Produçao e aplicação de peptídeos de hidrolisado de penas de frango na cosmética capilar - Villa, Ana Lúcia Vazquez (UFRJ, 2008)
[PT] As fibras capilares são constituídas principalmente por queratina em α - hélice formando um polímero contendo cadeias polipeptídicas arranjadas em paralelo, ligadas por ligações do tipo hidrogênio, salina e pontes dissulfeto entre os aminoácidos cisteína (cistina). Esta estrutura confere resistência a agentes físicos e a degradação química e enzimática. O córtex é a massa principal da fibra capilar. Revestindo esta estrutura se encontra uma camada protetora de células queratinizadas denominada cutícula. A maioria dos produtos cosméticos com a finalidade de melhorar a hidratação, a emoliência ou a restauração das fibras capilares danificadas apresenta em sua formulação algum hidrolisado de proteína, animal ou vegetal. Este trabalho tem como objetivo a obtenção e a aplicação de hidrolisados de penas de frango. Os peptídeos de queratina foram obtidos por hidrólise enzimática através de queratinases. Para obtenção dos hidrolisados de queratina utilizou-se o Bacillus subtilis cepa AMR. Os microrganismos cresceram em meio de penas - PBS pH 8,0 (1 % de penas) suplementado com 0,01% de extrato de levedura, durante 5 dias a 28°C com agitação. Os sobrenadantes dos meios de cultura foram coletados por centrifugação e ultrafiltrados em um sistema AMICON usando nano-membranas (Millipore – YC05), a fim de obter peptídeos de 0.5 e 1 kDa. Proteínas, peptidases e peptídeos foram analisados, respectivamente, por análises em SDS-PAGE, zimografias e HPTLC. Preparações comerciais dos hidrolisados de queratina foram usados como padrões comparativos.Peptídeos com massa molecular ≤ a 500 Dalton foram incorporados em duas bases cosméticas: um xampu suave e um creme rinse com enxágüe, ambos contendo 10% dos peptídeos. Estes produtos foram aplicados em mechas de cabelos virgem e quimicamente tratados, previamente lavados e desengordurados com xampu de lauril éter sulfato de sódio 2%. As mechas foram submetidas ao tratamento com o xampu suave e creme rinse, durante 5 semanas, aplicados em intervalos de 24 hs e a secagem natural e com calor seguida de placa térmica de 180°C, com a finalidade de avaliar o grau de hidratação das fibras capilares. Os ensaios de medição de hidratação foram realizados em aparelho CORNEOMETHER, a cada 7 dias. A Análise de Variância ANOVA foi utilizada para avaliar estatisticamente o teor final de hidratação na estrutura capilar. Avaliação sensorial e microscopia eletrônica de varredura também foram utilizadas para avaliar a melhora na hidratação capilar. Nossos resultados mostraram que o processo de ultrafiltração concentrou os peptídeos de queratina. Análise por HPTLC mostrou um perfil similar entre os hidrolisados enzimáticos e os comerciais. As enzimas e proteínas foram analisadas por zimografia e SDS-PAGE, respectivamente, e as peptidases apresentaram atividade com o substrato gelatina e queratina. Com relação à medição de hidratação, avaliação sensorial e microscopia eletrônica, nossos resultados mostraram um aumento significativo na hidratação, principalmente com o uso do calor, que possivelmente facilitou a entrada ou a aderência dos peptídeos ao fio e também a preferência das avaliadoras, e a microscopia mostrou presença de material orgânico na superfície capilar, sugerindo uma melhora na restauração capilar.[EN] The hair fibers are constituted mainly by keratin in α - helix forming a polymer containing polypeptide chains arranged in parallel, linked by hydrogen, salt and disulfide bonds (cystine). This structure confers resistance to physical agents, chemical and enzymatic degradation. The cortex is the main material component of the hair fiber. Covering all the structure a protective layer of keratinized cells called cuticle is found. The majority of the cosmetic products with the purpose to improve the hydration, the smooth or the restoration of damaged hair fibers present in its formulation some animal or vegetal protein hydrolysate. This work has as objective the production and the application of hydrolysates of chicken feathers. The keratin peptides were obtained by enzymatic hydrolysis through keratinases. For production of the hydrolysates a Bacillus subtilis strain AMR was used. The microorganism grown on feather - PBS medium, pH 8.0 (1% feathers) supplemented with 0,01% of yeast extract, during 5 days, 28°C with agitation. The supernatants of culture media were collected by centrifugation and ultrafiltered in an AMICON system using nano– membranes (Millipore – YC05) in order to obtain peptides of 0.5 and 1 kDa. The Proteins, peptidases and peptides were analyzed using SDS-PAGE, zymograns and HPTLC respectively. Commercial preparations of keratin hydrolysates were used as comparative standard.Peptides with a molecular mass ≤ to 500 Dalton were incorporated into two cosmetic bases: one mild shampoo and a cream rinse with rinses, both containing 10% of the peptides. These products had been applied in chemically treat and virgin hair, previously washed and taken away the fat with shampoo of laureth sodium sulfate 2%. Hairs had been submitted to the treatment with mild shampoo and cream rinse, during 5 weeks, applied in the hair at 24 hs intervals and the naturally dryed and drying with followed heat of thermal plate of 180°C, with the purpose to evaluate the degree of conditioning of hair fibers. The assays of measurement of hydration had been carried through in device CORNEOMETHER, to each 7 days. The Analysis of Variance ANOVA was used to statistical evaluation of the final hydration of the hair structure. Sensorial evaluation and electronic microscopy of sweepings had been also used to evaluate the improvement in the hair conditioning. Our results showed that the ultrafiltration process concentrated the keratin peptides bases on protein measurement. The HPTLC analysis showed a similar profile between the enzymatic hydrolysate and the commercial samples. The enzymes and proteins retained on AMICON membranes were analyzed by zymography and SDS-PAGE respectively and the peptidases present activity with substrate gelatin and keratin. With regard to the measurement of hydration, sensorial evaluation and with electronic microscopy, our results had shown a significant increase in the hydration, mainly with the use of the heat, that possibly facilitated to the entrance or the tack of the peptides to the wire and also the preference of the hairdressers, and the microscopy showed a presence of organic material in the hair surface, suggesting an improvement in the restoration of the hair.