Repositorio
Institucional

Salazar, Luis A.

Multi-Target Anti-Aging Mechanisms of Multani Mitti (Fuller's Earth): Integrating Enzyme Inhibition and Molecular Docking for Cosmeceuticals

MDPI

COSMETICS

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The growing demand for natural anti-aging ingredients necessitates scientific validation of traditional cosmetic materials. Multani Mitti (MM), a clay widely used in South Asian traditional skincare, lacks comprehensive chemical and biological characterization. This study employed a multi-analytical approach to investigate MM's anti-aging potential through chemical analysis, enzyme inhibition studies, and in silico evaluations. Five commercial MM samples were pooled and analyzed using instrumental neutron activation analysis (INAA) and Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). INAA revealed silicon as the predominant inorganic constituent (169.3742 mg/g), while GC-MS identified 13 bioactive compounds, with Beta-sitosterol (15.45% area), Docosanamide (12.36% area), and Cyclohexasiloxane (9.80% area) being the most abundant. MM demonstrated significant enzyme inhibition against key aging-related enzymes, with notably strong effects on hyaluronidase (IC50: 18 mu g/mL) and tyrosinase (IC50: 27 mu g/mL), outperforming standard inhibitors. The antioxidant activity showed moderate effectiveness (IC50: 31.938 mu g/mL) compared to ascorbic acid (IC50: 8.5 mu g/mL). Molecular docking studies of identified compounds against hyaluronidase (PDB: 1FCV) and tyrosinase (PDB: 3NQ1) revealed Beta-sitosterol and Benzyl-piperazine-carboxamide as the most promising candidates, showing strong binding affinities (-8.5 and -8.6 kcal/mol, respectively) and favorable ADMET profiles. This comprehensive characterization provides the first scientific evidence supporting MM's traditional use in skincare and identifies specific compounds that may contribute to its anti-aging properties, warranting further investigation for modern cosmetic applications.La creciente demanda de ingredientes antienvejecimiento naturales exige la validación científica de los materiales cosméticos tradicionales. Multani Mitti (MM), una arcilla ampliamente utilizada en el cuidado de la piel tradicional del sur de Asia, carece de una caracterización química y biológica completa. Este estudio empleó un enfoque multianalítico para investigar el potencial antienvejecimiento de MM a través de análisis químicos, estudios de inhibición enzimática y evaluaciones in silico. Cinco muestras comerciales de MM se agruparon y analizaron utilizando análisis de activación neutrónica instrumental (INAA) y cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS). INAA reveló que el silicio es el constituyente inorgánico predominante (169,3742 mg/g), mientras que GC-MS identificó 13 compuestos bioactivos, siendo el beta-sitosterol (15,45% del área), la docosanamida (12,36% del área) y el ciclohexasiloxano (9,80% del área) los más abundantes. MM demostró una inhibición enzimática significativa contra enzimas clave relacionadas con el envejecimiento, con efectos notablemente fuertes sobre la hialuronidasa (CI50: 18 μg/mL) y la tirosinasa (CI50: 27 μg/mL), superando a los inhibidores estándar. La actividad antioxidante mostró una eficacia moderada (CI50: 31,938 μg/mL) en comparación con el ácido ascórbico (CI50: 8,5 μg/mL). Los estudios de acoplamiento molecular de los compuestos identificados contra la hialuronidasa (PDB: 1FCV) y la tirosinasa (PDB: 3NQ1) revelaron que el beta-sitosterol y la bencil-piperazina-carboxamida son los candidatos más prometedores, mostrando fuertes afinidades de unión (-8,5 y -8,6 kcal/mol, respectivamente) y perfiles ADMET favorables. Esta caracterización exhaustiva proporciona la primera evidencia científica que respalda el uso tradicional de MM en el cuidado de la piel e identifica compuestos específicos que pueden contribuir a sus propiedades antienvejecimiento, lo que justifica una mayor investigación para aplicaciones cosméticas modernas.

artículo original

Multani Mitti

antioxidant

anti-aging

enzyme inhibition

natural cosmetics

molecular docking

INNA analysis

GC-MS analysis

10.3390/cosmetics12030124

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CLAY

ACTIVATION

TRANSPORT

ELEMENTS

CLAY

ACTIVATION

TRANSPORT

ELEMENTS

Bioquímica

Química Analítica

Biotecnología Relacionada con la Salud

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WOS:001514763000001

Multi-Target Anti-Aging Mechanisms of Multani Mitti (Fuller's Earth): Integrating Enzyme Inhibition and Molecular Docking for Cosmeceuticals

artículo original

MDPI

COSMETICS

Biochemistry & Molecular Biology

Dermatology

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CC BY 4.0

Direccion de Investigacion, Universidad de La Frontera, Temuco, Chile

Direccion de Investigacion, Universidad de La Frontera, Temuco, Chile [PP24-0003]

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