right|150px|thumb|Estructura química general de un parabeno:para-hidroxibenzoato de R, donde R es un grupo alquilo.
Los parabenos son compuestos químicos usualmente utilizados como conservantes en cosméticos y medicamentos. Son ésteres del ácido p-hidroxibenzoico, también llamado ácido para-hidroxibenzoico (o ácido 4-hidroxibenzoico), de donde deriva su nombre. Por ello, se denominan PHB a las sales derivadas de estos compuestos, iniciales de para-HidroxiBenzoato. La figura derecha muestra su estructura química general, donde R simboliza un radical del grupo alquilo, como metilo, etilo, propilo o butilo.
Propiedades y aplicaciones Estos compuestos y sus sales se usan principalmente por sus propiedades bactericidas y fungicidas, actuando de manera efectiva como conservantes en muchos tipos de fórmulas químicas. Tal eficacia como conservantes en combinación con su bajo costo, su largo historial de inocuidad en su uso y la no demostrada eficacia de ingredientes naturales como el extracto de semilla de toronjavon Woedtke T; Schluter B; Pflegel P; Lindequist U; Julich WD. Aspects of the antimicrobial efficacy of grapefruit seed extract and its relation to preservative substances contained. Institute of Pharmacy, Ernst Moritz Arndt University, Greifswald, Germany. Pharmazie (1999) June;54(6):452-6.Abstract probablemente explican por qué los parabenos son tan comunes.
Por ello, son un tipo de compuesto químico utilizado habitualmente en las industrias cosmética y farmacéutica. Pueden ser encontrados en champús, cremas hidratantes, geles para el afeitado, lubricantes sexuales, medicamentos tópicos y parenterales, autobronceadores y dentífricos.
También son utilizados como aditivos alimentarios de tipo conservante. En la conservación de alimentos, se utilizan desde la década de 1930, para la protección de derivados cárnicos, especialmente los tratados por el calor, conservas vegetales y productos grasos, repostería y en salsas de mesa. Se usan en relleno de pasteles, refrescos, jugos, aderezos, ensaladas, jaleas con edulcorantes artificiales, mientras el éster de heptilo se usa en la cerveza.
Sin embargo, está creciendo la controversia acerca de estas aplicaciones alegando efectos cancerígenos, y algunas organizaciones que se adhieren al principio de precaución se oponen a su uso cotidiano.New York State Breast Cancer Support and Education Network, Cancer and the Environment: A Case for the Precautionary Principle.
Parabenos usuales Los parabenos más usuales son metilparabeno (methylparaben, Número E E-218), etilparabeno (ethylparaben, E-214), propilparabeno (propylparaben, E-216) y butilparabeno (butylparaben). Otros parabenos menos comunes son isobutilparabeno (isobutylparaben), isopropilparabeno (isopropylparaben), bencilparabeno (benzylparaben) y sus sales.
Existen en el mercado gran cantidad productos para el consumo humano que llevan parabenos y que se ingieren a diario. En la UE (Unión Europea), se les han los códigos: E214, E215, E216, E217, E218 y E219. Sin embargo el problema de los parabenos químicos se encuentra en la forma en que son metabolizados por el cuerpo humano. El metabolismo del cuerpo humano es capaz de eliminar con relativa facilidad los parabenos si fueron consumidos por vía oral, en cambio, si han sido consumidos a nivel tópico son más difíciles de sintetizar por el organismo. Por lo que se recomienda usar maquillaje y cosméticos libres de parabenos.Jorge de la Garza Make Up (2017)Bases de maquillaje no comedogénicas. Sin Parabenes .
Repercusiones La bióloga molecular Philippa Darbre, de la Universidad de Reading, afirma que el tipo de ésteres de parabenos encontrado en los tumores de mama indica que proceden de su aplicación a través de la piel, por el uso de desodorantes, cremas o sprays en la axila. Algunos parabenos se encuentran en plantas; por ejemplo, el metilparabeno se halla en el arándano,Antimicrobial Agents From Higher Plants. Antimicrobial Agents From Peganum harmala Seeds A. Al-Shamma, S. Drake, D. L. Flynn, L. A. Mitscher, Y. H. Park, G. S. R. Rao, A. Simpson, J. K. Swayze, T. Veysoglu, and S. T.-S. Wu. J. Nat. Prod.; 1981; 44(6), pp 745 - 747. Harsh Pal Bais, Ramarao Vepachedu and Jorge M. Vivanco. Root specific elicitation and exudation of fluorescent beta-carbolines in transformed root cultures of Oxalis tuberosa, Plant Physiology and Biochemistry; Volume 41, Issue 4, 1 April 2003, Pages 345-353. In Vitro Cellular and Developmental Biology - Plant; Volume 37, Issue 6, 2001, Pages 730-741. donde actúa como agente antimicrobiano. Sin embargo, cuando los parabenos se ingieren son metabolizados haciéndoles perder su grupo éster, de forma que su actividad xenoestrogénica disminuye. El metilparabeno es más eficaz contra mohos, mientras que el propilparabeno lo es contra las levaduras.
Síntesis Todos los parabenos usados comercialmente son producidos de forma sintética, aunque algunos de ellos se pueden encontrar en la naturaleza. Son producidos mediante la esterificación del 4-ácido hidroxibenzoico con el alcohol apropiado. El 4-ácido hidroxibenzoico es, a su vez, producido industrialmente mediante una modificación de la reacción de Kolbe-Schmitt, usando fenóxido de potasio y dióxido de carbono. El mecanismo de forma general de la esterificación de un ácido con un alcohol es conocido como Esterificación de Fischer.
Inicialmente, la protonación del oxígeno carboxílico da lugar a un carbocatión deslocalizado (etapa 1). El carbono carbonílico así activado puede ser atacado nucleófilamente por el metanol. La pérdida de un protón del aducto resultante produce el intermedio tetraédrico (etapa 2). Esta especie constituye un punto intermedio crucial, porque puede evolucionar en cualquier dirección en presencia de ácido mineral como catalizador. Por un lado, puede perder metanol mediante la inversión de las etapas 1 y 2. Este proceso, que se inicia con la protonación del oxígeno del grupo metoxi, conduce de nuevo al ácido carboxílico. Por otro lado, la protonación de cualquiera de los 2 oxígenos hidroxílicos permite la eliminación de agua para dar el éster (etapa 3). Todas estas etapas son reversibles. Por ello, tanto la adición de exceso de alcohol como la extracción de agua del medio de reacción favorecen la esterificación, desplazando los equilibrios de las etapas 2 y 3, respectivamente. La hidrólisis del éster transcurre a través de la secuencia inversa y está favorecida en medio acuoso.
Toxicología
Los parabenos han sido considerados inocuos por su perfil de baja toxicidad y su largo historial de uso seguro. Estudios en roedores sobre los efectos agudos, subcrónicos y crónicos indican que los parabenos son prácticamente no tóxicos.Soni, M. G.; Carabin, I. G.; Burdock, G. A. Safety assessment of esters of p-hydroxybenzoic acid (parabens). Food and Chemical Toxicology (2005), 43(7), 985-1015. Soni, M. G.; Taylor, S. L.; Greenberg, N. A.; Burdock, G. A. Evaluation of the health aspects of methyl paraben: a review of the published literature. Food and Chemical Toxicology (2002), 40(10), 1335-1373. Los parabenos se absorben, metabolizan y excretan de forma rápida. Los principales metabolitos de los parabenos son ácido p-hidroxibenzoico (pHBA), ácido p-hidroxihipúrico (M1), p-hidroxibenzol (glucuronida, M3) y p-carboxifenilsulfato (M4).Elder, R. L. (1984). Final report on the safety assessment of methylparaben, ethylparaben, propylparaben, and butylparaben. J. Am. Coll. Toxicol. 3, 147–209.
Reacciones alérgicas
En la mayoría de individuos, los parabenos no resultan irritantes ni sensibilizantes. Sin embargo, a aquellos que tienen alergia a los parabenos, un pequeño porcentaje de la población, su uso les puede ocasionar irritación de la piel, dermatitis de contacto y rosácea.Nagel JE, Fuscaldo JT, Fireman P. Paraben allergy. JAMA. 1977, Apr 11; 237(15):1594-5. Abstract
Cáncer de mama
Un estudio científico expone el hallazgo de parabenos en muestras de tumores mamarios.Darbre PD, Aljarrah A, Miller WR, Coldham NG, Sauer MJ, Pope GS. Concentrations of parabens in human breast tumours. J Appl Toxicol. 2004 Jan-Feb;24(1):5-13. Abstract La validez de este estudio ha sido discutida en la literatura científica.Harvey, Philip W.; Darbre, Philippa. Endocrine disrupters and human health: Could estrogenic chemicals in body care cosmetics adversely affect breast cancer incidence in women? A review of evidence and call for further research. Journal of Applied Toxicology (2004), 24(3), 167-176. Sin embargo, este estudio ha alimentado la creencia de que los parabenos que contienen los desodorantes u otros cosméticos habrían migrado al tejido mamario contribuyendo al desarrollo de los tumores. De todas formas, no ha sido demostrado que los parabenos causen cáncer y no hay ninguna evidencia científica de relación con ningún tipo de tumor. Aunque algunos científicos creen que puede haber una correlación basándose en el primer estudio citado. En este estudio británico se hallaron altas concentraciones de parabenos en 18 de las 20 muestras analizadas. Este argumento es congruente con la propiedad de los parabenos de imitar la acción de los estrógenos, conocidos por su capacidad de contribuir al desarrollo del cáncer de mama.
Una reciente revisión de los datos disponibles concluye así:
Además, la Sociedad Americana de Cáncer (American Cancer Society) ha concluido que no existe ninguna evidencia científica de que el uso de cosméticos como desodorantes incremente el riesgo individual de desarrollar cáncer de mama.The American Cancer Society Antiperspirants and Breast Cancer Risk
Incluso aunque es imposible conectar directamente parabenos y tumores basándose en los estudios actuales, también lo es afirmar que los parabenos son seguros ya que los efectos de su exposición a largo plazo en la salud son desconocidos.
Actividad estrogénica
Experimentos en animales han demostrado que los parabenos tienen una débil acción estrogénica, actuando como xenoestrógenos.Byford JR, Shaw LE, Drew MG, Pope GS, Sauer MJ, Darbre PD. Oestrogenic activity of parabens in MCF7 human breast cancer cells. J Steroid Biochem Mol Biol. 2002 Jan;80(1):49-60. PMID 11867263 En un estudio in vivo, se determinó que el efecto del butilparabeno era aproximadamente 100,000 veces más débil que el estradiol, aunque este efecto sólo fue observado cuando se empleaban dosis 25,000 veces mayores a las utilizadas realmente en los conservantes de los productos.Edwin J. Routledge, et al. Some Alkyl Hydroxy Benzoate Preservatives (Parabens) Are Estrogenic. Toxicology and Applied Pharmacology. 153(1), 12-19. Como el efecto estrogénico depende de la dosis, puede calcularse que a dosis normales en el uso del butilparabeno, éste es de 100,000 x 25,000; es decir, 2,500,000 veces más débil que el estradiol. En el mismo estudio se determinó que la actividad estrogénica in vivo de los parabenos es 1,000 veces menor (3 órdenes de magnitud) que la misma in vitro, probablemente por el rápido metabolismo de los parabenos comparado con el de los metabolitos no estrogénicos. Los datos in vivo son aceptados como más relevantes que los in vitro.