Cosmetica Labial

DETERMINACIÓN DE PLOMOEN LÁPICES LABIALES POR ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA CON HORNO DE GRAFITO

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INTRODUCCIÓN

Desde épocas anteriores, han sido muy utilizados los productos cosméticos para poder

realzar la belleza y así mejorar el aspecto físico de las personas que lo utilizaban.

Actualmente el uso de los cosméticos es un problema para la salud, ya que debido a que

no se cuenta con parámetros establecidos de concentraciones no permitidas, eso dificulta

el buen uso que se le den a estos productos cosméticos. Es por eso, que se ha tomado

interés en desarrollar estudios cuyo objetivo se enmarca en garantizar la inocuidad de

ellos.

Los productos cosméticos que más destacan son los lápices labiales en barra,

cotidianamente la mayoría de las mujeres y ocasionalmente algunos hombres, hacen uso

de éste tipo de cosméticos. Hoy en día en el mercado han surgido nuevos labiales con

características de durabilidad, humectación, color, etc., dándoles la confianza a todos los

consumidores que éstos han sido debidamente elaborados bajo las normas oficiales para

poder ser utilizados. Lo que hace que en ellos se encuentren diferentes compuestos

químicos, pigmentos, ceras, etc. que pueden contener presencia de metales pesados

como el plomo que puede ocasionar efectos tóxicos en el organismo.

1 TOXICOLOGÍA COSMÉTICA


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MARCO TEÓRICO

-GENERALIDADES DEL PLOMO:

El plomo es un metal gris-azulado plateado. Su número atómico es 82, peso atómico

207.21, densidad 11.34 g/cm3 a 20 ºC. Su temperatura de fusión es de 327.4 ºC y su

temperatura de ebullición a la presión atmosférica es de 1,740 ºC. Tiene cuatro isótopos

naturales: 208, 206, 207,204, por orden de abundancia.

El plomo posee cuatro electrones en su capa de valencia, pero sólo dos ellos se ionizan

fácilmente. En consecuencia, el estado habitual de oxidación del plomo en los compuestos

inorgánicos es de +2.

Industrialmente, los silicatos de plomo son utilizados en la industria de la cerámica para la

preparación de vidriados y en la fabricación del vidrio. El carbonato de plomo (PbCO3) y el

cromato de plomo (PbCrO4) como mordiente de colorantes y secantes en pinturas.

- EFECTOS DEL PLOMO SOBRE LA SALUD:

Los efectos del plomo son los mismos, independientemente de cómo se absorba en el

organismo. El plomo afecta principalmente al sistema nervioso, tanto en niños como en

adultos. La exposición ocupacional prolongada de adultos al plomo ha causado

alteraciones en algunas funciones del sistema nervioso, puede producir debilidad en los

dedos, las muñecas o los tobillos y además anemia. Los niveles de exposición altos pueden

dañar seriamente el cerebro y los riñones en adultos o en niños y pueden causar la

muerte. En mujeres embarazadas, pueden producir abortos y en hombres puede alterar la

producción de espermatozoides.

El plomo puede causar varios efectos no deseados, como son:

- Perturbación de la biosíntesis de hemoglobina y anemia

- Incremento de la presión sanguínea

- Daño a los riñones



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- Abortos

- Perturbación del sistema nervioso

- Disminución de la fertilidad del hombre a través del daño en el esperma

- Disminución de las habilidades de aprendizaje de los niños

- Perturbación en el comportamiento de los niños, como es agresión, comportamiento

impulsivo e hipersensibilidad.

- ABSORCIÓN DEL PLOMO POR VÍA DÉRMICA:

La piel, cuya masa representa el 16 % del peso corporal tiene esencialmente un papel de

protección frente a diversos agentes agresivos físicos, químicos o biológicos (ver fig. N°1)

Figura N° 1 Capas de la piel

El polvo y la tierra que contienen plomo pueden adherirse a la piel, pero solamente una

pequeña porción del plomo pasará a través de ella y entrará a la sangre si éste no es

eliminado. Una cantidad mayor de plomo puede pasar a través de piel que ha sido dañada

(por ejemplo, rasguños y heridas). La absorción de plomo a través de las heridas y las

quemaduras profundas es particularmente rápida, al suprimirse la barrera dermis-

epidermis y aumentar los intercambios sanguíneos. El único tipo de compuestos de plomo

que penetran la piel fácilmente son las sustancias que se añaden a la gasolina con plomo,



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la cual ya no se vende al público. Por lo tanto, es improbable que el público en general se

exponga al plomo que puede atravesar la piel.

Poco después de que el plomo entra al cuerpo, la sangre lo distribuye a órganos y tejidos,

como por ejemplo, el hígado, los riñones, los pulmones, el cerebro, el bazo, los músculos y

el corazón (ver Fig. N° 2). Después de varias semanas, la mayor parte del plomo se

moviliza hacia los huesos y los dientes. En adultos, aproximadamente el 94% de la

cantidad total de plomo en el cuerpo se encuentra en los huesos y los dientes.

En cambio en niños, aproximadamente el 73% del plomo en el cuerpo se almacena en los

huesos. Cierta cantidad de plomo puede permanecer en los huesos durante décadas. Sin

embargo, bajo ciertas condiciones parte del plomo puede abandonar los huesos y entrar

nuevamente a la sangre y a los tejidos y órganos (por ejemplo, durante el embarazo y la

lactancia, cuando se fractura un hueso y en la vejez).

El cuerpo no transforma el plomo a ninguna otra forma. Una vez en el cuerpo, el plomo

que no se almacena en los huesos abandona el cuerpo en la orina o por las heces.

Figura N° 2 Modelo metabólico del plomo en el ser humano



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- COSMÉTICOS LABIALES:

Las barras de labios, cosméticos de labios moldeados en barras, son esencialmente

dispersiones de sustancias colorantes en una base compuesta de una mezcla adecuada de

aceites, grasas y ceras.

Características requeridas en un lápiz labial

Una buena barra de labiales debe de tener las características siguientes:

1. Debe poseer una apariencia atractiva, esto es, una superficie lisa, de color uniforme,

libre de defectos, tales como agujeros o arenillas debido al colorante o agregados de

cristales. Esto debe de mantenerse durante su vida y uso; no debe exudar aceite,

desarrollar eflorescencia, formar escamas, endurecerse, ablandarse, desmoronarse ni

hacerse frágil en el intervalo de temperaturas probables que experimenta.

2. Debe ser inocuo, tanto dermatológicamente como si se ingiere.

3. Debe ser fácil de aplicar, dejando una película sobre los labios que no sea ni

excesivamente grasa, ni demasiado seca, esto es, razonablemente permanente pero capaz

de eliminarse intencionalmente y que tenga color estable.



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PARTE EXPERIMENTAL:

Objetivo

Determinar la concentración de plomo en los lápices labiales por

espectrofotometría de absorción atómica con horno de grafito.

Reactivos y materiales

Balanza analítica

Hornilla de digestión

Espátula

Pinza de metal

Matraz aforado de 50 ml

Matraz de Kjendal

Peróxido de hidrógeno al 30% W/W

HNO3

H2SO4

Modificador de matriz (100uLtritón y 2 mL NH4H2PO4 enrazar con agua ultra pura

csp 100ml)

REACCIÓN 1

Destrucción de la materia orgánica por vía húmeda

Sensibilidad: 0.5 ppb

Fundamento: Para poder cuantificar el plomo en las muestras de lápices labiales primero

se debe de destruir todo componente orgánico a fin de purificar la muestra, para esto se

hizo uso de ácido para destruir la materia orgánica, así como también se añadió peróxido

de hidrógeno como un oxidante fuerte; y que sea fácilmente leída por el

espectrofotómetro de absorción atómica



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Técnica operatoria

Pesar aproximadamente 250 mg de muestra

En un matraz de Kjendal adicionar 4ml de HNO3 + 6mL de H2SO4

Someter a calor en una hornilla de digestión a 250°C aproximadamente por 30

minutos

Durante la digestión adicionar XX gotas aproximadamente de H2O2 hasta obtener

una solución traslúcida

Luego dejar enfriar a temperatura ambiente por 20 minutos.

Trasvasar el contenido de la digestión a un matraz aforado de 50 mL

Mx reacción

HNO3 y el H2SO4 acidifican el medio donde se destruirá la materia orgánica, van

rompiendo enlaces de las cadenas orgánicas.

El calor ayuda a calcinar y carbonizar toda muestra orgánica con el fin de

destruirla.

El H2O2 actúa finalmente como oxidante para eliminar los restos de matreia

orgánica asi como también sirve de blanqueador de la muestra ( para obtener una

solución traslúcida)

REACCIÓN 2

Cuantificación de plomo en muestra por espectroscopia de absorción atómica con horno

de grafito.

Sensibilidad: 0.5 ppb

Fundamento:

La absorción atómica es el proceso que ocurre cuando átomos de un elemento en estado

fundamental absorben energía radiante a una longitud de onda específica y luego la

pierden en forma de calor.



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Las muestras se vaporizan y se convierten en átomos libres, en un proceso denominado

atomización. Sobre el vapor atómico originado se hace incidir la radiación

electromagnética que será absorbida parcialmente por el analito.

Técnica operatoria

Leer al espectrofotómetro de absorción atómica con horno de grafito a 283nm

Anadir 900 uL de matriz + 100 uL de muestra

Mx reacción


Lectura de la señal


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RESULTADOS:

En las muestras analizadas obtuvimos las siguientes lecturas:

M1= 5,45 µg/dL de Pb

M2= 0,74 µg/dL de Pb

Con estos datos se puede obtener la cantidad de plomo que hay en cada lápiz labial analizado.

Muestra 1:

Se utilizaron de los 4g que pesa el labial, 248,9mg los que se procesaron hasta obtener una dilución de 50mL. De esta se tomó 0,1mL y se diluyó hasta obtener 1mL que es el que arrojó la lectura. Con todo esto se realizaron los siguientes cálculos:

5,45 µg → 1dL

5,45 µg → 100mL

X → 1mL

X= 0,0545µg

Hay 0,0545µg de Pb en 1mL que fue leído por el espectrofotómetro de absorción atómica; de acuerdo con esto, en los 50mL de dilución hay:

0,0545µg → 1 mL

X→ 50mL

X= 2,725µg

Esto quiere decir que hay una cantidad de 2, 275µg de Pb en los 50ml de dilución preparada con una muestra inicial de 248,9mg. Con esto tenemos que en un lápiz labial de 4g (4000mg) hay:

2,725µg→ 248,9mg

X → 4000mg

X = 43,792µg



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Entonces, hay un total de 43,792µg de Pb en el lápiz labial del cual se obtuvo la muestra M1.

Muestra 2:

Se utilizaron de los 4g que pesa el labial, 257,7mg los que se procesaron hasta obtener una dilución de 50mL. De esta se tomó 0,1mL y se diluyó hasta obtener 1mL que es el que arrojó la lectura. Con todo esto se realizaron los siguientes cálculos:

0,74 µg → 1dL

0,74µg → 100mL

X → 1mL

X= 0,0074µg

Hay 0,0074µg de Pb en 1mL que fue leído por el espectrofotómetro de absorción atómica; de acuerdo con esto, en los 50mL de dilución hay:

0,0074µg → 1mL

X→ 50mL

X= 0,37µg

Esto quiere decir que hay una cantidad de 0,37µg de Pb en los 50ml de dilución preparada con una muestra inicial de 248,9mg. Con esto tenemos que en un lápiz labial de 4g (4000mg) hay:

0,37µg→ 257,7mg

X → 4000mg

X = 5,743µg

Entonces, hay un total de 5,743µg de Pb en el lápiz labial del cual se obtuvo la muestra M2.



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CUESTIONARIO:

1.- Función de cada uno de los reactivos químicos utilizados en la digestión de la materia orgánica.

Ácido nítrico: Está encargados de digerir la materia orgánica

Ácido sulfúrico: Al haber añadido el ácido nítrico, lo que hace el ácido sulfúrico es potenciar la acción de poder digerir la materia orgánica.

Peróxido de hidrógeno: Es el oxidante que va a hacer que se eliminen los residuos de sulfatos y nitratos.

2.- Describa otro Método de destrucción de la materia orgánica.



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3.- Discusión con artículo relacionado al tema.

Artículo 1: [1] http://lagranja.ups.edu.ec/documents/1317427/2484864/Art2.pdf

En la industria cosmética debemos de considerar como puntos críticos los análisis de las materias primas, que engloban principalmente el caso de colorantes y pigmentos que generalmente van a tener al plomo como impureza. Es por esto que, se debe de asegurar que el producto cosmético sea inocuo para el consumidor al ser utilizado en condiciones normales y al mismo tiempo sea eficaz cumpliendo la función que declara en el envase, por lo que se debe de ampliar los criterios de seguridad y exigencia realizando previamente controles de calidad de las materias primas hasta el producto terminado.

DISCUSIONES:


http://lagranja.ups.edu.ec/documents/1317427/2484864/Art2.pdf


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En las muestras analizadas se observa una gran diferencia con respecto a los

niveles de plomo presentes, esto se debe en primer lugar al lugar de origen de los

lápices labiales. El que se utilizó para obtener la muestra M1 (43,792µg de Pb)

provino de China donde se sabe que la producción industrial es elevada por sus

bajos costos lo que a su vez se debe a que no hay controles con respecto a los

insumos utilizados en los productos destinados a exportación. El lápiz labial

utilizado para la obtención de la muestra M2 (5,743µg de Pb)que provino de

Colombia mostraba una cantidad considerablemente menor de plomo ya que en

dicho país, se realizan controles más rigurosos con respecto a los insumos que se

utilizan para la producción de cosméticos, sin embargo ya que este labial es de

una marca no conocida y podría decirse que es ciertamente informal, los niveles de

plomo también son considerados relativamente altos.

Con respecto a la exposición a la que se someten las consumidoras de estos

productos, se debe tener en cuenta la frecuencia de uso , pues así es cómo se

sabe a cuánto plomo se exponen. Tomando como referencia que el lápiz labial se

acaba en unos tres meses (90 días) y se usa con una frecuencia de 3 veces por día.

Con esto, tenemos con respecto a las muestras que por cada uso, una mujer se

expone a 0,162µg de Pb con la muestra M1 y a 0,021µg de Pb con la muestra M2.

Esto en un día quiere decir que se exponen a 0,483µg de Pb con la muestra M1 y a

0,063µg de Pb con la muestra M2 diariamente. Como se trata de un producto que

es por lo común ingerido por la costumbre de las mujeres de humedecerse los

labios, tenemos que hablar de una ingesta diaria admisible (IDA), con respecto al

plomo es el siguiente 0,020 mg/kg de peso de producto. Esto quiere decir que la

IDA de plomo ajustada a las unidades que se utilizaron más arriba es de 0,08 µg de

Pb por día. Con esto podemos ver que con la muestra M1 las mujeres se exponen

al doble de la IDA de Pb, en tanto que con la muestra M2, se exponen a un nivel

inferior a lo permitido según la IDA. Con esto, se puede decir que quienes utilicen

lápices labiales similares a la muestra M1, se exponen a una mayor posibilidad de



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padecer una intoxicación crónica con Pb en relación con quienes utilicen la

muestra M2.

CONCLUSIONES:

Los lápices labiales contienen todos aunque en diferentes niveles, cierta cantidad

de plomo.

Esta cantidad de plomo varía de acuerdo al lugar de procedencia de los

cosméticos.

Se debe tener en cuenta y ajustar debidamente los estándares y parámetros para

determinar si en efecto un producto es realmente nocivo.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

ESPECTROSCOPÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA CON LLAMA Y SU APLICACIÓN PARA LA DETERMINACIÓN DE PLOMO Y CONTROL DE PRODUCTOS COSMÉTICOS. LA GRANJA, Revista de ciencias de la vida. Disponible en [URL]: http://lagranja.ups.edu.ec/documents/1317427/2484864/Art2.pdf. [1]


http://lagranja.ups.edu.ec/documents/1317427/2484864/Art2.pdf

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