Estudo das relações entre estrutura e atividade de parabenos: uma aula prática

Abstract

Recebido em 12/6/12; aceito em 7/12/12; publicado na web em 12/3/13 STUDY OF THE STRUCTURE-ACTIVITY RELATIONSHIPS OF PARABENS: A PRACTICAL CLASS. Parabens are p-hydroxybenzoic acid esters widely used as preservatives. With the aim of teaching the structure-activity relationships (SAR) knowledge in a practical form, this paper proposed a practical class to view the SAR of parabens as antimicrobial agents. Methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl and isopentyl paraben compounds were synthesized and their respective antimicrobial activities were assessed through determination of minimum inhibitory concentrations (MIC) against Staphylococcus aureus ATCC 25923 and Escherichia coli ATCC 25922 stains. With the MIC values, it was possible to verify theircorrelation with calculated lipophilicity (ClogP). This method can be applied in practical Medicinal Chemistry classes.Keywords: parabens; drug synthesis; SAR. INTRODUÇÃOOs conservantes são usados em muitos cosméticos para aumentar a vida útil dos produtos, impedindo o desenvolvimento de microrganismos que podem causar doenças ou, simplesmente, prejudicar o bom aspecto do produto final. Um conservante ideal deve ser efetivo em uma concentração baixa e não tóxica; apresentar boa solubilidade em água; compatibilidade com outros excipientes; não ter características organolépticas adequadas; apresentar um amplo espectro de atividade para bactérias e fungos; e custo razoável. 1Dentre os conservantes mais utilizados em formulações farmacêu-ticas e cosméticas, destacam-se os parabenos. Parabenos são ésteres do ácido p-hidroxibenzoico que apresentam características como amplo espectro de atividade, boa solubilidade em água e são incolores, inodoros e insípidos.1,2 Sabe-se que a atividade antimicrobiana desses compostos aumenta com o aumento da cadeia carbônica do substituinte do éster, entretanto sua solubilidade em água decresce proporcionalmente.3 São mais ativos contra fungos do que contra bactérias.1 Entre os parabenos mais utilizados como conservantes, estão o metilparabeno (1) e o propilparabeno (3) (Figura 1).O mecanismo de ação antimicrobiana dos parabenos é desconhecido, porém bastante complexo. Propõe-se que os parabenos apresentam ação sobre a síntese de DNA e RNA, 4 sobre enzimas-chave como ATPases e fosfotransferases 5 ou, ainda, sobre os mecanismos de transporte pelas membranas. 6O estudo das relações entre estrutura química e atividade bioló-gica (REA) de moléculas bioativas é uma prática muito comum em Química Farmacêutica Medicinal. Os primeiros estudos deste tipo foram feitos por Crum-Brown e Fraser em 1869, 7 quando demonstraram que compostos contendo uma amina terciária (como a estricnina, morfina, atropina e nicotina) se tornavam bloqueadores neuromusculares quando metilados e, assim, transformados nos respectivos quaternários de amônio. Desta forma, concluíram (mesmo que de maneira precipitada) que o grupo amônio quaternário era necessário para a atividade bloqueadora neuromuscular. 8 A partir de então, a exploração de grupos funcionais em moléculas biologicament...

Síntese, Identificação E Quantificação De Parabenos Em Edulcorantes: Uma Abordagem Contextualizada Para O Ensino De Química

“…O metilparabeno foi obtido como pequenos cristais incolores ou na forma de pó branco após filtração a vácuo. A pureza do MP foi verificada por CCD em comparação com o padrão analítico e sua obtenção sugerida através da observação da faixa e ponto de fusão, comparado com dados da literatura, obtendo o valor da faixa de fusão 124-128 ᵒC (início e termino, respectivamente), e o ponto de fusão 126 ᵒC calculado através da média entre o ponto de fusão inicial e final (Fernandes et al, 2013).…”

“…A síntese do metilparabeno, em escala laboratorial, seguiu a metodologia proposta por Fernandes et al (2013), com algumas adaptações. Em um balão de fundo chato, uma mistura de 0,304g (20 mmol) de ácido p-hidróxibenzoico, 15 mL de metanol e 0,5 mL de ácido sulfúrico concentrado (catalisador), foi mantida sob agitação magnética e refluxo por 40 min.…”

Excipientes presentes em medicamentos antimicrobianos de diferentes marcas comerciais

“…O mecanismo de ação dos parabenos é bastante complexa, porém ainda desconhecida. Sugere-se que os parabenos possuem ação sobre a síntese de DNA e RNA (FERNANDES et al, 2013). Sobre o mecanismo de transporte pelas membranas (FREESE; SHEU; GALLIERS, 1973), ou sobre enzimas-chave como fosforotransferases e ATPases (MA; MARQUIS, 1996) Vários casos de reações adversas a parabenos foram relatados por Soni et al (2005), com destaque para as reações de hipersensibilidade, Parte dessas moléculas são convertidas ao ácido p-hidroxibenzóico durante seu metabolismo, sendo estruturalmente relacionado ao ácido acetilsalicílico (SILVA et al, 2008).…”

Aspectos toxicológicos relacionados ao uso de cosméticos na conservação, alisamento e tingimento capilar: uma revisão de literatura

“…São ésteres do ácido p-hidroxibenzoico que apresentam características como amplo espectro de atividade, boa solubilidade em água e são incolores, inodoros e insípidos. Propõe-se que os parabenos apresentam ação sobre a síntese de DNA e RNA, sobre enzimas-chave como ATPases e fosfotransferases ou, ainda, sobre os mecanismos de transporte pelas membranas (FERNANDES et al, 2013).…”