Esters of 4-hydroxybenzoic acid - role in cosmetic and the safety of use

Celem pracy była symulacja metabolizmu skórnego oraz wątrobowego wybranych estrów kwasu p-hydroksybenzoesowego z wykorzystaniem programu MetaSite. Do badań wyselekcjonowano następujące parabeny: metyloparaben, etyloparaben, propyloparaben, izopropyloparaben, butyloparaben, izobutyloparaben i benzyloparaben. Uzyskane wyniki wskazują, że zarówno w przypadku wątroby jak i skóry przemiany metaboliczne wybranych parabenów w pierwszej kolejności dotyczyły atomów węgla w łańcuchu alifatycznym związanym z pierścieniem aromatycznym cząsteczki, a głównym metabolitem wskazanym przez program MetaSite był kwas p-hydroksybenzoesowy. Przeprowadzona symulacja metabolizmu parabenów wykazała, że najbardziej narażone na przemiany metaboliczne w tkance skórnej są te związki, których wartości log P są najwyższe. Uzyskane wyniki mogą sugerować, że związki te sprawdzają się w roli substratów dla enzymów grupy cytochromu P450. W przypadku wszystkich badanych substancji program MetaSite wskazał, iż wygenerowane metabolity cechują się niższą lipofilowością niż substancje macierzyste, co ułatwia wydalanie powstałych metabolitów z organizmu. Podsumowując, badania dotyczące metabolizmu skórnego i wątrobowego wybranych parabenów sugerują, że niektóre z nich mogą stanowić dogodne substraty dla izoform cytochromu P450, co pozwala na zaliczenie tych substancji do grupy względnie bezpiecznych ksenobiotyków.

The aim of the study was to predict the skin and liver metabolism of selected esters of p-hydroxybenzoic acid using MetaSite software. To following parabens were investigated: methylparaben, ethylparaben, propylparaben, isopropylparaben, butylparaben, benzylparaben and isobutylparaben. The results indicated that both liver and skin metabolism of selected parabens is primarily concerned on the carbon atoms located in the aliphatic chain linked to the aromatic ring of the molecule and the main metabolite identified by MetaSite was p-hydroxybenzoic acid. The prediction of the metabolism of parabens showed that the most vulnerable to biotransformation in the skin tissue were these molecules whose log P values were the highest. These results may suggest that such compounds work well as substrates for cytochrome P450 enzymes. In case of all the tested compounds MetaSite indicated that the generated metabolites were characterized with a lower lipophilicity than the parent compound, which facilitates the excretion of the formed metabolites from the body. To sum up, the studies on the skin and liver metabolism of selected parabens suggest that some of them may served as good substrates for cytochrome P450 isoforms, which allows to define these substances as relatively safe xenobiotics.