Nuevo material biodegradable sustituye microplásticos en cosmética

Investigadores del MIT han desarrollado una clase de materiales biodegradables que podrían reemplazar las perlas de plástico que ahora se usan en limpiadores, cosméticos y productos de belleza.

Estos polímeros, actualmente una importante fuente de microplásticos, se descomponen en azúcares y aminoácidos inofensivos, gracias a esta nueva investigación.

"Una forma de mitigar el problema de los microplásticos es averiguar cómo limpiar la contaminación existente. Pero es igualmente importante mirar hacia el futuro y centrarse en la creación de materiales que no generen microplásticos en primer lugar", dice en un comunicado Ana Jaklenec, investigadora principal del Instituto Koch para la Investigación Integral del Cáncer del MIT.

Estas partículas también podrían encontrar otras aplicaciones. En el nuevo estudio, Jaklenec y sus colegas demostraron que las partículas podrían utilizarse para encapsular nutrientes como la vitamina A. Enriquecer los alimentos con vitamina A encapsulada y otros nutrientes podría ayudar a algunos de los 2.000 millones de personas de todo el mundo que sufren deficiencias de nutrientes.

Jaklenec y Robert Langer, profesor del MIT (Massachusetts Institute of Technology) y miembro del Instituto Koch, son los autores principales del artículo, que aparece en Nature Chemical Engineering.

En 2019, Jaklenec, Langer y otros informaron sobre un material polimérico que demostraron que podría utilizarse para encapsular vitamina A y otros nutrientes esenciales. También descubrieron que las personas que consumían pan elaborado con harina fortificada con hierro encapsulado mostraban mayores niveles de hierro.

PROHIBIDO DESDE 2023

Sin embargo, desde entonces, la Unión Europea ha clasificado este polímero, conocido como BMC, como un microplástico y lo ha incluido en una prohibición que entró en vigor en 2023. Como resultado, la Fundación Bill y Melinda Gates, que financió la investigación original, preguntó al equipo del MIT si podían diseñar una alternativa que fuera más respetuosa con el medio ambiente.

Los investigadores, dirigidos por Zhang, recurrieron a un tipo de polímero que el laboratorio de Langer había desarrollado previamente, conocido como poli(beta-aminoésteres). Estos polímeros, que han demostrado ser prometedores como vehículos para la administración de genes y otras aplicaciones médicas, son biodegradables y se descomponen en azúcares y aminoácidos.

Al cambiar la composición de los componentes básicos del material, los investigadores pueden ajustar propiedades como la hidrofobicidad (capacidad de repeler el agua), la resistencia mecánica y la sensibilidad al pH. Después de crear cinco materiales candidatos diferentes, el equipo del MIT los probó e identificó uno que parecía tener la composición óptima para aplicaciones de microplásticos, incluida la capacidad de disolverse cuando se expone a entornos ácidos como el estómago.

Los investigadores demostraron que podían utilizar estas partículas para encapsular vitamina A, así como vitamina D, vitamina E, vitamina C, zinc y hierro. Muchos de estos nutrientes son susceptibles a la degradación por calor y luz, pero cuando se encapsulaban en las partículas, los investigadores descubrieron que los nutrientes podían soportar la exposición al agua hirviendo durante dos horas.

También demostraron que incluso después de almacenarse durante seis meses a alta temperatura y alta humedad, más de la mitad de las vitaminas encapsuladas no sufrieron daños.