Characterization and analysis of monomethylsilanetriol ascorbate in cosmetic formulations

O ascorbato de monometilsilanotriol (AMS) apresenta as propriedades cosméticas do ácido ascórbico. Além de ser um antioxidante e despigmentante, o AMS apresenta silício em sua estrutura, assim sua presença em formulações tópicas tem como objetivo repor o silício endógeno, proporcionando a regeneração do tecido. O presente trabalho tem por objetivo, caracterizar e analisar o AMS formulações cosméticas. Para caracterização do princípio ativo, foram empregadas as seguintes técnicas: espectrofotometria no ultravioleta, espectrofotometria na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), cromatografia em camada delgada, perda por dessecação, calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TG), termogravimetria derivada (DTG) e análise do tamanho de partícula. Avaliou-se o potencial antioxidante in vitro do AMS pelos métodos de DPPH (2,2´-difenil-1- picrilhidrazil) e ORAC(Oxigen Radical Absorbance Capacity Assay) . Para avaliar o comportamento do princípio ativo em formulações cosméticas foi realizado um estudo de estabilidade acelerada, no qual as mesmas foram armazenadas nas seguintes condições: 40º C ± 2, câmera de fotoestabilidade 25º C, armário fechado à temperatura de 25º C± 2 e geladeira a 5º C ± 2. Foram avaliados os caracteres organolépticos, o pH e viscosidade aparente, também foram efetuadas análises por DSC, tamanho de partícula e microscopia de luz polarizada. Para determinação do AMS foi desenvolvido e validado um método por cromatografia líquida da alta eficiência (CLAE) em fase reversa por pareamento iônico. De acordo com os resultados obtidos por TG/DTG/DSC pode-se associar o comportamento térmico do ativo isolado com aquele da espécie incorporada em formulações. Segundo o método de tamanho de partícula, pode-se avaliar que o AMS, apresentou tamanho de aproximadamente 1 µm (919 nm) e índice de polidispersidade de 0,111. Durante os experimentos para determinação da atividade antioxidante por DPPH, o AMS demonstrou ter propriedade antioxidante tão efetiva quanto o ácido ascórbico. O valor de ORAC obtido para o AMS (0,74) é próximo ao valor de ORAC para o ácido ascórbico (0,95). As formulações estudadas mantiveram suas características organolépticas, estabilidade física e viscosidade aparente, assim como, não sofreram alterações relevantes em termos de pH durante o período de 90 dias. A metodologia desenvolvida para determinação do AMS apresentou boa linearidade, precisão, limites de detecção e quantificação, podendo ser usada na análise de formulações cosméticas. Esse princípio ativo, mostrou ser uma excelente alternativa, como derivado do ácido ascórbico, por apresentar atividade antioxidante in vitro tão eficiente quanto à desse, assim como, uma estabilidade superior em formulações cosméticas.The monomethylsilanetriol ascorbate( MSA) presents the same functional properties of vitamin C. Besides presents antioxidant and depigmentant activity, the monomethylsilanetriol ascorbate presents silanol in it chemical structure. The silanol is a privileged active ingredient for cosmetics because it essential for growth, development and regeneration of cutaneous connective tissue. The aim of this work was characterize and analyze the MSA in cosmetic formulations. To characterize and identified MSA was employed: ultraviolet/visible (UV/VIS) spectrophotometry, fourier transform infrared spectrophotometry (FTIR), thin layer chromatography (TLC), thermogravimetry/derivative thermogravimetry (TG/DTG), differential scanning calorimetry (DSC) and particle size determination. For MSA in vitro antioxidant activity evaluation the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ORAC (Oxigen Radical Absorbance Capacity Assay) method were used. To evaluate the behavior of MSA in cosmetic formulations the samples of emulsions were submitted to the accelerated stability study, for 90 days, were stored at 40 ± 2oC and light 25 ± 2oC. All samples were also stored at room temperature protected from light. Appearance, pH and apparent viscosity were evaluated. The DSC, particle size analyze and microscopy also were employed for analyze the cosmetic formulations. To determine MSA in formulations it was employed and validated a reversed phase HPLC method with ion pairing. According to the results obtained by TG/DTG/DSC the thermal behavior of isolated MSA can be associated with thermal behavior of MSA in formulations. Particle size distributions results showed that the average size was approximately 1 µm for MSA (919 nm) and polydispersity index of 0,111. During DPPH experiments, MSA presented antioxidant properties as good as vitamin C. The value of ORAC obtained for MSA was (0,74). The value of ORAC for ascorbic acid is 0,95. All samples remained stable throughout stability studies period. The developed methodology for determination of MSA presented good linearity, precision, limit of quantification and limit of detection and can be employed for analyze cosmetic formulations containing MSA. In conclusion, MSA might have interesting applications in cosmetic products and can be a good alternative for ascorbic acid derivative because it for demonstrated strong in vitro antioxidant properties as efficient as and more stable than vitamin C