Luận văn thạc sĩ về xác định glucocorticoids trong mỹ phẩm bằng phương pháp sắc ký lỏng HPLC-DAD

Luận văn thạc sĩ trình bày phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao để xác định glucocorticoids trong mỹ phẩm, đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng.

• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Hóa Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Xác Định Glucocorticoids Trong Mỹ Phẩm Bằng Sắc Ký Lỏng HPLC-DAD
• Loại tài liệu: Luận Văn
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Giới thiệu về glucocorticoids và mỹ phẩm

Glucocorticoids (GC) là một nhóm hormone steroid có tác dụng chống viêm và ức chế miễn dịch, thường được sử dụng trong điều trị các bệnh viêm nhiễm và rối loạn da. Tuy nhiên, việc sử dụng glucocorticoids trong mỹ phẩm không được phép do những tác dụng phụ nghiêm trọng như teo da, tăng huyết áp, và các rối loạn nội tiết. Nhu cầu làm đẹp ngày càng cao đã dẫn đến việc một số sản phẩm mỹ phẩm chứa glucocorticoids được đưa vào thị trường, gây ra những lo ngại về an toàn cho người tiêu dùng. Do đó, việc xác định và kiểm tra sự hiện diện của glucocorticoids trong mỹ phẩm là rất cần thiết nhằm bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Theo quy định của ASEAN và Bộ Y tế Việt Nam, các sản phẩm mỹ phẩm không được chứa glucocorticoids, do đó nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc phát triển phương pháp phân tích để xác định các hợp chất này trong mỹ phẩm hiện có trên thị trường.

II. Phương pháp sắc ký lỏng HPLC DAD

Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao với đầu dò mảng diod (HPLC-DAD) đã được áp dụng để phân tích glucocorticoids trong mỹ phẩm. HPLC-DAD cho phép tách biệt các hợp chất trong mẫu một cách hiệu quả nhờ vào khả năng phân tích độ nhạy và độ chính xác cao. Các mẫu mỹ phẩm được chiết xuất bằng methanol và sau đó được phân tích bằng HPLC với điều kiện tối ưu hóa. Phương pháp này đã được xác nhận về độ lặp lại, độ tái lặp và độ thu hồi, đáp ứng các tiêu chuẩn của AOAC. Kết quả cho thấy phương pháp có khả năng phát hiện glucocorticoids với giới hạn phát hiện từ 5 mg/kg và giới hạn định lượng từ 15 mg/kg, cho thấy tính khả thi trong việc áp dụng phương pháp này cho các mẫu thực tế.

III. Kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã tiến hành phân tích trên 10 mẫu mỹ phẩm đang lưu hành trên thị trường và phát hiện có 2/10 mẫu chứa glucocorticoids, cụ thể là prednisone và hydrocortisone acetate với hàm lượng từ 19 đến 62 mg/kg. Kết quả này cho thấy sự hiện diện của glucocorticoids trong một số sản phẩm mỹ phẩm, điều này khẳng định sự cần thiết của việc kiểm tra định kỳ các sản phẩm mỹ phẩm nhằm bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng. Việc phát hiện glucocorticoids trong mỹ phẩm không chỉ giúp cơ quan chức năng quản lý chất lượng sản phẩm mà còn nâng cao nhận thức của người tiêu dùng trong việc lựa chọn sản phẩm an toàn.

IV. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu này không chỉ đóng góp vào việc xây dựng tiêu chuẩn phân tích cho các sản phẩm mỹ phẩm tại Việt Nam mà còn cung cấp một phương pháp cụ thể, có thể áp dụng rộng rãi tại các phòng thí nghiệm trên toàn quốc. Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về glucocorticoids trong mỹ phẩm và giúp các cơ quan chức năng trong việc kiểm tra chất lượng sản phẩm. Hơn nữa, việc xác định glucocorticoids trong mỹ phẩm sẽ giúp người tiêu dùng có thông tin đầy đủ hơn về sản phẩm mà họ sử dụng, từ đó nâng cao ý thức trong việc lựa chọn mỹ phẩm an toàn cho sức khỏe.

Trích đoạn nội dung tài liệu

i ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐỖ THỊ NGỌC THANH XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI MỘT SỐ GLUCOCORTICOIDS TRONG MỸ PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO ĐẦU DÒ MẢNG DIOD (HPLC - DAD) Chuyên ngành: KỸ THUẬT HOÁ HỌC Mã số: 8520301 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2023 ii Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG- HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. Trần Thị Kiều Anh………………………… Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS. Đinh Văn Phúc…………………………… Cán bộ chấm nhận xét 2: TS.

Trần Phước Nhật Uyên………………………… Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM ngày 14 tháng 07 năm 2023. Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 1. Chủ tịch: TS.

Đặng Bảo Trung 2. Phan Hồng Phương 3. Phản biện 1: PGS. Phản biện 2: TS.

Trần Phước Nhật Uyên 5. Uỷ viên: TS. Trần Thị Kiều Anh Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có). CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT HOÁ HỌC TS.

ĐẶNG BẢO TRUNG PGS. NGUYỄN QUANG LONG iii ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Đỗ Thị Ngọc Thanh…………………. Ngày, tháng, năm sinh: 24/10/1995……………………. Nơi sinh: Vĩnh Long……….

Chuyên ngành: Kỹ thuật Hoá Học………………………Mã số: 8520301……………. TÊN ĐỀ TÀI: Tên Tiếng Việt: Xác định đồng thời một số Glucocorticoids trong mỹ phẩm bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao đầu dò mảng diod (HPLC-DAD) Tên Tiếng Anh: Simultaneous determination of glucocorticoids in cosmetics by high performance liquid chromatography with diode-array detection (HPLC-DAD) II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG - Tối ưu các điều kiện phân tích GC bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao kết hợp đầu dò mảng diod (HPLC-DAD). - Tối ưu quy trình xử lý mẫu.

- Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp. - Áp dụng quy trình phân tích trên một số mẫu mỹ phẩm thực đang lưu hành trên thị trường. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 06/02/2023 III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 12/06/2023 IV.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. TRẦN THỊ KIỀU ANH TP. HCM, ngày… tháng… năm 2023 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT HOÁ HỌC iv LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến các Thầy-Cô bộ môn Kỹ thuật Hoá lý và các thầy cô khoa Kỹ thuật hoá học - Trường Đại học Bách Khoa TPHCM nói chung. Những kiến thức, hiểu biết tôi nhận được chính là cơ sở lý thuyết, là nền tảng cho các lý luận khoa học trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Cô, TS. Trần Thị Kiều Anh, Cô đã tận tình hướng dẫn, quan tâm và cùng tôi giải quyết các khó khăn trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng 3, Trưởng phòng và các đồng nghiệp Phòng thí nghiệm Hoá đã tạo điều kiện để tôi học tập và làm việc. Đặc biệt gửi lời cảm ơn đến anh Đào Trí Nguyên - Trưởng nhóm đã hỗ trợ, chỉ dẫn và góp ý cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn này.

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, người thân đã tạo mọi điều kiện tốt nhất, đã cho tôi những lời động viên, khích lệ trong suốt quá trình học và thực hiện luận văn tốt nghiệp. Trân trọng cảm ơn! Học viên cao học Đỗ Thị Ngọc Thanh v TÓM TẮT LUẬN VĂN Mục tiêu của đề tài nghiên cứu hướng đến phát triển phương pháp thử để xác định đồng thời các hợp chất thuộc nhóm glucocorticoid, bao gồm prednisolone, prednisone, cortisone, betamethasone, dexamethasone, hydrocortisone acetate, triamcinolone acetonide, betamethasone 17-valerate và momethasone furoate trong nền mẫu mỹ phẩm bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao đầu dò mảng diod (HPLC-DAD). Các bước chuẩn bị mẫu là chiết với methanol trong bể cách thuỷ ở 60oC, 10 phút sau đó thêm methanol đến 25 mL rồi để vào tủ lạnh trong 30 phút, ly tâm và lọc. Các hợp chất được phân tách bằng sắc ký pha đảo với hệ dung môi nước và acetonitril, chương trình rửa giải gradient và được phát hiện bằng đầu dò DAD với bước sóng 240 nm.

Phương pháp được thẩm định về khoảng tuyến tính, độ đặc hiệu, độ chụm, giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng và độ đúng. Phương pháp phân tích tuyến tính trong khảng 0,2-50 mg/L và hệ số tuyến tính R2 đều trên 0,997. Độ lặp lại, độ tái lập và độ thu hồi của phương pháp đạt yêu cầu theo AOAC Appendix F, 2016. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp là 5 mg/kg và 15 mg/kg, kết quả này tương đương với TCVN 13647:2023- Xác định các steroid bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) vừa mới ban hành.

Dựa trên quy trình đã tối ưu, đề tài đã tiến hành phân tích trên 10 mẫu có mặt trên thị trường, kết quả cho thấy có 2/10 mẫu có chứa glucocorticoid (cụ thể là prednisone, cortisone, hydrocortisone acetate và momethasone furoate) với hàm lượng từ 19-62 mg/kg. vi ABSTRACT The aim of this research is to develop an analytical method for simultaneous determination nine glucocorticoid compounds (prednisolone, prednisone, cortisone, betamethasone, dexamethasone, hydrocortisone acetate, triamcinolone acetonide, betamethasone 17-valerate and momethasone furoate) in cosmetic matrices by high performance liquid chromatography with diode-array detection (HPLC-DAD). Samples were extracted with methanol in a water bath for 10 min at 60oC, followed by adding methanol to 25 mL and shaking. Samples were kept in a freezer for 30 min and centrifuged.

The extracted solutions were filtrated before being injected to HPLC-DAD. The studied compounds were separated by reversed-phase chromatography with a water and acetonitrile gradient elution and detected with DAD detector at 240 nm. The method was validated in terms of linearity of working standard curve, specification, precision, limit of detection, limit of quantification and trueness. The analytical method proved to be linear in a range of 0.2-50 mg/L with determination coefficients (R2) over 0.

The repeatability, reproduccibility and recovery of the method were satisfactory by AOAC Appendix F, 2016. The limits of detection and quantification of the method were 5 mg/kg and 15 mg/kg, respectively. This result is similar with that by TCVN 13647:2023- Identification of steroids by high performance liquid chromatography (HPLC). The method was applied to the determination of glucocorticoids in ten real samples, showing that 2/10 samples contained glucocorticoids (namely prednisone, cortisone, hydrocortisone acetate and momethasone furoate) with concentrations from 19 to 62 mg/kg.

vii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Trần Thị Kiều Anh. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Tác giả Đỗ Thị Ngọc Thanh viii MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ.

iii LỜI CẢM ƠN .iv TÓM TẮT LUẬN VĂN. v LỜI CAM ĐOAN .vii MỤC LỤC. viii DANH SÁCH BẢNG .xi DANH MỤC HÌNH. Tính cấp thiết của đề tài.

Mục đích nghiên cứu. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học. Ý nghĩa thực tiễn.

Tổng quan về mỹ phẩm. Giới thiệu về mỹ phẩm. Một số qui định quản lý mỹ phẩm. Tổng quan về nhóm chất glucocorticoid (GC).

Đặc điểm, tính chất hóa lý của các glucocorticoid (GC). Tác dụng phụ không mong muốn. Sơ lược về hệ thống sắc ký lỏng. Khái niệm và nguyên tắc.

Pha tĩnh trong sắc ký lỏng. Pha động trong sắc ký lỏng. Một số thông số đặc trưng của quá trình sắc ký. Tình hình nghiên cứu các phương pháp định tính và định lượng GC trong và ngoài nước.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Hoá chất- dụng cụ và thiết bị. Hoá chất dùng cho xử lý mẫu và phân tích HPLC-DAD. Dụng cụ ,thiết bị.

Phương pháp nghiên cứu mẫu. Phương pháp khảo sát điều kiện phân tích. Phương pháp xử lý mẫu. Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích.

Khảo sát khoảng tuyến tính. Giới hạn phát hiện và Giới hạn định lượng. Áp dụng phân tích mẫu thực tế. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.

Tối ưu hoá các điều kiện phân tích sắc ký. Tối ưu cột phân tích. Xác định cực đại hấp thu chất phân tích với dectector DAD. Tối ưu dung môi pha động.

Tối ưu tỉ lệ thành phần pha động. Tối ưu thể tích tiêm mẫu. Tối ưu quy trình xử lý mẫu. Tối ưu dung môi chiết mẫu.

Tối ưu nhiệt độ chiết mẫu. Tối ưu thời gian chiết mẫu. Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp. Tính đặc hiệu của phương pháp.

Xây dựng đường chuẩn. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp. Độ lặp lại, độ tái lập và hiệu suất thu hồi của phương pháp. Xác định các Glucocorticoid trên các mẫu mỹ phẩm thu thập được.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. Hướng nghiên cứu tiếp theo của đề tài. 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 59 PHỤ LỤC A: SẮC KÝ ĐỒ CỦA DUNG DỊCH CHUẨN.

62 PHỤ LỤC B: CÁC KẾT QUẢ TÍNH TOÁN. 70 PHỤ LỤC C: KẾT QUẢ XÁC NHẬN GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA PHƯƠNG PHÁP 72 PHỤ LỤC D: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN TRÊN NỀN MẪU THỰC. 99 xi DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 Một số nội dung quản lý mỹ phẩm của Mỹ, Châu Âu, Nhật và ASEAN.2 Công thức phân tử, cấu trúc hoá học và tính chất lý hóa của các GC .3 Tính chất của một số pha động trong sắc ký lỏng .4 Một số phương pháp định tính và định lượng GC .1 Thông tin chất chuẩn sử dụng trong nghiên cứu .2 Các đại lượng đo và ý nghĩa .3 Độ lặp lại tối đa chấp nhận tại các nồng độ khác nhau .4 Độ thu hồi yêu cầu với từng khoảng hàm lượng .1 Thời gian lưu của các chuẩn khảo sát trên cột C18 và cột Phenyl Hexyl .2 Các chương trình gradient pha động tối ưu .3 Ảnh hưởng của thể tích tiêm đến chiều cao pic và diện tích pic .4 Chương trình gradient pha động .5 Ảnh hưởng của dung môi chiết mẫu đến hiệu suất thu hồi .6 Hiệu suất thu hồi của các GC với các nhiệt độ chiết khác nhau.7 Hiệu suất thu hồi của các GC với các thời gian chiết khác nhau .8 Thời gian lưu của các chuẩn và trên mẫu trắng thêm chuẩn .9 Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính.10 Xác định IDL, IQL của thiết bị.11 Độ lặp lại và hiệu suất thu hồi của 5 nền mẫu thêm chuẩn tại LOD .12 Độ lặp lại, độ tái lập, hiệu suất thu hồi thêm chuẩn tại LOQ .