Formulación de un gel tópico con extracto de flavonoides obtenidos de Artocarpus heterophyllus
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Date
2026-01
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos y Biotecnología. Carrera de Biotecnología
Abstract
The lack of effective cosmetic products to eliminate free radicals generated by environmental pollutants, temperature changes, and ultraviolet radiation exposure presents an opportunity to utilize waste from plant species, such as Artocarpus heterophyllus, in the development of a topical gel based on flavonoid extracts. In this project, the extraction of the extract was optimized using a two-square factorial design with ultrasound, varying the sonication time and ethanol concentration. Under conditions of 70 percent ethanol for 30 minutes, a higher concentration of flavonoids was achieved, with a value of 1,178 milligrams of quercetin per gram of sample, resulting in an antioxidant activity of 39.62 percent in the DPPH assay, sufficient to consider this extract as a functional ingredient. From this extract, gels were formulated with concentrations of 0.3; 0.6 and 0.9 percent extract were used, and physicochemical tests were performed to evaluate viscosity, pH, and spreadability, to meet USP standards. The resulting gel showed a viscosity of 23,550 cP, a pH of 5.31, and a spreadability of 5.9 cm, values that are within the acceptable range for topical applications. The formulation with 0.9 percent extract was the only one capable of exhibiting antioxidant activity of 19.37 percent, while the lower concentrations showed no significant changes, indicating that an adequate amount of extract is necessary to obtain an appreciable antioxidant effect.
Description
La falta de productos cosméticos eficaces para eliminar los radicales libres generados por contaminantes ambientales, cambios de temperatura y exposición a rayos ultravioleta presenta una oportunidad para aprovechar residuos de especies vegetales, como Artocarpus heterophyllus, en el desarrollo de un gel tópico basado en extractos de flavonoides. En este proyecto, se optimizó la obtención del extracto mediante un diseño factorial dos al cuadrado con ultrasonido, variando el tiempo de sonicación y la concentración de etanol. Bajo las condiciones de 70 por ciento de etanol durante 30 minutos, se alcanzó una mayor concentración de flavonoides, con un valor de 1,178 miligramos de quercetina por gramo de muestra, lo que resultó en una actividad antioxidante del 39,62 por ciento en el ensayo de DPPH, suficiente para considerar este extracto como ingrediente funcional. A partir de este extracto, se formularon geles con concentraciones del 0,3; 0,6 y 0,9 por ciento de extracto, y se realizaron pruebas fisicoquímicas para evaluar viscosidad, pH y extensibilidad, con el fin de cumplir con los estándares de la USP. El gel resultante mostró una viscosidad de 23,550 cP, un pH de 5,31 y una extensibilidad de 5,9 cm, valores que se encuentran dentro del rango aceptable para aplicaciones tópicas. La formulación con 0,9 por ciento de extracto fue la única capaz en presentar una actividad antioxidante del 19,37 por ciento, mientras que las concentraciones menores no mostraron cambios significativos, lo que indica que es necesaria una cantidad adecuada de extracto para obtener un efecto antioxidante apreciable.
Keywords
BIOTECNOLOGÍA FARMACÉUTICA, CAPACIDAD ANTIOXIDANTE, COMPUESTOS FENÓLICOS, FLAVONOIDES, EXTRACTOS VEGETALES, PRODUCTOS COSMÉTICOS, GEL TÓPICO, ARTOCARPUS HETEROPHYLLUS