Samtidig HPLC-bestemmelse av hydrofile blekemidler i kosmetiske produkter
Mar 22, 2022
Ta kontakt med:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
Miaw-Ling Chang a, Chur-Min Chang b,*
Abstrakt
En høyytelses væskekromatografisk metode for å kvantifisere fire av de mest brukte hydrofileblekingmiddel*/glykolsyre (GA), askorbinsyre (AA),arbutin(ART), og Mg askorbylfosfat (MAP), har blitt utviklet. Isokratisk separasjon ble utført ved bruk av en C18-kolonne med ioneparmidlet som en mobil fase. Analyttene ble oppdaget ved absorpsjon av ultrafiolett lys ved bølgelengden på henholdsvis 220 og 240 nm. Kalibreringskurver ble funnet å være lineære i 8.0-36 mg/ml (GA), 10.0-300 mg/ml (AA og ART) og 5.6-451 mg/ml ( KART). Korrelasjonskoeffisienten for lineær regresjonsanalyse var med området 0.9974-0.9997. Gjenvinninger av de fire analyttene var mellom 94,8 og 100,1 prosent, og presisjonen til denne metoden var bedre enn 6,9 prosent relativ standardavvik (RSD) (n=3). Det ble funnet at AA brytes ned i en vandig løsning. For å være sikker på at AA var stabil under HPLC-analysen, ble alle analytter oppløst i destillert vann og disse løsningene ble spylt med nitrogengass for å fjerne oksygen og lagret ved 25 8C. Testresultatene viser at prosedyren er den raske, enkle, selektive metoden og er egnet for rutineanalyse av kommersiellekosmetikk.# 2003 Elsevier BV Alle rettigheter forbeholdt.
Nøkkelord: Kosmetisk produkt; Hydrofil blekemiddel; Glykolsyre; Askorbinsyre; Arbutin; Mg askorbylfosfat; HPLC
Cistanche herbaer et naturlig blekemiddel.
1. Introduksjon
Vestlendinger anser solbrun hud som sunn og vakker. Tvert imot anses lys hud som vakker i orientalske land. Derfor er blekingskremer veldig populære i orientalsk. De brukes for å bleke huden. Kjemisk peeling brukes vanligvis i klinisk behandling for skadet ansiktshud som skyldes akne, melasma, vanlige vorter og så videre. I denne teknikken,kosmetikkprodukter som inneholder et kjemoterapeutisk middel påføres huden for å stimulere fornyelsen av hudcellene. Fargen på huden blir lysere. Derfor kalles dette kjemoterapeutiske midlet også enblekingagent [1-6]. Det har blitt rapportert at et blekemiddel som glykolsyre (GA), en av hydroksysyrene, øker hydreringen av huden og gir derfor et jevnere utseende, noe som resulterer i færre ansiktslinjer og rynker [7,8]. Det finnes to typer blekemidler: lipofile blekemidler og hydrofile midler. Eksempler på lipofile blekemidler er kojinsyre, salisylsyre, askorbylpalmitat, azelainsyre og adapalen. Eksempler på hydrofile blekemidler er glykolsyre (GA), askorbinsyre (AA),arbutin(ART), og magnesiumaskorbylfosfat (MAP). De hydrofile blekemidlene studeres her fordi deres polare grupper har dårlig affinitet til C18-kolonnen som brukes i HPLC, og det er vanskelig å skille dem i HPLC. Vi brukte en ionepar-metode for å løse dette problemet.
De kjemiske strukturene og den maksimale konsentrasjonen av disse hydrofileblekingmidler er gitt i tabell 1. I Taiwan er det ingen grense for konsentrasjonen av GA og AA brukt i kosmetiske produkter. ART kan imidlertid brukes opp til 7 vekt. prosent og MAP opptil 3 vekt. prosent .Selv om det ikke er noen grense for konsentrasjonen av GA brukt i kosmetiske produkter, ble det rapportert av US Food and Drug Administration at dette blekemiddelet kan forårsake alvorlige brannskader eller hevelse av huden [9]. Generelt, ca. 30-40 vekt. prosent av GA brukes ikosmetikkskal brukes i skjønnhetssalongene og en høyere konsentrasjon, 50-70wt. prosent , brukes i kosmetiske produkter som skal brukes av leger [10].
Hensikten med denne studien er å utvikle en kvantitativ analysemetode for nøyaktig å måle nivået av blekemidlene i kosmetiske produkter. Dette arbeidet er av stor betydning for samfunnssikkerheten. Selv om det er mange publikasjoner som beskriver estimeringen av blekemidler i kosmetiske formuleringer [11-16], har disse samtidig kvantitative analysemetodene ennå ikke blitt rapportert i litteraturen. Denne studien er relatert til en analytisk metode, som kan oppdage og samtidig kvantifisere det hydrofileblekingagenter.
Den hydrofileblekingmidler er ikke alltid stabile i en vandig løsning. De er utsatt for oksidasjon. Selv om flere studier for stabiliteten til AA var rapportert [17-19], er miljøet til AA i disse rapportene ikke egnet for HPLC for samtidig bestemmelse av hydrofile blekemidler. Det er viktig å sørge for at de hydrofile blekemidlene er stabile under analysen for nøyaktigheten av resultatene.
2. Eksperimentell
2.1. Reagenser og standarder
GA, AA, ART og MAP og reklamen ble kjøpt fra Alfa Co. (amerikansk), AlfaCo. (amerikansk), Wako (japansk) og Lipo. Co. (amerikansk), henholdsvis. Metylparaben og U-13 er hentet fra Induchem. Co. (Sveits). Sitronsyre, tetrabutylammoniumhydroksid (TBAH), sorbitol, fosforsyre og kaliumdihydrofosfat ble kjøpt fra AldrichCo. (Amerikansk). Alle kjemikalier var av analytisk reagenskvalitet. Kommersiellkosmetikkprodukter, fra ulike produsenter, ble kjøpt fra butikker og fra et lokalt apotek. Løsemidler og vann ble filtrert gjennom en 0.45 mm membran og avgasset.
2.2. Instrumentering
HPLC-apparatet (Hitachi Co., Japan) besto av et modulært kromatografisystem. Til hvilken en pumpe (Model I-7100), en UV-detektor (Model I-7420; variabel bølgelengde) og en injeksjonsventil med en 25 ml prøveløkke (Model7725, Rheodyne, Cotati, USA) ble festet. Datainnsamling og prosessering ble utført med en personlig datamaskin ved bruk av SISC-programvare (Taiwan). Prøveinjeksjoner ble utført med en sprøyte på 25 ml (Hamilton, Sveits). En 5 mm, 250 mm /4,60 mm ID A Mightysil RP{10}}GP-kolonne i rustfritt stål ble brukt.
2.3. Kromatografiske forhold
Kromatografisk analyse ble utført med en enkel kolonne isokratisk revers fase metode. I ioneparingsmetoden var den mobile fasen en 0.{{10}}05 M kaliumdihydrofosfatbufferløsning inkludert tre kjemikalier: TBAH, metanol og fosforsyre. Mengden av disse tre kjemikaliene har stor effekt på separasjonen og oppløsningen av spekteret til HPLC. Konsentrasjonen av TBAH ble variert fra 1 til 10 mM; metanol fra 1 til 10 vol. prosent . En variert mengde fosforsyre ble tilsatt bufferløsningen for å justere pH-verdiene fra 2,5 til 5,0. Testresultatene vil gjøre det mulig å velge en passende mobilfase for en god oppløsning. Alle mobile faser ble filtrert gjennom et Milliporefilter, porestørrelse 0,45 mm, og avgasset ved sonikering før de ble brukt. En strømningshastighet på 1,1 ml/min ble brukt. Analyttene ble påvist ved UV-absorpsjon ved 220 eller ved 240 nm. Identiteten til de fire ingrediensene ble tildelt ved kromatografi med autentiske standarder. Kvantifisering ble utført ved integrasjon av toppen ved bruk av ekstern standardiseringsmetode.
cistanche fordeleravbleking effektiv hud
2.4. Kalibreringskurve
Stamløsninger ble fremstilt ved nøyaktig å veie midlene og deretter oppløse dem i vann. Fem arbeidsløsninger av de fire analyttene ble ferskt tilberedt fra stamløsningene deres i forholdet {{0}} med destillert vann. Passende fortynning av disse arbeidsløsningene ga konsentrasjoner på 10/300 mg/ml, bortsett fra GA og MAP, hvor konsentrasjonene var henholdsvis 8.0-36.0mg/ml og 5.6/451 mg/ml. Kalibreringskurver ble konstruert ved å plotte topparealene for hver komponent versus konsentrasjon og ga verdiene for helningen, sammen med avskjæring og korrelasjonskoeffisient for hver kalibreringskurve. Kalibreringskurvene var for kvantifisering av de fireblekingagenter i fire prøver av kommersiellekosmetikk.
2.5. Utvinningsstudie
En prøvekrem som inneholder nrblekingmidler ble brukt som en kontroll i utvinningsstudien. Den varierte mengden av de fire hydrofile blekemidlene, GA, AA, ART og MAP, ble tilsatt denne kontrollkremen. Konsentrasjonen ble gitt i tabell 4. Omtrent 1 g av hver av de tilberedte prøvekremene ble veid opp i en glasskolbe og 30 ml destillert vann ble tilsatt og deretter ble kolben senket ned i et ultralydbad i 15 minutter ved 25 8C. Den resulterende løsningen ble fylt opp til et volum på 100 ml med destillert vann og ble deretter filtrert og deoksygenert med N2 i ca. 3 minutter og deretter forseglet med en bakelitt-skrulokk og en silikonring.
3. Resultater og diskusjon
3.1. Kromatografi og oppløsning
Strukturen til fireblekingagenter, GA, AA, ART og MAP, er vist i tabell 1. Alle er svært polare molekyler. For polare analytter brukes vanligvis metanol eller acetonitril som en komponent av den mobile fasen i C18-kolonnen eller cyanopropylkolonnen til HPLC. Samelueringen av disse polare analyttene ble imidlertid funnet når metanol eller acetonitril ble brukt. Derfor er det umulig å skille disse analyttene. For å løse dette problemet med ko-elueringen ble ioneparingsmetoden brukt for å redusere deres polare karakter for å oppnå en akseptert retensjonstid. I tillegg er det viktig å finne en passende separasjonsbetingelse for samtidig analyse av fire analytter ikosmetikkProdukter. For å oppnå den optimale analytiske tilstanden vurderes påvirkningen av den mobile fasen og dens pH-verdier her. Resultatene som ble oppnådd er illustrert i fig. 1. Konsentrasjonen av TBAH i mobilfasen ble variert fra 1 til 10 mM. Den beregnede kapasitetsfaktoren avtar når konsentrasjonen av TBAH øker (se fig. 1(a)). Dette fallet i verdiene for kapasitetsfaktoren er skarpt for MAP, men veldig mildt for GA, ART og AA. Den betydelige forskjellen for kapasitetsfaktoren mellom MAP og de andre kan skyldes den sterke ioniske karakteren til MAP. En mindre forskjell i kapasitetsfaktoren gir en rimelig retensjonstid i HPLC. Derfor ble konsentrasjonen av TBAH valgt til å være 10 mM for den mobile fasen. Effekten av mengden metanol på kapasitetsfaktoren ble vist i fig. 1(b). Lignende resultater ble funnet som for TBAH. En høyere konsentrasjon av metanol, en mindre forskjell i kapasitetsfaktoren, og en kortere retensjonstid i HPLC. Ti volumprosent metanol ble valgt i dette tilfellet.
En variert mengde fosforsyre ble tilsatt bufferløsningen nevnt ovenfor for å endre pH-verdiene fra 2,5 til 5.0. Ved pH-verdi på 5.0 ble brede og flere topper observert i kromatografresultatene. Kromatograftoppene for GA, AA og ART overlappes med hverandre. I motsetning til de tidligere resultatene, øker kapasitetsfaktoren med økningen av pH-verdiene for MAP (se i fig. 1(c)). Endringen i kapasitetsfaktoren på grunn av pH-verdier er svært liten for GA, AA og ART. Det er viktig å velge en pH-verdi som gir nok forskjeller i verdiene til kapasitetsfaktoren for en god oppløsning i HPLC. Av disse grunner ble en pH-verdi lik 2,5 valgt. Som et resultat er en passende mobil fase for HPLC-analyse en 0.005 M kaliumdihydrofosfatbufferløsning som inneholder 10 mM TBAH, 10 vol. prosent metanol og fosforsyre. Fosforsyren ble brukt for å justere pH-verdien til bufferløsningen til 2,5.
3.2. Bestemmelse av bølgelengde for UV-detektor
UV-spekteret til disseblekingmidler oppløst i den mobile fasen ble oppnådd ved å bruke et UV-spektrofotometer. Maksimal absorpsjonstopp er ved 220 nm for GA, ved 243 nm for AA, ved 227 nm for ART og ved 238 nm for MAP. Ved 240 nm har UV-detektoren høy følsomhet for å detektere AA og MAP, men svært lav følsomhet for GA og ART (se fig. 2(b)). Mens ved 220 nm ble klare topper i HPLC-kromatografen vist for alle de fire hvitemidlene (se fig. 2(a)). For å oppnå en bedre følsomhet for alle analyttene, ble bølgelengden til detektoren justert til 220 nm for deteksjon og kvantifisering av fire analytter. Prosedyren er relativt rask med en analytisk kjøretid på 12,1 minutter ved romtemperatur (rundt 26 8C).
3.3. Stabilitetsstudie for blekemidler
AA gjennomgår dekomponering til dehydroaskorbinsyre (DHA) når det oppløses i en vandig. Derfor er det viktig å holde teaskobinsyre stabil under analyse for nøyaktigheten av resultatene. Fernandes et al. rapporterte at de viktigste faktorene som påvirker nedbrytningen er oksygen og temperatur [19]. I studien deres var nedbrytningen signifikant i løpet av 1 time, og effekten av pH-verdiene til løsningen på nedbrytningen ble kun nevnt ved pH 5. 0 og 5.6. I vår studie ble stabiliteten til AA vurdert ved bruk av konsentrasjonsendringen av AA i en rekke forskjellige miljøforhold som behandlet eller ubehandlet løsning med N2, pH-verdi og temperatur. Jo lengre tid det er for en betydelig endring, desto mer stabil er askorbinsyren.
Resultatene, oppsummert i tabell 3, viser en sterk korrelasjon mellom stabilitet og behandlet eller ubehandlet løsning med N2. Tapet av ubehandlet AA-løsning er raskere enn den behandlede løsningen. Som vist i tabell 3, ved 10 8C og pH2, var tiden som kreves for 10 prosent nedbrytning av AA ca. 10 timer for ingen behandling og ca. 48 timer for den behandlede løsningen. Dette kan skyldes at mye mindre oksygen er tilgjengelig for oksidasjon. Det bemerkes at i nærvær av oksygen og ved 25 8C, ble nivået av AA på 8,7 og 71,2 prosent etter 10 timer observert for pH 6,9 og 2,0. Dette resultatet kan forklares med den høyere mengden dissosiert AA ved pH 6,9, og denne formen bør være mindre stabil enn den udissosierte formen [19]. Tvert imot, i fravær av oksygen og ved 25 eller 10 8C, er den vandige løsningen av AA mye bedre stabil ved pH 6,9. Årsaken til at AA er mer stabil er ennå ikke undersøkt nærmere. I forhold til løsningstemperaturen, i ubehandlede løsninger, er AA mindre stabil ved høyere temperatur (25 8C) enn ved lavere temperatur (10 8C). For behandlede løsninger er imidlertid den vandige løsningen av AA er stabil og ble ikke påvirket av temperaturen.
3.4. Validering for linearitet og analyse for presisjon
Ved å bruke de beskrevne kromatografiske forholdene ble det oppnådd en rimelig oppløsning mellom disse analyttene og de andre forbindelsene ikosmetikkprodukt. Metoden ble validert for linearitet og presisjon. Lineær kurvetilpasning ble brukt for å beregne kalibreringskurvene for hverblekingmiddel. Resultatene er gitt i tabell 4. Utmerket linearitet ble oppnådd over området fra 5,6 til 451 mg/ml for alle standarder bortsett fra GA hvor området var fra 8 til 36 mg/ml. Korrelasjonskoeffisienten varierer fra 0 .9974til 0.9997. Presisjonen til metoden ble beregnet som det relative standardavviket (RSD, n{{10}}) av analyser som inneholdt de firehydrofile blekemidlene i samme konsentrasjonsområde. RSD-området ble funnet å være fra 0,3 til 6,43 prosent.
3.5. Gjenoppretting
En krem som inneholder nrblekingmidler ble brukt som en kontroll i utvinningsstudien. Små mengder av de fire blekemidlene ble tilsatt denne kontrollkremen. HPLC-kromatografien viser at det ikke er påvist noen UV-absorpsjonstopper for en kontrollkrem (se fig. 3(a)), og det ble funnet fire absorpsjonstopper for en prøvekrem som inneholder disse fire blekemidlene. På fig. 3(b), er topp 1 UV-absorpsjonstoppen for GA; topp 2 for AA; topp 3 for ART; topp 4 forMAP. Hvert blekemiddel har sin egen retensjonstid. Dette tegnet vil bli brukt til å identifisere disse blekemidlene senere. Resultatene er oppsummert i tabell 2. Et område på 94-100 prosent gjenvinning for de fire midlene ble oppnådd ved både lave og høye konsentrasjoner. Variansskoeffisientene beregnet fra tre replikater var alle mindre enn 6,9 prosent. HPLC-kromatogrammene til fire analytter ekstrahert fra den eksperimentelle formuleringen ble vist i fig. 3 og ingen interferens ble observert.
cistanche planteharanti-aldring, antioksidant, oghudpleieeffekter
3.6. applikasjon
Fire kommersielt tilgjengeligekosmetikkproduktene ble analysert. De erblekinghenholdsvis krem (kosmetikk nummer 1), C20 blekegel (kosmetikk nummer 2), essens lotion (kosmetikk nummer 3) og peel lotion (kosmetikk nummer 4). Disse kosmetikkene ble analysert ved å bruke prosedyren beskrevet i denne studien. Kromatografene for disse fire kosmetikkene er gitt i fig. 4(a/d). Kromatograf 4(a) gir en liten absorpsjonstopp på topp 4, dvs. kosmetikk nummer 1 inneholder MAP. Kromatograf 4 (b) viser en topp på topp 2, som er en indikasjon på at kosmetikknummer 2 inneholder AA. Fra kromatograf 4 (c) og (d), ble ART identifisert i kosmetikknummer 3 og både GA og AA ble identifisert i kosmetikknummer 4. Det er en umerket toppkromatograf 4 (d). Denne UV-absorpsjonstoppen har en retensjonstid lengre enn for topp 3, men mye kortere enn for topp 4. Det er tydelig at denne umerkede absorpsjonstoppen ikke skyldes blekemidlene, men på grunn av andre ingredienser inkosmetisk nummer 4. Kvantifisering av disse blekemidlene ble utført av integrering av toppene i kromatografien ved bruk av ekstern standardiseringsmetode. Nivået på blekemidlene i disse firekosmetikker gitt i tabell 5. Det bemerkes at de oppnådde resultatene bekrefter nøyaktigheten og viser samsvar med den merkede påstanden.
4. Konklusjon
HPLC-analysen som er utviklet er enkel og rask for samtidig analyse av det hydrofileblekingagenter. En kapasitetsfaktor ble brukt for å velge en passende mobil fase for HPLC. Vi må velge en tilstand som gir en mindre forskjell i kapasitetsfaktoren for en rimelig oppbevaringstid. Det er avgjørende for den valgte betingelsen å gi nok forskjeller i verdiene til kapasitetsfaktoren for en god oppløsning i kromatografen til HPLC. Som et resultat er en passende mobil fase for HPLC-analyse en 0.005 Mkaliumdihydrofosfatbufferløsning som inneholder 10 mM TBAH, 10 vol. prosent metanol, og fosforsyre. Fosforsyren ble brukt for å justere pH-verdien til bufferløsningen til 2,5. En bedre deteksjonsbølgelengde forblekingagenter er ved 220 nm for HPLC. I tillegg er det oppnådd en praktisk metode for stabilisering av AA i analyseprosedyren. Noe som er viktig for nøyaktigheten av resultatene.
cistanche tubulosaskiver