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El dominio fitogeográfico del Cerrado, que comprende la mayor formación de sabana neotropical de Sudamérica, representa la región de sabana tropical más biodiversa del mundo. Este ecosistema alberga miles de especies vegetales ricas en metabolitos secundarios como flavonoides, polifenoles, terpenos y ácidos fenólicos, muchos de los cuales muestran actividades documentadas de antioxidantes, antiinflamatorios y fotoprotectores de interés para las industrias cosméticay farmacéutica 1,2,3,4 . Estos fitoquímicos se incorporan ampliamente como ingredientes activos de alto valor en formulaciones cosméticas funcionales. Además de su actividad biológica, los grupos funcionales hidroxilo y carbonilo presentes en muchos polifenoles y flavonoides les permiten actuar como agentes naturales reductores y estabilizadores para los iones metálicos en la solución 5,6. Esta propiedad química se ha explorado cada vez más en la nanotecnología verde para la síntesis de nanopartículas metálicas, representando una oportunidad prometedora y poco explorada para desarrollar formulaciones cosméticas sostenibles derivadas de la biodiversidad neotropical 2,3,4,5,6.
Tradicionalmente, las nanopartículas (NP) se han producido mediante enfoques de arriba hacia abajo, en los que los materiales a granel se descomponen en partículas de tamaño nano mediante métodos físicos como la ablación láser o el sputtering, y enfoques de abajo hacia arriba, en los que los NPs se construyen a partir de unidades más pequeñas mediante vías químicas obiológicas 7. Aunque los métodos químicos y físicos son efectivos, a menudo dependen de reactivos tóxicos, un alto consumo energético y equipos complejos. Esto ha dado lugar al auge de enfoques de química ecológica, que enfatizan la sostenibilidad, el respeto ecológico y la seguridad en la producción denanomateriales 6.
Dentro de este marco, la síntesis verde de NPs ha recibido una atención significativa. La capacidad de los fitoquímicos vegetales para actuar simultáneamente como agentes reductores, estabilizadores y tapadores, permitiendo la síntesis eficiente de minerales nucleares de metal y óxidos metálicos, combinada con las limitaciones de los métodos convencionales, que requieren equipos especializados, condiciones extremas y generan residuos tóxicos, justifica el desarrollo de un protocolo de síntesis verde que opere bajo condiciones moderadas, es escalable. y no produce subproductospeligrosos 6,7,8,9. Entre los NP de óxido metálico explorados mediante esta estrategia, las nanopartículas de magnesio (MgNPs) presentan ventajas significativas sobre las nanopartículas de plata (AgNPs) y las nanopartículas de óxido de zinc (ZnO NPs), ya que los MgNPs no muestran tendencia a la bioacumulación, presentan una citotoxicidad menor en células humanas y son reconocidos por la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) como sustancias generalmente seguras para aplicacioneshumanas. 11. Además, se espera que los MgNP sintetizados con extractos vegetales de Cerrado combinen las propiedades antioxidantes y antibacterianas del magnesio con los fitoquímicos bioactivos presentes en el extracto, aumentando así su valor funcional cosmético en comparación con los equivalentes sintetizadosconvencionalmente 10.
En la industria cosmética, la aplicación de la nanotecnología ha revolucionado el desarrollo de productos al mejorar la entrega, estabilidad y eficacia de los ingredientes activos11. Las NP pueden penetrar más profundamente en la piel, proporcionar una liberación controlada y proteger los compuestos sensibles de la degradación, lo que las hace muy valiosas para formulaciones que tratan el envejecimiento de la piel, la pigmentación, el acné y la protección solar10. A pesar de estas ventajas documentadas, la síntesis verde de MgNPs utilizando plantas autóctonas de sabanas neotropicales como agentes reductores para aplicaciones cosméticas sigue siendo en gran medida inexplorada y carece de estandarización metodológica, en contraste con lo que se ha reportado ampliamente para plantas de Asia, África yEuropa 11,12,13,14 . La mayoría de los estudios existentes prestan una atención limitada a la incorporación de NPs en formulaciones cosméticas funcionales y a su estabilidad bajo condiciones de almacenamientocontrolado 11,14,15. El protocolo actual ayuda a cubrir esta carencia metodológica integrando, en una única metodología reproducible, la síntesis verde de MgNPs de flora neotropical, su incorporación en un suero facial nanofitosmético y la evaluación integral de su estabilidad fisicoquímica y funcional.
El objetivo general de este protocolo es describir una metodología estandarizada, reproducible y escalable para la síntesis verde de MgNP utilizando astringentes de Stryphnodendron, una planta nativa de las sabanas neotropicales del Cerrado, tanto como agente reductor como estabilizador, aprovechando así sus propiedades bioactivas intrínsecas en una formulación de suero facial. El desarrollo de MgNPs sintetizados a partir de S. adstringens para aplicaciones tópicas en humanos constituye una nanoformulación novedosa actualmente protegida bajo la solicitud de patente brasileña (BR 10, 2025 015416 1). El diseño experimental propuesto representa un enfoque sostenible y biocompatible para la producción de NP, evitando el uso de agentes reductores tóxicos comúnmente empleados en la síntesis convencional de NP, al tiempo que facilita la incorporación de fitoquímicos con potencial actividad biológica. Este protocolo es especialmente adecuado para investigadores que buscan métodos ecológicos para la fabricación de nanopartículas para aplicaciones cosméticas, farmacéuticas o biomédicas, especialmente cuando existen extractos vegetales ricos en flavonoides y polifenoles. Dado que estos compuestos actúan como agentes reductores y estabilizadores naturales, el protocolo puede adaptarse fácilmente a otras especies de plantas con perfiles fitoquímicos comparables, permitiendo su aplicación a flora autóctona de diferentes regiones biogeográficas según la disponibilidad local de material vegetal.