Tinh dầu sả chanh được chiết xuất từ một số loài thuộc họ Poaceae (đặc biệt là Cymbopogon citratus) có tác dụng chống côn trùng rất hiệu quả. Tại Việt Nam, sản phẩm này được bán rộng rãi trên thị trường nhưng chất lượng lại chưa được kiểm soát chặt chẽ. Dưới góc độ của bào chế học, tinh dầu sả chanh không thể sử dụng trực tiếp trên da vì citral, thành phần hóa học chính của nó, có thể gây kích ứng tại chỗ. Hoạt chất này lại dễ bay hơi nên khó duy trì được tác dụng.
VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 20-29 Original Article Validation of a High-Performance Liquid Chromatographic Method with Diod Array Detection for the Quantification of Citral and Formulation of Insect Repellent Cream from Lemongrass Oil Nguyen Thi Thanh Binh*, Bui Thanh Tung, Nguyen Thi Mai, Nguyen Thi Hue VNU School of Medicine and Pharmacy, Vietnam National University, Hanoi, 144 Xuan Thuy, Cau Giay, Hanoi, Vietnam Received 22 November 2019 Revised 16 January 2020; Accepted 20 March 2020 Abstract: Lemongrass oil derived from some species of grasses in the family of Poaceae (particularly Cymbopogon citratus) posses a highly effective insect repellent potential In Vietnam, this product is widely commercially available but its quality is not strictly controlled From a formulator's perspective, lemongrass essential oil is not suitable for direct application on the skin because high concentrations of citral, major chemical constituent of this oil, may cause local irritation In addition, this compound is volatile, resulting in a short repellent effect Contributing to solve these problems, a high-performance liquid chromatography with diode array detection was developed for the simultaneous quantification of neral and geranial, two geometric isomers of citral This method was used to examine the quality of some lemongrass oil samples in order to choose material for the preparation of insect repellent cream Experimental research demonstrated that the stability of the lemongrass oil cream containing 6% of citral was significantly improved when using β-cyclodextrin, a cyclic oligosaccharides capable of protecting substances by capturing them in conical structure The obtained product showed insect repellent effect against banded sugar ant Camponotus consobrinus This effect did not change after months of storage in conventional conditions Keywords: Citral, high performance liquid chromatography, quantification, insect repellent cream, lemongrass oil.* * Corresponding author E-mail address: binhnguyen@vnu.edu.vn https://doi.org/10.25073/2588-1132/vnumps.4193 20 VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 20-29 Xây dựng quy trình định lượng Citral sắc ký lỏng hiệu cao ghép phận phát đa sóng bào chế kem chống côn trùng từ tinh dầu sả chanh Nguyễn Thị Thanh Bình*, Bùi Thanh Tùng, Nguyễn Thị Mai, Nguyễn Thị Huê Khoa Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 22 tháng 11 năm 2019 Chỉnh sửa ngày 17 tháng 01 năm 2020; Chấp nhận đăng ngày 20 tháng năm 2020 Tóm tắt: Tinh dầu sả chanh chiết xuất từ số loài thuộc họ Poaceae (đặc biệt Cymbopogon citratus) có tác dụng chống côn trùng hiệu Tại Việt Nam, sản phẩm bán rộng rãi thị trường chất lượng lại chưa kiểm soát chặt chẽ Dưới góc độ bào chế học, tinh dầu sả chanh khơng thể sử dụng trực tiếp da citral, thành phần hóa học nó, gây kích ứng chỗ Hoạt chất lại dễ bay nên khó trì tác dụng Chính cần đưa tinh dầu sả chanh vào dạng bào chế thích hợp Góp phần giải vấn đề này, nghiên cứu xây dựng quy trình định lượng đồng thời hai đồng phân hình học citral neral geranial sắc ký lỏng hiệu cao ghép phận phát đa sóng Phương pháp ứng dụng để định lượng citral số mẫu tinh dầu sả chanh, từ lựa chọn nguyên liệu bào chế kem chứa tương đương 6% citral Bằng thực nghiệm chứng tỏ độ ổn định sản phẩm cải thiện đáng kể sử dụng β-cyclodextrin, oligosaccharide dạng vòng có khả bảo vệ hoạt chất cách bao chúng cấu trúc khơng gian dạng nón cụt Thử nghiệm sinh học lồi kiến Camponotus consobrinus cho thấy sản phẩm có tác dụng xua đuổi côn trùng, hiệu không thay đổi sau thời gian bảo quản tháng điều kiện thường Từ khóa: Citral, sắc ký lỏng hiệu cao, định lượng, kem chống côn trùng, tinh dầu sả chanh khỏe người Cơn trùng đốt, cắn, giải phóng độc tố để lại tổn thương thể, gây dị ứng, ngứa ngáy, bỏng rát,… Không vậy, số lồi mang ký sinh trùng, vật chủ trung gian truyền nhiều bệnh nguy hiểm cho người, điển hình muỗi Aedes - trung gian Đặt vấn đề * Việt Nam với điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, mơi trường thuận lợi cho nhiều lồi trùng sinh sống phát triển, có khơng lồi gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức * Tác giả liên hệ Địa email: binhnguyen@vnu.edu.vn https://doi.org/10.25073/2588-1132/vnumps.4193 21 22 N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 20-29 truyền bệnh sốt xuất huyết Từ thực tế đó, nhu cầu ngăn chặn tiêu diệt côn trùng lớn tất yếu Các sản phẩm chống côn trùng sử dụng người đa dạng hình thức thành phần chủ yếu sản xuất từ hóa chất tổng hợp DEET, IR3535,… tiềm ẩn độc tính nguy gây dị ứng [1] Hầu hết sản phẩm không phù hợp với trẻ sơ sinh trẻ nhỏ Trong tự nhiên có nhiều loại tinh dầu cho hiệu xua đuổi côn trùng tốt tinh dầu sả chanh, tinh dầu tràm, tinh dầu bạch đàn, Tinh dầu sả chanh chiết xuất từ ba loài khác Cymbopogon citratus, C flexuosus, C pendulus, có thành phần citral (Hình 1) với hàm lượng từ 65 - 85% gồm hai đồng phân hình học neral (dạng cis) geranial (dạng trans) Hoạt chất giúp tạo nên mùi đặc trưng gây tác dụng chống trùng sả chanh Hình Cấu trúc hóa học hai đồng phân citral: neral (A) geranial (B) Nhiều nghiên cứu độc tính nồng độ citral từ 1-8% không gây kích ứng sau 48 giờ, nhiên, việc sử dụng citral nồng độ 8% 21 ngày gây kích ứng cận biên [3] Chính vậy, hàm lượng citral sản phẩm không nên vượt 8% Bên cạnh đó, số nghiên cứu cho thấy sản phẩm chứa 7,6% [5] 8-10% [1] tinh dầu sả chanh cho tác dụng chống côn trùng tốt Mặc dù công bố này, hàm lượng citral sản phẩm bào chế không xác định cụ thể, vào hàm lượng citral trung bình tinh dầu sả chanh xác định sản phẩm chứa khoảng 6% citral phù hợp Các yếu tố kể giúp xác định mục tiêu nghiên cứu xây dựng quy trình [2] Tuy vậy, tinh dầu sả chanh khơng thích hợp để sử dụng trực tiếp da hàm lượng citral cao gây kích ứng chỗ [3], mặt khác, citral dễ bay nên khó trì tác dụng Trên thị trường nay, tinh dầu sả chanh bào chế chủ yếu dạng foam dạng xịt, hàm lượng citral tác dụng chống côn trùng sản phẩm rõ Bào chế tinh dầu sả chanh dạng kem, sử dụng β-cyclodextrin (β-CD), oligosaccharide dạng vòng có khả tạo phức với hoạt chất bao chúng cấu trúc khơng gian dạng nón cụt (Hình 2), giải pháp giúp cải thiện độ ổn định sản phẩm β-CD ứng dụng nhiều lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm với vai trò bảo vệ dược chất, gia tăng khả hòa tan, dẫn truyền thuốc qua màng sinh học, che dấu mùi, vị,… [4] Hình Cấu trúc khơng gian β-CD định lượng đồng thời hai đồng phân citral tinh dầu sả chanh phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) ghép phận phát đa sóng (DAD), từ lựa chọn nguyên liệu để bào chế kem chống côn trùng chứa tương đương 6% citral, sử dụng β-CD để gia tăng độ ổn định sản phẩm Đối tượng phương pháp nghiên cứu 2.1 Nguyên liệu, hóa chất Chất chuẩn citral (độ tinh khiết 96%, tỷ lệ neral: geranial 50: 50), chất chuẩn geraniol (độ tinh khiết 98%), methanol (MeOH), acetonitrile N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 1-8 (ACN) đạt tiêu chuẩn HPLC, kali hydroxit (KOH) tinh khiết phân tích mua từ nhà sản xuất Merck KGaA, Đức β-CD (Roquette, Pháp) đạt tiêu chuẩn FDA Hoa Kỳ tài trợ công ty Brentag Việt Nam Cetyl alcohol, lanolin, dầu paraffin, stearic acid, glycerin dược dụng xuất xứ Trung Quốc Nước tinh chế thiết bị Thermo Scientific GenPure UV-TOC đạt điện trở suất 18,2 M Ω.m Các mẫu tinh dầu sả chanh khảo sát có xuất sứ từ Singapore (Caroline - mẫu A) Việt Nam (Julyhouse - mẫu B; Ngọc Tuyết – mẫu C, NuCare - mẫu D) 2.2 Thiết bị Các thiết bị nghiên cứu sử dụng hệ thống HPLC Model Ultimate 3000 – Dionex, Thermo Scientific Hoa Kỳ ghép phận phát DAD - 3000 Dionex; sử dụng cột silica gel pha đảo Eclipse XDB – C18 (4,6 x 250 mm, µm) Xử lý tín hiệu máy vi tính với hệ điều hành Microsoft Windows trang bị phần mềm điều khiển Chromeleon Dionex phiên 7.1.2.1478 Một số thiết bị khác sử dụng máy đồng hóa Homogeniser, WiseTis HG15A; máy đo pH spear, Thermo Scientific Eutech, Singapore 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Định lượng citral Citral định lượng phương pháp HPLC-DAD, quy trình phân tích xây dựng thẩm định theo hướng dẫn Hội nghị quốc tế hài hòa thủ tục đăng ký dược phẩm sử dụng cho người (ICH) [6] Các yếu tố thẩm định gồm: tính tuyến tính, khoảng định lượng, tính đặc hiệu, độ đúng, độ xác, giới hạn phát (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) hiệu suất chiết Phương pháp xử lý mẫu định lượng: - Xác định hàm lượng citral tinh dầu sả chanh: Cân xác khoảng 0,123 mg tinh dầu cho vào bình định mức 10 ml, thêm ACN đến vạch, siêu âm phút Pha loãng dung dịch pha động theo tỷ lệ thích hợp để thu 23 dung dịch có nồng độ ước tính nằm khoảng định lượng Lọc dung dịch qua màng PTFE 0,45 μm tiêm vào hệ thống sắc ký - Xác định hàm lượng citral sản phẩm bào chế: Cân xác khoảng 0,25 g sản phẩm cho vào bình định mức 50 ml, thêm pha động đến vạch, siêu âm 10 phút Pha lỗng dịch lọc lần dung mơi, lọc qua màng PTFE 0,45 µm tiêm vào hệ thống sắc ký Tất mẫu phân tích lần, lấy giá trị trung bình Xử lý thống kê phần mềm Microsoft Excel 2016 2.3.2 Bào chế kem chứa tinh dầu sả chanh Công thức bào chế tham khảo từ tài liệu [7], tỷ lệ tá dược tạo kem điều chỉnh để thu sản phẩm chất pH phù hợp Kem chứa phức hợp tinh dầu sả chanh/β-CD (M1) bào chế với lượng 20 g theo quy trình sau: hỗn hợp β-CD nước cất (tỷ lệ 3: 5) khuấy với tốc độ 100 vòng/phút đun nóng 55oC 10 phút Thêm từ từ tinh dầu sả chanh vào, để nhiệt độ hỗn hợp giảm dần xuống 25oC Tiếp tục khuấy với tốc độ 250 vòng/phút giờ, thu phức hợp tinh dầu sả chanh/β-CD Pha dầu gồm cetyl alcohol, lanolin, acid stearic dầu paraffin đun nóng đến khoảng 70oC Pha nước gồm glycerin, KOH nước cất đun nóng đến khoảng 75oC phối hợp vào pha dầu tốc độ khuấy 1500 vòng/phút để tạo nhũ tương dầu nước Khi nhiệt độ hỗn hợp khoảng 55oC đun nóng phức hợp tinh dầu sả chanh/β-CD đến nhiệt độ thêm vào Tiếp tục khuấy đến nguội nhiệt độ phòng đồng hóa tốc độ 3900 vòng/phút thời gian phút Mẫu đối chiếu không chứa β-CD (M2) bào chế theo quy trình tương tự, bỏ qua bước tạo phức hợp tinh dầu sả chanh/β-CD Các mẫu trắng M1 M2 ký hiệu T1 T2 bào chế theo quy trình tương tự mẫu thử, thay tinh dầu sả chanh lượng nước cất tương đương Đánh giá cảm quan xác định pH sản phẩm bào chế theo phương pháp mô tả phụ lục 6.2, Dược điển Việt Nam V [8] 24 N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 20-29 2.3.3 Đánh giá độ ổn định sản phẩm Sản phẩm bào chế bảo quản điều kiện thường, tránh ánh sáng trực tiếp, theo dõi thay đổi hàm lượng citral biến đổi cảm quan theo thời gian vòng tháng Kết nghiên cứu 2.3.4 Đánh giá tác dụng chống côn trùng Tác dụng chống côn trùng sơ đánh giá loài kiến đường Camponotus consobrinus [9] Cắt đơi tờ giấy lọc đường kính cm thành hai nửa nhau, nửa bôi 0,5 ml mẫu thử, nửa lại bơi lượng tương đương mẫu trắng Dùng băng dính dán vào mặt sau để ghép nửa thành hình tròn ban đầu đặt vào đĩa petri Thả 25 cá thể kiến vào khu vực trung tâm, dùng màng nilon suốt có đục số lỗ đầu kim bịt kín miệng đĩa để kiến khơng chui ngồi Quan sát đếm tổng số lượng kiến nửa giấy lọc sau 15 phút vòng Tiến hành sắc ký dung dịch citral chuẩn nồng độ 25 µg/ml ACN, tốc độ dòng ml/phút, thể tích tiêm mẫu 10 µl, thời gian sắc ký 25 phút Cài đặt bước sóng phát 233 nm [8] đồng thời quét phổ hấp thụ khoảng 190-300 nm để tìm bước sóng hấp thụ cực đại Khảo sát số pha động mô tả tài liệu [10, 11] để xác định pha động cho pic neral geranial có độ phân tách tốt, cân xứng, tỷ lệ diện tích pic nồng độ chiều cao pic nồng độ lớn Bằng thực nghiệm xác định hệ pha động tối ưu hỗn hợp H2O: ACN: MeOH với tỷ lệ 43: 47: 10 (tt/tt/tt), bước sóng phát đồng phân neral geranial 242 nm Sắc ký đồ thơng số pic thể Hình Bảng 3.1 Xây dựng quy trình định lượng citral HPLC-DAD 3.1.1 Xác định điều kiện sắc ký Hình Sắc ký đồ dung dịch citral chuẩn nồng độ 25 µg/ml điều kiện tối ưu (A), phổ hấp thụ neral (B) geranial (C) Bảng Thông số pic điều kiện tối ưu Tên pic Thời gian lưu (phút) Hệ số kéo đuôi Độ tương xứng phổ hấp thụ Số đĩa lý thuyết Neral 11,060 1,06 999 14217 Geranial 12,123 1,1 999 14059 Độ phân giải 2,73 N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 1-8 25 Hình Sắc ký đồ dung môi pha mẫu (A), mẫu trắng T1 (B) mẫu trắng T2 (C) bước sóng 242 nm Hình Phổ hấp thụ geraniol (A); sắc ký đồ dung dịch chứa 20 µg/ml citral µg/ml geraniol bước sóng phát 205 nm (B) 242 nm (C) 3.1.2 Thẩm định tính đặc hiệu Trên sắc ký đồ dung môi pha mẫu mẫu trắng T1, T2 bước sóng phát 242 nm khơng xuất pic có thời gian lưu tương ứng với neral geranial (Hình 4) Khả phân tách citral với tạp chất geraniol xác định sau: Tiến hành sắc ký dung dịch geraniol µg/ml ACN, quét phổ hấp thụ dung dịch khoảng 190-300 nm tìm bước sóng hấp thụ cực đại 205 nm (Hình 5A) Sắc ký dung dịch chứa đồng thời 20 µg/ml citral µg/ml geraniol ACN với bước sóng phát 205 nm (Hình 5B) 242 nm (Hình 5C) Kết cho thấy tạp chất geraniol không hấp thụ ánh sáng bước sóng 242 nm Ở 205 nm, geraniol cho pic có thời gian lưu 9,360 phút, tách hoàn toàn khỏi pic neral geranial Độ phân giải pic geraniol pic neral 4,78, pic có độ tinh khiết cao Các kết cho phép khẳng định tính đặc hiệu quy trình phân tích 3.1.3 Thẩm định tính tuyến tính miền giá trị Chuẩn bị dung dịch citral có nồng độ 10.000 µg/ml ACN Pha lỗng dung dịch dung môi H2O: ACN: MeOH (43: 47: 10; tt/tt/tt) để thu dãy dung dịch có nồng độ citral 100, 80, 60, 40, 10 µg/ml Khi nồng độ neral hay geranial 50, 40, 30, 20, µg/ml Tiến hành sắc ký dung dịch chuẩn, phân tích mối tương quan diện tích pic y (mAu.min) nồng độ dung dịch (µg/ml) Kết thu sau: - Phương trình hồi quy đồng phân neral y = 0,3619x - 0,7782, bình phương hệ số tuyến tính R2 = 0,9989 độ lệch chuẩn S = 0,369823 Qua trắc nghiệm Fischer, phương trình chứng minh tương thích (Phồi quy = 1,56E-05 < 0,05) Qua trắc nghiệm Student, hệ số a có ý nghĩa mặt thống kê (P = 1,56E-05 < 0,05), hệ số b có ý nghĩa mặt thống kê (P = 0,042565 < 0,05) - Phương trình hồi quy đồng phân geranial y = 0,5153x - 0,838, bình phương hệ số tuyến tính R2 = 0,9996 độ lệch chuẩn S = 26 N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 20-29 0,420443 Qua trắc nghiệm Fischer, phương trình chứng minh tương thích (Phồi quy = 2,92E-06 < 0,05) Qua trắc nghiệm Student, hệ số a có ý nghĩa mặt thống kê (P = 2,92E-06 < 0,05), hệ số b có ý nghĩa mặt thống kê (P = 0,020517 < 0,05) Như vậy, khoảng nồng độ khảo sát, có tương quan tuyến tính chặt chẽ diện tích pic nồng độ dung dịch Độ lệch giá trị thực nghiệm với giá trị hồi quy nhỏ chứng tỏ khoảng tin cậy phương trình hồi quy hẹp 3.1.4 Xác định giới hạn phát giới hạn định lượng LOD LOQ xác định phương pháp pha loãng dung dịch chuẩn LOD nồng độ thấp cho pic có chiều cao gấp 2-3 lần đường tất lần sắc ký LOQ nồng độ cho pic có chiều cao gấp 10 lần đường tất lần sắc ký Đã xác định LOD LOQ neral 0,10 0,33 µg/ml; LOD LOQ geranial 0,30 1,00 µg/ml 3.1.5 Thẩm định độ Độ quy trình thẩm định cách đánh giá tỷ lệ phục hồi dãy dung dịch chuẩn khoảng tuyến tính phân tích Tỷ lệ phục hồi tính tỷ lệ phần trăm nồng độ xác định từ thực nghiệm so với nồng độ dung dịch chuẩn Kết thu cho thấy phương pháp đạt yêu cầu độ với giá trị độ phục hồi nằm khoảng 100±2% 3.1.6 Thẩm định độ xác Độ lặp lại: tiến hành phân tích mẫu có nồng độ 100, 60 10 µg/ml, mẫu lần ngày Độ lệch chuẩn tương đối (RSD) lần đo neral nhỏ 2,34%, geranial nhỏ 2,48% Độ xác trung gian: tiến hành phân tích mẫu có nồng độ 100, 60 10 µg/ml, mẫu lần ngày khác Kết cho thấy giá trị RSD neral nhỏ 2,85%; geranial nhỏ 2,96% Như phương pháp đảm bảo độ xác theo AOAC [12] với RSD độ lặp lại độ xác trung gian hai đồng phân nhỏ 3% 3.1.7 Hiệu suất chiết Hiệu suất chiết xác định dựa đáp ứng mẫu thử tự tạo chứa 6% citral tạo thành từ 0,0150 g citral chuẩn 0,2350 g mẫu trắng (T1 T2) Xử lý mẫu theo quy trình dùng để “Xác định hàm lượng citral sản phẩm bào chế” mô tả mục 2.3.1 thu dung dịch có nồng độ citral lý thuyết 60 µg/ml tiêm vào hệ thống sắc ký Kết thu (Bảng 2) cho thấy hiệu suất chiết phương pháp hai trường hợp sử dụng không sử dụng β-CD xấp xỉ 100% Bảng Hiệu suất chiết phương pháp Neral Geranial Nồng độ citral (µg/ml) Có β-CD 9,7246 15,1274 60,0041 100,01 Khơng có β-CD 9,7160 15,1123 59,9360 99,89 Mẫu AUC (mAu*min) 3.2 Bào chế kem chống côn trùng từ tinh dầu sả chanh Áp dụng quy trình thẩm định để xác định hàm lượng citral bốn mẫu tinh dầu sả chanh A-D Kết thực nghiệm trình bày Bảng cho thấy mẫu D có hàm lượng Hiệu suất chiết (%) citral toàn phần cao nhất, đạt 79,98% Mẫu chọn làm nguyên liệu cho nghiên cứu bào chế Tiến hành bào chế kem chứa phức hợp tinh dầu sả chanh/β-CD (M1), mẫu trắng M1 (T1), mẫu đối chiếu chứa tinh dầu sả chanh, không chứa β-CD (M2) mẫu trắng M2 N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 1-8 (T2) theo phương pháp mô tả mục 2.3.2 Để đạt hàm lượng citral 6%, lượng tinh dầu sả chanh sử dụng công thức bào chế 20 g kem 27 1,5 g (7,5%) Công thức bào chế mẫu M1 M2 trình bày Bảng Bảng Hàm lượng citral số mẫu tinh dầu sả chanh Mẫu Geranial (%) Neral (%) Citral (%) A B C 24,85 37,35 37,56 21,54 35,96 37,38 46,39 73,31 74,94 D 40,06 39,92 79,98 Bảng Công thức bào chế 20 g kem M1 M2 STT Tên thành phần Tinh dầu sả chanh β-CD Cetyl alcohol Lanolin Acid stearic Dầu paraffin Glycerin KOH Nước cất M1 Tỷ lệ (%) 7,5 15 0,9 0,45 6,75 0,9 4,5 0,05 vđ 100 Các mẫu kem thu chất mềm, mịn, tạo lớp mỏng thoa lên da, có mùi thơm nhẹ tinh dầu sả chanh Mẫu M1 sử dụng β-CD có màu trắng đục, pH = 6,9, hàm lượng citral 6,05% Mẫu M2 không sử dụng βCD có màu trắng ngà, pH = 6,7, hàm lượng citral 6,09% 3.3 Theo dõi độ ổn định sản phẩm Trong tháng bảo quản điều kiện thường, không ghi nhận thay đổi thể chất mẫu kem M1 chứa β-CD Trong thể chất mẫu M2 khơng sử dụng β-CD trở nên đặc đồng thời ngả dần sang màu vàng Hàm lượng citral hai mẫu giảm dần theo thời gian (Hình 5), nhiên tốc độ giảm mẫu M1 diễn chậm Sau tháng, mẫu M1 giữ 95% hàm lượng citral so với ban đầu, mẫu M2 khoảng 80% Điều Khối lượng (g) 1,5 0,18 0,09 1,35 0,18 0,9 g 0,01 vđ 20 M2 Tỷ lệ (%) 7,5 1,8 0,9 13,5 1,8 0,2 vđ 100 Khối lượng (g) 1,5 0,36 0,18 2,7 0,36 1,8 0,04 vđ 20 chứng tỏ việc sử dụng β-CD làm gia tăng đáng kể độ ổn định sản phẩm 3.4 Đánh giá khả chống côn trùng sản phẩm Tiến hành đánh giá sơ khả chống côn trùng sản phẩm bào chế theo phương pháp mô tả mục 2.3.3 Kết thu cho thấy mẫu kem chứa tinh dầu sả chanh M1 M2 có tác dụng xua đuổi rõ rệt loài kiến Camponotus consobrinus Khi thả vào khu vực trung tâm đĩa petri, toàn kiến di chuyển vùng giấy lọc bôi mẫu trắng Trong suốt thời gian thử nghiệm, khơng có cá thể di chuyển đến vùng bôi kem chứa tinh dầu sả chanh Hiệu chống kiến đảm bảo sau thời gian bảo quản tháng, chưa ghi nhận khác biệt hai mẫu kem có sử dụng khơng sử dụng β-CD 28 N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 20-29 Tỷ lệ hàm lượng citral (%) 105 99.85 99… 98.54 100 97.88 97.10 100.02 98.56 95.22 93.40 95 90 96.55 95.51 95.10 91.62 90.00 89.15 85 85.77 80 80.05 75 30 60 90 120 150 180 Thời gian (ngày) M1 M2 Hình Tỷ lệ phần trăm citral mẫu kem theo thời gian so với hàm lượng ban đầu Bàn luận Tinh dầu sả chanh sản phẩm chống côn trùng từ loại tinh dầu phổ biến thị trường, chất lượng chúng lại chưa kiểm soát cách chặt chẽ Góp phần giải vấn đề đó, chúng tơi xây dựng quy trình định lượng citral, hoạt chất tinh dầu sả chanh phương pháp HPLC – DAD So với số phương pháp công bố đo phổ cận hồng ngoại [13], đo màu [14],… phương pháp xây dựng có nhiều ưu điểm độ xác, độ nhạy, tính đặc hiệu cao, có khả kiểm tra độ tinh khiết pic Trong điều kiện phân tích, neral geranial có độ phân tách tốt, từ cho phép định lượng đồng thời hai đồng phân Áp dụng quy trình thẩm định, chúng tơi xác định hàm lượng citral bốn mẫu tinh dầu sả chanh, từ lựa chọn nguyên liệu cho nghiên cứu bào chế Trong trình bào chế, để đảm bảo hiệu tạo phức, tỷ lệ mol β-CD: citral khởi đầu nên 1: Tuy nhiên việc sử dụng lượng lớn chất rắn khiến cho thể chất sản phẩm trở nên đặc Để phù hợp với dạng bào chế, sử dụng tỷ lệ mol β-CD: citral 1: Thực nghiệm chứng tỏ tỷ lệ đủ để trì thể chất kem 95% hàm lượng citral sau tháng Có thể giải thích khả cải thiện độ ổn định sản phẩm β-CD bao bọc phân tử citral phân tử nước cấu trúc khơng gian hình nón cụt mình, làm giảm bay chất này, từ giảm thất thoát hoạt chất giữ vững thể chất kem Hoạt tính chống trùng sản phẩm bào chế chứng minh loài kiến Camponotus consobrinus Trong thử nghiệm sinh học tiến hành chưa thấy β-CD ảnh hưởng đến tác dụng chống côn trùng sản phẩm Kết luận Như nghiên cứu xây dựng quy trình định lượng đồng thời đồng phân neral geranial citral tinh dầu sả chanh sản phẩm bào chế theo hướng dẫn ICH Trong khoảng nồng độ 5-50 µg/ml có tương quan tuyến tính chặt chẽ diện tích pic nồng độ chất khảo sát Phương pháp đảm bảo độ đúng, độ xác, tính đặc hiệu, đồng thời có hiệu suất chiết cao ổn định Phương pháp thẩm định sở quan trọng cho việc tiêu chuẩn hóa nguyên liệu kiểm soát chất lượng sản phẩm bào chế Bằng thực nghiệm chứng tỏ sử dụng β-CD giải pháp hiệu nhằm làm gia tăng độ ổn định sản phẩm Sau tháng bảo quản điều kiện thường, sản phẩm giữ 95% lượng hoạt chất so với ban đầu đồng thời khơng có thay đổi thể chất Thử nghiệm sinh học bước đầu cho thấy kem từ tinh dầu sả chanh chứa tương đương 6% citral có N.T.T Binh et al / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol 36, No (2020) 1-8 tác dụng chống côn trùng Từ kết khả quan đó, sản phẩm bào chế tiếp tục theo dõi độ ổn định thời gian dài đánh giá tác dụng lồi trùng khác Tài liệu tham khảo [1] H.O Lawal, G.O Adewuyi, A.B Fawehinmi, A.O Adeogun, S.O Etatuvie, Bioassay of herbal mosquito repellent formulated from the essential oil of plants, Journal of Natural Products (2012) 109-115 http://journalofnaturalproducts.com/Volume5/15_ Res_paper-14.pdf [2] New York State Integrated Pest Management Program, Lemongrass oil profile active ingredient eligible for minimum risk pesticide use https://ecommons.cornell.edu/bitstream/handle/18 13/56130/lemongrass-oil-MRP-NYSIPM.pdf, 2019 (accessed November 2019) [3] Organisation for Economic Co-operation and Development, Citral CAS N°:5392-40-5 https://hpvchemicals.oecd.org/UI/handler.axd?id= 0ea83202-3f4f-4355-be4f-27ff02e19cb9, 2001 (accessed November 2019) [4] R Arun, K.C.K Ashok, V.V.N.S.S Sravanthi, Cyclodextrins as drug carrier molecule: a review, Scientia Pharmaceutica 76 (2008) 567-598 http://dx.doi.org/10.3797/scipharm.0808-05 [5] O.I Adeniran, E Fabiyi, A cream formulation of an effective mosquito repellent: a topical product from lemongrass oil (Cymbopogon citratus) Stapf, Journal of Natural Product and Plant Resources, (2012) 322-327 https://pdfs.semanticscholar.org/13bf/993de8f774 62335ebc07365adb38e56e706f.pdf [6] P Borman, D Elder, Q2(R1) Validation of analytical procedures: text and methodology, in: A Teasdale, D Elder, R.W Nims (Eds), ICH quality guidelines: an implementation guide, John Wiley & Sons Inc., Hoboken, 2018, pp 127-166 29 [7] S Agrawal, N Haldankar, A Jadhav, Formulation of natural mosquito repellent, International Journal of Advance Research, Ideas and Innovations in Technology (2018) 11-17 https://www.ijariit.com/manuscripts/v4i1/V4I11143.pdf [8] Vietnamese pharmacopoeia commission, Vietnamese pharmacopoeia V part 2, Medical Publishing House Co., Ltd, Ha Noi, 2018 (in Vietnamese) [9] M.A.B Edris, A.S.Y Mamat, M.S Aslam, M.S Ahmad, Insect repellent properties of Melaleuca alternifolia, Recent Advances in Biology and Medicine (2016) 57-61 http://dx.doi.org/10.18639/RABM.2016.02.293742 [10] R Gaonkara, S Yallappab, B.L Dhananjayac, G Hegde, Development and validation of reverse phase high performance liquidchromatography for citral analysis from essential oils, Journal of Chromatography B 1036 (2016) 50–56 http://dx.doi.org/10.1016/j.jchromb.2016.10.001 [11] D Miron, F Battisti, C.S.T Caten, P Mayorga, E.E.S Schapoval, Spectrophotometric simultaneous determination of citral isomers in cyclodextrin complexes with partial least squares supported approach, Current Pharmaceutical Analysis (2012) 401-408 http://dx.doi.org/10.2174/157341212803341735 [12] L Huber, Validation and qualification in analytical laboratories, Informa Healthcare USA Inc., New York, 2007 [13] N.D Wilson, M.S Ivanova, R.A Watt, A.C Moffat, The quantification of citral in lemongrass and lemon oils by near‐infrared spectroscopy, Journal of Pharmacy and Pharmacology 54 (2002) 1257-1263 http://dx.doi.org/10.1211/002235702320402107 [14] N Dudai, O Larkov, E Lewinsohn, Simple colorimetric measurement of citral in lemon scented essential oils using Schiff’s reagent, Future for Medicinal and Aromatic Plants, 26 (2004) 499-504 http://dx.doi.org/10.17660/ActaHortic.2004.629.64 ... Sciences, Vol 36, No (2020) 20-29 Xây dựng quy trình định lượng Citral sắc ký lỏng hiệu cao ghép phận phát đa sóng bào chế kem chống côn trùng từ tinh dầu sả chanh Nguyễn Thị Thanh Bình*, Bùi... xây dựng quy trình định lượng đồng thời hai đồng phân hình học citral neral geranial sắc ký lỏng hiệu cao ghép phận phát đa sóng Phương pháp ứng dụng để định lượng citral số mẫu tinh dầu sả chanh, ... gian β-CD định lượng đồng thời hai đồng phân citral tinh dầu sả chanh phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) ghép phận phát đa sóng (DAD), từ lựa chọn nguyên liệu để bào chế kem chống côn trùng