LA CASA DE LAS CIENCIAS DE LOGROÑO APUESTA POR LA QUÍMICA

Este pasado martes, asistí a una conferencia en la Casa de las Ciencias de Logroño, “La química y la cosmética”, evento que se presentó como pistoletazo de salida a los actos que se van a celebrar en conmemoración del Año Internacional de la Química. Me alegré muchísimo cuando uno de mis compañeros de trabajo, Alberto Soldevilla, doctor en Química Orgánica por la Universidad de La Rioja, me comentó que le habían propuesto como ponente de esta charla. Y digo que me alegré porque el Ayuntamiento de Logroño decidió encargarle este acto a alguien de esta ciudad, demostrando en cierta manera, que hay logroñeses, formados en la Universidad de La Rioja, que dedican parte de su tiempo de manera completamente altruista a la divulgación científica, como los integrantes de la asociación Nexociencia, de la que hablaré en un futuro post.

Durante algo mas de 60 minutos, Alberto fue describiendo como la cosmética ha estado presente a lo largo de la historia y cual es su fundamento químico.


Desde el antiguo Egipto, la cosmética forma parte de nuestra vida cotidiana. No hay mas que ver como algunos de los símbolos más característicos de esta cultura, como ese inconfundible maquillaje de ojos que es el Khol, todavía sigue de moda en nuestros días. Este maquillaje estaba elaborado a base de compuestos como la galena, la lauronita, la estibinita y la malaquita. ¿Y quién no conoce los famosos baños de Cleopatra en leche de burra? Pues no son otra cosa que el equivalente actual a los baños en emulsiones hidratantes y con efecto peeling. !No sabía nada la reina del Nilo!

En la antigua Grecia, uno de los usos más extendido de los cosméticos era su utilización como blanqueantes de la piel. Lo que se suele llamar “rostro de porcelana”. Para su aplicación, las mujeres griegas solían mezclar con miel sustancias como el blanco de plomo y la cerusita. Esta obsesión por una tez pálida se debe a que era un símbolo de elevado estatus social. Los trabajadores de esta época poseían lo que ahora consideraríamos un estupendo bronceado por realizar labores en el campo.

Me sorprendió la utilización del veneno de belladona en la Roma clásica como dilatador de las pupilas. El principio activo de esta planta es la atropina, un alcaloide muy tóxico que bloquea los receptores de la acetilcolina. Los romanos dilataban sus pupilas con esta sustancia ya que esta dilatación es un síntoma de atracción física.


Estructura molecular de atropina

Durante el Renacimiento se utilizaron muchos tintes naturales para el cabello basados en la henna y el nogal. Estos tintes contienen lawsona y juglona respectivamente, glucósidos que reaccionan con las alfa-queratinas del cabello produciendo una coloración superficial de duración limitada.

Otra de las utilidades de la química para la cosmética es la elaboración de perfumes. El almizcle, extraído de la glándula odorífera del ciervo almizclero, tuvo un gran auge durante el siglo XVIII. Esta sustancia tiene un olor desagradable en altas concentraciones, pero diluido es muy apreciado en perfumería. Su compuesto activo es una lactona macrocíclica que, con el desarrollo de la química orgánica en el siglo XX, ha sido obtenida mediante métodos sintéticos. En la actualidad se utilizan estos almizcles sintéticos, o almizcles blancos, de olor mas suave, para los aromas característicos a ropa limpia que proporcionan los detergentes y suavizantes.

!Y que sería de las mujeres sin nuestras apreciadas barras de labios! En el siglo XIX ya se utilizaba este cosmético cuyo color base es el carmín. Químicamente, el carmín es un complejo organometálico de color rojo intenso formado por ácido carmínico (un colorante natural obtenido de algunos insectos como la cochinilla) y aluminio o calcio.


Estructura molecular del carmín

Las distintas tonalidades de rosa se obtenían mediante diferentes formulaciones de carmín con dióxido de titanio, muy utilizado por su característico color blanco en multitud de aplicaciones como blanqueante.

En el siglo XX se ha vivido una revolución dentro del mundo de la cosmética. De toda la información que Alberto compartió en su charla destacaré tres de los compuestos más actuales y relacionados de algún modo con las nuevas tendencias estéticas: el bótox, el colágeno y el ácido hialurónico.

La toxina botulímica, comúnmente conocida por su marca comercial Bótox, es una molécula proteíca compleja procedente de la bacteria Clostridium botulinum. 

Estructura tridimensional de la toxina botulímica.

Esta molécula es una neurotoxina que provoca en el organismo una parálisis muscular que es aprovechada en bajas concentraciones con aplicaciones estéticas para disimular las arrugas de la piel. También tiene otras aplicaciones terapéuticas para tratar el estrabismo, la hiperhidrosis (problema de sudor en las manos) y la incontinencia urinaria.

El colágeno es uno de los compuestos principales de la piel. Su uso estético se centra en sus aplicaciones para aumentar el tamaño de los labios o resaltar los pómulos. Su estructura está basada en fibras que forman una triple hélice y una de las moléculas importantes para sus síntesis es la hidroxiprolina, responsable de la estabilidad de su estructura. Para la síntesis de hidroxiprolina es necesaria la vitamina C, por lo que un déficit de la misma en la dieta provoca una degradación del colágeno. Esta carencia de vitamina C puede derivar en la enfermedad del escorbuto, caracterizada por sangrados de las encías, articulaciones y uñas.

Por último, el ácido hialurónico es un mucopolisacárido que, al igual que el colágeno, es un componente de la piel, pero también de las articulaciones y los cartílagos. Su uso cosmético está focalizado como hidratante de la piel ya que reconstituye las fibras que sostienen los tejidos. La formulación de cremas con ácido hialurónico se debe a su acción preventiva contra las arrugas y a su capacidad para retener el agua. Además, este compuesto estimula la producción de colágeno, lo que potencia ese efecto rejuvenecedor.

Este es el repaso sobre algunos compuestos químicos utilizados en la cosmética a lo largo de los siglos que fueron expuestos en la conferencia de hace unos días, aunque, por supuesto, existen muchos más. La idea era acercar a los asistentes a los fundamentos químicos que existen detrás de algunos de esos productos que usamos o de los que tanto hemos oído hablar.

Me parece interesante destacar las nuevas tendencias que están dando un giro de tuerca al mundo de la síntesis química en general y que, como no podía ser de otra manera, están llegando al mundo de los cosméticos: la nanotecnología y la biotecnología.

La nanotecnología se basa en la tecnología de lo que podemos medir en nanómetros. Para que nos hagamos una idea, un cabello humano mide aproximadamente 70 micras, lo que equivale a 0,07 milímetros. Es difícil de imaginar, pero un nanómetro es 70.000 veces más pequeño que el grosor de un cabello. Explicar resumidamente el fundamento de la nanotecnología es algo complicado, pero para entendernos, tenemos que saber que las propiedades de las partículas se ven afectadas por su área superficial, la que aumenta considerablemente con la disminución de su tamaño. El mundo de la cosmética está utilizando nanopartículas en filtros solares y otros productos, sin embargo no existen estudios suficientes sobre la seguridad de utilizar los nanoingredientes (se sabe que atraviesan la piel y desaparecen, pero no dónde terminan), ni legislación específica para controlar su empleo. No obstante, son interesantes los logros y avances que se están realizando en este campo y es de suponer que los estudios de seguridad harán posible su utilización a medio plazo.

 

La biotecnología es la tecnología basada en la biología que se desarrolla en un enfoque multidisciplinario que involucra varias ciencias como la bioquímica, la genética y la química entre otras. Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas. En el caso del mundo de la cosmética, es de particular interés la biotecnología blanca, que es aquella que se aplica a procesos industriales. La industria cosmética ya utiliza productos sintetizados mediante procesos biotecnológicos, como el isopropil miristato, ampliamente utilizado en cremas y productos de higiene personal por su efecto emulsionante, la hidroxyprolina, antes mencionada, que se encuentra en formulaciones de cremas antiarrugas, acondicionadores y sprays para el cabello y los biosurfactantes en general. La biotecnología será una herramienta muy potente en el futuro para la elaboración de nuevos cosméticos, ya que mediante esta tecnología se pueden sintetizar de manera exitosa compuestos naturales difícilmente obtenidos mediante métodos de síntesis química y que son la base de la mayoría de los cosméticos que utilizamos diariamente.

A partir de ahora sólo nos queda esperar a las nuevas actividades que se propongan desde la Casa de las Ciencias de Logroño en este Año Internacional de la Química y que se sigan apoyando desde el Ayuntamiento las iniciativas de divulgación científica.

Hasta entonces, ¡feliz International Year of Chemistry 2011!


[Esta entrada participa en el I Edición del Carnaval de la Química, capitaneada durante el mes de enero por Ese punto pálido azul (Pale Blue Dot)]

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2 pensamientos en “LA CASA DE LAS CIENCIAS DE LOGROÑO APUESTA POR LA QUÍMICA

  1. Alberto

    Interesante post, y muchas gracias por lo que me toca… Ánimo y suerte con esto del bloguear, que a veces se hace muy cuesta arriba, pero ¡ahí queda! Que las fuerzas de la blogosfera te sean propicias.

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