Bewertung von Schwermetallen in kosmetischen Produkten und deren gesundheitliche Risikobewertung

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Hamna Arshad a, Moniba Zahid Mehmood a, Munir Hussain Shah b, Arshad Mehmood Abbasi

Abstrakt

Schwermetallbelastung inKosmetikProdukte ist eine ernsthafte Bedrohung. Die vorliegende Studie wurde durchgeführt, um die Konzentrationen von Schwermetallen (HMs) in verschiedenen Marken von zu bewertenKosmetikProdukte mit besonderem Augenmerk auf ihre gesundheitliche Risikobewertung. Fünf Schwermetalle, darunter Cd, Cr, Fe, Ni und Pb, wurden in verschiedenen Marken von Lotionen, Grundierungen,AufhellungCremes, Lippenstifte, Haarfärbemittel und Sonnenschutzcremes unter Verwendung von Atomabsorptionsspektrometrie. Das Risiko für die Gesundheit des Verbrauchers wurde anhand der systemischen Expositionsdosis (SED), der Sicherheitsspanne (MoS), des Gefahrenquotienten (HQ), des Gefahrenindex (HI) und des lebenslangen Krebsrisikos (LCR) bestimmt. Vergleichsweise verschiedene Marken der Sonnenschutzcremes zeigten die höchste Konzentration an Ni, Pb und Cr (7,99 ± 0,36, 6,37 ± 0,05 und {{10}}). 43 ± 0.0 1 mg/kg), wohingegen Lippenstifte erhöhte Gehalte an Feat von 12,0 ± 1,8 mg/kg aufwiesen und Cd in Lotionen maximal war (0,26 ± 0,02 mg/kg). Die multivariate Analyse ergab starke Assoziationen zwischen Cr, Ni und Pb, während Cd und Fe unterschiedliche Verteilungen und Kontaminationsquellen aufwiesen. Die MoS-, HQ- und HI-Werte lagen mit Ausnahme von Lotionen und Sonnenschutzcremes innerhalb der zulässigen Grenze, während der LCR-Wert insgesamt über der zulässigen Grenze lagKosmetikProdukte außer Lippenstifte. Die regelmäßige Anwendung dieser Produkte kann ernsthafte Gefahren für die menschliche Gesundheit hervorrufen, insbesondere Hautkrebs bei längerer Exposition. Daher sollte eine kontinuierliche Überwachung kosmetischer Produkte, insbesondere in Bezug auf die Verfälschung von HM, eingeführt werden, um die Sicherheit und den Schutz der Menschen zu gewährleisten.

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1. Einleitung

Die Anwendung unterschiedlicherKosmetikadenn Körperpflege ist so alt wie die menschliche Zivilisation. Im Laufe der Zeit stieg die Nachfrage nach Kosmetika weltweit um ein Vielfaches. Dies ist hauptsächlich auf das gestiegene Bewusstsein für Methoden zur Verbesserung der Körperwahrnehmung zurückzuführen (Ullah et al., 2017). Heute ist die Verwendung von Kosmetika zur Körper- und Körperpflege weltweit zur Norm geworden (ABl. EU, 2009). Der globale Markt für Schönheitsprodukte verzeichnet ein durchschnittliches Wachstum von etwa 5 Prozent pro Jahr. Es ist eine interessante Tatsache, dass der Markt für Kosmetik- und Körperpflegeprodukte seit seinen Anfängen ein konstantes und stabiles Wachstum aufweist und sich sogar in instabilen Volkswirtschaften entwickelt hat (Barbalova, 2011).

Kosmetikprodukte bestehen aus verschiedenen organischen und anorganischen Materialien, einschließlich hydrophiler und hydrophober Substanzen. Bei der Herstellung farbiger Kosmetika werden häufig mineralische Pigmente verwendet, die zu einer Verunreinigung führenKosmetikProdukte mit Schwermetallen (HMs) wie Cu, Ni, Co, Pb, Cr, Cd und anderen Elementen. Diese HMs werden absichtlich in Form von Pigmenten, Konservierungsmitteln, UV-Filtern sowie schweißhemmenden, antimykotischen und antibakteriellen Wirkstoffen Bestandteil von Kosmetikprodukten (Burger et al., 2016). Es wurde berichtet, dass die Exposition des Menschen gegenüber UV-Strahlung chronische sowie akute gesundheitliche Auswirkungen auf die menschliche Haut, das Auge und das Immunsystem haben kann. Daher verwenden Kosmetikhersteller UV-Filter als wichtige Inhaltsstoffe in Sonnenschutzmitteln und anderen täglich verwendeten kosmetischen Produkten. Obwohl UV-Filter dies sind Entwickelt für kosmetische Produkte, die auf topische Hautoberflächen aufgetragen werden sollen, aber Derivate der Produkte können an Plasmaproteine ​​binden und im Blut zirkulieren, dann werden durch eine Phase I und II Biotransformationsreaktionen in der Leber metabolisiert. Anschließend können sie entweder über den Urin ausgeschieden oder im Organismus bioakkumuliert werden (Locatelli et al., 2019). Einige Metalle sowie Parabene werden als Konservierungsstoffe in Kosmetikprodukte eingearbeitet, da sie antibakterielle und antimykotische Eigenschaften besitzen. Durch neuere Studien wurde festgestellt, dass Metalle und Parabene, die als Konservierungsstoffe verwendet werden, auch endokrine Disruptoren sind und leicht durch die Haut absorbiert werden können, was zu negativen Auswirkungen auf den Menschen führen kann Gesundheit (Tartaglia et al., 2019; Iavicoli et al., 2009). Einige Metallverbindungen werden routinemäßig in der Kosmetik verwendet, da sie Peeling- und Peeling-Eigenschaften besitzenaufhellender Haut (Burger et al., 2016). Die Verwendung von Metallkomponenten basiert jedoch auf den Regulierungsgesetzen eines bestimmten Landes (ABl. EU, 2009). Schwermetalle werden auch versehentlich als Verunreinigungen in verschiedenen Stadien von hinzugefügtKosmetikProduktion. Da es sich um Rohstoffe handelt, die im Herstellungsprozess verwendet werden, verursacht insbesondere die Zugabe von Zusatzstoffen und Farbmineralien Verunreinigungen. Darüber hinaus kann das für ihre Herstellung verwendete Wasser auch metallische Verunreinigungen enthalten. Darüber hinaus kann die Verwendung verschiedener Instrumente in der Kosmetikindustrie während der Sortier-, Herstellungs- und Verpackungsverfahren ebenfalls zu einer Kontamination mit HM führen (Łodyga Chrus´cin´ ska et al., 2018).

Spuren einiger toxischer Metalle (wie Cd und Pb) wurden in vielen Produkten gefunden, darunter Zahnpasta, Gesichts-Make-up, Lippenstifte usw. (Li et al., 2015). Es wurde auch berichtet, dass natürliche Inhaltsstoffe wie pflanzliche Materialien die Hauptquelle für Schwermetallverunreinigungen sindKosmetika(Bocca et al., 2014). Es wurde von internationalen Organisationen empfohlen, die Anzahl toxischer Metalle sowohl in den als Rohstoff verwendeten Pflanzen als auch in den Endprodukten zu messen. Wie bereits berichtet, können giftige Metalle in Kräutern und Pflanzen als Ergebnis der bereits bestehenden Verwendung von Düngemitteln, Insektiziden oder aufgrund ihres Anbaus in der Nähe von Industriegebieten vorhanden sein. Daher sollten die wichtigsten Analyseverfahren befolgt werden, um die Schwermetallkonzentration im Rohmaterial zu reduzieren und die Qualität der Endprodukte sicherzustellen (Locatelli et al., 2014).

Früher ging man davon ausKosmetikasind nur mit lokalen Wirkungen verbunden, aber in den letzten Jahrzehnten wurden Bedenken laut, dass bestimmte Substanzen in Kosmetika tief in die Haut eindringen und an die Organe gelangen könnten. Dabei werden Hauttests durchgeführt, um die Penetrations-/Adsorptionsfähigkeit bestimmter Substanzen aus den Produkten sowie deren Toxizität zu überprüfen (Nohynek et al.,2010). Obwohl die äußerste Schutzschicht der Haut (Stratumcorneum) keine große Penetration zulässt, können Spuren von in kosmetischen Produkten enthaltenen HMs in das Kreislaufsystem gelangen (Boccaet al., 2014). Einige der Metalle neigen dazu, sich im Stratum corneum anzusammeln und allergische Wirkungen zu verursachen, während andere in Schweiß, Tränen und Talgausscheidung diffundieren und durch die Hautanhangsgebilde oder über transzelluläre und intrazelluläre Wege eindringen und in den Blutkreislauf gelangen können menschlicher Körper. Daher kann die tägliche Anwendung vieler kosmetischer Produkte zu einer erhöhten Exposition des menschlichen Körpers gegenüber HM führen (Brzóska et al., 2018).

Eine erhöhte Belastung durch Schwermetalle kann zu zahlreichen Gesundheitsproblemen führen, darunter Hautallergien, schwere Rötungen, Schwellungen/Hautgeschwüre, Zelltod, DNA-Schäden, oxidativer Stress, Neurotoxizität, Gedächtnisverlust, Reproduktionsversagen und krebserregende Auswirkungen auf die Gesundheit (Kim et al., 2015; Bocca et al., 2014; Senesseet al., 2004; Agoramoorthy et al., 2008; Amry et al., 2011; Smith et al., 2015). In diesem Zusammenhang konzentrierte sich die vorliegende Studie auf die Bestimmung von Schwermetallkonzentrationen in ausgewählten Kosmetika Produkte und Bewertung von Gesundheitsrisiken im Zusammenhang mit der Exposition gegenüber Metallen in kosmetischen Produkten. Es wird erwartet, dass die vorliegende Studie entscheidende Informationen zu den Gesundheitsrisiken liefern wird, die mit der längeren Verwendung kosmetischer Produkte verbunden sind.

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2. Material und Methoden

2.1. Beispielsammlung

Meist genutztKosmetikProdukte (mehr als 70 Prozent Häufigkeit) wurden berücksichtigt und für die Analyse in der vorliegenden Studie gesammelt. Die Nutzungshäufigkeit wurde auf der Grundlage der Daten des Fragebogens berechnet, die von mehr als 100 Benutzern während dieser Studie ausgefüllt wurden. Es wurde sichergestellt, dass die ausgewählten Proben repräsentativ für die am häufigsten verfügbaren, beliebtesten und am häufigsten verwendeten Produkttypen waren. Lokal hergestellte und importierte kosmetische Produkte (n=189) wurden in dreifacher Ausfertigung von lokalen Gemeinden und Märkten von Abbottabad, Haripur und Mansehra, Pakistan, gesammelt. DasKosmetikProdukte wurden in sechs verschiedene Gruppen eingeteilt; Lotionen (30 Marken), Foundations (9 Marken),AufhellungCremes, Lippenstifte, Haarfärbemittel und Sonnencreme (jeweils 6 Marken). Die Proben wurden vor der Analyse bei Raumtemperatur gelagert.

2.2. Waschen

Das Waschen ist der wichtigste Schritt für eine genaue Schwermetallanalyse. Das Waschen aller Zubehörteile erfolgte nach dem Protokoll von Olmedo et al. (2010). Alle Glasgeräte wurden zuerst mit Reinigungsmittel gewaschen und dann wiederholt mit Leitungswasser gespült. Danach wurden Glaswaren in einer Lösung von HNO3 (5 Prozent) für etwa 24 h eingeweicht. Anschließend wurde mit deionisiertem Wasser gespült und vor der Verwendung 48 h bei 80°C getrocknet.

2.3. Probenvorbereitung

Die gesammelten Proben wurden unter Verwendung einer Säuremischung (HNO3, H2SO4 und HClO4 im Verhältnis 1:1:1) nach dem von Saeed et al. (2011) und Ayenimo et al. (2010) mit Modifikationen. Ungefähr 1,0 g jeder Probe (dreifach) wurde in einen 50-ml-Erlenmeyerkolben gegeben, gefolgt von der Zugabe von 5 ml HNO&sub3;, und die Mischung wurde über Nacht bei Raumtemperatur gehalten. Anschließend wurde der Inhalt auf einer Heizplatte durch langsames Erhöhen der Temperatur auf 90°C erhitzt und nach dem Auftreten brauner Dämpfe ließ man abkühlen. Dann wurde H2SO4 (5 ml) zugegeben und erneut 30–60 min erhitzt, gefolgt von Abkühlen auf Raumtemperatur. Schließlich wurden dann 5 ml HClO 4 zugegeben und der Inhalt wurde digeriert, bis eine klare Lösung erhalten wurde. Nach dem Aufschluss wurden die Proben auf Raumtemperatur gekühlt und durch Whatman-Filterpapier Nr. 41 filtriert und das Endvolumen (50 ml) wurde durch entionisiertes Wasser eingestellt. Nach demselben Verfahren wurden mit jeder Probencharge (n=5) auch Blindproben hergestellt. Alle aufgeschlossenen Proben wurden bis zur weiteren Analyse im Kühlschrank gelagert.

2.4. Quantifizierung von HMs

Die Quantifizierung ausgewählter Metalle erfolgte unter Verwendung eines Atomabsorptionsspektrophotometers (Perkin Elmer AAnalyst 700) bei ihrer spezifischen Wellenlänge. Die Kalibrierlinienmethode wurde unter optimalen Analysebedingungen (Tabelle S1) für die Analyse ausgewählter HMs eingesetzt. Standard-Stammlösungen (1000 mg/L) der Metalle wurden verwendet, um die Arbeitsstandards frisch am Tag der Analyse herzustellen. Die Gegenkontrolle der Ergebnisse wurde durch die interne Standardanalyse sowie durch Standard-Referenzmaterialien (NIST SRM 1515) sichergestellt, die eine sehr gute Wiederfindung (97–102 Prozent) zeigten. Blindproben wurden routinemäßig auf den Metallgehalt analysiert und die Endergebnisse entsprechend korrigiert. Alle Messungen wurden dreifach durchgeführt.

2.5. statistische Analyse

Die statistischen Parameter beziehen sich auf die Verteilung von Metallen in derKosmetikProdukte wurden mit STATISTICA (Stat Soft Inc, 1999) berechnet. Andere statistische Analysen, einschließlich Korrelation und ANOVA, wurden mit SPSS (V13.0) durchgeführt, während Diagramme mit Sigma Plot (V1 2.5) und Bio-Vinci (1.1.5) gezeichnet wurden. Die analytischen Daten wurden als Mittelwert ± Standardabweichung für die Dreifachanalyse jeder Probe dargestellt.

2.6. Gesundheitsrisikobewertung

2.6.1. Sicherheitsspielraum (MoS)

Laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) ist ein MoS-Wert von bis zu 100 akzeptabel und ein Produkt mit einem MoS-Wert von über 100 gilt als sicher in der Anwendung. Der wissenschaftliche Ausschuss für Verbrauchersicherheit (SCCS) erkennt an, dass in vielen herkömmlichen Berechnungen von MoS die orale Bioverfügbarkeit eines Elements zu 100 Prozent angenommen wird, wenn keine Daten zur oralen Absorption verfügbar sind. Standardwerte der Hautoberfläche (SSA) und der aufgetragenen Menge (AA), die vom SCCS für kosmetische Produkte festgelegt wurden, sind in Tabelle S2 angegeben. Es wird jedoch als angemessen angesehen, davon auszugehen, dass nicht mehr als 50 Prozent einer oral verabreichten Dosis systemisch zugänglich sind (SCCS, 2012).

2.6.2. Gefahrenquotient (HQ) und Gefahrenindex (HI)

2.6.2. Gefahrenquotient (HQ) und Gefahrenindex (HI) Der Gefahrenquotient (HQ) ist das Verhältnis der systemischen Expositionsdosis (SED) einer Substanz zur dermalen Referenzdosis (RfD) jedes Metalls (USEPA, 2011; Liu et al., 2013 ). Der HQ-Wert<1 is="" considered="" to="" be="" safe="" while="" the="" greater="" than="" 1="" is="" unsafe="" for="" human="" health.="" the="" hq="" level="" was="" calculated="" using="" the="" formula:="" hq="" ¼="" sed="RfD" ð4þ="" hazard="" index="" (hi)="" is="" the="" summation="" of="" hazard="" quotients="" for="" all="" the="" metals="" under="" study.="" it="" is="" computed="" in="" order="" to="" evaluate="" human="" health="" risk="" due="" to="" the="" exposure="" of="" all="" metallic="" impurities.="" the="" hi="" value="" was="" calculated="" using="" the="" following="" relationship="" as="" reported="" previously="" (el-aziz="" et="" al.,="" 2017):="" hi="" ¼="" xhq="" ¼="" hqcd="" þ="" hqcr="" þ="" hq="" ni="" þ="" hqfe="" þ="" hqpd="" ð5þ="" 2.6.3.="" lifetime="" cancer="" risk="" (lcr)="" lifetime="" cancer="" risk="" is="" usually="" investigated="" for="" carcinogenic="" metals.="" in="" the="" current="" study,="" lcr="" was="" determined="" by="" using="" following="" relationship="" (el-aziz="" et="" al.,="" 2017):="" lcr="" ¼="" sed="" ="" sf="" ð6þ="" where="" sf="" represents="" the="" carcinogenicity="" slope="" factor="" (mg/kg/d)1="" and="" it="" approximates="" the="" cancer="" risk="" per="" unit="" intake="" dose="" of="" an="" agent="" to="" cause="" cancer="" over="" an="" average="" lifetime.="" the="" reported="" slope="" factor="" for="" pb,="" cr,="" ni="" and="" cd="" are="" 0.0085,="" 0.5,="" 0.91="" and="" 6.7="" (mg/kg/d)1="" ,="" respectively="" (iris,="" 2007;="" usepa,="" 2010;="" who,="">

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3. Ergebnisse und Diskussion

3.1. Verteilung von Schwermetallen in Lotionen

Insgesamt wurden 30 verschiedene Marken von Lotionen (n=90) analysiert und die gemessenen Gehalte an HMs waren signifikant unterschiedlich bei p < 0.05="" von="" einer="" marke="" zur="" anderen="" (tabelle="" 1).="" l1="" zeigte="" den="" höchsten="" cd-spiegel="" (2,13="" ±="" 0,15="" mg/kg),="" gefolgt="" von="" l19="" und="" l20="" (0,="" (0,27="" ±="" 0,02="" und="" 0,26="" ±="" 0,01="" mg/kg,="" ),="" während="" bei="" den="" marken="" l4="" bis="" l11,="" l22="" und="" l23="" cd-metall="" unter="" der="" nachweisgrenze="" lag.="" die="" gemessenen="" cd-werte="" in="" allen="" lotionsproben="" lagen="" innerhalb="" der="" zulässigen="" grenze="" von="" 3="" mg/kg,="" die="" von="" der="" kanadischen="" behörde="" festgelegt="">KosmetikProdukte (HCSC,2{{10}}12). Der in der aktuellen Studie beobachtete Cd-Bereich war fast vergleichbar mit den früher von Ababneh und Al-Momani (2018) berichteten, war aber niedriger als der von Borowska und Brzóska (2015) berichtete. Die Ergebnisse, die die Cr-Konzentration zeigen, zeigten, dass der Cr-Gehalt bei 12 Marken von Lotionen (L4 bis L13, L22 und L23) unter der Nachweisgrenze lag. Die maximale Cr-Konzentration wurde in L20 (0,69 ±0,02 mg/kg) quantifiziert. Im Vergleich dazu war der Cr-Gehalt in unseren Proben etwas höher als in einem früheren Bericht (Borowska und Brzóska, 2015). Cr lag jedoch innerhalb der von der USFDA festgelegten sicheren Grenze von 50 mg/kg (USFDA, 2013). Im Allgemeinen wird Fe als essentielles Mineral angesehen, aber ein zu hoher Gehalt kann ernsthafte Gesundheitsprobleme verursachen (Miyajimaet al., 2002). In allen Lotionsproben variierten die gemessenen Fe-Werte von 0,27 bis 7,01 mg/kg. Die höchste Konzentration wurde in L24 (7,01 ± 0,14 mg/kg) nachgewiesen, die niedrigste in L23 (0,27 ± 0,19), importiert aus Südafrika.

Die Ni-Konzentration war in L17 maximal (6,29 ± 0,12 mg/kg), während die niedrigste Konzentration in L27 (0,01 ± 0,05 mg/kg) berechnet wurde. .In L18 lag Ni jedoch unter der Nachweisgrenze (Tabelle 1). Es wurde festgestellt, dass die Ni-Konzentration in unseren Proben mit früheren Berichten vergleichbar war (Ababneh und Al-Momani, 2018; Borowska und Brzóska, 2015). Der von USFDA und Cosmetica Italia festgelegte empfohlene Ni-Gehalt beträgt 200 mg/kg (USFDA, 2013) in Kosmetika. Es wird jedoch empfohlen, dass zum Schutz der Haut die Ni- und Cr-Konzentration erhöht werden sollte<1.0 mg/kg="" in="">KosmetikProdukte, insbesondere solche, die in direkten Kontakt mit der Haut kommen, und {{0}},5 mg/kg Ni-Konzentration reichen aus, um Dermatitis zu verursachen (Basketter et al., 2{{10}} {{20}}3). Der gemessene Pb-Gehalt lag im Bereich von 0,07 bis 8,29 mg/kg. Die höchste Pb-Konzentration war in L20 (8,29 ± 0,09 mg/kg), gefolgt von L19 (7,94 ± 0,10 mg/kg) und L17 (7,53 ± 0,31 mg/kg), während L27 den niedrigsten Gehalt aufwies (0,07 ± 0,17 mg/kg). . Die gemessenen Bleigehalte in unseren Proben lagen innerhalb der von Kanada und der USFDA festgelegten gesetzlichen Grenzwerte von 10 mg/kg bzw. 20 mg/kg (USFDA, 2013). Darüber hinaus entsprach der Bereich der Pb-Konzentration in Lotionsproben fast dem zuvor gemeldeten Wert (Borowska und Brzóska, 2015), war jedoch niedriger als von Ababneh und Al-Momani (2018) in Körperlotionen angegeben.

3.2. Gehalt an Schwermetallen in Haarfärbemitteln

Gemessene HM-Konzentrationen in 6 Marken von Haarfärbemitteln (n=18) sind in Tabelle 1 dargestellt. Bei den analysierten Proben von Haarfärbemitteln wurde eine vergleichsweise große Variation von Cd beobachtet. Wobei D6 den höchsten Cd-Gehalt aufwies (0,17 ± 0,02 mg/kg), der sich signifikant von anderen Proben von Haarfärbemitteln unterschied (p < {{12="" }}.05).="" cd="" lag="" jedoch="" in="" d1="" und="" d3="" unter="" der="" nachweisgrenze.="" nahezu="" ähnliche="" cd-konzentrationen="" wurden="" zuvor="" von="" brzóska="" et="" al.="" berichtet="" (0.01–2,47="" mg/kg).="" (2018)="" und="" ozbek="" und="" akman(2016)="" in="" verschiedenen="" marken="" von="" haarfärbemitteln.="" das="" cr-metall="" war="" am="" höchsten="" d5="" (0,13="" ±="" 0,02="" mg/kg),="" während="" in="" anderen="" proben="" die="" absteigende="" reihenfolge="" von="" cr="" lautete:="" d4=""> D3 > D2 > D6. Wohingegen in D1 Cr unterhalb der Nachweisgrenze lag. Darüber hinaus waren die gemessenen Cr-Werte in unseren Proben viel geringer als zuvor berichtet (Borowska und Brzóska, 2015; Brzóska et al., 2018). Eisen wurde in den meisten Haarfärbemittelproben mit Ausnahme von D6 nachgewiesen. Die höchste Fe-Konzentration war in D5 (0,42 ± 0,22 mg/kg). Umgekehrt gab es in D1, D2, D3, D4 und D5 keinen signifikanten Unterschied in der Fe-Konzentration (p <>

Ebenso gab es keinen signifikanten Unterschied in der Ni-Konzentration, berechnet für die Proben D2, D3, D4 und D5 (3,79 ± 1,00, 3,{{10}}6 ± 0 0,88, 3,82 ± 0,27 bzw. 4,18 ± 0,23 mg/kg). Dagegen war der gemessene Ni-Gehalt in D6 (Tabelle 1) am niedrigsten (0.08 ± 0.{{40}}2 mg/kg) . Diese Werte waren ähnlich wie in früheren Berichten von Ozbek und Akman (2016) für Haarfärbemittel (0.0 3–0,37 mg/kg), aber geringer als von Brzóska et al. (2018). Die Proben D5 und D4 hatten mit 5,84 ± 0,19 bzw. 5,67 ± 0,23 mg/kg die höchste Pb-Konzentration, während D6 die geringste Pb-Menge (0,40 ± 0,11 mg/kg) enthielt, was sich bei p < 0,05="" signifikant="" von="" anderen="" unterschied="" marken="" von="" haarfärbemitteln.="" darüber="" hinaus="" waren="" die="" gemessenen="" gehalte="" an="" pb="" in="" haarfärbemitteln="" geringer="" als="" zuvor="" von="" brzóska="" et="" al.="" (2018),="" waren="" aber="" etwas="" höher="" als="" von="" ozbek="" und="" akman="" (2016)="">

3.3. Messen Sie den Gehalt an HMs im Fundament

In neun verschiedenen nationalen und internationalen Marken (n {{0}}) der Gründung variierte die Cd-Konzentration von 0.06 bis {{1{{20} }}} 0,16 mg/kg in F9- bzw. F3-Proben der Grundlage (Tabelle 1). In der Mehrheit der Proben gab es keinen signifikanten Unterschied in Cd (p < 0.05).="" relativ="" gesehen="" waren="" die="" gemessenen="" cd-werte="" in="" unseren="" proben="" niedriger="" als="" zuvor="" berichtet,="" dh="" 0.="" 18–29,1="" mg/kg="" (nnorom="" et="" al.,="" 2005)="" und="" bis="" zu="" 5,09="" mg/kg="" (ababneh="" und="" al-momani,="" 2{{57="" }}18)="" in="" den="" foundation-proben,="" die="" auf="" den="" märkten="" von="" nigeria="" bzw.="" jordanien="" gesammelt="" wurden.="" f9="" enthält="" den="" höchsten="" cr-gehalt="" (0,30="" ±="" 0,02="" mg/kg),="" gefolgt="" von="" f5,="" f8="" und="" f7="" (0,28="" ±="" 0,02,="" 0,26="" ±="" 0,02="" und="" 0,26="" ±="" 0,01).="" mg/kg).="" und="" diese="" werte="" waren="" vergleichbar="" mit="" früheren="" berichten="" (borowska="" und="" brzóska,="" 2015).="" der="" fe-gehalt="" in="" fundamentproben="" zeigte="" eine="" breite="" variation="" von="" 45,4="" ±="" 11,7="" mg/kg="" (f1)="" bis="" 2,29="" ±="" 1,00="" mg/kg="" (f6).="" diese="" werte="" waren="" jedoch="" geringer="" als="" von="" borowska="" und="" brzóska="" (2015)="" angegeben.="" die="" ni-spiegel="" variierten="" von="" 4,79="" bis="" 6,34="" mg/kg="" in="" f1="" bzw.="" f7="" (p="">< 0,05).="" die="" konzentrationen="" in="" unseren="" proben="" waren="" vergleichbar="" mit="" zuvor="" berichteten="" grundlagen="" (ababneh="" und="" al-momani,="" 2018),="" waren="" aber="" geringer="" als="" von="" borowska="" und="" brzóska="" (2015)="" beschrieben.="" die="" konzentration="" von="" pb="" in="" den="" analysierten="" proben="" reichte="" von="" 1,94="" ±="" 0,16="" bis="" 3,95="" ±="" 0,15="" mg/kg="" in="" f7="" bzw.="" f5="" (p="">< 0,05).="" diese="" werte="" waren="" jedoch="" niedriger="" als="" in="" früheren="" berichten="" (ababneh="" und="" al-momani,="" 2018;="" borowska="" und="" brzóska,="">

3.4. Vergleichende Bewertung der HM-Konzentration in kosmetischen Produkten

Vergleichende Bewertung durchschnittlicher Schwermetallgehalte inKosmetikProdukten ist in Tabelle 2 zusammengefasst. Cadmium-Exposition führt zu mehreren gesundheitsschädlichen Auswirkungen, am auffälligsten sind Herzinsuffizienz, Nieren-, Leber- und Hirnschäden (Agoramoorthy et al., 2008).In einigen Fällen wurde eine schwere Augenkeratitis bei Exposition gegenüber hohen Cd-Konzentrationen in Kajal beobachtet (Amry et al., 2011). Die durchschnittliche Konzentration von Cd lag im Bereich von 0,06 ± 0,01 bis 0,26 ± 0,02 mg/kg in Haarfärbemitteln bzw. Lotionen. Diese Werte lagen innerhalb der von der USFDA (2016) festgelegten sicheren Grenze (3 mg/kg) in kosmetischen Produkten. Sowohl Cr (III) als auch Cr (VI) haben potenziell negative Auswirkungen auf die Haut und verursachen Kontaktallergien und Hautkrebs (Boccaet al., 2014). Aufsteigende Reihenfolge der mittleren Konzentration von Cr in derKosmetikProdukte war: Sunblock > Lippenstift >Aufhellung cream > lotion > foundation > hair dye. Average concentration of Cr from 0.43 ± 0.01 to 0.09 ± 0.01 mg/kg was lower than the maximum limit (50 mg/kg) set by USFDA (2016). Iron is considered as one of the essential nutrients like Zn, but a higher concentration of Fe in cosmetic products causes the death of body cells (Miyajima et al., 2002), thus leads to colorectal cancer (Senesse et al., 2004). In the present study, the average concentration of Fe varied from 0.31 ± 0.01 to 12.0 ± 1.75 mg/kg in hair dyes and lipstick, respectively. In other products decreasing order of Fe was: foundation,>Sonnencreme > Aufhellungscreme > Lotion.

ImAufhellungCremes Abbildung (1d), Ni hatte die höchste mittlere Konzentration von 6,24 ± 0,04 mg/kg, gefolgt von Pb und Fe (3,25 ± 0,09, 2,15 ± 0,06 mg/kg), während Cd relativ niedriger war. Die gemessenen Ni-Werte waren vergleichsweise höher als die zuvor gemeldeten Werte inAufhellungSahne aus Nigeria, aber die Cr-, Fe- und Cd-Werte waren erheblich niedriger als die aus Nigeria (Iwegbue et al., 2015; Ababneh und Al-Momani, 2{{10}}18) . In Lippenstiften führte Fe mit einer durchschnittlichen Konzentration von 12,0 ± 1,75 mg/kg (Abb. 1e), gefolgt von Ni und Pb (6,64 ± 0,03 und ). 4,49 ± 0,34 mg/kg). Diese Werte lagen innerhalb der zulässigen Grenzen. Darüber hinaus waren die mittleren Pb- und Fe-Konzentrationen vergleichbar (Lim et al., 2018), aber Cd, Cr und Ni waren höher als früher berichtet (Ababneh und Al-Momani, 2018; Lim et al., 2018), während die Cd-Konzentration mehr oder weniger gleich war wie von Ababneh und Al-Momani (2018) berichtet. In den Sonnenschutzproben, Abbildung (1f), war die durchschnittliche Konzentration von Ni (7,99 ± 0,36 mg/kg) am höchsten, gefolgt von Pb und Fe (6,37 ± 0,05 bzw. 2,52 ± 0,04 mg/kg), während Cd den niedrigsten Gehalt hatte (0,132 ± 0,002 mg/kg).

3.5. Multivariate Analyse

Verschiedene multivariate Analysen, nämlich. Der Korrelationskoeffizient nach Pearson, die hierarchische Clusteranalyse (HCA) und die Hauptkomponentenanalyse (PCA) wurden durchgeführt, um die natürlichen und anthropogenen Quellen der HM-Kontamination in kosmetischen Produkten zu identifizieren. Die Ergebnisse der Korrelationsanalyse in Tabelle 3 zeigen, dass sie hochsignifikant waren (p < {="" {1}}.01)="" positive="" assoziationen="" zwischen="" cr-pb="" ebenso="" hatte="" pb="" auch="" eine="" starke="" positive="" korrelation="" mit="" cd-="" und="" cr-insunblock-proben="" (tabelle="">

Die Ungleichheit in der HM-Konzentration zwischen verschiedenen Kategorien vonKosmetikProdukte und ihre Verteilungsmuster in HCA und PCA hängen möglicherweise mit der Art des Rohmaterials und den Quellen zusammen, aus denen das Rohmaterial gewonnen wird. Beispielsweise werden absichtlich Verbindungen von Fe wie Eisencarbonate, Eisenhydroxid, Eisenoxide (Eisenoxidschwarz, Eisenoxidrot und Eisenoxidgelb) und die Cr-Verbindungen einschließlich Chrom(III)-oxid, Chrom(III)-hydroxid zugesetzt Farbpigmente in Kosmetikprodukten. Ebenso wird Cd in Kosmetika verwendet, da es die Fähigkeit hat, verschiedene Farben zu erzeugen, wenn es mit anderen Komponenten kombiniert wird (Godt et al., 2006). Die Verwendung von Cadmiumsulfid liegt beispielsweise an seiner gelben Farbe, außerdem kann es in Kombination mit einer erhöhten Menge an Selen eine Farbpalette von Orange bis Schwarz entwickeln. In ähnlicher Weise wird Cadmiumgelb mit Viridian (Cr(III)-Oxid) versetzt, um eine hellgrüne Mischung namens Cadmiumgrün zu entwickeln (Bocca et al., 2014). Die hinzugefügte Menge hängt von den gesetzlichen Grenzwerten ab (EU, 2009), aber dasselbe Metall kann als Verunreinigung vorhanden sein oder absichtlich hinzugefügt werden (Bocca et al., 2014). Andere Metalle, einschließlich Pb, Cd und Ni, können sich in verschiedenen Stadien als Verunreinigungen ansammelnKosmetikProduktion, überwiegend die Zugabe von Additiven und Farbmineralien. Darüber hinaus kann die Verwendung von Lösungsmitteln, Wasser und verschiedenen Maschinen in der Kosmetikindustrie während der Sortier- und Herstellungsprozesse ebenfalls eine Kontamination mit SM verursachen (Łodyga-Chrus´cin´ ska et al., 2018).

3.5. Gesundheitsrisikobewertung

3.5.1. Nicht krebserzeugendes Risiko

Systemische Exposition gegenüberKosmetikProdukt sagt die Menge an Chemikalien voraus, die über verschiedene Expositionswege in den menschlichen Körper gelangen. Die berechneten Werte der systemischen Expositionsdosis (SED) bei 50 Prozent und 100 Prozent Bioverfügbarkeit für ausgewählte HMs in verschiedenen kosmetischen Produkten sind in Tabelle 4 dargestellt. Es wurde festgestellt, dass bei 50 Prozent Bioverfügbarkeit die SED-Werte für Cd und Cr schwanken von 5,85 10 7 bis 2,21 10 2 bzw. 1,31 10 6 bis 3,22 10 2 mg/kg/d. Fe, Ni und Pb lagen jedoch zwischen 4,67 10 5 bis 1,90 10 1, 2,59 10 5 bis 6,02 10 1 und 1,75 10 5 bis 4,80 10 1 mg/kg/Tag. Ebenso lagen die SED-Werte bei 100 Prozent biologischer Zugänglichkeit für Cd, Cr und Fe im Bereich von 1,17 · 10 6 bis 4,41 · 10 2 , 2,62 · 10 6 bis 6,44 · 10 2 bzw. 9,34 · 10 5 bis 3,80 · 10 1 mg/kg/d. Die jeweiligen SED-Werte von Ni und Pb lagen im Bereich von 5,19 10 5 bis 1,20 100 und 3,51 10 5 bis 9,60 10 1 mg/kg/d bei 100 Prozent Bioverfügbarkeit. Die berechneten SED-Werte waren höher als die von El-Azizet al. (2017) in verschiedenen GesichtsbehandlungenKosmetikProdukte. Bei Lippenstiften wurden in der Vorgängerstudie (El-Aziz et al., 2017) mehr oder weniger ähnliche SED-Werte beobachtet. Außerdem waren die SED-Werte von HMs in den kosmetischen Produkten fast vergleichbar mit den von Iwegbue et al. (2016) mit Ausnahme von Sonnenschutzproben, bei denen in der vorliegenden Studie vergleichsweise höhere Werte gemessen wurden.

Das Risiko für die menschliche Gesundheit bei Exposition gegenüber metallischen Verunreinigungen in kosmetischen Produkten wurde durch Anwendung von Marginof Safety (MOS) bewertet. Die geschätzten Gehalte an MoS für die HMs in den Kosmetikprodukten bei 50 Prozent und 100 Prozent Bioverfügbarkeit sind in Tabelle 5 dargestellt. In den Proben von Haarfärbemittel, Grundierung,AufhellungCreme- und Lippenstift-MoS waren größer als 100, was zeigte, dass die bewerteten Proben sicher für die Verwendung waren. In Lotionen und Sonnenschutzmitteln lagen die MoS-Werte für Cd, Cr und Pb jedoch unter 100, was darauf hindeutet, dass diese Produkte nicht sicher in der Anwendung sind, insbesondere in Bezug auf HM-Kontamination. Bei verschiedenenKosmetikProdukteanalysiert von El-Aziz et al. (2017) und Iwegbue et al., (2016) wurden MoS-Werte von über 100 gefunden, während MoS für Lippenstifte fast ähnlich wie in der vorliegenden Studie waren.

In ähnlicher Weise waren die HI-Werte für die Lotion und die Sonnencreme sowohl bei 50 Prozent als auch bei 100 Prozent biologischer Zugänglichkeit größer als 1, was zeigt, dass eine übermäßige Verwendung dieser Produkte Gesundheitsrisiken für Verbraucher verursachen kann. Im Falle von Haarfärbemitteln, Grundierungen, Aufhellungscremes und Lippenstiften waren die HI-Werte hoch<1, interpreting="" that="" the="" samples="" were="" safe="" for="" human="" health.="" hq="" and="" hi="" values="" reported="" by="" elaziz="" et="" al.="" (2017)="" were="" also=""><1 for="" different="" facial="" cosmetics="" which="" are="" more="" or="" less="" closer="" to="" the="" values="" obtained="" in="" the="" present="">

3.5.2. Lebenslanges Krebsrisiko (LCR)

Chrom (Cr), Blei (Pb), Nickel (Ni) und Cadmium (Cd) werden von der International Agency for Researchon Cancer (IARC, 2012) als karzinogene HMs aufgeführt. Zwei Hauptwege, über die HMscan in den Körper gelangt, sind entweder die Einnahme oder die Hautabsorption. HMs sind nicht biologisch abbaubar, so dass sie über einen langen Zeitraum im Körper angereichert bleiben. Dadurch verändern sie nicht nur die Zellfunktionen, sondern stören auch intrazelluläre Mechanismen (Stavrides, 2006). Daher werden krebsbedingte Krankheiten durch solche Verunreinigungen verstärkt, die oxidativen Stress, DNA-Schäden und Zelltod verursachen (Kim et al, 2015). Das lebenslange Krebsrisiko (LCR) ist die Schätzung des potenziellen Krebsrisikos für die Benutzer, wenn sie HMs ausgesetzt sind, die in der Substanz vorhanden sindKosmetikProdukte. Laut USEPA liegt der akzeptable Bereich für LCR zwischen 1 10–6 und 1 10–4 (Lohet al., 2007). Die LCR wurde für krebserregende Metalle (Pb, Ni, Cr und Cd) bei 50 Prozent und 100 Prozent Bioverfügbarkeit berechnet (Abb. 5).

Bei allen analysierten HMs wurde das Lebenszeit-Krebsrisiko höher als die zulässige Grenze eingeschätzt, und die kosmetischen Produkte können ein Lebenszeit-Krebsrisiko aufweisen, mit Ausnahme von Lippenstiften. Der wahrscheinlichste Grund ist, dass der Lippenstift auf einer vergleichsweise kleinen Fläche in relativ geringer Menge aufgetragen wird. Der Zustand ist jedoch alarmierend und die kontinuierliche Verwendung dieser Produkte über einen längeren Zeitraum kann bei den Benutzern Krebs verursachen. In einer früheren Studie wurde berichtet, dass die LCR für verschiedene Gesichtskosmetikprodukte unter 10 6 lag, einschließlich Lippenstift (Lim et al., 2018).

4. Fazit

Im Allgemeinen waren Cr, Ni und Pb in den Sonnenschutzproben höher, während Cd und Fe in verschiedenen Marken von Lotionen bzw. Lippenstiften maximal waren. Der Anstieg der HMs-Konzentrationen in Kosmetikprodukten ist hauptsächlich auf Art und Herkunft der verwendeten Rohstoffe, Verarbeitungstechniken, Lagerung und Transportmittel zurückzuführen.

Die enge Assoziation von Cr, Ni und Pd und die Ungleichheit von Cd und Fe, die durch multivariate Analyse bewertet wurden, zeigten Ähnlichkeiten und Unterschiede in ihren KontaminationsquellenKosmetikProdukte. Die gesundheitliche Risikobewertung ergab, dass die MoS-, HQ- und HI-Werte im Allgemeinen innerhalb der zulässigen Grenzen für Haarfärbemittel, Grundierungen,AufhellungCremes und Lippenstifte, lagen jedoch außerhalb des akzeptablen Bereichs für Lotionen und Sonnenschutzcremes. Der LCR-Wert war bei allen kosmetischen Produkten außer Lippenstiften höher als der zulässige Grenzwert. Ungeachtet der Tatsache, dass die HM-Konzentration in den untersuchten Proben innerhalb der behördlichen Grenzwerte lag, kann die tägliche Exposition gegenüber diesen Produkten kumulative Wirkungen wie ein hohes Hautkrebsrisiko und andere chronische Gesundheitsstörungen verursachen. Daher sollten sicherere Grenzwerte für HMsalong mit ihrer Qualitätskontrolle obligatorisch sein. Darüber hinaus kontinuierliche Überwachungsprogramme fürKosmetikProdukte, insbesondere in Bezug auf die Verfälschung von HM, sollten eingeführt werden, um die Sicherheit von Menschen zu gewährleisten.

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