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Nanocristales de celulosa para la protección de la barrera cutánea mediante la preparación de un
Líquido de base versátil
Jie Tang, Hailun He, Ruoyu Wan, Qi Yang, Heng Luo, Li Li y Lidan Xiong*
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Citar esto: ACS Omega 2021, 6, 2906ÿ2915
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RESUMEN: La mayoría de las bases líquidas en el mercado necesitan desmaquillantes para su
limpieza, mientras que el uso excesivo de desmaquillantes puede provocar daños en la barrera cutánea,
lo que además conduciría a muchos tipos de dermatosis, como sensibilidad de la piel,
telangiectasias faciales, rosácea, acné, así como diversas dermatitis de contacto cosméticas. Inspirándose
en el efecto protector de una dieta rica en fibra sobre la barrera mecánica de la mucosa intestinal, se ha
creado una nueva base líquida a base de cáñamo/nanocristales de celulosa (CNC) con
propiedades de fácil limpieza, que resolverá eficazmente los problemas de limpieza de la piel después del
maquillaje. . En este experimento, la fórmula del líquido de base se puede obtener a través de cáñamo/
CNC en lugar de aceite mineral y óxido de titanio, que se considera que tienen una tolerancia local
indeseable, potencial de sensibilización y son contaminantes ambientales, para crear una barrera contra
la humedad. El cáñamo industrial es un tema candente en la investigación cosmética, y una gran
cantidad de tallos de cáñamo industrial desechados están disponibles para ser utilizados en la producción
de cáñamo/CNC mediante molienda y acidificación. La técnica de injerto está adaptada para obtener
cáñamo/CNCs­g­ácido poliláctico (PLA). Al reemplazar el grupo hidroxilo en el lado del cáñamo/CNC, el
cáñamo/CNC­g­PLA reduce el enlace de hidrógeno intermolecular, lo que resulta en una mayor dispersión en la fase oleosa. El cáñamo/CNCs­g­PLA tiene
un rendimiento excelente en términos de compatibilidad biológica, resistencia al agua y no penetración en la piel. Con las características básicas de una base
líquida para aliviar la decoloración, las manchas de la edad y la aspereza de la piel, la base líquida a base de cáñamo/CNCs­g­PLA proporciona una
característica novedosa de fácil limpieza, lo que ayuda a evitar el daño causado a la barrera cutánea. por limpieza excesiva.
ÿ INTRODUCCIÓN
fibras de semillas (algodón, fibra de coco, etc.), fibras de líber (lino, cáñamo, yute,
ramio, etc.), pastos (bagazo, bambú, etc.), animales marinos. Base líquida, utilizada
como base de maquillaje para cosméticos, lata (tunicado), algas, hongos,
(UTC).
03:45:22
las
2024
julio
5
el
157.100.113.130
de
través
a
Descargado
invertebrados y bacterias .8ÿ10 permiten que los materiales cosméticos se adhieran firmemente a la
piel y, recientemente, con la legalización del cáñamo industrial casi al mismo
han centrado su atención en mejorar el aspecto de la textura de la piel. Sin tiempo, embellecen el color y los defectos de la piel del rostro, mundo, Cada vez más investigadores
embargo, después de usar material. Según los informes, se ha descubierto que el cáñamo es el líquido
de base comercial (CFL), que es necesario utilizar para tener efectos terapéuticos
definitivos sobre la epilepsia, aceite desmaquillante u otros productos de limpieza que podrían
dañar la barrera cutánea, lo que podría provocar muchos tipos de tensión, etc.,11,12,
publicados.
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dermatosis como la sensibilidad de la piel, telangiectasias faciales, para el
mientras que en el campo de la dermatología se presta cada vez más atención a
tratamiento de la rosácea, el acné del acné, la psoriasis, el melanoma y otras enfermedades de la piel.13ÿ15 Por lo tanto, es imperativo encontrar un nuevo material alternativo,
sin embargo, las principales sustancias aplicadas en los medicamentos relevantes y que evite el daño de la barrera cutánea causado por una limpieza excesiva.
, y diversas dermatitis de contacto cosméticas.1ÿ3
Los cosméticos generalmente se extraen de las flores de cáñamo y,
conocida como el séptimo nutriente, la celulosa desempeña un papel importante en las hojas, mientras que los tallos de cáñamo a menudo terminan
papel en la salud humana en la digestión al promover la peristalsis
desechados o quemados. Como una de las primeras fibras utilizadas por
intestinal. Múltiples estudios de investigación informan la eficacia de la
los seres humanos, los tallos de cáñamo de desecho se pueden reutilizar, lo
celulosa en el aislamiento de la proteína del suero, la digestión del
que mientras tanto puede conservar los recursos y proteger el medio
almidón y la leche y la adsorción de minerales.4,5 Además, cuando se
ambiente. Con características emulsionantes y estabilizadoras naturales, la celulosa de cáñamo e
aplica celulosa al tracto gastrointestinal, se eliminará más grasa
después del metabolismo intestinal.6,7 Por lo tanto, la celulosa no
Recibido: 28 de octubre de 2020
absorbente puede proteger la mucosa intestinal mediante la eliminación del
Aceptado: 5 de enero de 2021
exceso de grasas, proteínas y azúcares en el tracto intestinal, como se
Publicado: 15 de enero de 2021
muestra en el Esquema 1. Inspirándonos en este fenómeno, podemos
encontrar nuevas estrategias aprovechando la “eliminación”. ¿Característica
de la celulosa para diseñar una base líquida? La celulosa puede derivarse
de diversas fuentes, como la madera (madera dura y blanda),
© 2021 Los Autores. Publicado por la
Sociedad Química Estadounidense
2906
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Esquema 1. Ilustración esquemática del efecto protector de la celulosa sobre la barrera intestinal mediante la eliminación de grasas y sales biliares en la digestión intestinal y cómo inspiró el desarrollo de una
base líquida que protege la barrera cutánea con celulosa similar
Figura 1. (A) Ilustración esquemática de la preparación de cáñamo/CNCs­g­PLA; (B) Espectros FTIR de celulosa comercial, cáñamo/CNC y cáñamo/
CNC­g­PLA; (C) Imágenes morfológicas de AFM (2 ÿm × 2 ÿm) de cáñamo/CNC y cáñamo/CNC­g­PLA, así como su respectiva distribución del
tamaño de partícula (largo y ancho).
va a desempeñar un papel importante en la industria cosmética, además de la producción de
muchas propiedades deseables, como una gran superficie (ÿ250 m2 /g), excelente
alimentos y el envasado.16 Recientemente, los nanomateriales
estabilidad coloidal y potencial de modificación debido a la abundancia de grupos hidroxilo en
la superficie. Estos grupos hidroxilo en la
Las tecnologías de ingeniería han planteado potencial para revolucionar la industria.
industria alimentaria, médica, textil, etc., y para abordar cuestiones relacionadas con la salud
La superficie ofrece una plataforma fácil para la modificación química, que puede incluir
humana y la sostenibilidad. 6,17,18 Nanocelulosa (NC), una familia de
convirtiéndolos en ácidos carboxílicos, aminas, aldehídos o grupos tiol.
Luego podrían usarse para modificaciones adicionales y hacerse más grandes.
materiales celulósicos que tienen al menos una dimensión inferior a 100 nm,
macromoléculas como polímeros o proteínas. Además, estos grupos hidroxilo imparten
han atraído la atención popular de muchos investigadores en los últimos años
características hidrofílicas a los prístinos CNC.21 Las propiedades superiores y
por sus características especiales, como gran superficie específica, baja densidad,
biodegradabilidad y biocompatibilidad, que propician sus aplicaciones. ciones en diversos
La fácil modificación de los CNC ha facilitado su uso como funcionalizados.
campos, incluidos textiles, farmacéuticos, cosméticos y embalajes.19,20 Las NC
nanopartículas en sistemas como emulsiones de aceite y agua, complejos coloidales, hidrogeles
producidas se clasifican según sus condiciones de procesamiento: los nanocristales de celulosa
(CNC) se producen mediante
tridimensionales (3­D), etc. Sin embargo, es difícil para
tratamientos químicos.21 Los CNC poseen
Los CNC se disuelven en solventes comunes debido a su fuerte
2907
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Figura 2. (A) Imágenes morfológicas de cáñamo/CNC y cáñamo/CNC­PLA sobre la viabilidad de HaCaT después de dos lavados con PBS en
cáñamo/CNC (arriba) y cáñamo/CNC­g­PLA (abajo); (B) Datos de viabilidad celular de cáñamo/CNC y cáñamo/CNC­PLA determinados por el
** profundidad de fluorescencia del experimento transdérmico se cuantificó y normalizó al promedio con CFL); (D)
ensayo CCK­8 (n = 3); (C) La
imágenes
intensidad. Los datos se presentan como la media con p < 0,01 en comparación con FITC; ÿp < 0,05 comparado
microscópicas fluorescentes de la desviación estándar de la piel de cerdo (n = 3, modelo tratado tópicamente con FITC, CFL etiquetado por FITC y
base líquida mezclada con cáñamo/CNC­g­PLA etiquetado por FITC se tomaron después de 1 y 3 h y las imágenes se fusionaron (se aplicaron
, 100 µm); 0,01 en comparación con las CFL); (F) gel mezclado con FITC, CFL mezclado con FITC y base líquida mezclada
barras de
escaneo con cáñamo/CNC­g­PLA marcadas por FITC a (a) la piel dorsal de los ratones y (b) después de limpiarlas, se tomaron imágenes con IVIS.
Enlaces de hidrógeno intermoleculares que existen naturalmente en su interior, lo que limita
en el cuerpo, produciendo CO2 y H2O como resultado de la reacción.
profundamente la aplicación de los CNC. Por lo tanto, muchos investigadores están tratando de aprender
Por lo tanto, el PLA no es tóxico e inofensivo para el cuerpo humano con buena biocompatibilidad
más sobre las propiedades de los CNC naturales y modificados.
y bioabsorbibilidad. También ha sido aprobado por la FDA de Estados Unidos para ser utilizado
como material biológico para implantación.
El ácido poliláctico (PLA) se considera el pionero de los polímeros biodegradables,
Inhumanos. Debido a su excelente biocompatibilidad, biodegradabilidad,
que pueden hidrolizarse en el cuerpo humano mediante ácidos o enzimas para producir ácido láctico.
renovabilidad, buena resistencia mecánica y método de producción fácil, el
El ácido láctico, un metabolito celular, puede ser más
Se injertó PLA con cáñamo/CNC para producir cáñamo/CNC­g­
metabolizado por enzimas
2908
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PLA que disfrutó de una mejor dispersión tanto en soluciones acuosas como
mejoró. Como se muestra en la Figura 1C, en cáñamo/CNCs­g­PLA, el
oleosas. Se preparó la base líquida a base de cáñamo/CNCs­g­PLA que
porcentaje de partículas con una longitud inferior a 300 nm y un ancho inferior a
era impermeable y fácil de limpiar, proporcionando un producto
75 nm es mayor que el del cáñamo/
CNC.
cosmético alternativo para evitar daños en la piel causados por una limpieza
En resumen, según los resultados de la caracterización, el método
excesiva.
de copolimerización por injerto adoptada para obtener cáñamo/CNCs­g­PLA
ÿ RESULTADOS Y DISCUSIÓN
con dispersión mejorada fue exitosa.
Caracterización. Espectros infrarrojos por transformada de Fourier del cáñamo/
Toxicidad celular. La verificación de la seguridad viene antes de la prueba de
eficacia. La toxicidad de cáñamo/CNC y cáñamo/CNC­PLA en células HaCaT normales
se evaluó de acuerdo con el ensayo CCK­8. Como se muestra en la Figura 2B,
CNC, cáñamo/CNC­g­PLA y celulosa comercial.
Confirmado por el espectro infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR), la
modificación del injerto de cáñamo/CNC con PLA fue exitosa. La Figura
no hubo inhibición significativa incluso con dosis de 10 mg/ml. Al mismo
1B muestra los espectros FTIR de cáñamo/CNC­g­PLA, cáñamo/CNC y celulosa
Al mismo tiempo, las imágenes morfológicas también mostraron que los dos materiales
comercial.
tenían buena biocompatibilidad con las células, no cambiaron la morfología de las
El espectro FTIR de cáñamo/CNC reveló grupos funcionales característicos, una
células y no tenían citotoxicidad obvia, como se representa en la Figura 2A. Con los
absorbencia específica de OÿH que se extiende alrededor de 3400 cmÿ1
resultados de la citotoxicología, la concentración de cáñamo/CNCs­g­PLA podría
(3200ÿ3600 cmÿ1), CÿH débil que se extiende alrededor de 2930 cmÿ1, CÿH se dobla
alcanzar 10 mg/mL en el siguiente experimento. Además, los resultados también
, OÿC se dobla a 1020 cmÿ1.
alrededor de 1420 cmÿ1 y Cÿ
mostraron que el cáñamo/CNCs­g­PLA tenía más probabilidades de adherirse a las
,
células que el cáñamo/CNC después de lavarse con solución salina tamponada con fosfato
Un estiramiento de CÿOÿC y Cÿ
O a 1000ÿ1200 cmÿ1 correspondió a la presencia de carbohidratos.
(PBS) dos veces, lo que sugiere que puede tener una mejor capacidad de adhesión.
Al mismo tiempo, no hubo ningún pico cerca de los 1700 cmÿ1 que
representaba ,el estiramiento de CÿO, lo que indica que el cáñamo/CNC
como se ve en la Figura S1.
extraídos no contenía pectina. El pico de absorción de vibración telescópica
Estabilidad de Formulaciones. Tanto el líquido de base 1 (FL1) como el
simétrica CÿC en el grupo arilo de la lignina tampoco se encontró cerca de los
líquido de base 2 (FL2) eran de color amarillo claro. El pH de FL1 osciló entre
1508 cmÿ1.
Por lo tanto, la desaparición de estos dos números de onda indica que la
5,5 y 6 y el de FL2 osciló entre 5 y 5,5, que eran adecuados para aplicación
pectina, la lignina y otras impurezas se eliminaron durante la preparación de
tópica. El estudio de estabilidad mostró que FL1 y FL2 se mantuvieron
cáñamo/CNC.22 Sin embargo, el cáñamo/CNC­g­PLA mostró un fuerte pico de
estables durante 3 meses. El fenómeno de estratificación no se observó en FL1 y
absorción cerca de 1700 cmÿ1 que representó el estiramiento de CÿO. del
enlace, éster creado después de injertar PLA en grupos hidroxilo de
FL2 después de regresar a la temperatura ambiente.
Penetración de piel de cáñamo/CNCs­g­PLA in vitro. Todavía existen
cáñamo/CNC, lo que indica que el PLA se había unido al cáñamo/CNC.
algunas preocupaciones sobre la seguridad de los materiales a nanoescala e
incertidumbres sobre sus efectos una vez que ingresan a los sistemas humanos.
Además, cerca de 1400 cmÿ1, la ,absorbencia del cáñamo/CNC­g­PLA fue
menor que la del cáñamo/CNC y la celulosa comercial, lo que indicó que
Por lo tanto, es necesario demostrar que la piel actúa como barrera para la
algunos hidroxilos de C6 se oxidaron durante la modificación del cáñamo/
absorción de cáñamo/CNC­g­PLA y, por lo tanto, se probó la capacidad de
CNC. La oxidación de hidroxilos de C6 ayudaría a mejorar la dispersión del
las muestras para permanecer en el estrato córneo. Como tipo de tinte
cáñamo/
fluorescente, el isómero isotiocianato de fluoresceína (FITC) se ha utilizado
CNCs­g­PLAN.
como compuesto de sondeo en estudios previos de penetración en la piel.27,28
El efecto de la penetración en la piel del cáñamo/CNCs­g­PLA marcado por
Imágenes de microscopía de fuerza atómica de cáñamo/CNC y cáñamo/CNC­g­
FITC se investigó mediante un modelo de piel de cerdo, que se ha utilizado en
PLA. La morfología se analizó mediante microscopía de fuerza atómica (AFM), que
puede proporcionar información tridimensional (X, Y y Z) de las muestras de prueba.
una variedad de aplicaciones tópicas, incluidos estudios de penetración
La Figura 1C muestra imágenes AFM de cáñamo/CNC y de cáñamo/CNC­g­PLA.
de productos químicos y nanopartículas.29 Las pieles tratadas con agentes
En general, la morfología general del cáñamo/CNC se mantuvo durante todo el
(FL1, FL2 y líquido mezclado con FITC libre) se examinaron bajo un
procedimiento de varios pasos. Las partículas tenían dimensiones promedio de 300
microscopio fluorescente para detectar FITC. Perfiles de penetración en la piel
nm × 50 nm × 6 nm, como lo revelan mediciones estadísticas basadas en imágenes
a diferentes profundidades.
AFM. Estudios in vivo han descubierto que las CNC con una longitud de 5 a 70 nm
En la Figura 2D se muestran imágenes microscópicas fluorescentes
y un ancho de 150 a 2100 nm son inofensivas para el cuerpo humano.23 Además,
representativas de muestras de piel tratadas con los tres agentes anteriores y
también se ha demostrado que las CNC no son tóxicas para las células endoteliales.
los datos de las profundidades correspondientes aparecen en la Figura 2C. Los
de cerebros humanos y apenas exhiben captación celular inespecífica.24 Se encontró
datos de la Figura 2C indicaron que el FL2 permaneció principalmente en
que la morfología de las varillas CNC es similar a lo que se ha descrito
la superficie del estrato córneo después de la aplicación tópica, sin
previamente.25 Las dimensiones medias (sección de 5ÿ6 nm, longitud (X) de 300
penetración en la epidermis o dermis celular. Tres horas después de la
nm ± 80 nm, y ancho (Y) de 60 ± 20 nm) se estimaron en base a las imágenes AFM
aplicación, la mayor parte del FL2 aún permanecía en la superficie del estrato
mediante análisis estadístico de los perfiles de sección transversal de cada varilla
córneo, mientras que el FL1 demostró una penetración más profunda en la dermis.
de suspensiones de nanocristales diluidos depositadas sobre una oblea de silicio.
Con base en los hallazgos anteriores, se especula que la base líquida a base
La estructura molecular de los CNC contiene grupos hidroxilo que podrían formar
de cáñamo/CNCs­g­PLA no penetraría en la epidermis y podría tener efectos
fácilmente enlaces de hidrógeno intermoleculares,10,26, lo que daría
protectores al evitar que sustancias nocivas entren en la piel.
como resultado aglomeración y un mayor tamaño de partícula de los CNC. El
cáñamo/CNCs­g­PLA se obtuvo mediante injerto, lo que redujo la cantidad de grupos hidroxilo,
debilitó la fuerza intermolecular y mejoró la dispersión, de modo que la dispersión
Seguridad del cáñamo/CNCs­g­PLA in vivo. Propiedades de fácil limpieza
del líquido de base
y permeabilidad del cáñamo/CNCs­g­PLA en animales. Se aplicaron FL1, FL2
y un gel mezclado con FITC libre a la piel dorsal de los ratones y se realizaron
imágenes in vivo. Los resultados se muestran en la Figura 2E,F; el IVIS
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Figura 3. (A) Características superficiales de los estados originales y diferentes de la piel en el dorso de las manos humanas; (B) diagrama esquemático del
plano L*b* y su correspondiente clasificación de colores; (C) Valores L* y b* de (I) líquido de base basado en cáñamo/CNCs­g­PLA y (II) CFL de 1 a 9 h.
Figura 4. (A) Se cuantifican las tasas de retención a 1 y 6 h. Los datos se presentan como media con desviación estándar (n = 3, *p < 0,05, **p < 0,01); (B)
Se aplicó líquido de base mezclado con FITC marcado con cáñamo/CNCs­g­PLA a la piel dorsal de los ratones, y la retención de la piel se capturó con IVIS
a las 0, 1 y 6 h.
Las imágenes demostraron claramente que las señales fluorescentes del FITC en gel y
y las manchas de la edad se redujeron después de usar CFL y base líquida a base de
FL1 todavía se mantenían bien en la piel dorsal después de la limpieza.
cáñamo/CNCs­g­PLA, mientras que también se alivió la aspereza de la piel.
Consistentemente, la tasa de eliminación total tanto de FL1 como del gel mezclado con
Después de limpiarlo con un algodón desmaquillante, los residuos de CFL en la textura
FITC libre es baja (Figura 2E), mientras que FL2 mostró una tasa de eliminación de
de la piel aún se podían ver claramente, mientras que
había pocos residuos en la textura de la piel después de la base
fluorescencia notable, lo que sugirió que el líquido de base a base de cáñamo/CNCs­g­PLA
tenía la característica de fácil limpieza.
Se limpió el líquido con cáñamo/CNCs­g­PLA. Posteriormente se aplicó agua limpia y
aceite desmaquillante, en tal orden, para una limpieza profunda de la
Propiedades de fácil limpieza del cáñamo/CNCs­g­PLA en humanos.
piel. Los resultados mostraron que la textura de la piel se volvió confusa y
Se empleó dermatoscopia para visualizar las características de la superficie de los
Aparecieron algunas manchas rojas, lo que sugiere que la barrera cutánea podría haber
estados originales y diferentes de la piel en el dorso de la mano con el fin de comprender
mejor la capacidad de limpieza fácil de la base líquida a base de cáñamo/CNCs­g­PLA.
sido dañada.
Como se presenta en la Figura 3A, las fotografías indicaron que la decoloración de
Esto ilustra aún más la importancia de la capacidad de limpieza fácil de la base líquida
la piel
para proteger la barrera cutánea.
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Figura 5. (A) Imágenes obtenidas por VISIA bajo una linterna estándar después de usar CFL y limpiar; (B) después de usar base líquida a base
de cáñamo/CNCs­g­PLA y limpiar; (C) se contó el número de poros en ambos lados de la nariz; (D) se midió la dispersión del valor gris de la
piel del rostro; (E) diagrama esquemático del valor ITA° y su correspondiente clasificación de colores; (F) Valores ITA° de 2 tipos de base líquida
después de maquillar y limpiar.
Eficacia de Hemp/CNCs­g­PLA In Vivo. Propiedad de adhesión del
Se contó el número de poros en ambos lados de la nariz y también se
cáñamo/CNCs­g­PLA en animales. Se probó la propiedad de adhesión del FL2
midió la dispersión del valor de gris antes y después de aplicar la base líquida.
a la piel. Como se muestra en la Figura 4, la fluorescencia permaneció en la
El resultado ilustró que tanto el número de poros como la dispersión del valor
superficie dorsal de la piel de 1 a 6 h, y la tasa de retención se pudo mantener
de las canas disminuyeron después de usar la base líquida a base de cáñamo/
por encima del 90%, lo que indica que la base líquida a base de cáñamo/
CNCs­g­PLA, lo que indica que el color de la piel ha mejorado visualmente.
Además, los resultados del ángulo de tipología individual de la piel (ITA°)
CNCs­g­PLA podría proporcionar una capacidad de adhesión satisfactoria. .
mostraron que el ITA° de la piel mejoró de los 67 anteriores a aproximadamente
Propiedades de adherencia y corrector de cáñamo/CNCs­g­PLA en
70 después del uso de la base líquida a base de cáñamo/CNCs­g­PLA. ITA°,
Humanos. Los resultados de VISIA se ven en la Figura 5. Las imágenes
un parámetro utilizado para escribir el color de la piel, representa el cambio
mostraron una mejora significativa en el acné facial y la pigmentación
general de tono. Cuanto mayor sea el ITA°, más claro, más blanco y menos
aparente con base líquida a base de cáñamo/CNCs­g­PLA, similar a las
propiedades cosméticas de CFL. El
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amarillento es el color de la piel. Los resultados y datos de las imágenes de VISIA
agua desionizada hasta que el pH fue casi 7,0. Finalmente, la muestra se calentó a 80ÿ100 °C
mostraron que la base líquida a base de cáñamo/CNCs­g­PLA fue efectiva para
hasta que el peso permaneció constante y el polvo restante fue cáñamo/CNC.
ocultar defectos de la piel y unificar el color de la piel, lo que cumple con los
requisitos básicos de una solución de base.
Preparación de Cáñamo/CNCs­g­PLA. Como se muestra en la Figura 1A, cáñamo/CNC
Se añadió lentamente polvo (1 g) a 50 g de solución de NaOH (15 %, p/v) y se agitó
durante 3 h y se añadió ácido L­láctico (aproximadamente 12 ml) para ajustar el pH.
Mientras tanto, la propiedad de adhesión del líquido de base a base de cáñamo/CNCs­
g­PLA se evaluó mediante cambios en los valores L* y b* cada hora durante las 9 h
valor de la solución a aproximadamente 7. Para obtener el polvo, la solución se agitó
posteriores a la aplicación. Como se muestra en la Figura 3C, sin notar cambios
vigorosamente durante otras 3 h antes de enjuagarse con agua desionizada y filtrarse. El
significativos en los valores L* y b* de la nueva base líquida durante este período, la
polvo se secó en una estufa de vacío a 80 °C durante 8 h y se marcó como precáñamo/CNC.
luminosidad y el color de la piel básicamente permanecieron en el mismo plano. Los resultados
mostraron que la nueva base líquida se adhirió bien a la superficie de la piel en 9 h, tiempo
durante el cual la superficie de la piel se mantuvo con un brillo estable y colores uniformes.
Luego, se tomaron el precáñamo/CNC, 30 ml de dimetilsulfóxido y 1 g de L­lactida en una
botella de reacción Shrek de 100 ml y la mezcla se calentó.
Al mismo tiempo, la CFL representó resultados similares como referencia como se
muestra en la Figura 3C (II), lo que indica que el líquido de base a base de cáñamo/CNCs­g­
a 110 °C en un baño de aceite. Después de una deshidratación completa con una bomba de
PLA tenía un
vacío, se añadió una pequeña cantidad de Sn (Oct)2 y se agitó durante otros 6
propiedad de adhesión similar a la de las CFL.
h de reacción continua. Se agregaron aproximadamente 10 gotas de HCl para detener
la reacción cuando se acabó el tiempo. Después de un breve enfriamiento de la solución,
Se añadieron 20 ml de diclorometano y 40 ml de etanol absoluto al
solución, que luego se dejó reposar durante la noche y se filtró al día siguiente. La operación
ÿ CONCLUSIONES
anterior se repitió de 3 a 5 veces hasta que no se observó precipitación cuando se
añadió etanol absoluto al filtrado. Finalmente, la solución se secó en una estufa de vacío
Este estudio proporciona un nuevo material alternativo ecológico para la industria
a 80 °C durante 24 h para obtener el cáñamo/
cosmética actual, así como una forma innovadora de reutilizar los tallos de cáñamo de desecho.
CNC­g­PLA. El diagrama de proceso se muestra en la Figura 1A.
mediante un proceso de producción sencillo y maniobrable. Partiendo de la premisa de que
la seguridad está garantizada, la base líquida preparada con cáñamo/CNCs­g­PLA cumple
con los requisitos de adhesión (buena durabilidad del maquillaje) de la base líquida,
con características adicionales como buena función de ocultación, dispersión mejorada y no
penetración en la piel. La propiedad de limpieza puede
Cáñamo/CNCs­g­PLA Etiquetado por FITC. FITC se utilizó para etiquetar cáñamo/
, y fácil limpieza. El fácil­
CNCs­g­PLA según un método informado.24 Brevemente, se mezclaron FITC (10 g,
evitar daños secundarios a la piel causados por productos de limpieza como el
disuelto en etanol) y cáñamo/CNCs­g­PLA (500 g, 4 % en peso, etanol como disolvente)
desmaquillador. Además, debido al efecto de adsorción de la celulosa, limpiar la base líquida
con agitación a 50ÿ60 °. C durante 36 h y el matraz se cubrió con papel de aluminio para
preparada con cáñamo/CNCs­g­PLA no dañará la barrera cutánea, lo que también
evitar la luz. Luego, la mezcla se transfirió a una tina de diálisis y se dializó frente a agua
requeriría
desionizada. Cuando cesó la difusión del exceso de FITC de la mezcla de reacción mediante
Elimina el exceso de grasa y contaminantes del aire en la superficie de la piel, al igual que la
inspección visual del agua de diálisis, la suspensión se sonicó en un baño de hielo durante 10
celulosa se produce durante la digestión y el metabolismo en el intestino. El líquido base
minutos.
a base de cáñamo/CNCs­g­PLA traerá sin duda nuevas
min a 40% de salida y se centrifugó durante 12 min a 4550 rpm para eliminar la
desarrollo y productos alternativos al campo de la dermatología y
aglomeración.
productos cosméticos. No sólo satisface las necesidades de una piel sana para un uso continuo
y saludable, sino que también aporta nuevos beneficios a los usuarios cuya barrera
El sobrenadante se dializó nuevamente contra agua desionizada hasta que
cutánea está dañada.
El agua de diálisis ya no presentó picos de absorción de FITC UVÿvis.
Caracterización. Espectroscopia FTIR. Los espectros FTIR se registraron con
un espectrómetro FTIR Shimadzu UV3600 a partir de pellets de KBr con una resolución
También poseen muchas características prometedoras, incluidas propiedades de ocultación
de 0,1 nm y 64 escaneos por muestra. Para la preparación de pellets de KBr, la muestra
superiores, excelente función de cobertura de defectos, cobertura de poros, eficacia de
se mezcló con KBr en una proporción de 1:49 y se aseguró que el peso final fuera
cobertura prolongada y no irritante.
ser aproximadamente 100ÿ120 mg. El polvo obtenido se prensó mediante la máquina
naturaleza.
prensadora de polvo (YP­15) para formar gránulos, que se secaron en una lámpara de
infrarrojos a 45ÿ60 °C durante varias horas hasta que no quedó humedad libre.
ÿ SECCIÓN EXPERIMENTAL
Finalmente, los gránulos secos fueron examinados por FTIR.
Preparación de Cáñamo/CNCs. El método de preparación de cáñamo/CNC
hace referencia a muchas investigaciones existentes.24 Como se muestra en la Figura 1A,
Fuerza atómica microscópica. AFM (icono de dimensión de Bruker, Bruker,
Los tallos y las hojas de cáñamo se cortaron en cuadrados de aproximadamente 1 cm x 1
cm de tamaño, antes de molerlos para pasar por una criba de malla 40. el molido
Alemania) se realizó un análisis para observar mejor las características morfológicas de
Se añadió polvo (50 g) a 500 ml de ácido sulfúrico (60 %, p/v) con
la celulosa comercial, el cáñamo/CNC y el cáñamo/CNC­g­PLA.
se agitó suavemente y la mezcla obtenida se calentó en un baño de agua a 45
Las investigaciones se realizaron en modo de escaneo inteligente de fuerza máxima, a
°C. Después de 1 h de agitación vigorosa a 45 °C con un agitador mecánico; el
temperatura ambiente, con una velocidad de escaneo de 1,0 Hz y un ángulo de escaneo de 0°.
La reacción se detuvo mediante una dilución de 10 veces con agua desionizada en frío (alrededor de 4 °C).
agua. La suspensión se centrifugó a 5000 rpm durante 15 min y se desecharon las
Para las mediciones se utilizó una punta de silicio (modelo Scanasyst­air, coeficiente de
sustancias sobrenadantes. El sedimento se disolvió
elasticidad de 0,4 N/m) sobre una palanca de nitruro con una longitud de voladizo de 115 ÿm
nuevamente con agua desionizada. El proceso de centrifugación y disolución.
y una frecuencia de resonancia de aproximadamente 70 kHz. El procesamiento de imágenes
se repitieron de 3 a 5 veces. Luego, el depósito fue trasladado a un centro de diálisis.
y el análisis de datos se realizó con NanoScope Analysis 1.9.
tina para dializar contra
Toxicidad celular. Actividad de proliferación celular inducida por cáñamo/CNC y
cáñamo/CNCs­g­PLA fue examinado con el CCK­8
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Artículo
ensayo. La viabilidad celular se determinó de acuerdo con el trabajo anterior.30
cuantificado mediante un IVIS (PerkinElmer, Massachusetts, EE. UU.). Para evaluar
Después de crecer hasta una confluencia del 70ÿ80%, las células HaCaT se incubaron
de la propiedad de adhesión del líquido de base a base de cáñamo/CNCs­g­PLA, los ratones se
en medio Eagle modificado por Dulbecco suplementado con 10% de suero fetal bovino y
casaron individualmente y se tomaron imágenes 1, 3 y 6 h después de la aplicación de los materiales
1% de penicilina/estreptomicina durante 24 h en condiciones de 37°C. C con 5% de
probados. Para la evaluación de la eliminación mecánica de la base líquida a base de cáñamo/CNCs­
CO2. Luego, las células se expusieron a 10, 5 y 1 mg/ml de agentes de cáñamo/CNC
g­PLA, todas las pieles probadas
y cáñamo/CNC­g­PLA durante otras 24 h, respectivamente. Finalmente, se agregaron
Se limpiaron con una toalla mojada una vez. Posteriormente, esos ratones se secaron y se enviaron
a cada pocillo 10 ÿL de CCK­8, que se incubó durante otras 4 h antes de medir la
para obtener imágenes IVIS.
absorbencia celular a 450 nm, para determinar la viabilidad celular.
Experimentos in vivo en humanos. Los experimentos fueron aprobados.
por el comité de ética institucional y realizado de conformidad con las directrices
Preparación de dos líquidos de base. FL1 y FL2 se basaron en la siguiente
institucionales de la Escuela de Clínica del Hospital de China Occidental de la
fórmula. Todas las materias primas se pesaron por fracción de masa. Se agregaron
Universidad de Sichuan. La propiedad de fácil limpieza de la base líquida a base
dióxido de titanio (20%) y talco en polvo (15%) a parafina líquida (10%) y aceite de
de cáñamo/CNCs­g­PLA se midió mediante imágenes dermatoscópicas con un
almendras (10%). La mezcla se agitó vigorosamente hasta que se convirtió en una
dermatoscopio portátil CBS­606 (tecnología Xiangmei, Taiwán, China). Mientras
suspensión de polvo. Se calentaron las fases oleosas como cera de abejas (3%),
tanto, se eligió una CFL como referencia.
vaselina blanca (37%) y lanolina (5%).
En el experimento participaron 20 mujeres voluntarias de Chengdu, de entre 22 y 45
Finalmente, las fases oleosas calentadas y la suspensión de polvo blanco previamente
años, con una edad promedio de 25. Se aplicó la base líquida a base de cáñamo/
preparada se mezclaron con FITC adicional (0,01 g/ml) y se completó la
CNCs­g­PLA en el dorso de sus manos y se capturaron imágenes dermatoscópicas para
preparación de FL1. Para FL2, cáñamo con etiqueta FITC/
Se añadió CNCs­g­PLA (5ÿ10%) al sistema de fórmula anterior para reemplazar la
observar los cambios. de la textura de la piel. Las imágenes dermatoscópicas fueron
misma masa de dióxido de titanio y talco. Todos los demás materiales se agregaron
tomadas en los siguientes momentos: antes de cualquier procedimiento (piel original),
de la misma manera que arriba para obtener FL2.
después de usar la base líquida (piel con base líquida), después de limpiar con
El FL1 y el FL2 se prepararon para experimentos transdérmicos y con animales
toallas mojadas (piel lavada), después de lavar con agua limpia (piel lavada) , y
posteriores.
después de lavar con aceite limpiador (piel lavada con aceite). Todas las imágenes
Prueba de Estabilidad de Formulaciones. La estabilidad de las formulaciones (FL1
tienen los mismos valores fijos de apertura, ISO, distancia de enfoque y distancia
y FL2) se estudió durante 3 meses. FL1 y FL2 se mantuvieron en un gabinete de
focal.
estabilidad (Shang Hai Jinhong, CHINA) a 50 ± 0,1 °C y 60% de humedad relativa y
en un refrigerador a ÿ5 ± 0,1 °C.
La adhesión del líquido de base a base de cáñamo/CNCs­g­PLA también se
Penetración de piel de cáñamo/CNCs­g­PLA in vitro. Primero, tres diferentes
caracterizó con el sistema espacial CIE 3D del espectrofotómetro Minolta CM­2600d
Se proporcionaron dosis (agua mezclada con FITC, FL1 y FL2 libres), cada una de las cuales contenía
(Minolta Co. Ltd. Osaka, Japón). En este sistema, cualquier color de piel puede
la misma concentración de FITC a 0,01 g/ml. La piel de cerdo fresca se obtuvo de un matadero local
representarse mediante tres variables que representan la pigmentación de la piel, a
y se mantuvo intacta durante una cuidadosa depilación. La piel de cerdo se lavó con PBS y se cortó
saber, L* es el eje de luminosidad, a* es el eje rojo­verde y b* es el eje
en seis trozos de 2 cm x 2 cm, que se dividieron en dos grupos de tres trozos cada uno. Los tres
amarilloÿazul.31 L*, b * y el tiempo (T) indican cuánto líquido de base
materiales anteriores se aplicaron sobre las superficies de los trozos de piel de cerdo tratados antes
permanece en la superficie de la piel. Si el líquido de base se adhiere bien, L* y b* no
de la incubación a temperatura ambiente durante 1 y 3 h para cada grupo, respectivamente. Luego,
cambiarán significativamente con el tiempo y
todas las muestras de piel se congelaron en un compuesto de sección congelada (FSC 22 Leica
Microsystems, Buffalo
viceversa.
Veinte voluntarios participaron en la prueba y firmaron el consentimiento informado
Grove, EE. UU.) y cortado verticalmente con un microtomo criostato (Leica, Mainz, Alemania) en rodajas
antes de la prueba. La parte frontal de sus rostros fue fotografiada con la
de 10 ÿm de espesor. Las secciones de tejido fueron montadas
estación de imágenes VISIA­CR (Canfield Scientific, Nueva Jersey, EE. UU.) en
sobre la adhesión
modo UV. Base líquida a base de cáñamo/
Se aplicaron CNCs­g­PLA (0,2 mg) y CFL a toda la cara antes de que las fotografías
fueran capturadas por un dispositivo de imágenes clínicas comercial, cabina de
Portaobjetos de microscopio (Citoglas, Haimen, Jiangsu, China) y fotografiados en un
microscopio láser confocal (Olympus, Tokio, Japón). La profundidad de la fluorescencia
cámara VISIA­CR en tres modos, que se considera el estándar de la industria para alta
en la capa de piel se analizó cuantitativamente mediante el software Image­J.
resolución clínica repetible. imágenes.
Análisis estadístico. Todos los experimentos se repitieron tres veces (n
Seguridad y eficacia de Hemp/CNCs­g­PLA In Vivo. Experimentos in vivo
= 3). Los datos se presentan con medias ± desviación estándar (media ± DE) y se
con animales. Los experimentos fueron aprobados por el comité de ética institucional
y se realizaron de conformidad con las directrices institucionales de la Escuela de
analizan mediante la prueba t de Student. p < 0,05 se consideró significativo y p < 0,01
Clínica del Hospital de China Occidental de la Universidad de Sichuan. Para evaluar la
se consideró altamente significativo.
propiedad de fácil limpieza de la base líquida a base de cáñamo/CNCs­g­PLA, se
prepararon FL1, FL2 y el gel mezclado con FITC libre. Los animales se mantuvieron en el
ÿ CONTENIDO ASOCIADO
Centro de Animales y se les dio libre acceso a comida y agua durante la duración del
estudio. Para obtener imágenes en vivo, la piel dorsal de cada ratón desnudo BALB/C
*sí Información de respaldo
se limpió con toallitas con alcohol y posteriormente con soluciones de PBS.
Posteriormente, se aplicaron FL1, FL2 y gel de 0,1 mm de espesor mezclado con
La información de respaldo está disponible de forma gratuita en https://
FITC libre, respectivamente, sobre la piel dorsal de los ratones. Posteriormente se tomaron
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imágenes de los ratones y
Capacidad de adhesión del cáñamo/CNC y del cáñamo/CNC­PLA en
Viabilidad de HaCaT (PDF)
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Artículo
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La información de contacto completa está disponible en: https://
VCE­004.3, un derivado de cannabidiol aminoquinona, previene la fibrosis y la inflamación de la piel inducidas
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Encapsulación de vitamina D 3 en emulsión de Pickering estabilizada por celulosa de mangostán
Agradecemos el apoyo financiero brindado por el proyecto 1.3.5 para disciplinas de
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