Xây dựng phương pháp định lượng đồng thời phenoxyethanol và natri benzoat trong mỹ phẩm bằng hplc khoá luận tốt nghiệp dược sĩ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THU PHƯƠNG XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG THỜI PHENOXYETHANOL VÀ NATRI BENZOAT TRONG MỸ PHẨM BẰNG HPLC KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2023 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THU PHƯƠNG Mã sinh viên: 1801562 XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG THỜI PHENOXYETHANOL VÀ NATRI BENZOAT TRONG MỸ PHẨM BẰNG HPLC KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: PGS TS Lê Đình Chi Nơi thực hiện: 1.Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia Khoa Mỹ Phẩm Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ương HÀ NỘI – 2023 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Lê Đình Chi - người thầy trực tiếp hướng dẫn, quan tâm bảo tận tình, tạo điều kiện thuận lợi truyền đạt kinh nghiệm quý báu cho em suốt khoảng thời gian thực đề tài Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến DS Phùng Thị Hồng cán bộ, anh chị nghiên cứu viên, kĩ thuật viên khoa Mỹ phẩm - Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ương giúp đỡ tạo điều kiện cho em thực đề tài Em xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Dược Hà Nội, thầy, khoa Hố phân tích Kiểm nghiệm thuốc thầy, cô trường trang bị cho em kiến thức quý báu tạo điều kiện cho em suốt trình học tập trường Và cuối cùng, em xin bày tỏ lịng u thương, biết ơn tới gia đình bạn bè người động viên, đồng hành em suốt q trình thực khố luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 28 tháng năm 2023 Sinh viên Nguyễn Thu Phương MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ PHENOXYETHANOL 1.1.1 Tên khoa học công thức cấu tạo 1.1.2 Tính chất phenoxyethanol 1.1.3 Ứng dụng 1.1.4 Độ an toàn phenoxyethanol 1.2 TỔNG QUAN VỀ NATRI BENZOAT 1.2.1 Tên khoa học công thức cấu tạo 1.2.2 Tính chất natri benzoat 1.2.3 Ứng dụng 1.2.4 Độ an toàn natri benzoat 1.3 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP HPLC 1.3.1 Nguyên tắc 1.3.2 Cấu tạo máy sắc ký lỏng hiệu cao 1.3.3 Detector phận ghi tín hiệu 1.3.4 Kỹ thuật HPLC với detector mảng diod (diod array detector - PDA) 1.3.5 Các thông số đặc trưng sắc ký 10 1.3.6 Tối ưu hố q trình tách sắc ký 11 1.3.7 Ứng dụng HPLC 12 1.4 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH VỀ PHENOXYETHANOL VÀ NATRI BENZOAT 13 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 THIẾT BỊ VÀ HOÁ CHẤT 16 2.1.1 Dung mơi hố chất 16 2.1.2 Thiết bị dụng cụ 16 2.2 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 16 2.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 18 2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.4.1 Xây dựng quy trình xử lý mẫu 18 2.4.2 Lựa chọn điều kiện sắc ký phù hợp 18 2.4.3 Thẩm định phương pháp phân tích 18 2.5 XỬ LÝ THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 20 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN 21 3.1 KẾT QUẢ KHẢO SÁT LỰA CHỌN ĐIỀU KIỆN SẮC KÝ 21 3.1.1 Kết khảo sát chọn cột 21 3.1.2 Kết khảo sát chọn pha động 22 3.1.3 Kết khảo sát bước sóng 24 3.1.4 Điều kiện sắc ký 24 3.2 KẾT QUẢ VÀ CÁCH LỰA CHỌN XỬ LÝ MẪU 25 3.2.1 Khảo sát dung môi pha mẫu 25 3.2.2 Khảo sát độ ổn định chất nghiên cứu dung môi pha mẫu 25 3.2.3 Chuẩn bị mẫu 26 3.3 THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP 26 3.3.1 Đánh giá độ thích hợp hệ thống 26 3.3.2 Độ đặc hiệu 27 3.3.3 Độ tuyến tính 30 3.3.4 Độ 31 3.3.5 Độ lặp lại 33 3.3.6 Độ xác trung gian 34 3.3.7 Giới hạn phát (LOD) giới hạn định lượng (LOQ) 34 3.4 ÁP DỤNG TRÊN CÁC MẪU MỸ PHẨM THỰC TẾ THU THẬP ĐƯỢC 35 3.5 BÀN LUẬN 37 3.5.1 Về đối tượng nghiên cứu 37 3.5.2 Về phương pháp nghiên cứu 37 3.5.3 Về kiểm tra mẫu mỹ phẩm 38 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Nghĩa đầy đủ ngôn ngữ gốc Nghĩa tiếng Việt ACC ASEAN Cosmetic Committee Hội đồng mỹ phẩm ASEAN ACN Acetonitril Acetonitril ACSB ASEAN Cosmetic Scientific Body ANSM AOAC ASEAN Agence nationale de securité du Cơ quan an toàn dược phẩm médicament et des produits de santé sản phẩm y tế Association of Official Analytical Hiệp hội hợp tác phân tích thức Collaboration Cổ phần dịch vụ CPDV EtOH Ethanol EDSP Endocrine Program FDA Food and Drug Administration HPLC Hội đồng Khoa học mỹ phẩm High Ethanol Disruption Screening Chương trình sàng lọc rối loạn nội tiết Performance Chromatography Liquid Cục Quản lý Thực phẩm Dược phẩm Sắc ký lỏng hiệu cao ICH International Council for Hội đồng quốc tế hoà hợp Harmonisation of Technical yêu cầu kỹ thuật với dược Requirements for Pharmaceuticals phẩm sử dụng cho người for Human Use LOD Limit of Detector Giới hạn phát LOQ Limit of Quantification Giới hạn định lượng MeOH Methanol Methanol PDA Photo diode array Mảng diod quang SCCS Scientific Committee on Consumer Uỷ ban Khoa học An toàn Safety Người tiêu dùng RSD Relative standard deviation Độ lệch chuẩn tương đối TNHH Trách nhiệm hữu hạn tt/tt Thể tích/thể tích Environmental Cục Bảo vệ môi trường Hoa Kỳ US-EPA United States Protection Agency USP United States Pharmacopeia Dược điển Mỹ UV-Vis Ultraviolet – visible Tử ngoại – khả kiến DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Một số nghiên cứu phân tích phenoxyethanol 13 Bảng 1.2 Một số nghiên cứu phân tích natri benzoat 14 Bảng 2.1 Một số mẫu dầu gội thu thập thị trường 16 Bảng 3.1 Kết khảo sát độ ổn định phenoxyethanol natri benzoat dung môi pha mẫu 26 Bảng 3.2 Đánh giá độ thích hợp hệ thống 27 Bảng 3.3 Kết thẩm định độ tuyến tính phenoxyethanol natri benzoat 30 Bảng 3.4 Kết thẩm định độ với phenoxyethanol 32 Bảng 3.5 Kết thẩm định độ natri benzoat 33 Bảng 3.6 Kết thẩm định độ lặp lại 33 Bảng 3.7 Kết thẩm định độ xác trung gian 34 Bảng 3.8 LOD LOQ phenoxyethanol natri benzoat dung dịch 35 Bảng 3.9 LOD LOQ phenoxyethanol natri benzoat phương pháp 35 Bảng 3.10 Kết định lượng thành phần phenoxyethanol natri benzoat mẫu dầu gội lưu hành thị trường 36 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo phenoxyethanol Hình 1.2 Công thức cấu tạo natri benzoat Hình 1.3 Sơ đồ cấu tạo máy HPLC Hình 1.4 Cấu tạo detector mảng diod (PDA) Hình 3.1 Sắc ký đồ hỗn hợp chuẩn phenoxyethanol natri benzoat cột C8 – Phenomenex 25cm 21 Hình 3.2 Sắc ký đồ hỗn hợp chuẩn phenoxyethanol natri benzoat cột YMC – Triart C18 25cm 21 Hình 3.3 Sắc ký đồ hỗn hợp chuẩn phenoxyethanol natri benzoat cột YMC – Triart C18 với hệ pha động có thành phần khác 22 Hình 3.4 Sắc ký đồ hỗn hợp chuẩn phenoxyethanol natri benzoat với pha động sử dụng methanol, nước dung dịch KH2PO4 có pH khác 23 Hình 3.5 Phổ hấp thụ UV-Vis phenoxyethanol (a) natri benzoat (b) 24 Hình 3.6 Sắc ký đồ hỗn hợp chuẩn phenoxyethanol natri benzoat với điều kiện sắc ký lựa chọn 25 Hình 3.7 Sắc ký đồ phenoxyethanol natri benzoat mẫu dầu gội M1 25 Hình 3.8 Sắc ký đồ đánh giá độ đặc hiệu với phenoxyethanol natri benzoat mẫu trắng 29 Hình 3.9 Sắc ký đồ đánh giá độ đặc hiệu với phenoxyethanol natri benzoat mẫu placebo 29 Hình 3.10 Sắc ký đồ đánh giá độ đặc hiệu với phenoxyethanol natri benzoat mẫu placebo thêm chuẩn 29 Hình 3.11 Sắc ký đồ đánh giá độ đặc hiệu với phenoxyethanol natri benzoat mẫu chuẩn hỗn hợp 29 Hình 3.12 Biểu đồ thể phụ thuộc diện tích pic vào nồng độ phenoxyethanol 31 Hình 3.13 Biểu đồ thể phụ thuộc diện tích pic vào nồng độ natri benzoat 31 Hình 3.14 LOD phenoxyethanol natri benzoat 35 Hình 3.15 LOQ phenoxyethanol natri benzoat 35 ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, kinh tế ngày phát triển, chất lượng sống người nâng cao nên nhu cầu chăm sóc cho thân ngày trở nên thiết yếu, mỹ phẩm trở thành sản phẩm tiêu dùng phổ biến quen thuộc Theo định nghĩa ASEAN, mỹ phẩm hiểu là: “Bất kỳ chất chế phẩm dùng tiếp xúc với phận bên thể người (da, lơng tóc, móng, mơi quan sinh dục ngoài) tiếp xúc trực tiếp với lợi niêm mạc, với mục đích để làm vệ sinh, làm thơm, làm thay đổi hình thức và/hoặc cải thiện mùi thể và/hoặc bảo vệ hay trì chúng điều kiện tốt” Để đảm bảo chất lượng hiệu tác dụng sản phẩm mỹ phẩm, người ta thường đưa vào mỹ phẩm nhiều loại chất bảo quản khác Việc sử dụng chất bảo quản giúp ức chế phát triển vi sinh vật sản phẩm mỹ phẩm Tuy nhiên, chất bảo quản cần phải đảm bảo dùng với lượng phù hợp để không gây ảnh hưởng tới sức khoẻ người sử dụng mỹ phẩm sử dụng thường xun khơng có quy định liều thời gian sử dụng Theo hiệp định hệ thống hoà hợp ASEAN quản lý mỹ phẩm mà Việt Nam tham gia kí kết từ năm 2003 [8], vào kết họp Hội đồng mỹ phẩm ASEAN (ACC) lần thứ 35 Hội đồng Khoa học mỹ phẩm ASEAN (ACSB) lần thứ 35, Cục Quản lý Dược ban hành Công văn số 7048/QLD-MP [4] “về việc cập nhật quy định chất sử dụng mỹ phẩm”, quy định phụ lục II – danh sách chất không phép sử dụng sản phẩm mỹ phẩm, phụ lục III – danh mục chất có quy định giới hạn nồng độ, hàm lượng sản phẩm mỹ phẩm phụ lục VI – danh mục chất bảo quản phép sử dụng sản phẩm mỹ phẩm phenoxyethanol natri benzoat hai chất bảo quản sử dụng phổ biến mỹ phẩm thuộc nhóm chất có quy định giới hạn nồng độ, hàm lượng sản phẩm mỹ phẩm Do đó, việc phát định lượng hai chất bảo quản cần thiết Với mục đích đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng, đồng thời cung cấp thơng tin cơng cụ giúp quan có biện pháp quản lý phù hợp với nhóm sản phẩm mỹ phẩm dầu gội, đề tài: “Xây dựng phương pháp định lượng đồng thời phenoxyethanol natri benzoat mỹ phẩm HPLC” thực với mục tiêu sau: Xây dựng thẩm định phương pháp phân tích phenoxyethanol natri benzoat dầu gội HPLC Triển khai áp dụng phương pháp xây dựng với số mẫu dầu gội có mặt thị trường CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ PHENOXYETHANOL 1.1.1 Tên khoa học cơng thức cấu tạo Hình 1.1 Công thức cấu tạo phenoxyethanol - Công thức phân tử: C8H10O2 - Khối lượng phân tử: 138,16 g/mol - Tên IUPAC: 2-phenoxyethanol 1.1.2 Tính chất phenoxyethanol - Cảm quan: Chất lỏng nhớt, không màu [22], [38] - Nhiệt độ nóng chảy: 140C - Điểm sơi: 2450C - Áp suất hơi: 0,0013 kPa 200C - Độ tan nước: 2,7 g/100 ml - Hệ số phân tán octanol/nước: log P = 1,2 - Hằng số phân ly: pKa = 15,10 250C [22] 1.1.3 Ứng dụng Phenoxyethanol ete rượu thơm Phenoxyethanol có phổ hoạt động kháng khuẩn rộng có hiệu chống lại nhiều loại vi khuẩn Gram (+) Staphylococcus aureus, vi khuẩn Gram (-) Escherichia coli, đặc biệt Pseudomonas aeruginosa, chống lại nấm men Candida albicans [14], [15], [29] Về chế hoạt động, phenoxyethanol phát huy hoạt tính kháng vi sinh vật cách tách q trình phosphoryl hố khỏi q trình hơ hấp cách ức chế cạnh tranh malate dehydrogenase Phenoxyethanol hoạt động tác nhân diệt khuẩn cách tăng tính thấm màng tế bào ion kali có tác dụng ức chế trực tiếp trình tổng hợp DNA RNA vi khuẩn [15] Phenoxyethanol thường sử dụng kết hợp với chất bảo quản khác paraben,… để có phổ hoạt tính rộng [29], [34] Do hoạt tính kháng khuẩn rộng, phenoxyethanol sử dụng từ năm 1950, với vai trò chủ yếu chất bảo quản nhiều lĩnh vực, giúp tăng thời hạn sử dụng đảm bảo độ an toàn sản phẩm [29] Trong mỹ phẩm, phenoxyethanol thể tác dụng ức chế yếu vi khuẩn cư trú da bình thường so với chất bảo quản hoá học mỹ phẩm khác PHỤ LỤC 3: MỘT SỐ SẮC KÝ ĐỒ KIỂM TRA MẪU TRÊN THỊ TRƯỜNG