Eksperimentiniai metalų kiekio odą balinančiuose kremuose apskaičiavimai ir teorinis jų biologinio poveikio tirozinazės fermentui tyrimas

Mar 20, 2022

Kontaktas:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791


Tanzeela Ashraf1 ir Mehwish Taneez1 ir Saima Kalsoom1 ir Tahira Irfan2 ir Munibas Ahmedas Shafique3

Abstraktus

Paklausa dėlodos balinimaskremai (SWC) sparčiai išaugo visame pasaulyje dėl smarkiai išaugusios produktų reklamos žiniasklaidoje ir augančio žinomumo. Metalai yra arba kaip priemaišos, arba specialiai dedami į kremus ir gali turėti toksinį poveikį vartotojams. Šis tyrimas buvo atliktas siekiant nustatyti turinįmetalaipvz., gyvsidabris (Hg), kadmis (Cd), švinas (Pb), arsenas (As), chromas (Cr), nikelis (Ni), kobaltas (Co), varis (Cu), cinkas (Zn) ir geležis ( Fe) penkiolikoje odą balinančių kremų, parduodamų vietinėse Islamabado, Pakistano, parduotuvėse. Metalų koncentracijos buvo analizuojamos indukciniu susietu plazmos-optinės emisijos spektrometru (ICP-OES), suskaidžius HNO3, HCl ir H2O2 mišiniu. Theodos balinimasNustatyta, kad kremuose metalų koncentracija milijoninėmis dalimis (ppm) yra tokiame diapazone: Hg (1.0–18,210 ppm), Co (0.1992–1,9931). ppm), Cr (1.0453–2,7455 ppm), Cu ({{20}},6987–0,1997 ppm), Fe (8,8868–28,6213 ppm), Ni (0,7487–1,5958) ppm), Pb (0,2997–4,7287 ppm) ir Zn (7819,2–39 696,7 ppm). As ir Cd nebuvo aptikti nė viename iš penkiolikos odą balinančių kremų. Tik vienas kremas (L'Oréal Paris White Perfect) buvo rastas saugiose ribose, kurias nustatė Maisto ir vaistų administracija kosmetikos gamintojams. Siekiant išsiaiškinti sumažėjusios melanino gamybos mechanizmą esant sunkiammetalai, buvo atliktas molekulinio prijungimo tyrimas naudojant Molecular Operating Environment (MOE) programinę įrangą. Buvo pastebėta gera koreliacija tarp eksperimentinių išvadų ir molekulinio prijungimo tyrimų.

Raktiniai žodžiai: Odos balinimaskremai.Metalai. Molekulinis prijungimas. Toksiškumas

improve skin whitening

cistanche gali pagerinti odos balinimą

Įvadas

Sąžiningumas visame pasaulyje daugelyje bendruomenių įvardijamas kaip grožis, grakštumas ir aukštas socialinis statusas. Šis suvokimas skatina daugumą moterų užsiimtiodos balinimas. Odą balinančius kremus, tepalus, tirpalus ir gelius naudoja tiek vyrai, tiek moterys, siekdami pagerinti odos išvaizdą arba kaip priemonę nuo strazdanų [1]. Per pastaruosius kelis dešimtmečius šie produktai dažniausiai buvo naudojami gražinimui [2]. Metalai tyčia arba netyčia dedami į odą balinančius gaminius, o vartotojai apie jų buvimą dažniausiai nežino. Žmogaus poveikismetalaiOdą balinančiuose kremuose daugiausia atsiranda per odą. Šie produktai tepami ant viso kūno paviršiaus arba apribotose vietose. Kai kurie SWC liečiasi su oda keletą valandų ar dienų, o kiti nuplaunami netrukus po panaudojimo [3]. Nuolatinis balinančio kremo naudojimas ilgainiui sukelia metalų kaupimąsi organizme ir yra žinoma, kad šie metalai sukelia įvairius lėtinius padarinius sveikatai, pavyzdžiui, vėžį; reprodukciniai, vystymosi ir neurologiniai sutrikimai; kontaktinis dermatitas; trapūs plaukai; ir plaukų slinkimas [4].Kai kurie metalai yra stiprūs endokrininę sistemą ardantys ir kvėpavimo toksinai.Metalaipvz., Cr, Ni ir Co yra gerai žinomi odą jautrinantys vaistai, o Cd, As, Pb ir Hg sukelia toksiškumą [4–6]. Kadangi, Cd, Co, Cr, Ni, Pb ir Hg bei jų junginiai yra tarp 1000 cheminių medžiagų, išvardytų Europos Tarybos direktyvos 76/768/EEB II priede kaip draudžiamos tyčinės kosmetikos sudedamosios dalys, nes jos laikomos nesaugiomis dėl savo toksikologinių savybių. 4]. Įvairių formų kosmetika, įskaitant pudrą, odos pagrindus,odos balinimasviso pasaulio moterys naudoja kremus, lūpų dažus, lūpų blizgesį ir losjonus, kad pagerintų odos išvaizdą. Įvairių koncentracijų metalų (tokių kaip As, Cd, Pb, Co, Ni, Cr, Cu) rasta daugelyje produktų, įskaitant akių kontūrus, chną, tatuiruotes, tepinėlius ir plaukų lakus [7], lūpų dažus, lūpų drėkiklius ir lūpų balzamus [7, 8]. Cd, Cr, Cu, Pb ir Ni buvo blakstienų tušuose, akių pieštukuose, kūno ir veido kremuose, kremuose nuo saulės, vazelinu ir tradicinėje kosmetikoje, pvz., paakių kohloje. Nurodyta, kad tarp ištirtų mėginių khol yra didžiausias kiekismetalai[9]. Be to, didelis metalų kiekis nustatytas ir 91 veido dažų pavyzdyje, o Zn kiekis buvo itin didelis [10]. Neseniai atliktame tyrime penki metalai (Cd, Cr, Fe, Ni ir Pb) buvo įvertinti skirtingų prekių ženklų losjonuose, pagrinduose, balinamuosiuose kremuose, lūpų dažuose, plaukų dažuose ir kremuose nuo saulės. viršyti leistiną ribą visuose kosmetikos gaminiuose, išskyrus lūpų dažus [11]. Todėl reguliariai stebėkite kosmetiką ir tikslią informaciją apie metalų buvimąodos balinimaskremai yra būtini norint įvertinti šių produktų naudojimo saugą dėl visuomenės sveikatos problemų visame pasaulyje[4, 12].

Šiame tyrime 15 pavyzdžiųodos balinimaskremuose (SWC) buvo ištirtas Hg, Pb, Ni, Cr, Co, Cu, Zn, Fe, As ir Cd kiekis, o jų surišimo su odos taikiniu modelis buvo nustatytas atliekant kompiuterinius prijungimo tyrimus. Molekulinis prijungimas apibrėžiamas kaip optimizavimo problema, kuri nustato „geriausią“ ligando, jungiančio konkretų dominantį taikinį, orientaciją ir yra naudojama tarpmolekulinio komplekso, susidarančio tarp dviejų ar daugiau molekulių, struktūrai numatyti. Yra keletas galimų abipusių konformacijų, kurių metu įvyksta surišimas, paprastai vadinamų surišimo režimais [13]. Molekulinis prijungimas įprastai naudojamas norint suprasti vaistų ir receptorių sąveiką. Jis suteikia naudingos informacijos apie vaistų ir receptorių sąveiką ir dažnai naudojamas nuspėti mažos molekulės vaistų kandidatų jungimosi orientaciją su jų baltymų taikiniais, kad būtų galima numatyti mažos molekulės afinitetą ir aktyvumą [14].

natural ingredients


Natūralūs ingredientai EchinakozidasCistanche

Medžiagos ir metodai

Mėginių surinkimas ir metalo gavyba

penkiolikaodos balinimaskremai, įskaitant vieną importuotą kremą palyginimui, buvo įsigyti iš vietinių parduotuvių {{0}}, Islamabadas, Pakistanas, atsižvelgiant į prekės ženklo populiarumą, būtent L'Oreal Paris (LP), Stillman's Skin (SS), White Face (WF), „Face Fresh“ (FF), „Faiza Beauty“ (FB), „Due Beauty“ (DB), „Golden Pearl“ (GP), „Fair & Lovely“ (FL), „White Look“ (WL), „Bfresh“ (BF), „Goree Beauty“ (GB) ), Sara Whitening (SW), Silk face (SF), Evergreen (EG) ir Nisa Extra Glowing (NS). SWC kainos svyravo nuo 250 iki 1500 PKR. Išsami informacija apie kiekvieną produktą, pvz., spalva, pagaminimo data, galiojimo laikas, informacija apie gamintojus, grynasis svoris ir mėginių ėmimo miestas / vieta, buvo pateikta S1 lentelėje (papildoma informacija). Visi naudojami reagentai buvo analitinės grynumo azoto rūgštis (HNO3 69 proc.; BDH, Anglija), druskos rūgštis (HCl 37 proc.; Sigma-Aldrich, Vokietija) ir vandenilio peroksidas (H2O2 35 proc.; Sigma- Aldrich, Vokietija).Visi aparatai, naudojami metalų gavybai, buvo iš anksto išplauti 10 procentų HNO3 ir distiliuotu vandeniu. Vienas gramas kiekvieno kremo mėginio buvo dedamas į 250- ml kolbą ir įpilta 20 ml HNO3 ir H2O2 mišinio. Mėginiai buvo uždengti kondensatoriaus vamzdeliu ir palikti per naktį kambario temperatūroje. Tada mišinys 4–5 valandas nuolat kaitinamas ant viryklės 70–100 laipsnių temperatūroje. HCl ir HNO3 alikvotinės dalys buvo dedamos tol, kol neatsirado rudų garų. Mėginiai buvo išgarinti iki sausumo ir leisti atvėsti [15, 16]. Visi mėginiai kartu su tuščiaisiais mėginiais buvo suardomi trimis egzemplioriais, praskiesti iki 10 ml distiliuotu vandeniu ir filtruojami naudojant 045- μm švirkšto filtrus prieš analizę naudojant ICP. -OES (iCAP6500, Thermo Scientific, JK). Išsami metalalizės procedūra ir jautriausia analizės eilutėmetalaipateikiami lentelėje. S2 papildomos informacijos.

cistanche whitening effect on skin to anti-oxidation

cistanche kultūrizmas


Molekulinio prijungimo tyrimai

Siekiant geriau suprasti veiksmingus ligandų (sunkiųmetalai) su taikiniu (tirozinazės fermentu), buvo atlikti molekulinio prijungimo tyrimai. Programinė įranga, naudojama ligandų surišimo modeliui tirti, buvo Molecular OperatingEnvironment (MOE) 2016.08 versija, kurią sukūrė ChemicalComputing Group Inc. Trys standartiniai inhibitoriai hidroksichinonas, kojinė rūgštis ir niacinamidas kartu su tenmetalais buvo naudojami kaip ligandai doko tyrimams. Šių ligandų 2D struktūros buvo sukurtos MOE kūrimo įrankiu ir išsaugotos MDB failo formatu. Dėl privalomo modelio režimo standartinių vaistų ir sunkiųjųmetalai, buvo pasirinktas tinkamas tikslinis baltymas tirozinazė 1 (žmogaus TYRP1, PDB kodas: 5M8N). Baltymo kristalinė struktūra buvo atsisiųsta iš Protein Data Bank PDB ID: 5M8N ir buvo importuota į MOE, kaip parodyta S1 pav. (Papildoma informacija). ). Šios struktūros buvo 3D protonuotos, o energija sumažinta pašalinus vandens molekules, o visi vandenilio atomai su jų standartine geometrija buvo pridėti prie struktūros. Site Finder buvo naudojamas ieškant sistemingo gauto modelio numatytųjų parametrų patvirtinimo su 0,0001 kcal/mol RMS gradientu. Baltymus sudaro 4 grandinės A, B, C ir D. Norint nustatyti aktyvią baltymo vietą , buvo naudojamas MOE įrankis Site Finder. Pagal protokolą buvo pasirinkta ilgiausia grandinė ir pritaikyta. Buvo sukurti alfa centrai, po kurių buvo įterpti manekenai; prijungimas buvo atliktas kartu su manekenais atomais. Kiekvienam ligandui buvo sukurta dešimt konformacijų. Surišimo modelio analizei buvo parinkta mažiausia kiekvieno ligando surišimo energijos konformacija [17].

Rezultatai ir DISKUSIJA

Metalo kiekis SWC

Vidutinės Hg, Pb, Cr, Ni, Co, Cu, Zn, As, Cd ir Fe koncentracijos (ppm) SWC pateiktos 1 lentelėje. As ir Cd neaptikta nė viename mėginyje, o kituosemetalaiwere present in all samples with varying concentrations. Mercury was detected in thirteen SWCs except in Stillman's Skin (SS) and Goree Beauty (GB) creams. Levels of Hg in different SWCs ranged from 1.0 ± 0.09 to 18,210 ± 479 ppm. We found exceptionally high concentrations of Hg in SWCs. The mean concentrations of Hg in SWCs were above the permissible limit, i.e., 1 ppm by the World Health Organization (WHO) and US Food and Drugs Administration (FDA) [18]. Though the detected concentrations of metals in SWCs are too high and pose toxicity in spite of this, they are added in cosmetics. Based on the mean Hg concentration levels, the samples were arranged in the following decreasing order: WF > NS > SF > SW > FF >GP > DB > FB > BF > EG > FL > WL > LP. Šiame tyrime Hg kiekis buvo mažesnis nei SWC (ty nuo 2,46 iki 23 222 ppm), parduodamų Saudo Arabijoje [19], bet didesnis nei nurodytas kitame tyrime (ty nuo 1,18 iki 5650 ppm) [20]. Tailando, Libano ir Anglijos kremai taip pat parodė aukštą Hg lygį – nuo ​​1281 iki 5650 ppm[21]. Hg lygis visuose šiuose tyrimuose viršijo leistinas normasbalinimaskremai, kuriuos FDA nustatė kosmetikos gaminiuose [4, 18]. Didelis Hg kiekis gali sukelti centrinės nervų sistemos pokyčius, dėl kurių gali atsirasti dirglumas, miego sutrikimai, drebulys, atminties ir intelekto pablogėjimas, galvos skausmas, haliucinacijos ir net mirtis sunkiais atvejais. Be to, lėtinis Hg poveikis gali pakenkti inkstams ir besivystantis vaisius dėl jo kaupimosi ląstelėse[19]. Oda yra labiau linkusi į odos vėžį, nes slopina melanino gamybą. Neorganinių gyvsidabrio druskų naudojimas sukelia nefrotoksinį poveikį. Hg poveikis placentos ląstelėms pakenkia besivystančiam vaisiui [22, 23].

Pb was detected in fourteen SWCs except for BF. The level of Pb differed significantly among the SWCs ranging from 0.1997 ± 0.19 to 4.7287 ± 0.0428 ppm. The order of Pb in SWCs was NS > SS > SF > DB > GP > FF > SW > EG >LP > WL > WF > FB > GB > FL > BF. Nustatyta, kad Nigerijos SWC Pb koncentracija buvo panaši (ty nuo 0,8 iki 4,50 ppm) [24], o Saudo Arabijoje 76 proc. SWC Pb kiekis buvo iki 10 ppm [25] ]. Todėl kosmetikos gaminiai, kurių sudėtyje yra Pb, naudojami vieną ar kelis kartus per dieną, gali sukelti Pb poveikį žmonėms. Siekiant apriboti žmogaus poveikį Pb, FDA parengė gaires kosmetikos pramonei, ty Pb ​​koncentracija kosmetikoje neturi viršyti 10 ppm kaip priemaišos. Šios gairės taikomos JAV parduodamiems kosmetiniams lūpų gaminiams (pvz., lūpų dažams, lūpų blizgesiams ir lūpų pieštukai) ir išoriškai naudojamai kosmetikai (pvz., akių šešėliams, skaistalams, šampūnams ir kūno losjonams) [18, 26].

Metals concentration in skin-whitening creams

Cr, Ni, Co, Zn, and Fe were detected in all the fifteen SWC samples. Cr with concentration ranging from 1.0453 ± 0.0503 to 2.7455 ± 0.35 ppm is exceptionally low as compared to the concentrations detected in another study where Cr ranged from 4.25 to 8.0 ppm in creams [27]. The concentration was in order of SS > GP > FF > WL > EG > WF > DB > FB > BF >GB > NS > LP > FL > SF > SW. Rekomenduojama, kad plataus vartojimo produktuose Crr nebūtų daugiau kaip 5 ppm arba, siekiant geros sveikatos apsaugos, jo koncentracija neturėtų viršyti 1 ppm [28]. Todėl šiame tyrime nustatytos Cr koncentracijos buvo didesnės už šias leistinas ribas. Cr koncentracijos produktuose buvo tokiose ribose, kurios jautriems asmenims gali sukelti kontaktinį dermatitą. Patekimas į Cr gali sukelti stiprų odos paraudimą, opas ir patinimą. Nėra jokių reglamentų, ribojančių chromo naudojimą kosmetikoje, nors spalvinio priedo FD & C Blue Nr. 1 įtraukimo į sąrašą reglamentas riboja chromo, kaip priemaišos, kiekį iki 50 ppm. [18].

The range of Ni in the SWCs was found to be between 0.7478 ± 0.0492 and 1.5958 ± 0.2969 ppm which is not high and follows the order: GP > SS > WF > FF > DB > FL > WL >BF > EG > NS > FB > GB > LP > SW > SF. Ni koncentracija atitiko literatūroje pateiktas SWC vertes (0,03–1,65 ppm), o odos drėkikliai turi iki 10,7 ppm Ni[29]. Kūno kremuose Nigerijoje buvo nustatytas 5,09 ppm Ni kiekis ir absorbcijametalai from these creams to skin is facilitated due to the presence of fat-soluble substances [30]. Ni is one the most common contact allergens used in patch test. Exposure to Ni from SWCs can result in sensitization [31]. Once in contact with the skin, metallic Ni oxidizes to form soluble diffusible compounds that may penetrate the intact stratum corneum via the appendageal (hair follicles, sweat glands, and sebaceous glands), transcellular, or intracellular route [32]. The recommended limit of Ni for consumer products is 5 ppm; however, the level should not exceed from 0.5 to 1.0 ppm for better health protection [3, 28]. Ni concentration of about 0.5 ppm is sufficient to cause contact dermatitis in skin [28]. The levels of Ni found in the SWCs could trigger contact dermatitis in people with hypersensitivity. Similarly, Co is assumed to be skin allergen. The Co content in the studied SWCs was slightly higher than the suggested acceptable limits, i.e., 0.1992 ± 0.0003 to 1.9931 ± 0.003 ppm, and followed the order: WL > WF > FF > SS > GP > DB > LP > FB > FL > EG > SF > GB > BF > SW > NS. However, the permissible level of Co impurity has not been regulated so far but suggested that the consumer products should not contain more than 1 ppm of Co [28]. Only, WL was found to have Co concentration above recommended level. It is further evident from the literature that Co powders penetrate the damaged skin more easily than the intact skin. Volunteers exposed cutaneously to Co had higher concentrations of urinary Co [33]. A dose-response study with 72 Coallergic patients identified a stimulation concentration at 50 ppm [31], whereas Co-allergic patients could react to Co test at a concentration of 19 ppm [34]. Although Cu is rarely a skin sensitizer, in some cases, immune reactions occurred due to Cu exposure from intra-uterine devices. The use of prosthetic materials in dentistry has also created a risk of sensitization for Cu [35]. We found very low concentration of Cu (i.e., 0.1997 ± 0.1997 to 0.6987 ± 0.0999 ppm) in all SWCs: FL > GB > SS > FF > NS > WL > BF > EG > GP > WF > SF >LP > SW > DB > FB. Anksčiau mažos Cuwere koncentracijos taip pat buvo nurodytos SWC ({{0}},3–10,0 ppm), palyginti su drėkinamaisiais kremais (0,5–17,5 ppm) [29].

3D and 2D representation of active site of tyrosinase enzyme with its Co-crystallized ligand MMS and Zn

The Zn was detected in quite high concentrations, i.e., 6.0231 ± 0.3515 to 39,696.7 ± 174.23 ppm, in the cream samples. The highest concentration was found to be present in the sample SF followed by SS > SW > NS > GP > FF > WL > EG > FB > FL > BF > LP > SW > DB > FB. A high concentration of Zn was reported for moisturizers (17.3 to 372.0 ppm) and SWCs (24.7 to 267.5 ppm). The concentrations of Zn in the present study are far much higher than the previously reported Zn concentrations. The high content of Zn may be due to ZnO which is used as an ultraviolet (UV) radiation filter in creams. In recent years, ZnO nanoparticles are frequently added to sunscreens and the high refractive index of Zn makes the skin look unnaturally white by inhibiting melanin production. Zn used in anti-dandruff shampoos has been shown to cause allergic contact dermatitis [36, 37], while high exposure over time can cause brittle hair and nails, neural abnormalities, gastrointestinal disorders, and convulsions [38]. The mean concentration levels of Fe present in SWCs ranged from 8.8868 ± 0.1043 to 28.6213 ± 0.0926 ppm. The amount of Fe decreased in creams in the following order: NS > SS > GP > EG > WL > SF > GB > BF > WF > SW > FL > FF >LP > FB > DB. Fe kiekis šiame tyrime buvo mažesnis, palyginti su ankstesniais Pakistano[11, 22] ir Nigerijos [10] tyrimais, kur kūno kremuose ir odą šviesinančiuose kremuose Fe buvo atitinkamai iki 2468 ppm ir 211,6 ppm. . Tačiau mažų Fefrom vartojimo produktų dozių poveikis gali sukelti ląstelių mirtį [39] arba gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžį dėl kumuliacinio poveikio [40]. Paprastai nėra nacionalinių ir tarptautinių standartinių Cu, Cd, Fe ir Zn kiekio apribojimų kosmetikoje ir SWC, tačiau reguliarus SWC naudojimas sukelia šių elementų kaupimąsi organizme. Nepaisant to, kad Fe ir Zn yra būtini reguliuojant kai kurias fiziologines organizmo funkcijas, šiame tyrime gautos vertės kelia susirūpinimą dėl saugos dėl nuolatinio poveikio atsirandančio kumuliacinio poveikio. Padidėjęs šių metalų lygis 1 lentelė kai kuriuose kremuose greičiausiai atsiranda dėl kai kurių natūralių ar neorganinių pigmentų, pvz., molio, žėručio ir geležies oksidų, naudojimo arba dėl metalinių prietaisų naudojimo gamybos metu.

Molekulinis prijungimas

Siekiant įvertinti molekulinio prijungimo tyrimusmetalaiir trys standartiniai junginiai su fermentu tirozinaze (PDB kodas: 5M8N), analizei buvo panaudota kiekvieno ligando mažiausios energijos prijungta konformacija. Beveik visų kompleksų surišimo energija svyruoja nuo 5,25 iki 8,62 kcal/mol. Šios energijos vertės parodė šių metalų nestabilumą surišimo su fermentu tirozinaze būdu. Kitos prijungtos surišimo energijos taip pat parodė dideles vertes, kurios gali būti atsakingos už alosterinės vietos susidarymą tirozinazės fermente. Surišimo sąveika buvo numatyta MOE programinės įrangos žurnalo diagramoje, kaip parodyta Fig. 1, 2 ir 3. Tikslinio baltymo ligandas ir aktyviosios vietos konformacija, gauta sujungus, buvo įvesti į MOE. Sąveika buvo tiriama tarp ligando ir taikinio aktyviosios vietos, parenkant atomus 5 Å atstumu. Natūralaus proceso metu Zn jungiasi su bendrai kristalizuotu ligandu MMS ir inicijuoja melanino gamybos procesą. Ligandas buvo padengtas aminorūgščių liekanomis, kurios vaidina svarbų vaidmenį kataliziniame TYRP1 aktyvumoje, kaip parodyta 1 pav. Stebėti pagrindiniai likučiai, esantys arti ertmės: Tyr 362, Asn378, Leu382, His215, His377, Phe His4004, ,Ser394, Thr391, His381, Gly389, Gln390 ir Arg374. Hidrofobinės aminorūgštys aktyvioje vietoje buvo parodytos žalia sfera, o hidrofilinės – purpurinė sfera. Bendrai kristalizuotas ligandas parodė metalo jungimą su Zn (pilka rutulys). Aromatinė MMS dalis turėjo areno-π sąveiką su Thr391, kuri taip pat parodė H prisijungimą su MMS amoniu. Du skirtingi Arg374 protonai parodė H jungimąsi su MMS karbonilo dalimi, kaip parodyta 1 pav. Šie trys skirtingi sąveikų tipai (metalo ligavimas, H surišimas ir arenas-π) yra atsakingi už natūralią melanino gamybą.

Visi trys standartiniai junginiai hidroksichinonas, kojinė rūgštis ir niacinamidas, ir daugumametalaibuvo įtrauktos į katalizinę aminorūgščių triadą, kaip parodyta Fig. 2 ir 3. Katalizinė TYRP1 triada buvo 5 Å nuo sujungtų ligandų.

image

Metalas sudaro kompleksus su MMS ir pakeičia Zn. Dėl to deformuojasi ir keičiasi kompleksų energetinis profilis. Šie prijungtų kompleksų struktūros ir energijos pokyčiai sumažina melanino gamybą. Dauguma metalų jungiasi aktyvioje tirozinazės vietoje ir sutrikdo energijos struktūrą bei aminorūgščių konformacijas aktyvioje vietoje, dėl ko sutrinka melanino gamyba. Taip pat buvo parodytos skirtingos metalenzimų kompleksų H surišimo su netoliese esančiomis aminorūgštimis tipai, palyginti su tirozinazės fermento kompleksu. Metalinis Zn surišimas aktyvioje vietoje su MMS sutrikęs dėl energijos modelio skirtumo. Zn metalas parodė konformacinius išdėstymo, tobulinimo, elektrostatinės ir balų energijos pokyčius, kaip parodyta prijungtame išvesties faile. 3D prijungti kai kurių modelių modeliaimetalai(Cr, Zn, Ni ir Hg), esančios netoli tirozinazės, parodytos 2 pav. Trimatis mažiausios rišamosios energijos sąveikos vaizdas.metalaiCd, Cu, Fe, Co, Pb ir As pateikti S2 paveiksle (papildoma informacija). Šių junginių energetinės vertės svyruoja nuo 5,25 iki 8,62 kcal/mol. Melanino gamybai reikalinga energija yra 11,96 kcal/mol. Aminorūgščių modelių konformacijos pokyčiai taip pat buvo atsakingi už melanino gamybos slopinimą, kaip parodyta 3D prijungtame metalų vaizde aktyvioje vietoje. Šių junginių toksiškumas taip pat buvo patikrintas naudojant in silicoPKCSM. Šių metalų farmakokinetika sausoje laboratorijoje parodė, kad didelė jų koncentracijametalaitaip pat buvo atsakingas už hepatotoksiškumą. Šie metalai mūsų organizme nemetabolizuojami ir kaupiasi tiksliniame komplekse, o tai sukelia citotoksiškumą.

3D and 2D docked poses of a kojic acid and b hydroquinone in active site of tyrosinase enzymes, electrostatic interactions were shown by dotted lines

Standartinių balinamųjų junginių prijungimas prie TYRP1

Norint palygintibalinimaspoveikis ir toksiškas elgesys, kurį sukelia šie toksinaimetalai, molekulinio prijungimo tyrimams taip pat buvo naudojami trys standartiniai junginiai. Šie standartiniai balinimo junginiai buvo kojo rūgštis, hidrochinonas ir andniacinamidas. Buvo ištirtas ligandų fermentų kompleksas, turintis didžiausią surišimo afinitetą (kojino rūgštis), ir tas pats pratimas buvo pakartotas su hidrochinonu ir niacinamidu. Surišimo energija buvo nuo 9,355 iki 12,07 kcal/mol. Jų sujungimo modelis parodė, kad jie rodė metalo surišimą su neaktyvia Zn vieta ir sutrikdo melanogenezę. Kojicacidas parodė stiprią H prisijungimą ir areno-π sąveiką atitinkamai su Gl388, Ser39, His404 ir His381. Šios sąveikos rūšys gali būti atsakingos už mažą melanino gamybą, nes buvo pastebėtos skirtingos aminorūgštys (3 pav.), susijungusios su standartu.balinimasagentas (kojino rūgštis, hidrochinonas ir niacinamidas), palyginti su MMS surišimo kompleksu su tirozinaze, kaip parodyta 1 pav.

Tačiau jų toksinis poveikis yra labai mažesnis, palyginti su metalu, nes šie junginiai lengvai metabolizuojami ir pašalinami iš organizmo. Šių balinamųjų junginių kojinės rūgšties ir hidrochinono 2D ir 3D sujungti modeliai parodyti Fig. 3, o niacinamido prijungtas vaizdas pateiktas S2 paveiksle (papildoma informacija).

Išvada

Metalai į kosmetiką dedami tyčia balinimo tikslais arba netyčia apdorojimo metu kaip užteršimas. Jų buvimas SWC gali sukelti pavojų vartotojų sveikatai. penkiolikaodos balinimaskremai buvo vertinami pagal metalų (As, Cu, Cd, Ni, Cr, Co, Hg, Zn, Fe ir Pb) koncentracijas. SWC, visimetalaibuvo aptikti, išskyrus As ir Cd. Nustatyta, kad visi SWC buvo užteršti metalais, išskyrus L'Oréal Paris White Perfect, palyginti su leistinomismetalaiapibrėžė JAV FDA ir PSO kosmetikos srityje. Daugumoje kremo mėginių Hg lygis buvo nerimą keliantis aukštas. SWC metalai yra atsakingi už balinimą, nes mažina melanino gamybą ir vartotojų senėjimo poveikį. Tačiau didelė šių metalų koncentracija ir reguliarus naudojimas gali sukelti toksiškumą. Šie veiksniai taip pat buvo tiriami naudojant molekulinio prijungimo tyrimus. In silico tyrimai buvo atlikti siekiant patikrinti melanino gamybos sumažėjimą dėl šių metalų jungimosi su fermentu tirozinaze. Molekulinio prijungimo tyrimai parodė, kad šie metalai jungiasi su MMS ir pakeičia cinko metalą, kuris yra atsakingas už mažesnę melanino gamybą. Šių metalų toksiškumas taip pat buvo patikrintas naudojant in silico PKCSM. Šie metalai mūsų organizme nesikeičia ir kaupiasi tiksliniame komplekse, o tai sukelia citotoksiškumą. Buvo pastebėta gera koreliacija tarp eksperimentinių išvadų ir kompiuterinių dokų tyrimų. Labai reikia visuomenės informuotumo (per socialinę, spausdintinę ir elektroninę žiniasklaidą) apie didelį pavojingo gyvsidabrio ir kitų cheminių medžiagų kiekį SWC ir jų poveikį odai ir žmonių sveikatai. Žmonės turi suprasti, kad „sveika“ oda yra grožis, o ne jos „kompozicija“, ir žmonės neturėtų medžioti SWC, dėl kurių oda tampa nesveika ir negraži.

cistanche tablets

cistanche kultūrizmas

Tau taip pat gali patikti