Kako nam lahko računalnik pomaga prepoznati škodljive sestavine

Avtor Špela Hvastja, Anja Bubik, PhD

Ste se kdaj vprašali, ali je katera od sestavin v izdelkih za osebno nego in kozmetičnih izdelkih nevarna za zdravje ali okolje?

Za nas, potrošnike, je zelo pomembno, da vemo, ali je kemikalija v kozmetičnih izdelkih lahko nevarna za ljudi ali okolje. V današnjem hitro razvijajočem se svetu z veliko različnimi kemikalijami v naših izdelkih je zelo pomembno poznati njihove lastnosti in vedeti, kako varne so v resnici.

KAJ JE QSAR?

Računalniška (ali in silico) toksikologija je hitro razvijajoča se panoga sodobne znanosti za ocenjevanje toksičnosti različnih kemikalij s pomočjo računalnikov. Z drugimi besedami, gre za načelo ocenjevanja toksičnosti, ki uporablja računalniške metode za analizo, simulacijo, vizualizacijo in napovedovanje, kako škodljiva je lahko kemikalija [1]. Pomaga pri boljšem razumevanju in najboljših možnih pristopih k poskusom v laboratoriju z manj potrebnimi poskusi na živalih, manjšimi stroški za določene analize, poleg tega pa je tudi hitrejši. Zelo razširjen in uporaben pristop je QSARQuantitative Structure – Activity Relationship (kvantitativno razmerje med strukturo in aktivnostjo), metoda računalniškega modeliranja za proučevanje in ugotavljanje razmerij med strukturnimi lastnostmi kemičnih spojin in njihovimi aktivnostmi [1], [2]. Enostavno povedano, s pristopom QSAR lahko na podlagi kemijske strukture molekule ocenimo njeno potencialno strupenost.

Ta metoda se lahko uporablja za napovedovanje fizikalno-kemijskih, bioloških in okoljskih vplivov različnih kemikalij z določanjem potencialnih aktivnih skupin v molekularni strukturi snovi.

Vse to se sliši precej zapleteno in je morda nekoliko težko razumljivo, vendar vam predstavljamo nekaj razlogov, zakaj je QSAR odličen, poleg tega, da je hitrejši in cenejši od večine metod:
  • omogoča boljše razumevanje in vpogled v delovanje kemikalij in farmacevtskih izdelkov za vse potrošnike ali podjetja;
  • pomaga pri razvoju alternativnih pristopov poskusom na živalih – manj poskusov na živalih;
  • z razvojem učinkovitejših spojin z uporabo znanstveno manj napornega pristopa pomaga zmanjšati stroške, čas in vložene napore;
  • lahko pripomore pri iskanju spojin, ki so morda primernejše za določene aplikacije,
  • kar hkrati omogoča uporabo varnejših kemikalij v izdelkih;
  • pomaga pri napovedovanju novih analogov (kemikalij z zelo podobno strukturo) z boljšim delovanjem. [3]

Pomen pristopa QSAR potrjujejo številna podjetja in regulativni organi, ki so v zadnjem desetletju začeli podpirati uporabo QSAR za povečanje učinkovitosti postopkov ocenjevanja nevarnosti in tveganja. Leta 2007 je evropska uredba REACH (Uredba o evalvaciji avtorizaciji kemikalij) spodbujala regulativno uporabo in silico in in vitro alternative testiranju na živalih. Od takrat so Organizacija za Gospodarsko Sodelovanje in Razvoj (OECD), Evropska Agencija za Kemikalije (ECHA) in Skupno Raziskovalno Središče (JRC) Komisije EU dali na voljo posebna orodja za večjo preglednost uporabe teh metod.

DA BI IZVEDELI VEČ O:

ECHA: Evropska agencija za kemikalije si prizadeva za varno uporabo kemikalij in je odgovorna za izvajanje in upravljanje evropske zakonodaje o kemikalijah – deluje v skladu z uredbo REACH [4].

REACH: REACH je uredba EU o registraciji, evalvaciji, avtorizaciji in omejevanju kemikalij za boljšo zaščito zdravja ljudi in okolja pred tveganji, ki jih predstavljajo kemikalije, ki jih najdemo tudi v nekaterih izdelkih [5].

QSAR VAM LAHKO POMAGA

Včasih ne razumemo imen sestavin v izdelkih, ki se prodajajo v lokalnih trgovinah.

G-nasvet: Če želite kot potrošnik razumeti in pridobiti več informacij o morebitni strupenosti sestavin ter jih poiskati na podlagi lastnih informacij, imate na voljo vire, kot je spletna stran agencije ECHA. Z njim in s pomočjo QSAR ter njenih številnih programskih orodij lahko razširite svoje razumevanje različnih spojin in njihovega delovanja.

Vir slike: istockphoto.com

Na srečo so na svetovnem spletu poleg plačljivih orodij na voljo tudi orodja, ki so popolnoma BREZPLAČNA in uporabniku prijazna. Tukaj je nekaj imen teh orodij [1]:

Na voljo brezplačno: Plačljivo:
Toxtree ACD/Tox Suite
Modeli projektov Cezar BioEpisteme
Lazar HazardExpert
OncoLogic Leadscope
Orodje QSAR MDL QSAR
Terra QSAR
Zbirka orodij Molcode

S pomočjo teh prosto dostopnih orodij lahko preverite vse kemikalije na seznamu sestavin, ki se vam zdijo sumljive.

Poleg omenjenih orodij pa lahko uporabite tudi druge znanstvene zbirke podatkov, ki bi vam lahko koristile, npr:
  • PubChem – največja svetovna zbirka prosto dostopnih informacij o kemikalijah.
  • IARC (Mednarodna agencija za raziskave raka) – specializirana agencija za raka pri Svetovni zdravstveni organizaciji.
  • EcoTox – zbirka podatkov o toksičnosti posameznih kemikalij za vodne organizme, kopenske rastline in divje živali.
Vse naslednje informacije o določeni kemikaliji lahko najdete v teh bazah podatkov:
  • znanstveno potrditev,
  • zagotovljena zadostna dokumentacija in
  • vse rezultate QSAR oceni agencija ECHA.

… zato je to zelo zanesljiv vir za uporabo! [3]

G-nasvet: Če pogledamo z vidika potrošnika, se zdi, da živimo v času, ko podjetja množično proizvajajo različne vrste izdelkov s tonami za nas neznanih kemikalij. Za nekatere je lahko zelo zanimivo, da imajo tako raznoliko izbiro, hkrati pa je lahko zelo obremenjujoče zaradi vseh kemikalij, ki jih izdelki lahko vsebujejo in so le-te ob izpostavljenosti potencialno nevarne za naše zdravje. Tudi če potrošnik pozna strupene kemikalije, so lahko nekatere od teh kemikalij še vedno skrite na seznamu sestavin z različnimi imeni, nekatere pa so lahko celo nove na trgu in potrošniki sploh ne vedo za njihove škodljive učinke.

S pomočjo omenjenih spletnih strani, orodij in podatkovnih zbirk pa lahko bolje razumemo kemikalije v sodobnem življenju. Zaradi preteklih dogodkov in naše neprevidnosti pri ravnanju s kemikalijami, ki so povzročili posledice, ki jih čutimo še danes, so nekatere države začele omejevati uporabo številnih kemikalij, za katere smo ugotovili, da so škodljive. Tak primer je EU, ki ima ene najstrožjih predpisov za izdelke, za potrošnike, vključno s kozmetiko, zato strupenih ali nevarnih kemikalij v kozmetiki ne bi smeli najti., To nas lahko še toliko bolj spodbuja k raziskovanju seznamov sestavin in iskanju tistega, česar še ne razumemo.

Authors

  • Špela Hvastja

    Špela Hvastja, nastajajoča ekotehnologinja, se osredotoča na raziskovanje škodljivih snovi v kozmetiki ter njihovega vpliva na zdravje in okolje. Aktivno spodbuja sodelovanje z naravo in si prizadeva za ozaveščanje. Zaradi svoje predanosti analitični kemiji in laboratorijskemu delu širi znanje o toksinih v hrani, tekstilu, kozmetiki in vodi, da bi prispevala k razumevanju njihovih nevarnosti.

  • Anja Bubik, PhD

    Je zaključila svoj doktorski študij na področju Biokemije in molekularne biologije na Medicinski fakulteti Univerze v Ljubljani. Kot višja predavateljica se na Fakulteti za varstvo okolja ukvarja z različnimi okoljskimi vprašanji povezanimi z zdravjem ljudi. Vodi tudi študijski laboratorij, skrbi za uvajanje novih raziskovalnih in pedagoških metod, sodeluje pri številnih aplikativnih in ozaveščevalnih projektih.

0 komentarjev

Dodaj komentar

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja