Điều chế và đánh giá hiệu quả lâm sàng và an toàn của kem dưỡng da Cà chua

ĐẠI HỌC Y DƢỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA DƢỢC BÁO CÁO MÔN HƢƠNG LIỆU VÀ MỸ PHẨM TỰ NHIÊN Lớp cao học khóa 2016 - 2018 Điều chế đánh giá hiệu lâm sàng an toàn kem dƣỡng da Cà chua có chứa lycopen Chuyên ngành: Dƣợc liệu – Dƣợc học cổ truyền Học viên cao học: TRÌ KIM NGỌC Thầy hƣớng dẫn: PGS Ts Huỳnh Ngọc Thụy TP HCM, 06/2017 ĐẠI HỌC Y DƢỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA DƢỢC BÁO CÁO MÔN HƢƠNG LIỆU VÀ MỸ PHẨM TỰ NHIÊN Lớp cao học khóa 2016 - 2018 Điều chế đánh giá hiệu lâm sàng an toàn kem dƣỡng da Cà chua có chứa lycopen Chuyên ngành: Dƣợc liệu – Dƣợc học cổ truyền Học viên cao học: TRÌ KIM NGỌC Thầy hƣớng dẫn: PGS Ts Huỳnh Ngọc Thụy TP HCM, 06/2017 MỤC LỤC MỤC LỤC .2 GIỚI THIỆU 2.1 Cơ chế lão hóa da 2.2 Tác dụng làm đẹp Cà chua 2.3 Tác dụng lycopen Cà chua 2.4 Mục tiên nghiên cứu NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Hóa chất 3.2 Kiển ta licopen 3.3 Đo lycopen bột cà chua 3.3.1 Xác định khả hòa tan bột cà chua 3.3.2 Bố trí thí nghiệm 3.4 Chuẩn bị kem dƣỡng da 3.5 Đánh giá công thức đƣợc lựa chọn 3.5.1 Xác định kích thước hạt 3.5.2 Đánh giá cảm quan 3.5.3 Kiểm tra máy ly tâm 3.5.6 Nghiên cứu biến đổi 3.5.7 Hàm lượng thuốc 3.6 Nghiên cứu bào chế thuốc in vitro 3.7 Phân tích động học thuốc 3.8 Kiểm tra độ ổn đinh 3.9 Xét nghiệm lâm sàng 3.9.1 Kiểm tra kích ứng da 3.9.2 Áp dụng cơng thức thử nghiệm để đánh giá chống lão hóa KẾT QUẢ 10 4.1 Nhận dạng lycopen 10 4.1.1 Phổ UV lycopen 10 4.1.2 Rf lycopen 10 4.2 Chuẩn bị nhũ tương 10 4.3 Kiểm tra kiểm sốt chất lƣợng cơng thức đƣợc lựa chọn 11 4.4 Hàm lƣợng thuốc 11 4.5 Thuốc phóng thích qua màng cellulose acetat 11 4.5.1 Nghiên cứu phóng thích thuốc 11 4.5.2 Phân tích động học việc phóng thích thuốc 11 4.6 Nghiên cứu độ ổn định 11 4.7 Kiểm tra kích ứng da 11 4.8 Nghiên cứu biến đổi 11 4.9 Đánh giá hoạt động chống lão hóa 11 BÀN LUẬN 12 KẾT LUẬN 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO .13 ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, mỹ phẩm từ thiên nhiên nhận đƣợc quan tâm nhiều ngƣời, xu hƣớng ngành cơng nghiệp hóa mỹ phẩm Từ xa xƣa ngƣời biết làm làm trắng da từ nƣớc vo gạo, gội đầu với bồ kết, nhuộm tóc từ cây… Nhƣng theo thời gian với phát triển ngành công nghiệp tạo mỹ phẩm từ hóa chất tiện lợi, bền đẹp nên dần chiếm lĩnh ngành công nghệ làm đẹp Cho đến năm gần đây, ngƣời ta dần phát nhiều mặt trái mỹ phẩm chiết xuất từ hóa chất việc sử dụng lâu dài đến sức khỏe Sau thời gian bỏ quên nguyên liệu từ tự nhiên sẵn có, ta quan tâm nhiều đến tác dụng quý giá, tốt cho sức khỏe sản phẩm chăm sóc da, mỹ phẩm có nguồn gốc tự nhiên Khơng riêng lĩnh vực hóa mỹ phẩm, tất sản phẩm có nguồn gốc từ tự nhiên bƣớc tìm lại vị với bƣớc phát triển cao Cà chua (Solanum lycopersicum) nguồn thực phẩm phổ biến khắp nơi giới Bên cạnh giá trị dinh dƣỡng, Cà chua nguyên liệu đƣợc sử dụng nhiều công thức làm đẹp từ lâu Ngày nay, nhờ phát triển nhanh cơng nghệ Dƣợc mỹ phẩm, ngày có nhiều nghiên cứu sản phẩm từ Cà chua có tác dụng làm đẹp hiệu Trong phạm vi báo cáo môn Hƣơng liệu mỹ phẩm tự nhiên, tiến hành sƣu tập nghiên cứu chứng minh tác dụng liên quan đến làm đẹp Cà chua sở khoa học nhằm góp phần cung cấp thơng tin khoa học đáng tin cậy công dụng làm đẹp Cà chua Bài báo cáo sử dụng kết nghiên cứu “ Điều chế đánh giá hiệu lâm sàng an toàn kem dưỡng da Cà chua có chứa lycopen” tác giả Mohammad-Ali Shahtalebi cộng đăng tạp chí Journal of HerbMed Pharmacology năm 2015 GIỚI THIỆU 2.1 Cơ chế lão hóa da Cơ chế lão hóa da bao gồm lão hóa nội tại, lão hóa theo thời gian da lão hóa bên ngoài, bị ảnh hƣởng yếu tố vật lý hóa học [1] Có nhiều lý thuyết chế lão hóa da, bao gồm stress oxy hóa, telomer, đột biến DNA ti thể (mtDNA), nội tiết tố thay đổi, giảm collagen da elastin Ngoài lớp biểu bì lớp hạ bì, thay đổi chất béo dƣới da xuất [2] Khi nói lão da xạ mặt trời cụ thể tiếp xúc ngày tăng với tia cực tím (UVA UVB) ngun nhân gây lão hóa da Ức chế oxy hóa nội bào ngoại bào loại oxy phản ứng (ROS) làm trầm trọng thêm lão hóa da, đƣợc đặc trƣng nếp nhăn sắc tố khơng điển hình [3] Bởi tia cực tím (UV) tăng cƣờng tạo ROS tế bào, lão hóa da thƣờng liên quan đến phơi nhiễm UV Ngày nay, có nhiều quy trình sản phẩm mỹ phẩm làm giảm lão hóa da điều trị nếp nhăn Bổ sung chỗ tác nhân chống lão hóa da phần quan trọng liệu pháp Việc điều trị nếp nhăn sâu đến nông thƣờng bắt đầu liệu pháp chỗ [4] Nhiều liệu pháp tồn thân chỗ có sẵn để điều trị nếp nhăn, tác nhân hiệu chất chống oxy hóa [3,5] Việc sử dụng chất chống oxy hóa cách tiếp cận hiệu để ngăn chặn triệu chứng lão hóa da Chất chống oxy hóa giảm ROS cách thu dọn trực tiếp, giảm lƣợng chất oxy hóa xung quanh tế bào, ngăn ngừa ROS, hạn chế lan truyền chất oxy hóa chẳng hạn nhƣ xảy q trình peroxid hóa lipid, ngăn chặn stress oxy hóa ngăn ngừa tƣợng lão hóa [3] Acid tricloaxetic (TCA), axit α-hydroxy (AHA) β-hydroxy axit, vitamin E, axit ascorbic, lycopen hợp chất phenolic số chất chống oxy hóa quan trọng đƣợc sử dụng sản phẩm mỹ phẩm [6,7] 2.2 Tác dụng làm đẹp Cà chua Cà chua nguồn gốc chất chống oxy hóa tự nhiên Dựa nghiên cứu trƣớc đây, ngƣời tiêu thụ nhiều Cà chua thƣờng xuyên làm giảm nguy mắc bệnh ung thƣ Trong sống hàng ngày, đối tƣợng tiêu thụ nhiều Cà chua giữ cho da khỏe mạnh trẻ trung Cà chua chứa carotenoid, lycopen β-caroten, nhƣ hợp chất chống oxy hóa tự nhiên khác nhƣ vitamin C vitamin E Cà chua có số chất chống oxy hóa tốt đƣợc phát triển nhƣ sản phẩm dƣợc phẩm, đặc biệt mỹ phẩm [8] Lycopen carotenoid có Solanum lycopersicum, sản phẩm chế biến từ Cà chua số trái khác Một số loại trái rau đƣợc biết đến giàu lycopen Cà chua, bƣởi hồng, đu đủ, 2.3 Tác dụng lycopen Cà chua Lycopen chất chống oxy hóa mạnh carotenoid chế độ ăn uống [9] Tác dụng chống oxy hóa mạnh mẽ lycopen khả bảo vệ da chống lại xạ tia cực tím do, cấu trúc phân tử độc đáo, chịu trách nhiệm cho màu đỏ lycopen khả chặn tia UV Bảo vệ chống nắng lycopen tƣơng đƣơng với khoảng SPF-3 Tự khơng đủ để bảo vệ chống nắng, nhƣng lycopen đƣợc bôi chỗ đƣợc chứng minh có khả chống lại tác hại xạ UVB [10] Đã tìm thấy ứng dụng chỗ lycopen ức chế hoạt động gây UVB điển hình enzym đƣợc gọi ornithin decarboxylase, khởi đầu quan trọng yếu tố kiểm soát tỷ lệ tham gia vào việc ổn định DNA cấu trúc hạt nhân tế bào da nhƣ trì đƣờng sửa chữa đứt gãy sợi đơi DNA Điều có nghĩa lycopen cung cấp bảo vệ đáng kể cho DNA tế bào cần thiết cho thể để kích hoạt sửa chữa DNA [10,11] Bức xạ UVB làm giảm chất quan trọng da đƣợc gọi PCNA (kháng nguyên hạt nhân tăng sinh tế bào), quan trọng cho việc tổng hợp DNA sửa chữa tế bào Các ứng dụng chỗ lycopen đƣợc chứng minh đảo ngƣợc việc giảm PCNA gây tiếp xúc với UVB đến mức đáng kể Ngồi ra, lycopen bảo vệ da thông qua khả giảm viêm, khuyến khích tái tạo tế bào ức chế tổn thƣơng DNA bình thƣờng sau chấn thƣơng UVB có nghĩa giúp giảm nguy hình thành nếp nhăn bảo vệ da chống lại gốc tự [12] 2.4 Mục tiên nghiên cứu Mục đích nghiên cứu để đánh giá ổn định vật lý hoạt động chống nhăn kem dƣỡng da có bột Cà chua (bao gồm lycopen) Trong nghiên cứu này, cà chua (Solanum lycopersicum L.) đƣợc đông khô nghiền thành bột mịn đƣợc pha chế theo dạng nhƣ loại kem dƣỡng da Hình thức kem dƣỡng da đƣợc lựa chọn hình thức dễ dàng đƣợc phân tán da, không cần làm dễ dàng sử dụng so với dạng thuốc mỡ Thử nghiệm đƣợc tiến hành nghiên cứu kiểm tra độ ổn định vật lý kem dƣỡng da dựa thông số ổn định Bên cạnh nghiên cứu đo hoạt động chống nhăn với thiết bị Visioface, hoạt động chống oxy hóa với densyl clorua Các loại kem nhũ tƣơng chất nhũ hóa nƣớc, phân tán dễ dàng da thuốc mỡ Các loại nhủ tƣơng nƣớc dầu (O/W) dễ dàng rửa nƣớc Ƣu điểm việc đƣa thuốc vào là: dƣỡng ẩm lotion ngăn ngừa phát triển nếp nhăn nông gây nƣớc da Hơn độ ẩm tích tụ da lớp kem dƣỡng da gây hydrat hóa tầng lớp sừng Hydrat hóa tầng lớp corneum cho phép 'mở cửa' kênh nội liên tế bào đƣờng để dễ dàng qua phân tử thuốc Ngoài ra, lớp ẩm cung cấp môi trƣờng để thuốc đƣợc phân tán nhƣ hạt mịn kem dƣỡng da Vì có hòa tan thuốc thành đơn vị phân tử riêng lẻ nhập vào tầng lớp sừng, dẫn đến tăng cƣờng hấp thu thuốc qua da NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Hóa chất Isopropyl myristat, glycerin monostearat, cetostearyl alcohol, tween 20, tween 80, buthylen glycol, kali sorbat, phenoxy ethanol kẽm sulfat đƣợc cung cấp từ Công ty Merck (Đức) Tất thành phần đƣợc sử dụng nghiên cứu tinh khiết cho phân tích 3.2 Kiển ta licopen Lycopen đƣợc chứng thực theo dƣợc điển USP BP quang phổ tử ngoại (UV) sắc ký giấy 3.3 Đo lycopen bột cà chua Đối với thí nghiệm khoảng 1,0 g nguyên liệu cà chua đƣợc cân xác vào bình 125 ml thêm 100 ml dung mơi hỗn hợp hexan: ethanol: axeton (2: 1: 1) Bình đƣợc đậy kính với nút cao su Sau 10 phút chiết xuất, thêm vào 15 ml nƣớc để tách pha độ hấp thụ pha đƣợc xác định Nồng độ lycopen đƣợc ƣớc tính bởi: Lycopen (mg/kg trọng lƣợng tƣơi) = A503 × 171,7 / W * A503: độ hấp thụ nguyên liệu liệu Cà chua bƣớc sóng 503 nm máy quang phổ, W trọng lƣợng xác Cà chua đƣợc thêm vào, tính gam 3.3.1 Xác định khả hòa tan bột cà chua Trong nghiên cứu này, xác định độ hòa tan bột cà chua dung môi khác nhƣ isopropyl myristat, glycerin monostearat dầu canola Độ hòa tan bột cà chua glycerin Để hòa tan bột Cà chua, thay đổi dung môi tiếp tục hòa tan dung mơi khác Cuối bột cà chua đƣợc hòa tan hỗn hợp isopropyl mirystat dầu canola (5: 2) Để tạo nhũ tƣơng ổn định, số công thức nhƣ kết từ thiết kế thử nghiệm đƣợc chuẩn bị 3.3.2 Bố trí thí nghiệm Trong thí nghiệm này, thay đổi số lƣợng thành phần đƣợc giới thiệu với phần mềm Sau đó, cơng thức tốt đƣợc hình thành dựa mức độ ƣu tiên chúng Các chế phẩm công thức đƣợc chuẩn bị thể Bảng thơng số hóa lý cơng thức đƣợc thể Bảng Bảng Thành phần công thức chuẩn bị Bảng Các thông số hóa lý cơng thức (F) 3.4 Chuẩn bị kem dƣỡng da Hỗn hợp chứa pha nƣớc (tween 20, tween 80, buthylen glycol, kali sorbat, phenoxy ethanol, kẽmsulfat nƣớc lên đến 100%), bột chiết xuất từ Cà chua pha dầu (glycerin monostearat, cetoestearyl alcohol, vitamin E, isopropyl isopropyl myristst, dầu canola) chuẩn bị theo cách Làm nóng pha dầu nƣớc tất thành phần bị tan chảy (80 °C) Nhũ tƣơng thu đƣợc thêm pha nƣớc vào pha dầu Hỗn hợp đƣợc khuấy tốc độ đồng 3000 vòng/phút 10 phút nhũ tƣơng đƣợc hình thành sản phẩm đƣợc giữ nhiệt độ phòng Tất tá dƣợc đƣợc sử dụng nghiên cứu đạt tiê chuẩn phân tích [14] Sau đó, xác định tính chất hóa lý khác nhƣ pH, kiểm tra máy ly tâm, xác định độ nhớt nghiên cứu phóng thích ống nghiệm 3.5 Đánh giá công thức đƣợc lựa chọn Các thơng số hóa lý sau đƣợc sử dụng cho đánh giá công thức 3.5.1 Xác định kích thước hạt Kích thƣớc hạt bột cà chua đƣợc xác định phân tích zeta (Malvern Instruments Ltd) 3.5.2 Đánh giá cảm quan Các lotion chuẩn bị đƣợc kiểm tra trực quan cho màu sắc tính đồng (Bảng 3) [15] Bảng Đánh giá hóa lý công thức 3.5.3 Kiểm tra máy ly tâm Cơng thức chuẩn bị đƣợc ly tâm 3000 vòng/phút 30 phút (HETTIC D-7200, Đức) 24 sau chuẩn bị khoảng thời gian tuần 28 ngày 3.5.4 Xác định pH Giá trị pH công thức chuẩn bị đƣợc đo đồng hồ đo pH kỹ thuật số (Metrohm, Thụy Sĩ) Việc xác định đƣợc thực ba lần lấy trung bình (Bảng 3) [15] 3.5.5 Chu kỳ đơng rã đông Xử lý đông lạnh tan băng nhũ tƣơng đƣợc thực sau chuẩn bị Mẫu (20 ml) đƣợc bảo quản -20 °C 48 Các mẫu đơng lạnh sau đƣợc rã đơng nhiệt độ phòng 48 Điều thử nghiệm đƣợc thực ba lần cho mẫu (Bảng 3) [17] 3.5.6 Nghiên cứu biến đổi Độ nhớt công thức đƣợc đo máy đo độ nhớt Brookfield (DVΙΙΙ ultra), nhiệt độ khơng đổi 25 °C 100 vòng/phút Các phép đo đƣợc thực ba lần [15] 3.5.7 Hàm lượng thuốc gram kem dƣỡng da đƣợc phân tán 50 ml ethanol 96% etyl axetat (1:1) Sau pha lỗng thích hợp, hàm lƣợng thuốc đƣợc đo máy quang phổ tia cực tím (Shimadzu, mơ hình UV mini-1240 CE) 505 nm so với cơng thức nhũ tƣơng mẫu trắng (5 g kem dƣỡng da khơng có bột cà chua chuẩn bị tƣơng tự mẫu (Bảng 3) 3.6 Nghiên cứu bào chế thuốc in vitro Đơn vị khuếch tán Franz (với khối lƣợng 30 ml) đƣợc sử dụng cho nghiên cứu bào chế thuốc 30 ml hexan đƣợc sử dụng làm dung môi phân tán; g kem dƣỡng da đƣợc áp dụng bề mặt màng cellulose axetat Nhiệt độ đƣợc trì 37 °C Dung dịch hexan đƣợc khuấy máy khuấy từ Vào thời điểm xác định, khoảng ml dung dịch phân tán hexan đƣợc hút pipet thay ml hexan Sau pha loãng đến nồng độ thuốc thích hợp tiến hành xác định nồng độ quang phổ UV so với mẫu trắng (1 g kem dƣỡng da khơng có bột cà chua) Thí nghiệm đƣợc tiến hành ba lần 3.7 Phân tích động học thuốc Để nghiên cứu động học phát hành thuốc, thực theo phƣơng trình mơ hình Higuchi Để đánh giá chế thuốc, liệu bào chế thuốc đƣợc trang bị phƣơng trình Korsmeyer-Peppas [18] 3.8 Kiểm tra độ ổn đinh Các nghiên cứu độ ổn định đƣợc tiến hành °C (trong tủ lạnh), 25 °C (tại phòng), 40 °C (trong lò) Khoảng thời gian tuần đánh giá cảm quan (Bảng 4) [14] Bảng Các thông số nghiên cứu độ ổn định công thức đƣợc lựa chọn 3.9 Xét nghiệm lâm sàng 3.9.1 Kiểm tra kích ứng da Công thức đƣợc bô cổ tay 10 phụ nữ Các vị trí thử nghiệm đƣợc quan sát xuất ban đỏ phù nề 48 sau ứng dụng [19] 3.9.2 Áp dụng công thức thử nghiệm để đánh giá chống lão hóa Trong nghiên cứu này, chọn 10 phụ nữ để thoa kem dƣỡng da với bột Cà chua so sánh với 10 phụ nữ sử dụng giả dƣợc (kem dƣỡng da khơng có bột Cà chua) Hai nhóm đƣợc 10 so sánh thông qua bảng xếp hạng từ phần mềm Visioface Visioface thiết bị chụp ảnh tồn diện - phân tích tồn diện khn mặt Thiết bị này, mặt đƣợc đặt (mặt trƣớc ngang) có 200 đèn LED màu trắng bên chiếu sáng khuôn mặt đồng ngƣời vận hành sử dụng mà khơng cần thiết bị hỗ trợ [20] Để sử dụng Visioface, lúc đầu cố định ngƣời tình nguyện viên trƣớc máy, nơi đƣợc đánh dấu sau chọn ảnh chụp từ menu phân tích ảnh Với phần mềm này, đo lƣờng khối lƣợng pixel diện tích độ sâu nếp nhăn Dữ liệu kỹ thuật máy nhƣ sau: Kích thƣớc: 54 × 50 × 44 cm, Trọng lƣợng: xấp xỉ 11,4 kg (với phụ kiện 13,8 kg) Chiếu sáng: 210 đèn LED trắng, máy ảnh: Canon EOS 550D, cảm biến 18 mega pixel CMOS, lấy nét tự động, hình ảnh đƣợc lƣu dƣới dạng jpg (khuyến nghị) png, Mục tiêu: EF 20 mm/ 2.8, USM: tiêu cự 20 mm, đƣờng kính lọc 72 mm, lấy nét siêu âm, Nguồn điện: bên 100-250 V, 47 -63 Hz, DC 12V / 4A, cổng: USB KẾT QUẢ 4.1 Nhận dạng lycopen 4.1.1 Phổ UV lycopen Nhƣ hình cho thấy độ hấp thu tối đa lycopen dung dịch hexan 445, 472 503 nm Phổ UV thu đƣợc từ bột Cà chua dung dịch hexan tƣơng tự nhƣ lycopen chuẩn Độ hấp thu tối đa bột cà chua với nồng độ 10 μg/ml hexan khoảng 450 đến 550 nm bƣớc sóng 503 nm Hình Phổ UV Cà chua 4.1.2 Rf lycopen Trên sắc ký lớp mỏng (TLC), bột Cà chua dung dịch hexan có vết màu đỏ (Rf = 0,14), màu cam (Rf = 0,6) điểm màu vàng (Rf = 0,72) Giá trị Rf đốm đỏ giống nhƣ lycopen chuẩn Các Rf thu đƣợc từ bột cà chua dung dịch hexan tƣơng tự nhƣ Rf lycopen chuẩn, theo tài liệu tham khảo Có 520 mg lycopen 100 g bột cà chua Các dung môi tốt cho bột Cà chua isopropyl myristat dầu canola 4.2 Chuẩn bị nhũ tương Đối với kết từ thiết kế thử nghiệm, công thức tốt F2 chứa isopropyl myristate: 10%, glycerin monostearate: 2%, cetostearyl alchole: 1%, tween 20: 1,5%, vitamin E: 1%, 10 11 dầu canola: 1%, tween 80: 1,5%, buthylen glycol: 2%, kali sorbate: 1%, phenoxy ethanol: 1%, kẽm sulfat: 1% nƣớc lên đến 100% Cả hai pha dầu nƣớc đƣợc đun nóng riêng đến 70 ° C - 80 ° C; sau pha nƣớc đƣợc thêm vào pha dầu khuấy liên tục Khi nhũ tƣơng đƣợc làm lạnh đến nhiệt độ phòng, tiến hành kiểm tra [14] 4.3 Kiểm tra kiểm sốt chất lƣợng cơng thức đƣợc lựa chọn Cơng thức chuẩn bị đồng cảm quan, có màu trắng cam Quan sát cơng thức chuẩn bị dƣới kính hiển vi cho thấy tính đồng tiểu phân Giá trị pH 5% (w/w) công thức phạm vi pH da thích hợp cho việc áp dụng kem dƣỡng da bề mặt da 4.4 Hàm lƣợng thuốc Có 25 mg lycopen 100 g lotion 4.5 Thuốc phóng thích qua màng cellulose acetat 4.5.1 Nghiên cứu phóng thích thuốc Nghiên cứu phóng thích thuốc ống nghiệm cơng thức khoảng thời gian 140 phút Theo số mũ giải phóng (n