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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40535| Título: | Obtenção de extrato de lignina kraft como ingrediente para protetores solares |
| Título(s) alternativo(s): | Obtaining kraft lignin extract as an ingredient for sunscreens |
| Autor(es): | Kachinski, Kariane Donatti |
| Orientador(es): | Sydney, Alessandra Cristine Novak |
| Palavras-chave: | Lignina Antioxidantes Radiação ultravioleta Cosméticos - Indústria Lignin Antioxidants Ultraviolet radiation Cosmetics industry |
| Data do documento: | 19-Dez-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | KACHINSKI, Kariane Donatti. Obtenção de extrato de lignina kraft como ingrediente para protetores solares. 2024. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2024. |
| Resumo: | A lignina é um polímero orgânico complexo que está presente nos tecidos de suporte da maioria das plantas. É considerada o segundo biopolímero mais abundante encontrado na natureza, ficando atrás apenas da celulose. Apesar de sua ampla disponibilidade, ainda é tratado como um resíduo ou material de baixo valor agregado, contudo, suas propriedades físico-químicas - como resistência à luz ultravioleta, estabilidade térmica, biodegradabilidade e baixa toxicidade - a tornam um candidato promissor para aplicações de alto valor, especialmente na indústria cosmética. Nos últimos anos vem atraindo atenção como um potencial material bloqueador de ultravioleta (UV) e agente antioxidante natural. O presente trabalho teve o objetivo de avaliar o potencial de uma amostra de lignina como um ingrediente para protetores solar, por meio da avaliação de suas propriedades antioxidantes e de fator de proteção solar in vitro. A amostra de lignina foi cedida por uma empresa de fabricação de papel do estado do Paraná, Brasil, sendo esta do tipo kraft e em pó. A seleção dos melhores parâmetros de extração foi baseada no teor de compostos fenólicos totais, determinado pelo método de Folin-Ciocalteu. Para esta avaliação preliminar foram usados os solventes: metanol, glicerina bidestilada e etilenoglicol; nas proporções soluto:solvente 1:10 e 1:50; nas temperaturas 40 e 55ºC e nos tempos de extração 60 e 120 minutos. Metanol e etilenoglicol apresentaram os melhores resultados, ambos a 40ºC, já quanto ao tempo de extração, o metanol apresentou melhores resultados com 60 minutos enquanto o etilenoglicol os melhores resultados foram com 120 minutos. Após avaliação dos resultados preliminares, optou-se por seguir o estudo utilizando o solvente etilenoglicol e substituindo o metanol pelo etanol, devido à menor toxicidade deste solvente. A atividade antioxidante total da lignina foi avaliada por meio dos métodos DPPH e ABTS, os resultados obtidos de IC50 pelo método ABTS (281,89 a 336 mg/L) e pelo método DPPH (1180,53 e 1531,25 mg/L), quando comparados a resultados obtidos para antioxidantes comerciais BHA e BHT utilizados atualmente, indicam que os extratos preparados podem ser uma opção de substituição a eles. Para avaliação de FPS dos extratos, foi utilizado método in vitro por meio de espectrofotometria, a amostra final 4, preparada com etilenoglicol e na concentração de 1% foi a que apresentou os melhores resultados, sendo FPS de 54,28 e comprimento de onda crítico 371,58 nm. |
| Abstract: | Lignin is a complex organic polymer found in the supporting tissues of most plants. It is considered the second most abundant biopolymer in nature, second only to cellulose. Despite its wide availability, it is still treated as waste or a low-value material. However, its physicochemical properties - such as resistance to ultraviolet (UV) light, thermal stability, biodegradability, and low toxicity - make it a promising candidate for high-value applications, especially in the cosmetics industry. In recent years, lignin has gained attention as a potential UV-blocking material and natural antioxidant agent. This study aimed to evaluate the potential of a lignin sample as an ingredient for sunscreen by assessing its antioxidant properties and in vitro sun protection factor (SPF). The lignin sample was provided by a paper manufacturing company from the state of Paraná, Brazil; it was kraft-type and in powder form. The selection of the best extraction parameters was based on the total phenolic compound content, determined by the Folin-Ciocalteu method. For this preliminary evaluation, the solvents used were methanol, bidistilled glycerin, and ethylene glycol; in solute-to-solvent ratios of 1:10 and 1:50; at temperatures of 40 and 55 ºC; and extraction times of 60 and 120 minutes. Methanol and ethylene glycol yielded the best results, both at 40 ºC. Regarding extraction time, methanol showed better results at 60 minutes, while ethylene glycol performed best at 120 minutes. After evaluating preliminary results, the study proceeded using ethylene glycol while replacing methanol with ethanol due to its lower toxicity. The total antioxidant activity of lignin was assessed using the DPPH and ABTS methods. The IC50 results obtained by the ABTS method (281.89 to 336 mg/L) and the DPPH method (1180.53 to 1531.25 mg/L) indicate that the prepared extracts may serve as alternatives to the commercial antioxidants BHA and BHT currently in use. For SPF evaluation of the extracts, an in vitro spectrophotometry method was employed. The final sample, prepared with ethylene glycol at a 1% concentration, yielded the best results, with an SPF of 54.28 and a critical wavelength of 371.58 nm. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40535 |
| Aparece nas coleções: | PG - Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia |
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