BIOPROSPECÇÃO DE ENZIMAS PARA COSMÉTICA: SEU IMPACTO NA BIOTECNOLOGIA
DOI:
https://doi.org/10.24933/rep.v3i2.199Resumo
Sendo possível a obtenção mediante processos biotecnológicos, as enzimas são biocatalisadoras orgânicas de origem proteica responsáveis por acelerar reações químicas, onde sua utilização abrange diversas áreas, dentre estas, a cosmética. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial para bioprospecção de enzimas com aplicabilidade no setor cosmético. Para elaboração deste artigo foi realizado um estudo de revisão bibliográfica nas plataformas Google Acadêmico, Scientific Eletronic Library Online (SciELO) e PubMed, bem como acesso em um livro disponível na biblioteca da Universidade São Francisco, na qual a coleta de dados se baseou em critérios de inclusão e exclusão, a partir do tema proposto. Após a realização do levantamento bibliográfico, discutiu-se acerca do crescimento dos produtos intitulados com naturais, a utilização da biodiversidade como fonte para a bioprospecção de enzimas, além da abordagem de três classes de enzimas (superóxido-dismutase, lipases e proteases) e suas respectivas aplicações na cosmética.
Downloads
Referências
ABIDI, F. et al. Purification and biochemical characterization of stable alkaline protease Prot-2 from Botrytis cinerea. Process Biochemistry, v. 46, n. 12, p. 2301–2310, 2011.
ABIHPEC. Panorama do Setor de Higiene Pessoal, Perfumaria e Cosméticos: Resultados 2017. Disponível em: <https://www.abihpec.org.br/novo/wp-content/uploads/2015-PANORAMA-DO-SETOR-PORTUGUÊS-11ago2015.pdf>. Acesso em: 22 mai. 2019.
ALHO, C. J. R. Importância da biodiversidade para a saúde humana: uma perspectiva ecológica. Estudos Avançados, v. 26, n. 74, p. 151–166, 2012.
ALSCHER, R. G.; DONAHUE, J. L.; CRAMER, C. L. Reactive oxygen species and antioxidants: Relationships in green cells. Physiologia Plantarum, v. 100, n. 2, p. 224–233, 1997.
ANSORGE-SCHUMACHER, M. B.; THUM, O. Immobilised lipases in the cosmetics industry. Chemical Society Reviews, v. 42, n. 15, p. 6475–6490, 2013.
AZEVEDO, N. et al. Pesquisa Científica e Inovação Tecnológica: A Via Brasileira da Biotecnologia. v. 45, n. 1, p. 139–176, 2002.
AZEVEDO, T. O. M. Produção e caracterização de proteases de fungos isolados de amostras de solo da região amazônica. 51 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) – Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2018.
BBC RESEARCH. Global Markets for Enzymes in Industrial Applications, Jan, 2017. Disponível em: <https://www.bccresearch.com/market-research/biotechnology/enzymes-industrial-applications-report-bio030j.html>. Acesso em: 02 mai. 2018.
BERLINCK, N. S. Estudos de pré-formulação e desenvolvimento de preparações cosméticas: formulação de produtos dermocosméticos com aplicação em procedimentos estéticos. 83 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Farmácia-Bioquímica) – Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Araraquara, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Araraquara, 2015.
BRANDELLI, A. Bacterial Keratinases: Useful Enzymes for Bioprocessing Agroindustrial Wastes and Beyond. Food and Bioprocess Technology, v. 1, n. 2, p. 105–116, 2008.
BRANDELLI, A.; DAROIT, D. J.; RIFFEL, A. Biochemical features of microbial keratinases and their production and applications. Applied Microbiology and Biotechnology, v. 85, n. 6, p. 1735–1750, 2010.
BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Convenção Sobre Diversidade Biológica – CDB. Decreto Legislativo n° 2, de 1994. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/biodiversidade/biosseguranca/item/7513-conven%25C3%25A7%25C3%25A3o-sobre-diversidade-biol%25C3%25B3gica-cdb>. Acesso em: 4 jun. 2018.
CAMPOS, P. R. B. et al. Isolamento e seleção de microorganismos produtores de lipase como biocatalisadores na hidrólise parcial de óleo de sardinha. Revista Lecta, v. 20, n. 1, p. 7–14, 2002.
CAPUCHO, H. C. Desenvolvimento de formulações tópicas contendo papaína para o tratamento de feridas. 102 f. Dissertação (Mestrado em Fármacos e Medicamentos) - Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2007.
CARRER, H.; BARBOSA, A. L.; RAMIRO, D. A. Biotecnologia na Agricultura. Estudos Avançados, v. 24, n. 70, p. 149–164, 2010.
CARVALHO, P DE. O. et al. Aplicação de lipases microbianas na obtenção de concentrados de ácidos graxos poli-insaturados. Química Nova, v. 26, n. 1, p. 75-80, 2003.
CARVALHO, P DE. O. et al. Kinetic Properties and Enantioselectivity of The Lipases Produced by Four Aspergillus Species. Food Biotechnology, v. 19, n. 3, p. 183-192, 2005.
CARVALHO, P DE. O. et al. Potencial de biocatálise enantiosseletiva de lipases microbianas. Química Nova, v. 28, n. 4, p. 614-621, 2005.
CHAURASIYA, R. S.; HEBBAR, H. U. Extraction of bromelain from pineapple core and purification by RME and precipitation methods. Separation and Purification Technology, v. 111, p. 90–97, 2013.
COLLA, L. M.; REINEHR, C. O.; COSTA, J. A. V. Aplicações e produção de lipases microbianas. Revista CIATEC, v. 4, n. 2, p. 1-14, 2012.
CONTESINI, F. J. et al. Aspergillus sp. lipase: Potential biocatalyst for industrial use. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, v. 67, n. 3–4, p. 163-171, 2010.
COSMETICS DESIGN. Growth in enzyme market driven by cosmetic demand, Ago, 2011. Disponível em: <https://www.cosmeticsdesign-asia.com/Article/2011/08/03/Growth-in-enzymes-market-driven-by-cosmetics-demand?utm_source=copyright&utm_medium=OnSi> Acesso em: 04 mai. 2018.
CUNHA, C. R. DA.; MELO, M. C. DE O. L. A confiança nos relacionamentos interorganizacionais: o campo da biotecnologia em análise. RAE eletrônica, v. 5, n. 2, 2006.
DIAS, R. F.; CARVALHO FILHO, C. A. A. DE. Bioeconomia no Brasil e no Mundo: Panorama Atual e Perspectivas. Revista Virtual de Química, v. 9, n. 1, p. 410–430, 2017.
FERRO, A. F. P.; BONACELLI, M. B. M.; ASSAD, A. L. D. Oportunidades tecnológicas e estratégias concorrenciais de gestão ambiental: o uso sustentável da biodiversidade brasileira. Gestão & Produção, v. 13, n. 3, p. 489–501, 2006.
FIGUEIREDO, L. H. M.; PENTEADO, M. I. DE O.; MEDEIROS, P. T. Patentes em Biotecnologia. Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento ano IX, p. 32–39, 2006.
FREIRE, D. M. G.; CASTILHO. L DOS. R. Lipases em Biocatálise. In: BON, E. P. S.; FERRARA, M. A.; CORVO, M. S. Enzimas em Biotecnologia: Produção, Aplicações e Mercado. Rio de Janeiro: Editora Interciência, p. 369-379, 2008.
FREITAS, P. R. Efeito de enzimas amilolíticas de Aspergillus awamori sobre a digestão do amido em bovinos. 41 f. Dissertação (Mestrado em Ecologia e Produção Sustentável) - Pró-Reitoria de Pós-Graduação em Pesquisa, Pontifícia Universidade Católica de Goiás, Goiânia, 2012.
GANDRA, K. M. et al. Aplicação de lipase e monoglicerídeo em pão de forma enriquecido com fibras. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 28, n. 1, p. 182-192, 2008.
HASAN, F.; SHAH, A. A.; HAMEED, A. Industrial applications of microbial lipases. Enzyme and Microbial Technology, v. 39, n. 2, p. 235-251, 2006.
HENRIQUE, A DA. S.; LOPES, G. C. A biodiversidade e a indústria de cosméticos: uso dos flavonoides contra o envelhecimento cutâneo. Revista Uningá Review, v. 29, n. 2, p. 58–63, 2017.
HOUDE, A.; KADEMI, A.; LEBLANC, D. Lipases and their industrial applications. Applied Biochemistry and Biotechnology, v. 118, n. 1-3, p. 155-170, 2004.
JAEGER, KE. et al. Bacterial lipases. FEMS Microbiology Reviews, v. 15, n. 1, p. 29-63, 1994.
KIM, M. The Future of Beauty and Personal Care in the Globe and Asia Pacific. Euromonitor International, 2015.
LAXMAN, R. S. et al. Optimization and scale up of production of alkaline protease from Conidiobolus coronatus. Process Biochemistry, v. 40, n. 9, p. 3152–3158, 2005.
LI, S. et al. Technology Prospecting on Enzymes: Application, Marketing and Engineering. Computational and Structural Biotechnology Journal, v. 2, n. 3, 2012.
LIMA, C DE. A. Produção e caracterização parcial da colagenase de Candida albicans URM3622. 58 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica e Fisiologia) – Centro de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2008.
LODS, L. M. et al. The future of enzymes in cosmetics. International Journal of Cosmetic Science, v. 22, n. 2, p. 85–94, 2000.
LORENZETTI, D. L. Estudos de aplicação de lipases em formulações cosméticas. 93 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Química) – Setor de Ciências Exatas, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2007.
LOURENÇO, C. B. Estudo da estabilidade da bromelina comercial em formulações cosméticas. 55 f. Dissertação (Mestrado em Biociências e Tecnologia de Produtos Bioativos) – Instituto de Biologia, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2013.
LOURENÇO, C. B. et al. Evaluation of the enzymatic activity and stability of commercial bromelain incorporated in topical formulations. International Journal of Cosmetic Science, v. 38, n. 5, p. 535–540, 2016.
LUZ, B. D DA. S. et al. Bioprospecção de microrganismos produtores de enzimas de interesse industrial realizada no Parque Estadual Serra do Ouro Branco. Interbio, v. 10, n. 1, p. 13–24, 2016.
MATOS, F. B DE. Isolamento e caracterização de fungos isolados de ambiente marinho. 56 f. Dissertação (Mestrado em Microbiologia Agrícola e do Ambiente) – Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2012.
MIGUEL, L. M. A biodiversidade na indústria de cosméticos: contexto internacional e mercado brasileiro. 259 f. Tese (Doutorado em Geografia) - Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012.
MIURA, D. Y. Desenvolvimento farmacotécnico e estudo de estabilidade de géis de papaína destinados ao tratamento de feridas. 101 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Aplicadas a Produtos para Saúde) – Faculdade de Farmácia, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2012.
MONTEIRO, V. N.; SILVA, R. D. N. Aplicações Industriais da Biotecnologia Enzimática. Revista Processos Químicos, v. 3, p. 9–23, 2009.
MORAES, M. G DE.; TERMIGNONI, C.; SALAS, C. Biochemical characterization of a new cysteine endopeptidase from Carica candamarcensis L. Plant Science, v. 102, n. 1, p. 11–18, 1994.
NASCIMENTO, C. S.; SANTOS, V. L DOS.; ANDRADE, M. H. C. Análise da produção de protease e lipase por fungos filamentosos isolados do fruto da macaúba (acrocomia aculeata (Jacq) Lood. Ex Mart). XX Congresso de Engenharia Química, p. 1-8, 2014.
NEVES, K. C. S.; PORTO, A. L. F.; TEIXEIRA, M. F. S. Seleção de leveduras da região amazônica para produção de protease extracelular. Acta Amazonica, v. 36, n. 3, p. 299–306, 2006.
NUNES, R. D. S. Avaliação da atividade antioxidante e antimutagênica da acerola (Malpighia glabra L). 77 f. Dissertação (Mestrado em Genética e Toxicologia Aplicada) – Programa de Pós-Graduação em Genética e Toxicologia Aplicada - Universidade Luterana Do Brasil, Canoas, 2007.
ODA, L. M.; SOARES, B. E. C. Biotecnologia no Brasil. Aceitabilidade pública e desenvolvimento econômico. Parcerias Estratégicas, v. 10, p. 162–173, 2001.
OECD. The Bioeconomy to 2030 - Designing a Policy Agenda, 2009. Disponível em: <http://biotech2030.ru/wp-content/uploads/docs/int/The Bioeconomy to 2030_OECD.pdf>. Acesso em: 21 mai. 2019.
OLIVEIRA, L DE. S. Avaliação da qualidade pós-colheita e capacidade antioxidante durante o armazenamento das polpas de seis clones de aceroleira. 93 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica Vegetal) - Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008.
OSKOUIE, S. F. G. et al. Response surface optimization of medium composition for alkaline protease production by Bacillus clausii. Biochemical Engineering Journal, v. 39, n. 1, p. 37–42, 2008.
RAI, S. K.; MUKHERJEE, A. K. Statistical optimization of production, purification and industrial application of a laundry detergent and organic solvent-stable subtilisin-like serine protease (Alzwiprase) from Bacillus subtilis DM-04. Biochemical Engineering Journal, v. 48, n. 2, p. 173–180, 2010.
RAO, M. B. et al. Molecular and biotechnological aspects of microbial proteases. Microbiology and Molecular Biology Reviews, v. 62, n. 3, p. 597–635, 1998.
REIS, C. et al. Biotecnologia para saúde humana: tecnologias, aplicações e inserção na indústria farmacêutica. BNDES Setorial, v. n.29, p. 359–392, 2009.
SACCARO JR, N. L. Desafios da Bioprospecção no Brasil. Publicações da Secretaria de Assuntos Estratégicos da Presidência da República - Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada, 2011.
SANTOS, E. P. et al. Enzimas na indústria de cosméticos. In: BON, E. P. S.; FERRARA, M. A.; CORVO, M. S. Enzimas em Biotecnologia: Produção, Aplicações e Mercado. Rio de Janeiro: Editora Interciência, p. 333-348, 2008.
SARAN, S.; ISAR, J.; SAXENA, R. K. A modified method for the detection of microbial proteases on agar plates using tannic acid. Journal of Biochemical and Biophysical Methods, v. 70, n. 4, p. 697–699, 2007.
SAVITHA, S. et al. Fungal protease: Production, purification and compatibility with laundry detergents and their wash performance. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, v. 42, n. 2, p. 298–304, 2011.
SHAFEY, H. M. E. et al. Microbial superoxide dismutase enzyme as therapeutic agent and future gene therapy, v. 1, p. 435–443, 2010.
SHI, L.; CARSON, D. Collagenase Santyl Ointment: A selective agent for wound debridement. Wound, Ostomy and Continence Nurses Society, v. 36, n. 6S, p. S12–S16, 2009.
SILVA, P. M DA. Produção de lipases por fungos isolados de amostras de solo da floresta amazônica. 56 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2015.
SIM, YC. et al. Stabilization of papain and lysozyme for application to cosmetic products. Biotechnology Letters, v. 22, n. 2, p. 137–140, 2000.
SINGH, R. et al. Microbial enzymes: industrial progress in 21st century. 3 Biotech, v. 6, n. 2, p. 6:174, 2016.
SOUZA, M. P DE. Estudo de compostos naturais de acerola (Malphigia emarginata D.C) para cosméticos. 45 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Coordenação de Engenharia Química, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2015.
TRAVERSA, E.; MACHADO-SANTELLI, G. M.; VELASCO, M. V. R. Histological evaluation of hair follicle due to papain’s depilatory effect. International Journal of Pharmaceutics, v. 335, n. 1–2, p. 163–166, 2007.
VIGNARDET, C. et al. Comparison of two hard keratinous substrates submitted to the action of a keratinase using an experimental design. International Journal of Pharmaceutics, v. 224, n. 1–2, p. 115–122, 2001.
WANDERLEY, M. D.; NEVES, E.; ANDRADE, C. J. DE. Aspectos da produção industrial de enzimas. Revista CITINO, v. 1, n. 1, p. 44–50, 2011.
WATANABE, K. Collagenolytic proteases from bacteria. Applied Microbiology and Biotechnology, v. 63, n. 5, p. 520–526, 2004.
WERNECK, G. C. Produção de proteases por fungos endofíticos isolados de plantas do cerrado. 79 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) – Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Universidade de Brasília, Brasília, 2016.
ZIMMER, K. R. et al. Enzimas microbianas de uso terapêutico e diagnóstico clínico. Revista Liberato, v. 10, p. 123–137, 2009.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
a) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
b) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
c) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
