Ako nám počítače môžu pomôcť rozpoznať škodlivé zložky

Autor Špela Hvastja, Anja Bubik, PhD

Položili ste si niekedy otázku, či niektorá zo zložiek výrobkov osobnej starostlivosti a kozmetiky môže spôsobovať zdravotné alebo environmentálne riziká?

Pre nás spotrebiteľov je veľmi dôležité vedieť, či chemické látky obsiahnuté v kozmetických výrobkoch môžu byť potenciálne nebezpečné pre nás alebo životné prostredie. V dnešnom rýchlo sa rozvíjajúcom svete s množstvom rôznych chemických látok vo výrobkoch je dôležité poznať ich vlastnosti a vedieť, do akej miery sú (ne)bezpečné.

ČO JE QSAR?

Počítačová (alebo in silico) toxikológia je rýchlo sa rozvíjajúca disciplína modernej vedy na hodnotenie toxicity rôznych chemických látok pomocou počítačov. Inými slovami, je to princíp hodnotenia toxicity, ktorý využíva počítačové metódy na analýzu, simuláciu, vizualizáciu a predpovedanie toho, aká škodlivá môže byť chemická látka [1]. Vďaka týmto metódam dochádza k menšiemu počtu pokusov na zvieratách, znižujú sa výdavky na určité analýzy a navyše sú rýchlejšie. Medzi tieto metódy patrí aj využívanie matematického modelu kvantitatívneho vzťahu štruktúry a aktivity QSAR (Quantitative Structure-Activity Relationship). Ide o počítačovú modelovaciu metódu pre štúdium a stanovenie vzťahov medzi štrukturálnymi vlastnosťami chemických zlúčenín a ich činnosťou [1, 2]. Pomocou prístupu QSAR môžete odhadnúť potenciálne toxické nebezpečenstvo molekuly na základe jej chemickej štruktúry.

Túto metódu teda možno použiť na predpovedanie fyzikálno-chemických, biologických a environmentálnych vlastností rôznych zlúčenín na základe poznatkov o ich chemickej štruktúre.

Toto všetko znie dosť zložito a môže to byť trochu ťažké pochopiť. Jednoducho povedané, metóda QSAR je skvelá, pretože je spoľahlivá a je rýchlejšia a lacnejšia než väčšina metód. A aké sú jej ďalšie výhody?
  • Umožňuje každému spotrebiteľovi alebo spoločnosti lepšie pochopiť, ako fungujú chemické látky a liečivá.
  • Predstavuje alternatívu k pokusom na zvieratách (menej pokusov na zvieratách).
  • Pomáha znižovať NÁKLADY, ČAS a NÁROKY tým, že vyvíja účinnejšie zlúčeniny s použitím vedecky menej vyčerpávajúceho prístupu.
  • Môže nájsť zlúčeninu, ktorá bude pre danú situáciu vhodnejšia – výsledkom sú bezpečnejšie chemické látky vo výrobkoch.
  • Pomáha popísať experimenty v experimentálnom laboratóriu.
  • Pomáha predpovedať nové analógy (chemické látky s veľmi podobnou štruktúrou) s lepšou aktivitou. [3]

Význam metódy QSAR potvrdzujú mnohé spoločnosti a regulačné orgány, ktoré v poslednom desaťročí začali podporovať jej používanie na zvýšenie účinnosti procesov hodnotenia nebezpečenstva a rizika. Najmä európske nariadenie REACH (nariadenie o autorizácii chemických látok) v roku 2007 podporilo regulačné využívanie in silico a in vitro (pokusy mimo tela, v skúmavke) alternatív k testovaniu na zvieratách. Odvtedy Organizácia pre hospodársku spoluprácu a rozvoj (OECD), Európska chemická agentúra (ECHA) a Spoločné výskumné centrum Európskej komisie (JRC) sprístupnili osobitné nástroje na zvýšenie transparentnosti využívania týchto metód.

CHCETE VEDIEŤ VIAC?

ECHA: Európska chemická agentúra pracuje na bezpečnom používaní chemických látok, je zodpovedná za implementáciu a správu európskej legislatívy v oblasti chemických látok – dodržiava nariadenie REACH [4].

REACH: Registrácia, hodnotenie, autorizácia a obmedzovanie chemických látok je nariadenie EÚ prijaté na lepšiu ochranu ľudského zdravia a životného prostredia pred rizikami, ktoré predstavujú chemické látky nachádzajúce sa v niektorých výrobkoch [5].

QSAR VÁM MÔŽE POMÔCŤ

Niekedy možno nerozumiete názvom zložiek výrobkov predávaných v miestnych obchodoch.

GS tip: Ak by ste chceli mať prehľad a viac informácií o možnom toxickom potenciáli zložiek, môžete si ich sami vyhľadať. K dispozícií máte napríklad webovú stránku agentúry ECHA. S jej pomocou a pomocou nástrojov softvérovej aplikácie QSAR môžete rozšíriť svoje poznatky o rôznych zlúčeninách a ich pôsobení.

Zdroj obrázku: istockphoto.com

Okrem platených nástrojov ponúka celosvetová sieť aj nástroje, ktoré sú úplne BEZPLATNÉ a užívateľsky prívetivé. Tu je niekoľko názvov týchto nástrojov [1]:

Voľne dostupné: Spoplatnené:
Toxtree ACD/Tox Suite
Caesar project models BioEpisteme
Lazar HazardExpert
OncoLogic Leadscope
QSAR Toolbox MDL QSAR
Terra QSAR
Molcode Toolbox

Pomocou týchto aplikácií si môžete overiť všetky chemické látky, ktoré sa vám zdajú podozrivé.

Okrem uvedených aplikácií existujú aj ďalšie vedecké databázy, do ktorých môžete nahliadnuť a ktoré by pre vás mohli byť užitočné, napr:
  • PubChem – najväčšia svetová zbierka voľne dostupných chemických informácií,
  • IARC (Medzinárodná agentúra pre výskum rakoviny) – špecializovaná agentúra Svetovej zdravotníckej organizácie pre výskum rakoviny,
  • EcoTox – zdroj na vyhľadávanie údajov o toxicite jednotlivých chemických látok pre vodné organizmy, suchozemské rastliny a voľne žijúce živočíchy.
Všetky dostupné informácie o chemických látkach vyskytujúce sa v databázach musia:
  • byť vedecky overené,
  • poskytnúť dostatočnú dokumentáciu a
  • všetky výsledky QSAR vyhodnocuje agentúra ECHA,

… preto je to veľmi spoľahlivý zdroj! [3]

GS tip: Žijeme v dobe, keď výrobcovia vo veľkom vyrábajú rôzne druhy produktov s tonami pre nás neznámych chemikálií. Niekoho môže široká ponuka výrobkov nadchýnať, ale treba si uvedomiť, že chemikálie vo výrobkoch môžu byť potenciálne toxické. Aj keď spotrebiteľ pozná toxické chemikálie, niektoré z nich môžu byť stále skryté v zozname zložiek s rôznymi názvami, niektoré môžu byť dokonca novinkou na trhu a ich škodlivé účinky ešte nemusia byť známe.

Pomocou uvedených webových stránok, nástrojov a databáz však môžeme mať lepší prehľad o chemických látkach. Vzhľadom na udalosti z minulosti a našu neopatrnosť pri zaobchádzaní s chemikáliami, ktoré spôsobili niektoré dodnes citeľné následky, začali niektoré krajiny používanie škodlivých chemikálií obmedzovať. Príkladom je EÚ, ktorá má jedny z najprísnejších predpisov pre kozmetické výrobky, takže by ste v nich nemali nájsť toxické alebo nebezpečné chemikálie. To nás môže ešte viac motivovať, aby sme preskúmali zoznamy zložiek a našli to, čomu ešte nerozumieme.

Authors

  • Špela Hvastja

    Špela Hvastja, začínajúca ekotechnička, sa zameriava na výskum škodlivých látok v kozmetike a ich vplyvu na zdravie a životné prostredie. Aktívne podporuje spoluprácu s prírodou a pracuje na zvyšovaní povedomia. Jej oddanosť analytickej chémii a laboratórnej práci ju vedie k rozširovaniu poznatkov o toxínoch v potravinách, textile, kozmetike a vode s cieľom prispieť k pochopeniu ich hrozieb.

  • Anja Bubik, PhD

    Získala doktorát z biochémie a molekulárnej biológie na Lekárskej fakulte Univerzity v Ľubľane. Pracuje ako odborná asistentka a vedecká pracovníčka na Fakulte ochrany životného prostredia, kde sa zaoberá environmentálnymi otázkami súvisiacimi s ľudským zdravím. Ako vedúca laboratória sa stará o zavádzanie nových výskumných a vyučovacích metód a podieľa sa na mnohých aplikovaných a osvetových projektoch.

0 komentárov

Pridať komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *