Abstract
<jats:p>In recent years, there has been a growing interest in the development of eco-friendly, biocompatible, and functional materials in the fields of cosmetology and biomedicine, with a focus on both safety and efficacy. Bacterial cellulose (BC), a natural nanostructured polymer produced by certain microorganisms, has emerged as a promising biomaterial due to its high mechanical strength, purity, water retention capacity, and excellent compatibility with human skin. In this study, a novel biocomposite facial mask was developed based on BC and ellagic acid (EA), a polyphenolic compound known for its strong antioxidant, anti-inflammatory, and antimicrobial properties. EA was extracted from pomegranate (Punica granatum) peel using various methods, including alkaline aqueous and ethanol-based extractions. The most effective approach was found to be extraction with 70% ethanol combined with NaOH solution, yielding a high concentration of the bioactive compound. The antimicrobial activity of the extracted EA was evaluated against clinically relevant strains of Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa, showing significant growth inhibition. The biocomposite mask was prepared by impregnating BC membranes with ellagic acid solutions of varying concentrations, followed by drying and stability testing. The results demonstrated that the mask retained its structural integrity, flexibility, and antimicrobial properties after storage at 4 °C for several weeks. The combination of BC and EA resulted in a multifunctional biocomposite with potential applications in cosmetic formulations aimed at preventing microbial skin infections and oxidative stress. This study confirms the feasibility of using plant-derived polyphenols from waste materials and microbial biopolymers in the development of sustainable and high-performance cosmetic products.</jats:p> <jats:p>В последние годы в области косметологии и биомедицины наблюдается возрастающий интерес к разработке экологически чистых, биосовместимых и функциональных материалов, обладающих как безопасностью, так и эффективностью. Бактериальная целлюлоза (БЦ), природный наноструктурированный полимер, продуцируемый определёнными микроорганизмами, представляет собой перспективный биоматериал благодаря высокой прочности, чистоте, способности удерживать влагу и отличной совместимости с кожей человека. В данном исследовании разработана новая биокомпозитная маска для лица, основанная на бактериальной целлюлозе и эллаговой кислоте (ЭК) – полифенольном соединении, обладающем выраженными антиоксидантными, противовоспалительными и антимикробными свойствами. ЭК была получена из кожуры граната (Punica granatum) с использованием различных методов экстракции, включая водно-щелочной и спиртовой. Наиболее эффективной оказалась методика с применением 70% этанола в сочетании с раствором NaOH, обеспечивающая высокий выход биологически активного вещества. Антимикробная активность полученной эллаговой кислоты была протестирована на клинически значимых штаммах Staphylococcus aureusи Pseudomonas aeruginosa, где продемонстрировано выраженное ингибирование роста. Биокомпозитная маска была получена путём пропитывания мембран БЦ растворами ЭК различной концентрации с последующей сушкой и оценкой стабильности. Результаты испытаний показали сохранение структуры, гибкости и антимикробных свойств маски после хранения при температуре 4°C в течение нескольких недель. Сочетание бактериальной целлюлозы и эллаговой кислоты позволило создать многофункциональный биокомпозит, обладающий потенциалом применения в косметических средствах, направленных на борьбу с микробными поражениями кожи и оксидативным стрессом. Проведённое исследование подтверждает возможность использования растительного полифенола из отходов и микробного биополимера в разработке устойчивых, высокоэффективных косметических продуктов.</jats:p>