Produção e caracterização de biocompósito promissor usando extrato de Basella alba em associação com biossurfactante e quitosana.

Abstract

O presente estudo propôs o desenvolvimento de um biocompósito inovador com potencial aplicação na cicatrização de feridas, combinando extratos da planta Basella alba, um biossurfactante e bioemulsificante produzido pelo fungo Mucor circinelloides UCP0017 e quitosana (BR 10 2026 006208 1) isolada do cefalotórax de crustáceos, com grau de desacetilação acima de 90%, destinada ao componente principal do biocompósito, como alternativa sustentável e eficiente aos tratamentos de lesões cutâneas. Os resultados obtidos da produção e caracterização do biossurfactante pelo Mucor circinelloides UCP0017, isolado de manguezal pernambucano, utilizando milhocina e óleo residual de fritura como substratos de baixo custo, demonstraram uma ótima capacidade tensoativa, com redução da tensão superficial de 41,8 para 31,0 mN/m em 96 horas de cultivo. O biossurfactante exibiu notável estabilidade em amplas condições físico-químicas pH entre 3 e 9, concentrações salinas de 5% a 25% de NaCl, e temperaturas extremas de 4 °C a 120 °C. A obtenção do biossurfactante foi por precipitação eficiente foi com etanol 70% na condição 1:1 (v/v), com rendimento de 10,33 g/L. O biossurfactante apresentou composição glicolipídica (74,22% em lipídeos e 18,38% em carboidratos), perfil aniônico e potencial zeta de -23,13 mV. Basella alba apresentou extratos rico em biomoléculas ativas e mucilagens. A quitosana apresentou excelente atividade antimicrobiana contra bactérias Gram-positivas, negativas e levedura. O produto, o biocompósito desenvolvido com a associação dos componentes naturais quitosana, extratos e mucilagens de Basella alba e biossurfactante, formulado para ação cicatrizante como um curativo oclusivo com perfil seguro para aplicações farmacêuticas corresponde a Patente (Número do Processo: BR 10 2026 006208 1).

This study proposed the development of an innovative biocomposite with potential application in wound healing, combining extracts from the plant Basella alba, a biosurfactant and bioemulsifier produced by the fungus Mucor circinelloides UCP0017, and chitosan (BR 10 2026 006208 1) isolated from the cephalothorax of crustaceans, with a degree of deacetylation above 90%, intended as the main component of the biocomposite, as a sustainable and efficient alternative for the treatment of skin lesions. The results obtained from the production and characterization of the biosurfactant by Mucor circinelloides UCP0017, isolated from a mangrove swamp in Pernambuco, using corn starch and residual frying oil as low-cost substrates, demonstrated excellent surfactant capacity, with a reduction in surface tension from 41.8 to 31.0 mN/m in 96 hours of cultivation. The biosurfactant exhibited remarkable stability under a wide range of physicochemical conditions: pH between 3 and 9, saline concentrations from 5% to 25% NaCl, and extreme temperatures from 4 °C to 120 °C. The biosurfactant was obtained by efficient precipitation using 70% ethanol at a 1:1 (v/v) ratio, yielding 10.33 g/L. The biosurfactant presented a glycolipid composition (74.22% lipids and 18.38% carbohydrates), an anionic profile, and a zeta potential of -23.13 mV. Basella alba yielded extracts rich in active biomolecules and mucilage. Chitosan showed excellent antimicrobial activity against Gram-positive and Gram-negative bacteria and yeast. The product, a biocomposite developed with the combination of the natural components chitosan, extracts and mucilage of Basella alba and biosurfactant, formulated for healing action as an occlusive dressing with a safe profile for pharmaceutical applications, corresponds to Patent (Process Number: BR 10 2026 006208 1).