forma unitária; e, por serem constituídas de material sintético não são dissolvidas no organismo e somente o serão os seus ativos ao serem submetidos ao contato com abundância de líquidos oleosos ou aquosos suficientes para dissolver o conteúdo ativo da nanosfera (REIS, 2011).

Dessa forma, as nanosferas são nanotecnologias que atuam de forma lenta e gradativa depositando seu ativo lentamente a partir da dissolução do seu conteúdo no líquido fundamental derme e, desse modo, são capazes de aumentar o gradiente nutricional da derme e possibilitar a homeostase com eficácia (SILVA, 2011).

c) Nanoemulsão: são dispersões estáveis com diâmetro médio de gota em tamanho nanométrico (algumas centenas de nanômetros). Este sistema é composto por óleo, água, e um ou mais agentes surfactantes, podendo ser uma dispersão óleo em água (o/a) ou água em óleo (a/o), apresentando elevada estabilidade cinética, em decorrência do seu reduzido tamanho de gota. Uma das vantagens apresentadas pela utilização de nanoemulsões é o aumento da hidratação da pele e de sua elasticidade, uma vez que o ativo tem maior possibilidade de atingir o extrato córneo (DAUDT, 2013);

d) Nanocápsulas: são princípios nanovesiculares que apresentam uma estrutura com núcleo e invólucro típica, com tamanho de partícula na faixa de aproximadamente 100 a 500 nm. As nanocápsulas são normalmente utilizadas em cosméticos para proteger ativos sensíveis, reduzir odores indesejáveis e evitar incompatibilidades entre os ingredientes da formulação (DAUDT, 2013);

e) Nanopartículas: são sistemas organizados a partir de lipídeos sólidos. Suas principais características incluem excelente estabilidade física, capacidade de proteção de substâncias instáveis frente à degradação, capacidade de controle da liberação, excelente tolerabilidade, capacidade de formação de filme sobre a pele (demonstrando propriedades oclusivas), possibilidade de modular a entrega da substância encapsulada, além de não apresentarem problemas relacionados à produção em grande escala e à esterilização (DAUDIT, 2013).

Segundo o Comitê Científico de Produtos ao Consumidor da Comissão Europeia, as nanopartículas ainda podem ser classificadas em lábeis e insolúveis. As nanopartículas lábeis são as que se dissolvem física ou quimicamente depois de aplicadas sobre a pele, geralmente derivadas de lipídeos. Entretanto, as nanopartículas insolúveis não se desestruturam, ou seja, não se dissolvem no meio biológico, podendo se agregar e gerar danos ao local de destino (DUTRA, 2009).

6. ATIVOS UTILIZADOS NA NANOTECNOLOGIA EM COSMÉTICOS

a) Antioxidantes e proteção contra radicais livres.

Extrato de Angico-branco – contém uma classe de polissacarídeos chamada de arabinogalactanas, responsável por estimular a célula expressar as aquaporinas, transportando assim mais água para a pele, deixando-a mais hidratada. (BITAR, 2011);
Cristais líquidos – obtidos a partir do silicone, adicionado com o palmiatato de retinol, um tipo sintético de vitamina A, penetra nas camadas mais internas da epiderme e controla a velocidade do princípio ativo a ser liberado, retardando o processo de envelhecimento cutâneo. (CHORILLI, 2012);
Outros ativos também utilizados na nanotecnologia são as Vitamina C e E, que juntas tem um poder antioxidante incrível, destruindo radicais livres. E também O citrolumine 8TM, um citroflavonóide extraído de frutos cítricos, que é utilizado através de lipossoma encapsulada, são potentes antioxidantes e anti-inflamatórios. (GRAZZELLI; PEREZ, 2009);
A coenzima Q10, chamado também de Ubiquinona é um importante energético para o organismo, tendo função importante como antioxidante. (ALVES, 2011).

b) Fotoprotetores

Nos protetores solares convencionais de elevada proteção (30+) são utilizadas partículas de tamanho de mícron de TiO2 e ZnO e o creme parece branco e espesso. Porém, se forem utilizadas partículas mais pequenas, de tamanho nano, o protetor solar torna-se transparente ao olho humano e continua a refletir os raios UV. Este protetor solar nano, portanto, tem a mesma proteção elevada, mas não é mais uma substância branca e espessa; ao contrário, é transparente e mais fluida. Absorve melhor e pode ser distribuído deforma uniforme, oferecendo uma excelente proteção (DIAS, 2011).

O Dióxido de titânio micronizado (T-Lite SF-S) – é utilizado com alta contra raios UV, os tamanhos das partículas são em torno 20 nm em um revestimento diferenciado, deixando o fotoprotetor com uma melhor dispersão e transparência. (ZOPPETTI, 2008);
O nano dióxido de titânio e nano óxido de zinco – são usados nos protetores solares, são 00% físicos, permanece somente na superfície da pele, criando uma barreira protetora contra os raios solares (DIAS, 2011).

O dióxido de titânio é mais eficiente quanto à reflexão da radiação UV em partícula com tamanho entre 60 e 120 nm. Já o óxido de zinco é utilizado em partícula com tamanho entre 30 e 200 nm. A aplicação dessas nanopartículas em fotoprotetores promoveu benefícios, pois melhorou a aparência esbranquiçada dos fotoprotetores tradicionais e proporcionou um veículo mais transparente, menos viscoso e com melhor espalhabilidade sobre a pele, o que melhorou a aceitabilidade do mesmo por parte dos consumidores (BAILLO, 2012).

c) Maquiagens

Em blushes a nanotecnologia de dispersão criou pó extremamente fino e leve. Causando uma maciez e elasticidade à pele e extrema difusão da luz. Sombras com o brilho e cor irradiante, criadas com estruturas manométricas altamente organizadas, chamados de cristais fotônicos. (POLLETO, 2009);
Pó de diamante composto na fórmula a biotecnológica de Pegoretinol. O retinol (vitamina A) apresenta grande poder de reverter os danos causados pelo sol. Ele penetra nas células, onde transforma em ácido retinóico graças a algumas enzimas da pele. (PEGOVA, 2009).
Nos esmaltes a nanotecnologia serve como uma fortalecedora das unhas, pessoas com unhas quebradiças e fracas, as nanopartículas penetram nas unhas fortalecendo-as. Lembrando sempre que as vitaminas das nanopartículas não substituem uma alimentação balanceada e cuidados com a saúde (DIAS, 2011).

Os esmaltes de unhas de nanopartículas de óleo de Argan (NanoArgan) demonstrou excelentes resultados de reparação e fortalecimento das unhas. Em apenas uma semana utilizando NanoArgan em base para esmalte, voluntários com unhas quebradiças observaram que suas unhas não quebraram e após 20 dias, as unhas que não conseguiam obter um comprimento estavam endurecidas e compridas (POLLETO, 2009).

d) Anti-envelhecimento

Os primeiros produtos que prometiam combater as rugas se limitavam a esfoliar a área mais superficial da epiderme, a camada córnea. Na década de 70, surgiram cremes cujas formulações continham substâncias que conseguiam penetrar na pele, mas só na camada córnea. Nos anos 80, chegaram ao mercado compostos à base de alfa-hidroxiácidos, capazes de ir um pouco mais fundo. Na década seguinte foram os lipossomas, que são minúsculas partículas compostas de óleo e água, que chegavam ainda mais fundo na pele, mas não na camada basal. A Nanotecnologia, já empregada por diversos fabricantes de cosméticos, promete vencer essa dificuldade. Nos produtos cosméticos e de cuidado pessoal, as nanopartículas estão na forma de nanoemulsões (NEVES,2008).

Nanocápsulas contendo vitamina E pura – combate ao envelhecimento da pele. Penetra nas camadas profundas da pele potencializando sua ação, e com sistema de liberação controlada. Proporciona melhor penetração, distribuição mais uniforme dos ingredientes ativos no substrato e melhora da eficácia biológica. O Acetato de Alfa-Tocoferol potencializa a ação neutralizadora de radicais livres, apresenta ação anti-inflamatória na pele, melhora a hidratação e a maciez da pele. Acelera a cura de ferimentos em diabéticos. Clareador e fotoprotetor complementar (ERENO, 2008);
Ácido hialurônico – um nanotecnológico que penetra e fixa nas células da pele, preenchendo as rugas de dentro para fora. Reduz os sinais de envelhecimento da pele, devido ao estímulo à multiplicação celular, aumentando o número de fibroblasto, favorecendo a capacidade de sintetizar proteínas, que confere a firmeza e elasticidade à pele. (PEGOVA, 2009);
Ácido retinóico – é um potente rejuvenescedor, onde seus receptores nucleares atuam como fatores de transcrição, restaurando as atipias celulares e distribuição de queratinócitos. (CUNHA, 2012);
Nanoserum – constitui em fosfolipídios encapsulados, assemelhando a estrutura de uma membrana celular. Conseguindo uma entrega seletiva, proporcionando maior viabilidade, sendo mais bem absorvida. (VAZ, et.al, 2007).
Hidroxiprolisilane C é composto pela associação de silanol, um tipo de silício, com hidrosiprolina, um aminoácido precursor do colágeno. A finalidade desses ativos seriam regenerar a epiderme ao invés de induzir a síntese de colágeno respectivamente. Trazendo benefícios como melhora do aspecto da pele, e sustentação do tecido cutâneo, fatores essenciais no tratamento do envelhecimento cutâneo (REIS, 2011).

e) Hidratação da pele

Os produtos nanotecnológicos, atinge camada mais profunda da pele, potencializando a ação do hidratante prevenindo e protegendo a pele. (LOPES, 2008). Onde, Exsynutriment é fonte de silício orgânico, disponibilizando o silício. Biologicamente ativo ao organismo, promove renovação do tecido conjuntivo, reestruturando as fibras de sustentação da pele (GREGÓRIO, 2011).

A pele desgastada com a camada lipídica protetora danificada tem maior perda de água, o que acaba com a sua hidratação. A nano partícula de lipídeo atua (como o açúcar refinado na cobertura de bolos). Na camada mais superficial da pele, repara a camada de lipídeo danificada e causa uma oclusão. O importante é que o grau da oclusão sobre o número de partículas no produto pode ser controlada. Isto significa que a oclusão criada será suficiente para minimizar a desidratação e aumentar a umidade da pele e, ao mesmo tempo, a sua respiração (REIS, 2011).

f) Ação lipolítica (Emagrecedora)

Algisium C – substância sintética a base de silícios orgânicos que possui principalmente ação lipolítica, anti-inflamatória e bioestimulante da regeneração epidérmica. O uso da nanotecnologia desse produto pode agregar maior eficácia especialmente nos tratamentos pela lipodistrofia ginóide, pois facilita a permeação dos ativos até os adipócitos, onde devem atuar (REIS, 2011).
O tripeptídeo GHK combinado com extratos anticelulíticos clássicos – englobados em lipossomas que asseguram a permeação do ativo nas camadas mais profundas da epiderme, são ativos que tem efeito lipolítico e venotônico, diminuindo a retenção de líquidos e melhorando a microcirculação. (MORAES, 2009);
O nanocolloidyl – é um agente emulsificante para manipulação à frio de gel-creme, é dotado de partículas cujo arranjo leva à formação de colóides da ordem de nanômetro, responsáveis pela estabilidade do gel-creme, bem como pela facilidade de absorção cutânea. (MORAES, 2009).

g) Hidratação dos cabelos

Os produtos da área capilar contém um complexo de ativos nanoencapsulados com base proteica. Proteínas de arroz, da soja, do trigo e do milho estão presentes na sua forma hidrolisada-aminoácidos. Essa estrutura é bastante pequena e tem facilidade de internalizar-se na área aplicada. Quando utilizados nos cabelos os aminoácidos tem a função de reestruturar o córtex, área que é mais afetada com os danos sofridos pelo fio (WICKROWSKI, 2007).

Pelo fato dos aminoácidos serem naturalmente capazes de penetrar mais profundamente na fibra capilar, colocá-los em partículas nanométricas talvez não fosse necessário. Entretanto em cabelos submetidos a procedimentos que contenham formol ou outras substâncias capazes de formar um filme na parte externa dos fios, o baixo peso molecular dos aminoácidos nanoencapsulados pode ser vantajoso, visto que estes cabelos requerem um tratamento específico e diferenciado (REIS, 2011).

– Sericina, proteína que compõe a fibra da seda – tem ação conjunta com a queratina, onde as nanopartículas catiônicas de sericina devolve a massa perdida aos fios, reduzindo o volume, alisando progressivamente e hidratando profundamente os cabelos. A queratina atua também na escala nanométrica, introduzida nas falhas e fissuras dos fios de cabelos. (FÁVERO, 2009);

– O Dióxido de titânio (TiO2) reveste o secador de cabelo internamente, onde combate os microrganismos presente no ar. (NEVES, 2008).

– A Nanoqueratinização não atua em toda extensão capilar, somente onde precisa. Sendo assim, este processo evita que os fios fiquem pesados, tratando somente a parte necessitada, ou seja, as moléculas de queratina são introduzidas nas falhas ou fissuras dos fios de cabelo, recompondo sua fibra. Essa técnica condiciona um tratamento aos fios de maneira intensiva sendo indicada, principalmente a cabelos que sofreram o processo do alisamento, assim como os danificados por produtos químicos, descoloração, coloração e relaxamentos (REIS, 2011).

7. VANTAGENS E DESVANTAGENS DA NANOTECNOLOGIA EM COSMÉTICOS

As matérias-primas para uso cosmético devem ser avaliadas conforme as suas propriedades físicas, químicas e físico-químicas. Ou seja, independente do processo utilizado para fabricação e da dimensão das partículas, os pré-requisitos de segurança devem ser cumpridos antes que esses ingredientes sejam utilizados em cosméticos. São necessários estudos de permeação in vitro e in vivo, para garantir a segurança do uso dos nanocosméticos, além de estudos de nanotoxicidade, que visam assegurar a inocuidade dos materiais aos colaboradores das indústrias de cosméticos, bem como aos consumidores e ao meio ambiente (Jansen, 2010). A nanotecnologia oferece a perspectiva de grandes avanços que permitam melhorar a qualidade de vida nas diferentes áreas de saúde e ajudar a preservar o meio ambiente.

Entretanto, como qualquer área da tecnologia que faz uso intensivo de novos materiais e substâncias químicas, ela traz consigo alguns riscos ao meio ambiente e à saúde humana (QUISPE, 2011). Com a novidade tecnológica nos fotoprotetores, surgem as dúvidas quanto à segurança dos mesmos, visto que grande parte dos cosméticos são compostos por nanoestruturas à base de polímeros biodegradáveis ou fosfolipídeos, como a lecitina de soja. No caso dos protetores solares, a maioria apresenta nanopartículas insolúvel, devendo ser verificada a segurança, principalmente quando se encontram partículas menores que 100 nm, pois acima deste diâmetro a tendência é derreter no estrato córneo e ser eliminadas no processo de renovação da pele (Pesquisa Fapesp, 2008).

a) Vantagens – É o sistema preferencial para liberação eficiente dos ativos na pele, pois possui uma área superficial grande, permitindo rápida absorção; – Diminuição da separação, cremação, coalescência ou sedimentação durante o período de estocagem; – Melhor penetração na pele liberando os ativos em camadas mais profundas (AZEVEDO, 2009); – Melhora a solubilidade dos ativos em meio aquoso; Proporciona liberação gradual dos ativos (NOUVELLES, 2010); – Deixa o produto mais agradável à pele; Os elementos da fórmula são seguro e eficaz; (MATHIAS, 2012). Assim, as nanopartículas oferecem inúmeras conveniências para os produtos cosméticos e torna-se necessário que as pesquisas nesta área continuem para que cada vez mais novos produtos cosméticos possam assegurar qualidade, eficácia e segurança.

b) Desvantagens – A absorção da nanopartículas pode penetrar no pulmão causando infecção; pode trazer risco à saúde, por estarem disseminado no solo, na água e na atmosfera (MASSADA, 2009); – Ingestão – partículas menores que 300 nm podem atingir o sistema linfático e entrar na corrente sanguínea; – Aplicação Dérmica – partículas podem permear a pele e atingir a corrente sanguínea se espalhando pelo corpo e podendo atingir até o cérebro (SANTOS, 2009). – Os produtos dessa categoria estão disponíveis livremente nos mercados, mesmo sem regulamentação própria e seu consumo ocorre de forma crescente. Porém deixa o consumidor sem a devida informação sobre sua segurança, benefícios e possíveis riscos (REIS, 2011).

8. RESULTADOS E DISCUSSÕES

O setor cosmético vem fazendo uso desta tecnologia devido às diversas vantagens da sua aplicação, principalmente no que concerne a uma maior capacidade de penetração dos ativos nas camadas da pele. Porém, apenas em um futuro próximo, com um maior e mais efetivo desenvolvimento desta tecnologia, é que se poderá ver com mais clareza seus reais benefícios e a segurança dos produtos oferecidos com este apelo (BARIL, 2012).

Canavez (2011) nos acrescenta a informação acima quando diz que a nanotecnologia aplicada à cosmética se refere à utilização de pequenas partículas contendo princípios ativos que são capazes de penetrar nas camadas mais profundas da pele, potencializando os efeitos do produto. Atualmente existem técnicas distintas para produção e avaliação das nanopartículas, bem como uma grande variedade de polímeros e biopolímeros que são utilizados como matéria-prima para o seu desenvolvimento. Embora o mercado seja promissor, ainda é ampla discussão acerca desta tecnologia uma vez que se encontra em estágio inicial do seu desenvolvimento. Alguns dos efeitos provocados mais interessantes são um aumento na concentração e profundidade de penetração da substância na pele, o que promove um aumento na sua eficácia; na sua estabilidade ao ar e à luz e o controle do tempo de libertação o que pode permitir um aumento da efetividade (GOMES, 2013).

Schmaltz (2005) nos explica que a nanotecnologia está sendo um dos principais recursos para o desenvolvimento e inovação na área cosmética. As empresas do ramo destinam recursos para pesquisar esta nova opção tecnológica, sinalizando uma opção importante no combate à depreciação celular cutânea. A nanocosmética compreende a aplicação da nanotecnologia à cosmética com a utilização de substâncias cosmetologicamente ativas. Os produtos cosméticos formulados utilizando a nanotecnologia são utilizados, por exemplo, para conferir uma melhor proteção aos raios UV, uma penetração mais profunda na pele e qualidade aumentada dos produtos cosméticos. A sua diminuição de estrutura permite um aumento na estabilidade e prazo de validade do produto (GOMES,2013).

A nanoencapsulação de ingredientes ativos em cosmetologia tem sido descrita como promissora, devido às vantagens que apresenta para as substâncias encapsuladas: (1) aumento da estabilidade; (2) libertação controlada; (3) direcionamento para locais específicos; (4) promoção da penetração cutânea. Adicionalmente, o uso de nanossistemas por si sós permite obter efeitos benéficos ao nível da pele: (1) manutenção da integridade da barreira cutânea; (2) aumento da eficácia e tolerância dos filtros solares à superfície; (3) obtenção de produtos mais atrativos do ponto de vista estético (SANTOS, 2012).

A aplicação da nanotecnologia na medicina e na cosmética surge como um novo campo de pesquisa interdisciplinar entre diversas áreas da ciência. Uma das áreas onde se tem observado uma enorme investigação incluiu as doenças de pele como a psoríase, acne, entre outras. Uma das patologias que mais tem beneficiado com o avanço desta tecnologia aplicada à medicina e cosmética é a acne (GOMES, 2013). Embora ainda seja considerada como uma tecnologia ainda em estado inicial de desenvolvimento, já existem inúmeros produtos derivados desta tecnologia, à venda no mercado, sobretudo na área da cosmética. Como exemplos, podem citar-se: -Creme para rugas RevitaLift e Kérastase Nutritive Ampola Aqua Oleum, ambos da L’Oreal, sendo que o primeiro utiliza nanossomas para o transporte e administração cutânea de ingredientes activos lipofílicos e o segundo utiliza nanoemulsões; – Protector solar Bebe/Enfant High Protection SPF 50 da Mustela, nanopartículas que absorvem a radiação UV e que, devido ao seu tamanho, são transparentes; – Verniz Ceramic Nail Lacquer da ARTDECO, constituído por nanopartículas de cerâmica que melhoram a durabilidade e resistência do verniz (ARMÁRIO, 2011).

A nanocosmecêutica para Guazzelli (2009), traz a sofisticação da tecnologia, aumenta o valor agregado dos produtos e dá ao consumidor uma percepção de desempenho melhor quando são comparados com cosméticos convencionais. Ela enfatiza que os protetores solares, cremes antirrugas, xampus e condicionadores, e desodorantes com nanocomponentes espalham mais facilmente, têm sensação mais suave ao toque, têm liberação controlada dos ingredientes ativos e maior penetração nos cabelos e na pele, atingindo camadas mais profundas. Outra questão interessante relacionada com a encapsulação de substâncias consiste no melhoramento de algumas propriedades, por exemplo nos perfumes, onde seria desejável uma libertação lenta da fragrância durante todo o dia. É de referir que um número elevado de inovações baseadas em nanotecnologias concentra-se numa aplicação cosmética ou num carácter de aplicação na face. Um grande número de patentes tem surgido para produtos como shampoos, condicionadores, perfumes, batons, desodorizantes, agentes anti-envelhecimento (GOMES, 2013). Uma das aplicações da nanocosmética compreende, por exemplo, a encapsulação do ácido hialurônico que apresenta um tamanho de mais de 50.000 nm, o que o torna difícil de penetrar na pele, neste caso, as NPs (nanopartículas) de ácido hialurônico permitiram a sua penetração facilitada na pele (GOMES, 2013).

9. CONCLUSÃO

A problemática central que estimulou esta pesquisa foi a necessidade de compreender a interação entre a nanotecnologia e a produção de biocosméticos na Amazônia, enfocando tanto nas oportunidades quanto nos desafios que essa interseção apresenta.

Os objetivos da pesquisa foram cumpridos, uma vez que foi realizada uma análise abrangente sobre as aplicações, vantagens e desvantagens da nanotecnologia na fabricação de biocosméticos, com especial atenção às implicações dessa prática na região amazônica. Foi possível entender que a nanotecnologia, ao permitir uma penetração mais profunda e eficiente de ativos cosméticos na pele, oferece um potencial considerável para o desenvolvimento de produtos inovadores. Além disso, explorou-se a relevância da biodiversidade amazônica como uma fonte rica e diversificada para a criação de tais produtos.

A nanotecnologia aplicada aos biocosméticos na Amazônia representa um desenvolvimento relativamente recente, que ganhou maior atenção e estudo nas últimas duas décadas. Esta inovação tecnológica, ainda em fase de intensa investigação e regulamentação, é vista como uma revolução na ciência e tecnologia, cujas dimensões e impactos completos ainda não são totalmente compreendidos. A incorporação da nanotecnologia no setor de biocosméticos da Amazônia decorre das vantagens significativas que oferece, especialmente em termos de eficácia na penetração de substâncias ativas nas camadas da pele. Contudo, a plena compreensão dos benefícios reais e da segurança desses produtos inovadores será possível somente com o avanço contínuo e aprofundado dessa tecnologia.

Há uma preocupação crescente com os potenciais riscos associados à aplicação de nanopartículas em biocosméticos, incluindo questões de toxicidade e biocompatibilidade dos materiais empregados. Estes aspectos são cruciais, considerando que os consumidores de biocosméticos não estão apenas adquirindo um produto, mas também abraçando uma ideia e um conceito que reflete sua preocupação com a saúde pessoal, a dos outros, e a sustentabilidade ambiental. A escolha por um biocosmético vai além da busca por eficácia; simboliza um compromisso com um estilo de vida consciente e responsável.

Além disso, é fundamental considerar os impactos ambientais que a produção desses biocosméticos pode ter sobre a Floresta Amazônica. O acesso a recursos naturais para a criação de tais produtos não deve comprometer a integridade desse ecossistema vital. Portanto, estudos adicionais são necessários para garantir que a exploração da biodiversidade amazônica para fins cosméticos seja feita de maneira sustentável e responsável. A continuidade na pesquisa e no desenvolvimento da nanotecnologia em biocosméticos é vital para assegurar que esses produtos não apenas atendam às expectativas dos consumidores em termos de eficácia e segurança, mas também respeitem e preservem o equilíbrio ecológico da Amazônia.

Como sugestão para pesquisas futuras, destaca-se a necessidade de analisar o impacto a longo prazo do uso de nanopartículas em biocosméticos sobre a saúde humana e o meio ambiente. Além disso, seria proveitoso investigar formas de otimizar a utilização sustentável dos recursos da Amazônia, sem comprometer a integridade dessa biodiversidade vital. Estudos adicionais podem focar na criação de regulamentações específicas para nanocosméticos, visando assegurar a segurança e eficácia desses produtos.

⁵Consultar, como forma de pesquisa para conhecimento de causa a Pesquisa Fapesp, 2008;
⁶Consultar, por exemplo https://pt.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidos_cont%C3%ADguos;
⁷Tomar a vacina do sapo verde é uma prática antiga com fins medicinais, muito difundida entre os povos indígenas da Amazônia Brasileira e Peruana. A finalidade mais procurada é “tirar a panema”, ou seja, afastar a má sorte na caça e com as mulheres.

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1Doutorando no Programa de Pós-graduação em Biotecnologia – UFAM.
²Mestre em Engenharia Civil em Materiais Regionais e não Convencionais Aplicados a Estruturas e Pavimentos pela UFAM Universidade Federal do Amazonas. Especialista em Engenharia de Bioprocessos pela Faculdade Unyleya e em Engenharia de Estruturas de Concreto e Fundações pela UNICID Universidade Cidade de São Paulo. Graduado em Engenharia Civil pela ULBRA Centro Universitário Luterano de Manaus e em Engenharia Civil Operacional pela UTAM Centro de Tecnologia da Amazônia. https://orcid.org/0000-0002-4881-0702.
³Mestrando em Segurança Pública, Cidadania e Direitos Humanos pela UEA – Universidade do Estado do Amazonas. Especialista em Gestão Pública aplicada à Segurança pela Universidade do Estado do Amazonas – UEA. Especialista em Direito Administrativo pela Faculdade FOCUS. Especialista em Segurança Pública e Direito Penitenciário pela Faculdade de Educação, de Tecnologia e Administração – FETAC. Especialista em Ciências Jurídicas pela Universidade Cidade de São Paulo – UNICID. Especialista em Direito Penal e Processo Penal pela Universidade Candido Mendes – UCAM. Possui graduação em Segurança Pública pela Universidade do Estado do Amazonas – UEA. Bacharel em Direito pela Universidade Cidade de São Paulo – UNICID. Tenente Coronel da Polícia Militar do Estado do Amazonas. Possui experiência na área de Direito, na fiscalização e gestão de contratos públicos, com ênfase em Segurança Pública. Email: ailtontati2001@gmail.com. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6428-8590.
⁴Especialista em Direito Militar pela Universidade Cruzeiro do Sul – SP. Bacharel em Direito pela Universidade Cruzeiro do Sul. Bacharel em Segurança Pública pela Universidade do Estado do Amazonas – UEA. Oficial da Polícia Militar do Estado do Amazonas, atuando principalmente nos seguintes temas: polícia comunitária; redução da criminalidade e política criminal; ronda escolar; defesa dos direitos humanos. Tem 14 (quatorze) anos de serviço em atividade militar. É autor e organizador de livros técnicos e acadêmicos.