Lignine, le polymère naturel qui donne aux troncs d'arbres leur résistance, pourrait être à l'origine d'une nouvelle gamme de produits de soin, de nouvelles recherches suggèrent.

Le polymère de lignine contribue à la rigidité physique des plantes, et absorbe également les rayons UV, aidant à protéger les structures cellulosiques plus délicates de la plante des dommages causés par le soleil. Les chercheurs d'A*STAR ont trouvé un moyen de créer des structures de type lignine à chaîne courte qui conservent la capacité de blocage des UV de la molécule mère, mais peut être plus facilement incorporé dans les écrans solaires et autres produits pour la peau.

Bien que la lignine elle-même soit une ressource renouvelable facilement disponible, l'utilisation du polymère naturel dans les matériaux de performance et les produits de soins personnels est limitée par deux facteurs clés, explique Balamurugan Ramalingam de l'A*STAR Institute of Chemical and Engineering Sciences, qui a dirigé les travaux en cours. Les polymères de lignine naturelle de haut poids moléculaire sont intrinsèquement insolubles dans les solvants courants, et se dispersent mal dans des mélanges d'autres matériaux, rendant difficile le travail avec.

Le polymère de lignine peut être décomposé en ses composants monomères à petites molécules pour améliorer la maniabilité, mais cela supprime les caractéristiques d'absorption des UV de la lignine naturelle. Ramalingam et ses collègues soupçonnaient que le point idéal pour fabriquer des bloqueurs d'UV pourrait être de former des « oligomères » de type lignine, structures à chaîne courte plutôt que les polymères à longue chaîne de la lignine naturelle.

L'équipe a montré qu'elle pouvait former des oligomères de type lignine soit en brisant chimiquement la lignine naturelle en morceaux plus petits, ou en liant les monomères de lignine en chaînes courtes. Les tests ont confirmé que les oligomères de type lignine offraient le meilleur des deux mondes, combinant une bonne solubilité et dispersion avec des propriétés de protection solaire utiles. « Nous avons été particulièrement satisfaits de la capacité de blocage des UV plus large et de l'absorptivité molaire plus élevée des oligomères par rapport aux monomères respectifs, " dit Ramalingam. La capacité de blocage des UV des oligomères est également apparue robuste et de longue durée dans les tests accélérés de vieillissement UV.

Les oligomères de type lignine présentent plusieurs avantages potentiels par rapport aux bloqueurs UV à petites molécules existants qui sont utilisés pour stabiliser les plastiques et dans les écrans solaires, dit Ramalingam. "Contrairement aux stabilisateurs UV synthétiques à petites molécules, les présents oligomères de type lignine sont d'origine biologique et vraisemblablement non toxiques, " dit-il. Comme les oligomères sont des structures physiquement plus grandes que les bloqueurs UV à petites molécules, ils sont également moins susceptibles de s'échapper des plastiques dans l'environnement, ou pénétrer dans la peau lorsqu'il est utilisé dans les écrans solaires.

"Nous évaluons actuellement la possibilité d'incorporer des oligomères de type lignine dans les crèmes solaires commerciales, vers le développement de produits de soins personnels inspirés de la nature, " dit Ramalingam.