Antitranspirantes y desodorantes: química y mecanismos de acción de los activos

Sudor, olor corporal y microbioma de la piel de las axilas

La axila humana contiene dos clases distintas de glándulas sudoríparas, con perfiles de secreción diferentes y distinta relevancia en el mal olor. Las glándulas ecrinas, distribuidas por toda la superficie corporal, producen grandes volúmenes de un sudor hipotónico (principalmente agua, cloruro de sodio y trazas de urea y lactato) como respuesta termorreguladora a la elevación de la temperatura corporal central. El sudor ecrino por sí mismo es prácticamente inodoro. Las glándulas apocrinas, concentradas en la axila y la ingle, secretan un fluido rico en lípidos y proteínas en respuesta a la estimulación adrenérgica (estrés emocional, miedo, excitación sexual) y no a estímulos térmicos. La secreción apocrina recién producida también es inodora: el mal olor característico del sudor axilar surge por completo del metabolismo microbiano de los componentes de la secreción apocrina en la superficie de la piel.

El microbioma axilar está dominado por especies de Corynebacterium y Staphylococcus, y su equilibrio relativo influye de forma decisiva en el carácter del olor de cada persona. Las especies de Corynebacterium metabolizan precursores lipídicos apocrinos, en particular el ácido graso conjugado inodoro (E)-3-metil-2-hexenoico (3M2H), que las enzimas aminoacilasas bacterianas liberan de su conjugado con glutamina; el 3M2H libre es el principal responsable de la nota aguda y acre característica del olor axilar humano. Otros compuestos volátiles malolientes son el ácido 3-hidroxi-3-metilhexanoico (HMHA), generado a partir del mismo grupo de precursores, y los sulfanilalcanoles, como el 3-metil-3-sulfanilhexan-1-ol, que unas liasas C–S bacterianas liberan de conjugados de cisteinilglicina. Staphylococcus hominis es una de las especies que con más eficacia liberan estos tioles de olor sulfuroso. La población microbiana también libera esteroides odoríferos, como la androstenona y el androstenol, que aportan el componente almizclado. Nuestra guía sobre las formulaciones de cosméticos y cuidado personal (en inglés) trata el panorama regulatorio y técnico completo del sector en el que se sitúa la química de antitranspirantes y desodorantes, y nuestro centro de cosméticos y cuidado personal reúne toda la gama de temas de formulación de la categoría.

Antitranspirantes de sales de aluminio: mecanismo de bloqueo de las glándulas sudoríparas

El clorhidrato de aluminio (ACH, Al₂(OH)₅Cl·2H₂O) es el activo antitranspirante más usado en el mundo y está presente en la mayoría de los antitranspirantes roll-on, en crema y en barra. Como describen la documentación técnica sobre el clorhidrato de aluminio y la monografía de la FDA sobre los antitranspirantes (21 CFR Parte 350), su mecanismo de acción es fisicoquímico y no farmacológico: las sales de aluminio forman dentro del conducto sudoríparo geles poliméricos insolubles de hidróxido de aluminio (los «tapones»), que impiden de forma temporal que el sudor llegue a la superficie de la piel. Son solubles a pH muy bajo en la formulación, pero una vez aplicadas sobre la piel forman complejos químicamente inertes con componentes básicos del sudor y de la piel.

Los complejos de aluminio y circonio (Al-Zr) tetraclorhidrex glicina que se usan en los antitranspirantes de «fuerza clínica» y de «fuerza de prescripción» son más sustantivos que el ACH y producen una oclusión más robusta y duradera. La glicina se incluye en estos complejos como ligando solubilizante y complejante que estabiliza la esfera de coordinación del aluminio y el circonio y mejora la compatibilidad con la piel. Estos complejos no pueden usarse en aerosoles: la FDA considera adulterado cualquier cosmético en aerosol que contenga circonio (21 CFR 700.16), y el anexo III del Reglamento (CE) 1223/2009 los excluye de los aerosoles (entrada 50). El sesquiclorhidrato de aluminio, un producto de hidrólisis intermedio entre el cloruro de aluminio y el clorhidrato de aluminio, se usa en ciertas formulaciones antitranspirantes en aerosol en las que hacen falta condiciones anhidras por compatibilidad con el propelente. Todos los activos a base de aluminio deben aplicarse sobre piel seca para lograr la máxima eficacia: el sudor ya presente diluye la concentración del activo antes de que se forme el tapón de gel y reduce de forma significativa el desempeño del antitranspirante en el primer ciclo de aplicación.

Activos antibacterianos de los desodorantes: mecanismos y situación regulatoria

La química de los activos desodorantes abarca varios enfoques mecanísticamente distintos para un mismo objetivo: reducir la concentración de compuestos volátiles malolientes en la superficie de la piel de la axila. A diferencia de los activos antitranspirantes, que se definen por una sola clase mecanística (la oclusión por sales de aluminio), los activos desodorantes abarcan mecanismos bactericidas, bacteriostáticos, inhibidores de enzimas y de captura de malos olores. La situación regulatoria de estos activos difiere de forma significativa entre mercados, y quien formula debe tener en cuenta tanto las restricciones del Reglamento europeo de cosméticos como el sistema de clasificación de cosmético y medicamento de la FDA de EE. UU. Como documenta la reseña sobre la ciencia de los desodorantes, la distinción entre matar a las bacterias que causan el olor e impedir su actividad enzimática productora de mal olor es comercialmente importante: el segundo enfoque permite declaraciones no bactericidas en los mercados donde las declaraciones bactericidas hacen que el producto se clasifique como medicamento. La ruta regulatoria que determina las declaraciones que cada activo puede respaldar en cada mercado se trata en profundidad en nuestra guía sobre las vías regulatorias de los cosméticos en la FDA, la UE y otros mercados (en inglés).

Los activos desodorantes de mayor importancia comercial que se usan hoy son los siguientes. El citrato de trietilo (TEC) inhibe la actividad de las esterasas bacterianas e impide la hidrólisis enzimática de los precursores éster inodoros hasta ácidos grasos libres malolientes, sin una acción bactericida significativa (la ficha técnica del fabricante lo describe como no microbicida y dependiente del pH). El ricinoleato de zinc, una sal de zinc del ácido ricinoleico, atrapa y absorbe físicamente moléculas volátiles malolientes, entre ellas el 3M2H y los compuestos sulfurados, mediante química de coordinación. Los activos de plata (citrato de plata, zeolita de plata, plata-PCA) liberan iones de plata que inhiben metaloenzimas bacterianas, entre ellas las enzimas dependientes de grupos sulfhidrilo que son críticas para la producción de mal olor. El etanol en concentraciones superiores al 60% desnaturaliza las proteínas de la superficie bacteriana y es el activo principal de los desodorantes en aerosol a base de alcohol. La clorhexidina, un biocida de tipo biguanida de amplio espectro, activo frente a organismos grampositivos y gramnegativos, se usa en formulaciones desodorantes de grado clínico, en particular en entornos médicos para pacientes con bromhidrosis. El triclosán figura en el anexo V (conservantes) del Reglamento (CE) 1223/2009: según el Reglamento (UE) 2024/996, se admite hasta un máximo del 0.3% y solo en una lista cerrada de tipos de producto, entre los que están los desodorantes sin pulverizador. Para situar estos ingredientes funcionales en el panorama más amplio de la química del cuidado personal, nuestro artículo sobre la formulación de champú y la selección de surfactantes trata los sistemas de entrega paralelos basados en surfactantes que se usan en los productos de cuidado personal, y la misma lógica de selección de activos antimicrobianos se extiende a los productos de aseo masculino, que tratamos en nuestra guía sobre la formulación de productos de aseo masculino (en inglés).

Clases de activos de antitranspirantes y desodorantes: comparación de desempeño

La tabla siguiente compara los sistemas activos principales de que dispone quien formula productos de todo el espectro de los antitranspirantes y los desodorantes, desde los antitranspirantes de fuerza clínica de máxima eficacia hasta las formulaciones de desodorantes con posicionamiento natural. Los criterios de selección de cada producto deben integrar el requisito de eficacia, el perfil de compatibilidad con la piel, la clasificación regulatoria en el mercado de destino, el costo de uso y la compatibilidad con el formato de entrega elegido (aerosol, roll-on, barra, gel o crema).

Formulación de desodorantes roll-on: diseño del vehículo y entrega

El roll-on es el formato de entrega dominante de los antitranspirantes y los desodorantes en los mercados mundiales, y su formulación plantea desafíos distintos de los de los formatos en aerosol y en barra. Un antitranspirante roll-on consiste normalmente en una solución, emulsión o suspensión acuosa de clorhidrato de aluminio a la concentración de activo requerida, formulada en un vehículo diseñado para depositar una película uniforme sobre la piel de la axila mediante el mecanismo de la bola aplicadora. El vehículo debe tener una viscosidad lo bastante baja para fluir libremente desde el depósito a través de la bola a temperatura ambiente y, a la vez, mantenerse estable frente a la sedimentación o a la separación de fases durante la vida útil. Los antitranspirantes convencionales se basan en sales hidrosolubles de aluminio y circonio; cuando el activo se formula como suspensión, por ejemplo en vehículos anhidros, la estabilidad de la suspensión pasa a ser una prioridad de diseño. Los espesantes a base de hidroxietilcelulosa, goma xantana y carbómero dan la viscosidad justa para mantener la dispersión sin dificultar la aplicación con roll-on.

La sensación en la piel y el comportamiento de secado del vehículo roll-on se logran mediante la selección de cosolventes y formadores de película. El etanol se usa mucho en los antitranspirantes roll-on como cosolvente de secado rápido que favorece la deposición rápida de la película y reduce la sensación húmeda de las formulaciones puramente acuosas; además, aporta una contribución bacteriostática secundaria al desempeño desodorante. Los ésteres emolientes (miristato de isopropilo, palmitato de isopropilo) en niveles bajos mejoran el deslizamiento sobre la piel y reducen el potencial irritante de las concentraciones altas de ACH. Los emolientes de silicona (ciclometicona, dimeticona) se usan en las formulaciones roll-on de gama alta por su tacto seco y no graso y por su compatibilidad con las variantes anhidras. La fragancia de los desodorantes roll-on sirve a la vez como agente enmascarante del mal olor axilar residual y como factor clave de compra; las mezclas de fragancias para los productos de la axila deben seleccionarse conforme a las directrices de la IFRA para productos sin enjuague aplicados en la axila, con especial atención al riesgo de sensibilización, dada la aplicación diaria repetida sobre un área de piel con alto potencial de oclusión. Nuestro artículo sobre la ciencia de las emulsiones en cosmética trata los principios de emulsificación y reología que sustentan muchas de las mismas decisiones de formulación del vehículo en los formatos de crema y emulsión, y la selección de modificadores reológicos que estabiliza esas suspensiones se explica con más detalle en nuestra guía de modificadores reológicos cosméticos (en inglés).

Ingredientes de desodorantes naturales y consideraciones regulatorias

El segmento de los desodorantes naturales ha crecido de forma significativa como respuesta a la demanda de los consumidores de productos para la axila sin aluminio y sin conservantes sintéticos. Conviene distinguir dos preocupaciones distintas del consumidor detrás de esa demanda: la preferencia por ingredientes de origen natural y el rechazo específico a las sales de aluminio. La primera impulsa la formulación de desodorantes con activos antibacterianos de origen natural; la segunda es una distinción de categoría de producto: cualquier producto sin un activo de sal de aluminio no es un antitranspirante por definición, por muy eficaz que sea para controlar el olor. Las formulaciones de desodorantes naturales no pueden hacer declaraciones antitranspirantes ni presentarse como productos de reducción del sudor sin activos de sales de aluminio.

Los activos desodorantes naturales técnicamente más eficaces son el bicarbonato de sodio, que eleva el pH de la superficie de la piel de la axila desde aproximadamente 6.5–7 hacia 8–9 e inhibe las especies de Corynebacterium formadoras de ácido, responsables de la mayor parte del mal olor por ácidos grasos volátiles, y el hidróxido de magnesio, que ofrece un efecto alcalinizante y antibacteriano leve similar con un riesgo de irritación de la piel sustancialmente menor que el de las concentraciones altas de bicarbonato. El arrurruz en polvo y el almidón de tapioca no transgénico se incluyen como absorbentes físicos de humedad que reducen la sensación de humedad sin ocluir las glándulas. Los aceites esenciales (árbol de té australiano, lavanda, eucalipto) aportan fragancia y una actividad antimicrobiana leve gracias a sus componentes terpenoides y fenólicos, pero tienen poca sustantividad sobre la piel y un efecto antibacteriano de corta duración sobre el microbioma de la axila. Los desodorantes de cristal (bloques o pulverizadores de alumbre de potasio, KAl(SO₄)₂·12H₂O, o de alumbre de amonio) aportan iones de aluminio que inhiben algunas bacterias causantes del olor, pero el alumbre no figura entre los activos antitranspirantes de la monografía de la FDA (21 CFR 350.10) y estos productos no se consideran antitranspirantes eficaces. El espectro completo de la estrategia de ingredientes cosméticos naturales, que incluye los sistemas conservantes, la selección de emulsionantes y la evaluación de la estabilidad para un posicionamiento natural, se trata en nuestro recurso sobre el desarrollo de formulaciones cosméticas.

Desde el punto de vista regulatorio, los desodorantes naturales comercializados en la UE deben cumplir el Reglamento (CE) 1223/2009 sobre productos cosméticos, incluidas las listas de sustancias restringidas de los anexos II a VI, que no eximen de restricción a los ingredientes de origen natural: un antimicrobiano de origen vegetal que figure en el anexo II está prohibido, sea cual sea su origen. Las declaraciones comerciales como «sin aluminio» exigen una sustanciación cuidadosa: la declaración solo es exacta si la formulación no contiene compuestos de aluminio de ninguna forma, alumbre incluido. Las declaraciones que sugieran una eficacia equivalente a la de los antitranspirantes sin una sustanciación clínica corren el riesgo de ser engañosas conforme a la Directiva 2005/29/CE sobre prácticas comerciales desleales y a la legislación nacional equivalente de protección del consumidor.

Ensayos de eficacia de antitranspirantes y respaldo de las declaraciones

Un antitranspirante terminado que busque una declaración de reducción del sudor debe respaldarse con ensayos clínicos de eficacia controlados, y no solo con teoría de formulación. El protocolo estándar, que se usa tanto para respaldar las declaraciones de medicamento de venta libre de la FDA como las declaraciones de eficacia cosmética en la UE, es la recolección gravimétrica de sudor: se pesan almohadillas absorbentes antes y después de un periodo definido de estimulación controlada del sudor (por lo general en una cámara de calor), tanto antes de aplicar el producto como después de un periodo de uso regular, normalmente una aplicación seguida de una ventana de evaluación de 24 horas o de varios días. Para respaldar una declaración antitranspirante comercializada, el producto debe demostrar un porcentaje mínimo de reducción del sudor respecto de un panel testigo sin tratar, con el umbral estadístico exacto y el tamaño del panel que especifique la ruta regulatoria del mercado de destino. Nuestro recurso sobre los ensayos clínicos de eficacia para declaraciones cosméticas (en inglés) trata los métodos instrumentales y sensoriales que se usan para respaldar esta y otras declaraciones de desempeño del cuidado personal.

Las declaraciones de eficacia de los desodorantes siguen un enfoque de ensayo sustancialmente distinto, porque no existe un criterio de valoración de volumen de sudor que medir. Paneles sensoriales entrenados evalúan la intensidad del mal olor axilar a intervalos fijos tras la aplicación del producto, normalmente con un protocolo normalizado que controla la dieta, el periodo de lavado de productos previos y las condiciones ambientales, una metodología inherentemente más variable que la medición gravimétrica del sudor; esa es una de las razones por las que las declaraciones de reducción del olor se formulan, por lo general, de forma más conservadora que las de reducción del sudor de los antitranspirantes. La eficacia antimicrobiana de un activo desodorante puede verificarse además de forma independiente in vitro frente a las especies pertinentes de Corynebacterium y Staphylococcus, pero los datos antimicrobianos in vitro por sí solos no respaldan una declaración de control del mal olor dirigida al consumidor sin los datos correspondientes de paneles sensoriales en uso.