Sistema basado en membranas y electricidad para analizar parabenos en aguas superficiales

Investigadores del grupo ‘Análisis Químico’ de la Universidad de Sevilla han desarrollado un método que combina membranas y electricidad para analizar parabenos en aguas superficiales. Estos compuestos, presentes en productos cosméticos y farmacéuticos, son considerados contaminantes emergentes por su posible actividad estrogénica. El nuevo sistema es un procedimiento sensible, barato y sostenible con el medioambiente por la baja cantidad de disolvente necesaria.

En cuanto a su sensibilidad, tiene una capacidad de detección de entre 0,98 y 1,43 microgramos por litro, estos niveles lo convierten en un método eficaz. “Para hacernos una idea, en un vaso de 200 mililitros hay unos 200 millones de microgramos de agua, por tanto, valores que rondan la unidad, como los que alcanzamos, implican que somos capaces de analizar cantidades mínimas de parabenos”, explica a la Fundación Descubre el investigador Miguel Ángel Bello López, del Departamento de Química Analítica de la Universidad de Sevilla.

El sistema consiste en una fibra hueca y porosa de prolipropileno, con una apariencia similar a la cobertura de un cable eléctrico, que se recubre con una membrana líquida de unos pocos microlitros de un disolvente orgánico. Éste posibilita la extracción selectiva de los parabenos y permite el paso de la corriente eléctrica. En el interior, se introduce una disolución donde finalmente se extraerán los compuestos.

La fibra se sumerge en el líquido que se pretende analizar y se genera un campo eléctrico para atraer las cargas negativas de los parabenos y que se introduzcan dentro de la fibra hueca, por diferencia de potencial. “Somos expertos y pioneros a nivel nacional en el desarrollo de estas electromembranas, que adaptamos al compuesto que se necesite analizar. En este caso nos centramos en los parabenos por su papel como contaminantes emergentes en aguas superficiales”, detalla.

Los investigadores destacan las ventajas del sistema que, une a su elevada sensibilidad, el ser simple y barato, lo que permite desechar la fibra hueca tras cada ensayo. De esta forma, se evita la contaminación cruzada en los experimentos y los resultados son más fiables. “El sistema resulta muy sostenible y se enmarca dentro de la denominada ‘Química Verde’, por el bajo coste de los materiales empleados, así como por los niveles de reactivos utilizados. Gastamos del orden de mil veces menos de disolvente orgánico que en otros procedimientos”, sostiene.

Una investigadora en el laboratorio. Foto: F. Descubre.

El estudio ‘Electromembrane extraction for the determination of parabens in water samples’ publicado en la revista Analytical and Bioanalytical Chemistry, aplica por primera vez electromembranas para la determinación de parabenos en muestras de aguas. En concreto, procedentes del río Guadalquivir y pantanos sevillanos. “Aunque no existe aún una normativa que establezca los niveles máximos en aguas, las cantidades encontradas son mínimas y acordes con otros estudios internacionales” recalca.

Los investigadores acometen la detección con electromembrana para la determinación de cinco de los parabenos más utilizados actualmente. El uso de estos compuestos está muy extendido debido a su baja toxicidad, bajo coste, estabilidad térmica y química, además de por sus propiedades antimicrobianas.

Según apuntan los expertos sevillanos, están ampliamente distribuidos por el entorno por su continuo aporte al medioambiente, ya que forman parte de la composición de multitud de productos cosméticos y farmacéuticos. Se introducen en el medio acuático a través de las aguas residuales domésticas e industriales. “Su presencia como contaminantes emergentes condujo a que se regularan sus concentraciones máximas en productos cosméticos y de higiene”, apostilla.

En concreto, la legislación europea permite el uso de parabenos en cosméticos, pudiendo un mismo producto contener uno o varios de ellos. La máxima concentración total permitida en los productos de consumo es de 8 gramos de parabenos por kilogramo de producto cosmético, siempre que ninguno individual esté presente en una concentración superior a 4 gramos por kilo.

Mercedes Villar-Navarro, María del Carmen Moreno-Carballo, Rut Fernández-Torres, Manuel Callejón-Mochón, Miguel Ángel Bello-López. ‘Electromembrane extraction for the determination of parabens in water samples’. Analytical and Bioanalytical Chemistry (2016) 408:1615–1621.