Elastina e suoi derivati come ingredienti funzionali nei prodotti cosmetici

Elastin is a protein of dermis, its main biologial function is giving elasticity to skin allowing reversable deformation under mechenical strenght. Elastin is synthetized in fibroblasts where monomer of tropoelastin are connected by cross-link bond giving mature elastin. This synthesis slows down with aging and it stop at 50 years old. In the same time there is an improve of enzimatic degradation of elastin. Enviromental factors like UV radiation and cigarette smoke cause change in elastin structure leading to skin aging and wrikles. Cosmetic research investigated different ways to decrease elastin degradation but several studies focused his attention on cosmetic use of elastin. This work shows preparation methods of elastin and its functions in cosmetic products. In dermis elastin is insoluble protein and this makes difficult ist incorporation in cosmetic formulas. The hydrolysis process of elastin allows to overcome this problem. This work shows different preparation methods of hydrolyzed proteins and their chemical-physical properties. In the past it is used chemical hydrolysis, but now it is better to use enzimatic hydrolysis to avoid the loss of aminoacids. After hydrolysis process elastin loses its elastic ability, but it achieves moisturizing properties. Hydrolyzed elastin undergoes structural changes to improve the penetration in epidermis and so its moisturizing property. Hydrolyzed elastin could be use also like lightening agent because it stops melanin synthesis by inhibiting tyrosinase and like antioxidant agent. Further studies are needed to confirm these functions. Hydrolyzed elastin also changes viscosity and ahdesive strenght in cosmetic formulas improving their application.

L'elastina è una proteina presente nel derma, la cui principale funzione biologica è quella di impartire elasticità e garantire alla pelle la possibilità di deformarsi reversibilmente quando sottoposta a tensioni meccaniche. La sintesi dell'elastina avviene nei fibroblasti a partire da un precursore solubile, la tropoelastina che tramite la formazione di legami crociati tra i monomeri dà vita all'elastina matura, il costituente delle fibre elastiche. Questa sintesi rallenta con il passare degli anni e si arresta intorno ai 50 anni, allo stesso tempo aumentano gli enzimi che degradano l'elastina, motivo per il quale la pelle delle persone anziane appare più rilassata; l'elastina subisce delle modificazioni anche a causa di fattori ambientali, come le radiazioni UV e il fumo, che portano all'invecchiamento cutaneo e alla formazione di rughe. Poiché la quantità di elastina diminuisce con l'età, la ricerca cosmetica ha rivolto la sua attenzione verso possibili strategie per preservare l'elastina nel derma, ma molti studi si sono rivolti all'utilizzo dell'elastina come ingrediente cosmetico. In questa tesi si è voluto prendere in considerazione i metodi di preparazione dell'elastina ad uso cosmetico e le sue funzioni che possono concorrere alla funzionalizzazione di prodotti cosmetici. Nel derma l'elastina è presente come proteina insolubile, questo rende difficile l'incorporazione all'interno di formulazioni cosmetiche. Per poter utilizzare l'elastina come ingrediente è necessario che sia resa solubile. Questo processo avviene tramite l'idrolisi con formazione di elastina idrolizzata e di derivati peptidici dell'elastina idrosolubili. In questa elaborato sono stati descritti i metodi di preparazione delle proteine idrolizzate, le differenze nella composizione in base al tipo di idrolisi e le proprietà chimico-fisiche delle proteine idrolizzate. In passato era sfruttata l'idrolisi chimica, mentre più recentemente si preferisce utilizzare l'idrolisi enzimatica per evitare la perdita di amminoacidi dovuta alla degradazione che può avvenire sia in ambiente acido sia in ambiente basico. L'elastina, dopo che ha subito il processo di idrolisi, perde le sue capacità elastiche, ma acquisisce funzioni idratanti, migliorando l'aspetto di pelle e capelli. Per incrementare questa sua funzione, sono state effettuate delle modifiche sull'elastina idrolizzata che hanno permesso di migliorare la capacità di penetrazione nei primi strati dell'epidermide apportando una maggiore idratazione. In questa ricerca è emerso, inoltre, che l'elastina idrolizzata potrebbe essere utilizzata come agente schiarente, poiché è stato osservato un effetto inibitorio sulla tirosinasi, responsabile della sintesi della melanina, da parte dell'elastina idrolizzata, e come agente antiossidante nei confronti di diverse specie radicaliche; ma sono necessari ulteriori studi per confermare queste nuove funzioni e per poterle sfruttare nei prodotti cosmetici. Infine è stato valutato come l'inserimento dell'elastina idrolizzata nei prodotti cosmetici ne migliori la performance modificando alcuni parametri, come la viscosità e la forza adesiva, utili per una migliore applicazione.