محاسبات تجربی محتوای فلزات در کرم‌های سفیدکننده پوست و بررسی نظری اثر بیولوژیکی آنها در برابر آنزیم تیروزیناز

مخاطب:joanna.jia@wecistanche.com/ واتساپ: 008618081934791

تنزیله اشرف 1 و مهویش طنیز 1 و سایما کلثوم 1 و طاهره عرفان 2 و منیب احمد شفیق 3

خلاصه

تقاضا برایسفید شدن پوستکرم ها (SWC) به دلیل افزایش شدید تبلیغات محصولات در رسانه ها و افزایش آگاهی در سراسر جهان به سرعت افزایش یافته است. فلزات یا به صورت ناخالصی وجود دارند یا عمداً در کرم ها اضافه می شوند و ممکن است اثرات سمی بر مصرف کننده داشته باشند. مطالعه حاضر به منظور تعیین محتوایفلزاتمانند جیوه (Hg)، کادمیوم (Cd)، سرب (Pb)، آرسنیک (As)، کروم (Cr)، نیکل (Ni)، کبالت (Co)، مس (Cu)، روی (Zn) و آهن ( Fe) در پانزده کرم سفید کننده پوست که در مغازه های محلی اسلام آباد پاکستان به فروش می رسد. غلظت فلزات پس از هضم با مخلوطی از HNO3، HCl، و H2O2 توسط یک طیف‌سنج پلاسما-اپتیکال‌مسیر جفت القایی (ICP-OES) مورد بررسی قرار گرفت. اینسفید شدن پوستغلظت‌های فلزی کرم‌ها در قسمت در میلیون (ppm) در محدوده زیر یافت شد: جیوه (1.{1}}–18،210 ppm)، Co (0.1992–1.9931). ppm)، کروم (1.{14}}453–2.7455 ppm)، مس ({{2{24}}}}.6987–0.1997 ppm)، Fe (8.8868–28.6213 ppm)، نیکل (0.7487–1.5958 ppm)، سرب (0.2997-4.7287 ppm) و روی (7819.2-39696.7 ppm). As و Cd در هیچ یک از پانزده کرم سفید کننده پوست شناسایی نشدند. فقط یک کرم (L'Oréal Paris White Perfect) در محدوده های ایمن تعریف شده توسط سازمان غذا و داروی مواد آرایشی یافت شد. به منظور روشن شدن مکانیسم تولید کمتر ملانین در حضور سنگینفلزاتیک مطالعه داکینگ مولکولی با استفاده از نرم افزار Molecular Operating Environment (MOE) انجام شد. همبستگی خوبی بین یافته های تجربی و مطالعات اتصال مولکولی مشاهده شد.

کلید واژه ها: سفید کننده پوستکرم هافلزات. اتصال مولکولی سمیت

سیستانچ قادر به بهبود سفیدی پوست است

مقدمه

انصاف در اکثر جوامع در سراسر جهان به عنوان زیبایی، لطف و موقعیت اجتماعی بالا شناخته می شود. این ادراک بیشتر زنان را تشویق می کند که درگیر شوندسفید شدن پوست. کرم‌ها، پمادها، محلول‌ها و ژل‌های سفیدکننده پوست توسط مردان و زنان به منظور بهبود ظاهر پوست و یا به عنوان ضد لک استفاده می‌شوند. در چند دهه اخیر، این محصولات عمدتاً برای زیباسازی استفاده شده اند [2]. فلزات به طور عمدی یا ناخواسته در محصولات سفیدکننده پوست اضافه می شوند و مصرف کنندگان عمدتاً از وجود آنها بی اطلاع هستند. مواجهه انسان بافلزاتدر کرم های سفید کننده پوست عمدتا از طریق پوست رخ می دهد. این محصولات یا در تمام سطح بدن و یا مناطق محدود استفاده می شود. برخی از SWC ها برای چندین ساعت یا چند روز در تماس با پوست باقی می مانند در حالی که برخی دیگر بلافاصله پس از استفاده شسته می شوند [3]. استفاده مداوم از کرم سفید کننده باعث تجمع فلزات در بدن در طول زمان می شود و شناخته شده است که این فلزات باعث انواع اثرات مزمن سلامتی مانند سرطان می شوند. اختلالات تولید مثلی، رشدی و عصبی؛ درماتیت تماسی؛ موهای شکننده؛ و ریزش مو [4]. برخی از فلزات مختل کننده غدد درون ریز قوی و سموم تنفسی هستند.فلزاتمانند کروم، نیکل، و کو، حساس کننده های پوستی شناخته شده هستند، در حالی که کادمیوم، اسانس، سرب و جیوه سمیت دارند [4-6]. همانطور که، کادمیوم، کبالت، کروم، نیکل، سرب و جیوه و ترکیبات آنها از جمله 1000 ماده شیمیایی هستند که در ضمیمه II دستورالعمل 76/768/EEC شورای اروپا به عنوان مواد شیمیایی ممنوعه فهرست شده اند زیرا به دلیل خواص سمی آنها ناامن تلقی می شوند. 4]. اشکال مختلف لوازم آرایشی از جمله پودر، زیرسازی پوست،سفید شدن پوستکرم‌ها، رژ لب و براق کننده‌های لب و لوسیون‌ها توسط زنان در سرتاسر دنیا برای بهبود ظاهر پوست استفاده می‌شوند. غلظت‌های مختلف فلزات (مانند As، Cd، Pb، Co، Ni، Cr، Cu) در بسیاری از محصولات از جمله خط چشم، حنا، خالکوبی، اسمیر و اسپری مو [7]، رژ لب، مرطوب‌کننده‌های لب و مومیایی‌کننده لب یافت شده است. 8]. کادمیوم، کروم، مس، سرب و نیکل در ریمل، مداد چشم، کرم‌های بدن و صورت، ضد آفتاب، وازلین و لوازم آرایشی سنتی مانند سرمه چشم وجود داشت. در بین نمونه‌های آزمایش‌شده، خُل دارای بالاترین محتوای بیشتر از نمونه‌ها بودفلزات[9]. علاوه بر این، محتوای بالای فلزات نیز در 91 نمونه از رنگ های صورت تشخیص داده شد و میزان روی بسیار بالا بود [10]. در یک مطالعه اخیر، پنج فلز (Cd، Cr، Fe، Ni، و Pb) در مارک‌های مختلف لوسیون، فونداسیون، کرم‌های سفیدکننده، رژ لب، رنگ مو و کرم‌های ضد آفتاب اندازه‌گیری شد و ارزش خطر ابتلا به سرطان مادام العمر (LCR) یافت شد. بالاتر از حد مجاز در تمام محصولات آرایشی و بهداشتی به جز رژ لب باشد [11]. بنابراین نظارت منظم بر لوازم آرایشی و بهداشتی و اطلاعات دقیق در مورد وجود فلزات درسفید شدن پوستکرم ها برای ارزیابی ایمنی استفاده از این محصولات به دلیل نگرانی های بهداشت عمومی در سراسر جهان ضروری هستند [4، 12].

در پژوهش حاضر 15 نمونه ازسفید شدن پوستکرم‌ها (SWCs) برای محتویات جیوه، سرب، نیکل، کروم، کو، مس، روی، آهن، به‌عنوان و کادمیوم مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و الگوی اتصال آن‌ها با هدف پوست با مطالعات اتصال محاسباتی تعیین شد. Moleculardocking به عنوان یک مسئله بهینه سازی تعریف می شود که جهت گیری "بهترین مناسب" لیگاند را تعیین می کند که به هدف خاص مورد علاقه متصل می شود و برای پیش بینی ساختار کمپلکس بین مولکولی تشکیل شده بین دو یا چند مولکول استفاده می شود. چندین ترکیب احتمالی متقابل وجود دارد که در آنها اتصال رخ می دهد، که معمولاً حالت های اتصال نامیده می شود [13]. اتصال مولکولی به طور معمول برای درک تعامل دارو-گیرنده استفاده می شود. این اطلاعات مفیدی در مورد تداخلات دارو و گیرنده ارائه می‌کند و اغلب برای پیش‌بینی جهت اتصال کاندیدهای دارویی مولکول‌های کوچک با اهداف پروتئینی آنها برای پیش‌بینی میل ترکیبی و فعالیت این مولکول کوچک استفاده می‌شود [14].

مواد طبیعی Echinacoside ازسیستانچ

مواد و روش ها

نمونه برداری و استخراج فلز

پانزدهسفید شدن پوستکرم‌هایی شامل یک کرم وارداتی برای مقایسه از فروشگاه‌های محلی {{0}}، اسلام‌آباد، پاکستان، بر اساس محبوبیت برند، یعنی L'Oreal Paris (LP)، Stillman's Skin (SS)، White Face خریداری شد. (WF)، Face Fresh (FF)، Faiza Beauty (FB)، Due Beauty (DB)، مروارید طلایی (GP)، Fair & Lovely (FL)، White Look (WL)، BFresh (BF)، Goree Beauty (GB) سارا سفید کننده (SW)، صورت ابریشم (SF)، همیشه سبز (EG) و Nisa Extra Glowing (NS). قیمت SWCها بین 250 تا 1500PKR بود. جزئیات هر محصول مانند رنگ، تاریخ تولید، تاریخ انقضا، جزئیات تولید کنندگان، وزن خالص، و شهر/محل نمونه برداری در جدول S1 (اطلاعات تکمیلی) ارائه شده است. تمام معرف های مورد استفاده عبارت بودند از اسید نیتریک با درجه تحلیلی (HNO3 69 درصد؛ BDH، انگلستان)، اسید کلریدریک (HCl 37 درصد؛ سیگما آلدریچ، آلمان)، و پراکسید هیدروژن (H2O2 35 درصد؛ سیگما- آلدریچ، آلمان). تمام دستگاه های مورد استفاده در استخراج فلزات با 10 درصد HNO3 و آب مقطر از قبل شسته شدند. یک گرم از هر نمونه خامه در یک فلاسک 250- میلی لیتری قرار داده شد و 20 میلی لیتر مخلوط HNO3 و H2O2 به آن اضافه شد. نمونه ها با لوله کندانسور پوشانده شد و یک شب در دمای اتاق باقی ماند. سپس مخلوط با رفلاکس مداوم به مدت 4 تا 5 ساعت روی صفحه داغ در دمای 70 تا 100 درجه حرارت داده شد. مقدار کمی از HCl و HNO3 تا زمانی که بخار قهوه ای ظاهر نشد اضافه شد. نمونه‌ها تا خشک شدن تبخیر شدند و اجازه داده شد تا خنک شوند [15، 16]. همه نمونه‌ها به همراه نمونه‌های خالی در سه تکرار هضم شدند، تا 10 میلی‌لیتر با آب مقطر رقیق شدند و با استفاده از فیلترهای سرنگ 0.{26}}میکرو متر قبل از تجزیه و تحلیل بر روی ICP فیلتر شدند. -OES (iCAP6500، Thermo Scientific، UK). روش دقیق تجزیه و تحلیل متال و حساس ترین خط برای تجزیه و تحلیلفلزاتدر جدول ارائه شده است. S2 اطلاعات تکمیلی.

بدنسازی سیستانچ

مطالعات اتصال مولکولی

به منظور درک بهتر الگوهای اتصال موثر لیگاندها (سنگینفلزاتبا هدف (آنزیم تیروزیناز)، مطالعات داکینگ مولکولی انجام شد. نرم افزار مورد استفاده برای مطالعه الگوی اتصال لیگاندها Molecular OperatingEnvironment (MOE) نسخه 2016.08 توسط ChemicalComputing Group Inc بود. از سه مهارکننده استاندارد هیدروکسی کینون، کوجیک اسید و نیاسینامید به همراه تن متال ها به عنوان لیگاند برای مطالعات اتصال استفاده شد. ساختارهای دو بعدی این لیگاندها توسط ابزار سازنده MOE ساخته شده و در قالب فایل MDB ذخیره شده است. برای حالت الگوی اتصال داروهای استاندارد و سنگینفلزاتیک پروتئین هدف مناسب، تیروزیناز 1 (TYRP1 انسانی، کد PDB: 5M8N)، انتخاب شد. ساختار کریستالی پروتئین از Protein Data Bank ID PDB: 5M8N دانلود شد و همانطور که در شکل S1 نشان داده شده است وارد MOE شد (اطلاعات تکمیلی. ). این ساختارها به صورت سه بعدی پروتونه شدند و انرژی پس از حذف مولکول های آب به حداقل رسید و تمام اتم های هیدروژن با هندسه استاندارد خود به ساختار اضافه شدند. از Site Finder برای جستجوی تأیید سیستماتیک پارامترهای پیش‌فرض مدل حاصل با گرادیان RMS 0001.0001 کیلوکالری در مول استفاده شد. پروتئین شامل 4 زنجیره A، B، C و D است. برای شناسایی محل فعال پروتئین. ، از ابزار Site Finder MOE استفاده شد. طولانی ترین زنجیره طبق پروتکل انتخاب و اعمال شد. مراکز آلفا و به دنبال آن قرار دادن آدمک ها ایجاد شدند. اتصال همراه با اتم های ساختگی انجام شد. ده ترکیب برای هر لیگاند ایجاد شد. کمترین ترکیب انرژی اتصال هر لیگاند برای تحلیل الگوی اتصال انتخاب شد [17].

نتایج و بحث

محتوای فلزی در SWC

میانگین غلظت (ppm) جیوه، سرب، کروم، نیکل، کو، مس، روی، به عنوان، کادمیوم و آهن در SWCها در جدول 1 نشان داده شده است.فلزاتwere 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. در مطالعه حاضر، محتوای جیوه کمتر از SWCها بود (یعنی 2.46 تا 23222 ppm) که در عربستان سعودی به بازار عرضه شد [19] اما بیشتر از آنچه در مطالعه دیگری گزارش شده بود (یعنی 1.18 تا 5650 ppm) [20]. به طور مشابه، صورت کرم‌ها در تایلند، لبنان و انگلیس نیز سطح بالایی از جیوه را در محدوده 1281 تا 5650 ppm نشان دادند[21]. سطح جیوه در تمام این مطالعات از حد مجاز فراتر رفتسفید کردنکرم های تنظیم شده توسط FDA در محصولات آرایشی [4، 18]. قرار گرفتن در معرض سطح بالایی از جیوه می تواند باعث تغییراتی در سیستم عصبی مرکزی شود که منجر به تحریک پذیری، اختلالات خواب، لرزش، کاهش حافظه و هوش، سردرد، توهم و حتی مرگ در موارد شدید می شود. علاوه بر این، قرار گرفتن مزمن در معرض جیوه می تواند باعث آسیب به کلیه ها و رشد جنین به دلیل تجمع آن در سلول ها [19]. پوست با مهار تولید ملانین بیشتر در معرض ابتلا به سرطان پوست است. استفاده از نمک های غیر آلی جیوه باعث اثرات نفروتوکسیک می شود. قرار گرفتن در معرض جیوه با سلول های جفت باعث آسیب به جنین در حال رشد می شود [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. SWCها در نیجریه دارای غلظتهای مشابهی از سرب (یعنی 0.8 تا 4.50ppm) بودند [24]، در حالی که در عربستان سعودی، 76 درصد از SWCها دارای محتوای سرب تا 10 ppm بودند [25] ]. بنابراین، محصولات آرایشی حاوی سرب چه یک بار یا چند بار در روز استفاده شود می تواند منجر به قرار گرفتن انسان در معرض سرب شود. برای محدود کردن قرار گرفتن انسان در معرض سرب، FDA دستورالعمل هایی را برای صنعت آرایشی تهیه کرده است، به عنوان مثال، غلظت سرب در لوازم آرایشی نباید از ppm 10 به عنوان ناخالصی تجاوز کند. این راهنمایی در مورد محصولات آرایشی لب (مانند رژ لب، برق لب، و خط لب) و لوازم آرایشی استفاده شده خارجی (مانند سایه چشم، رژگونه، شامپو و لوسیون بدن) که در ایالات متحده فروخته می شود، اعمال می شود [18، 26].

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. توصیه می شود که محصولات مصرفی نباید بیش از 5 پی پی ام کروم داشته باشند، یا برای محافظت از سلامتی خوب، سطح آن نباید از 1 پی پی ام تجاوز کند [28]. بنابراین، غلظت کروم شناسایی‌شده در مطالعه حاضر بالاتر از این حد مجاز بود. غلظت کروم در محصولات در محدوده‌ای بود که می‌تواند باعث ایجاد درماتیت تماسی در افراد حساس شود. قرار گرفتن در معرض کروم می تواند باعث قرمزی شدید، زخم های پوستی و تورم پوست شود. هیچ مقرراتی برای محدود کردن استفاده از کروم در لوازم آرایشی وجود ندارد، اگرچه مقررات فهرست بندی برای افزودنی رنگ FD و C آبی شماره 1، کروم را به عنوان ناخالصی تا 50 ppm محدود می کند. [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. غلظت نیکل با مقادیر ادبیات موجود در SWCها مطابقت داشت ({0}}.03 تا 1.65 ppm) در حالی که مرطوب‌کننده‌های پوست تا 10.7 ppm نیکل دارند[29]. کرم‌های بدن در نیجریه دارای سطح نیکل ppm 5.09 و جذب آن بودندفلزات 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. قبلاً، غلظت‌های پایین Cuwere در SWCها ({0}}.3-10.0 ppm) در مقایسه با کرم‌های مرطوب‌کننده (0.5-17.5 ppm) گزارش شده بود [29].

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. محتوای آهن در مطالعه حاضر در مقایسه با مطالعات قبلی گزارش شده از پاکستان [11، 22] و نیجریه [10] که در آن کرم های بدن و کرم های روشن کننده پوست به ترتیب دارای آهن تا 2468 ppm و 211.6 ppm بودند کمتر بود. . اما قرار گرفتن در معرض دوزهای کوچک محصولات مصرفی Fefrom ممکن است منجر به مرگ سلولی [39] یا سرطان کولورکتال به دلیل اثرات تجمعی شود [40]. به طور کلی، هیچ محدودیت استاندارد ملی و بین المللی برای محتوای مس، کادمیوم، آهن و روی در لوازم آرایشی و بهداشتی و SWC ها وجود ندارد، اما استفاده منظم از SWC ها باعث تجمع این عناصر در بدن می شود. علیرغم این واقعیت که آهن و روی برای تنظیم برخی از عملکردهای فیزیولوژیکی بدن ضروری هستند، مقادیر به دست آمده در این مطالعه به دلیل اثر تجمعی ناشی از قرار گرفتن در معرض مداوم، نگرانی های ایمنی را ایجاد می کند. سطوح بالا جدول 1 این فلزات در برخی کرم ها احتمالاً به دلیل استفاده از برخی رنگدانه های طبیعی یا معدنی مانند خاک رس، میکا، اکسیدهای آهن یا استفاده از دستگاه های فلزی در طول تولید است.

اتصال مولکولی

به منظور ارزیابی مطالعات اتصال مولکولی ازفلزاتو سه ترکیب استاندارد با آنزیم تیروزیناز (PDBcode: 5M8N)، کمترین ترکیب با انرژی هر لیگاند برای تجزیه و تحلیل استفاده شد. انرژی های اتصال تقریباً همه کمپلکس ها از 5.25 تا 8.62 کیلوکالری در مول متغیر است. این مقادیر انرژی حالت اتصال ناپایداری این فلزات را با آنزیم تیروزیناز نشان داد. سایر انرژی های اتصال متصل نیز مقادیر بالایی را نشان دادند که می تواند مسئول تولید سایت آللوستریک در آنزیم تیروزیناز باشد. فعل و انفعالات اتصال با نمودار ورود به سیستم نرم افزار MOE همانطور که در شکل نشان داده شده است پیش بینی شد. 1، 2، و 3. ترکیب لیگاند و محل فعال پروتئین هدف به دست آمده از اتصال به عنوان ورودی به MOE گرفته شد. فعل و انفعالات بین لیگاند و محل فعال هدف با انتخاب اتم ها در 5 Å مورد مطالعه قرار گرفت. در فرآیند طبیعی، روی با MMS لیگاند متبلور شده متصل می شود و فرآیند تولید ملانین را آغاز می کند. لیگاند با بقایای اسید آمینه پوشانده شد که نقش مهمی در فعالیت کاتالیزوری TYRP1 ایفا می کند همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است. ,Ser394, Thr391, His381, Gly389, Gln390, و Arg374. آمینو اسیدهای هیدروفوبیک در محل فعال توسط کره سبز نشان داده شدند در حالی که آب دوست توسط کره بنفش نشان داده شد. لیگاند متبلور همبستگی فلزی را با روی (graysphere) نشان داد. یک بخش معطر از MMS دارای تعامل arene-π با Thr391 بود که همچنین اتصال H را با آمونیوم MMS نشان داد. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، دو پروتون مختلف از Arg374 Hbinding با نصف کربونیل MMS را نشان دادند.

هر سه ترکیب استاندارد هیدروکسی کینون، کوجیک اسید و نیاسینامید و بسیاری ازفلزاتهمانطور که در شکل نشان داده شده است به سه گانه اسید آمینه کاتالیزوری تقسیم شدند. 2 و 3. سه گانه کاتالیزوری TYRP1 در 5 Å لیگاندهای متصل قرار گرفت.

فلز با MMS کمپلکس می سازد و جایگزین روی می شود. این باعث تغییر شکل و تغییر در مشخصات انرژی مجتمع ها می شود. این تغییرات هم در ساختار و هم در انرژی کمپلکس های لنگر انداخته تولید ملانین را به حداقل می رساند. بیشتر فلزات در محل فعال تیروزیناز متصل می شوند و الگوی انرژی و ترکیب اسیدهای آمینه در محل فعال را مختل می کنند که منجر به سرکوب تولید ملانین می شود. موقعیت های لنگر انداخته کمپلکس های متالآنزیمی نیز انواع متفاوتی از Hbinding MMS با آمینو اسیدهای مجاور را در مقایسه با کمپلکس آنزیمی تیروزیناز مبدا نشان داد. اتصال فلزی روی در محل فعال با MMS به دلیل تفاوت در الگوی انرژی مختل شده است. فلز روی تغییرات ساختاری را در انرژی‌های مکان‌یابی، پالایش، الکترواستاتیک و امتیاز نشان داد همانطور که در فایل خروجی متصل نشان داده شده است. الگوهای لنگر 3 بعدی برخیفلزات(کروم، روی، نیکل و جیوه) در مجاورت تیروزیناز در شکل 2 نشان داده شده است.فلزاتCd, Cu, Fe, Co, Pb, andAs در شکل S2 (اطلاعات تکمیلی) آورده شده است. مقادیر انرژی داک شده این ترکیبات از 5.25 تا 8.62 کیلوکالری در مول متغیر است. انرژی مورد نیاز برای تولید ملانین 11.96 کیلوکالری در مول است. همانطور که در نمای سه بعدی فلزات در محل فعال نشان داده شده است، تغییرات ساختار در الگوهای اسیدهای آمینه نیز مسئول سرکوب تولید ملانین بود. رفتار سمی این ترکیبات نیز با استفاده از silicoPKCSM بررسی شد. رفتار فارماکوکینتیک آزمایشگاهی خشک این فلزات، غلظت بالایی از این فلزات را نشان دادفلزاتهمچنین مسئول سمیت کبدی بود. این فلزات در بدن ما متابولیزه نمی شوند و در مجموعه هدف تجمع می یابند که منجر به سمیت سلولی می شود.

اتصال ترکیبات سفید کننده استاندارد با TYRP1

به منظور مقایسهسفید کردناثر و رفتار سمی ناشی از این سمومفلزاتسه ترکیب استاندارد نیز برای مطالعات اتصال مولکولی استفاده شد. این ترکیبات استاندارد سفید کننده عبارت بودند از: کوجیک اسید، هیدروکینون، و نیاسینامید. کمپلکس آنزیمی لیگاند با بالاترین میل ترکیبی (کوجیک اسید) مورد مطالعه قرار گرفت و همان تمرین با هیدروکینون و نیاسینامید تکرار شد. Bindingenergy در محدوده 9.355 تا 12.07 کیلوکالری بر مول یافت شد. الگوی اتصال آنها نشان داد که آنها پیوند فلزی با محل غیر فعال روی را نشان می دهند و ملانوژنز را مختل می کنند. Kojicacid هر دو برهمکنش قوی اتصال H و arene-π را به ترتیب با Gl388، Ser39، His404 و His381 نشان داد. این نوع از فعل و انفعالات ممکن است مسئول تولید کم ملانین باشند زیرا آمینو اسیدهای مختلف مشاهده شد (شکل 3) که با یک استاندارد ارتباط برقرار می کنند.سفید کردنعامل (کوجیک اسید، هیدروکینون و نیاسینامید) در مقایسه با کمپلکس اتصال MMS با تیروزیناز همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است.

اما اثر سمی آنها در مقایسه با فلزات بسیار کمتر است زیرا این ترکیبات به راحتی متابولیزه شده و از بدن دفع می شوند. الگوهای دو بعدی و سه بعدی این ترکیبات سفید کننده اسید کوجیک و هیدروکینون در شکل نشان داده شده است. 3 و نمای داک شده نیاسینامید در شکل S2 (اطلاعات تکمیلی) ارائه شده است.

نتیجه

فلزات در لوازم آرایشی عمدا به منظور سفید کردن یا به طور ناخواسته در طول پردازش به عنوان آلودگی اضافه می شوند. وجود آنها در SWC ها ممکن است باعث خطرات سلامتی کاربران شود. پانزدهسفید شدن پوستکرم ها از نظر غلظت فلز (به عنوان، مس، کادمیوم، نیکل، کروم، کو، جیوه، روی، آهن و سرب) مورد ارزیابی قرار گرفتند. در SWC ها، تمامفلزاتتجزیه و تحلیل شد به جز As و Cd. همه SWCها به جز L'Oréal Paris White Perfect در مقایسه با محدودیت های مجاز، آلوده به فلزات هستند.فلزاتتوسط FDA و WHO ایالات متحده در لوازم آرایشی تعریف شده است. سطح جیوه در اکثر نمونه های کرم به طرز نگران کننده ای بالا بود. فلزات موجود در SWC ها با کاهش تولید ملانین و پیری کاربران، مسئول سفید شدن هستند. با این حال، غلظت بالای این فلزات و استفاده منظم می تواند باعث ایجاد سمیت شود. این عوامل نیز با استفاده از مطالعات اتصال مولکولی مورد مطالعه قرار گرفتند. در مطالعات سیلیکو برای بررسی کاهش تولید ملانین توسط اتصال این فلزات با آنزیم تیروزیناز انجام شد. مطالعات مولکولی نشان داد که این فلزات با MMS متصل می شوند و جایگزین فلز روی می شوند که مسئول تولید کمتر ملانین است. رفتار سمی این فلزات نیز با استفاده از سیلیکو PKCSM بررسی شد. این فلزات در بدن ما متابولیزه نمی شوند و در مجموعه هدف تجمع می یابند که منجر به سمیت سلولی می شود. همبستگی خوبی بین یافته های تجربی و مطالعات محاسباتی محاسباتی مشاهده شد. نیاز مبرمی به افزایش آگاهی عمومی (از طریق رسانه های اجتماعی، چاپی و الکترونیکی) در مورد سطح بالای جیوه خطرناک و سایر محتویات شیمیایی در SWCها و اثرات آنها بر روی پوست و سلامت انسان وجود دارد. مردم باید بدانند که پوست "سالم" زیبایی است، نه "رنگ" آن و مردم نباید به دنبال SWCهایی باشند که منجر به پوست ناسالم و زشت می شود.

بدنسازی سیستانچ