L'acido benzoico si trova sia naturalmente, in alimenti come bacche e prodotti lattiero-caseari, sia come conservante aggiunto in alimenti trasformati come prodotti da forno, caramelle, gelati da masticare, marmellate, sottaceti e bevande analcoliche. Si trova anche come conservante nei cosmetici e negli articoli per la cura della persona, come il collutorio. La bassa esposizione non è tossica, ma le esposizioni elevate possono essere velenose. Tuttavia, sarebbe difficile consumare abbastanza acido benzoico negli alimenti per renderlo letale.
Studi sui ratti, gatti e conigli hanno mostrato diversi gradi di tossicità. Nei ratti, la tossicità acuta dell'acido benzoico è bassa. I sintomi tossici includevano diarrea, debolezza muscolare, tremori, ipoattività ed emaciazione. L'esposizione all'acido benzoico per inalazione nei ratti non ha mostrato mortalità, ma inattività generalizzata e aumento del flusso lacrimale. Nei gatti, i sintomi di tossicità includevano aggressività, sensibilità della pelle e collasso ad alte dosi di circa l'1% di acido benzoico. L'estrema tossicità nei gatti era dovuta a cambiamenti degenerativi nel fegato, nei reni e nei polmoni. Nei conigli, dopo la somministrazione sulla pelle, non sono stati osservati mortalità o segni di intossicazione. In effetti, l'acido benzoico non era sensibilizzante per la pelle in diversi modelli animali.
Gli esseri umani sono generalmente esposti all'acido benzoico negli alimenti, che contengono naturalmente acido benzoico, o quando si aggiunge acido benzoico come agente antimicrobico. I benzoati non sono stati rilevati nell'acqua potabile. L'esposizione per inalazione nell'aria ambiente o interna è solo marginale. Sebbene una grande dose di benzoato di sodio somministrata agli animali abbia mostrato effetti letali a 2 grammi / kg di peso corporeo, un essere umano non ha potuto mangiare abbastanza alimenti contenenti benzoato di sodio per ottenere lo 0,002 percento di questa quantità.
Nell'uomo, l'acido benzoico è leggermente irritante per la pelle ma irritante per gli occhi. È stato segnalato per causare eruzioni cutanee, asma, infiammazione delle mucose del naso o shock anafilattico quando somministrato per via orale, sulla pelle o per inalazione. I sintomi sono comparsi poco dopo l'esposizione e sono scomparsi entro poche ore. Le reazioni cutanee in soggetti sani erano generalmente rare; segnalazioni che vanno dallo 0,2 allo 0,7 per cento, a seconda dello studio.
La Food and Drug Administration e l'Organizzazione mondiale della sanità hanno condotto studi rispettivamente nel 1972 e nel 1996, mostrando che non mostra effetti avversi nell'uomo dopo una singola dose orale di 10.000 mg o più a 1000 mg al giorno per un periodo di 92 giorni, ma questi studi hanno avuto un numero limitato di esseri umani, a volte solo singoli individui, e quindi non sono particolarmente validi.
Negli studi in cui ai volontari sono stati somministrati 1.000, 1.500, 2.000 o 2.500 mg / die di acido benzoico per cinque giorni ciascuno, i sintomi riportati includevano disagio, nausea, mal di testa, debolezza, bruciore e irritazione dell'esofago. Tuttavia, i test di laboratorio non hanno mostrato anomalie nel bilancio ematico, urinario o azotato somministrato da 300 a 400 mg al giorno per un massimo di 62 giorni.
Il benzoato di sodio è usato nel trattamento di pazienti con iperammoniemia, una condizione che colpisce gli enzimi del ciclo dell'urea, per aiutare i pazienti con escrezione di azoto. La dose terapeutica da 250 a 500 mg / kg di peso corporeo al giorno ha mostrato effetti collaterali rari; visto principalmente come anoressia e vomito.
Quantità significative di acido benzoico e benzoato di sodio vengono rilasciate nell'ambiente, principalmente nell'acqua e del suolo, dai loro usi come conservanti negli alimenti, nei collutori e nei cosmetici, sebbene l'acido benzoico si presenti naturalmente in molte piante. L'acido benzoico e il benzoato di sodio presentano una tossicità da bassa a moderata per gli organismi acquatici.
Le persone a più alto rischio di effetti dall'esposizione all'acido benzoico includono pazienti con malattie del fegato, in particolare cirrosi o epatite, nonché persone sensibili all'aspirina. Gli studi hanno dimostrato che l'acido benzoico in questi individui può causare irritazione gastrointestinale, attacchi di asma, eruzioni cutanee, prurito e irritazione degli occhi e delle mucose. L'acido benzoico aumenta il carico di lavoro del fegato, in particolare se consumato con l'amminoacido glicina, presente in alimenti ricchi di proteine, integratori alimentari e antiacidi.
I bambini hanno anche un rischio maggiore di sintomi ed effetti dell'esposizione all'acido benzoico. Nei bambini, ulteriori sintomi possono includere anche disturbi neurologici e iperattività.