$UPLC^{TM}$를 이용한 화장품 중 보존제 8종(파라벤 6종, 페녹시에탄올, 클로페네신)의 동시분석 Simultaneous Determination of 8 Preservatives (6 Parabens, 2-Phenoxyethanol, and Chlorphenesin) in Cosmetics by $UPLC^{TM}$원문보기
미생물의 오염을 통해 화장품이 변질되거나 분해되는 것을 방지하여 소비자를 보호하기 위해 화장품에 보존제가 사용된다. 파라벤류는 제형화하기 쉽고, 활성 범위가 넓으며, pH에 화학적으로 안정하면서 저렴하여 거의 모든 종류의 화장품에 널리 사용된다. 페녹시에탄올과 클로페네신 역시 화장품에 일반적으로 사용되는 보존제로 보통 파라벤과 함께 사용된다. 파라벤의 독성은 일반적으로 낮지만, 손상된 피부에는 자극을 유발할 수 있으며, estrogenic 잠재성, 마취 효과 및 생식 독성의 가능성에 대한 논란이 있어 왔다. 따라서 파라벤은 배합한도 원료로 지정 관리되고 있으며, 페녹시에탄올과 클로페네신도 마찬가지로 최대 허용량이 지정되어 있다. 그러므로 제품 중 보존제의 함량을 관리하는 것은 중요하다. 그러나 일반적으로 사용되는 역상 액체크로마토그래프법으로는 이성질체를 포함한 6종의 파라벤과 페녹시에탄올 및 클로페네신을 동시에 분리 분석하기 어려웠다. 용출 시간이 길어져, 피크 모양이 나쁘고 분리능이 좋지 않아 정확한 정량이 불가능하였다. 본 연구에서는 ultra performance liquid $chromatography^{TM}\;(UPLC^{TM}$)를 이용하여 8종의 보존제를 10 min 이내에 동시분석을 시도하였다. 또한, International conference on harmonisation (ICH) 가이드라인의 밸리데이션 방법에 근거하여 본 시험법의 적합성을 검증하고, 로션, 팩트, 파운데이션 및 립글로스 등 다양한 제형에 적용이 가능함을 보였다. 본 시험법은 파라벤류를 포함한 다양한 보존제를 함유한 화장품 중 보존제의 함량을 단시간에 간편하고 정확하게 정량하는데 활용될 수 있을 것이다.360 nm)에서 3개의 피이크로 분리되었다. 분리된 3가지 성분은 luteolin, quercetin 및 kaempferol이었으며, 그들의 성분비는 각각 18.24 %, 58.79 %, 22.97 %로 quercetin의 함량이 가장 큰 것으로 나타났다. 루이보스 추출물의 ethylacetate 분획의 TLC크로마토그램은 7개의 띠로 분리되었고, HPLE 크로마토그램은 9개의 피이크를 보여주었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 9개의 피이크는 용리순서로 peak 1 (조성비 14.71 %)은 isoorientin, peak 2 (28.84 %)는 orientin peak 3 (5.63 %)은 vitexin, peak 4 (12.73 %)는 rutin과 isovitexin, peak 5 (9.24 %)는 hyperoside, peak 6 (5.40%)은 isoquercitrin, peak 7 (1.48 %)은 luteolin, peak 8 (17.61 %)은 quercetin 및 peak 9 (4.59 %)는 kaempferol로 확인되었다. Aglycone 분획은 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 $9.08\;{\mu}g/mL$로 매우 큰 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 루이보스 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 루이보스 성분에 대한 분석과 ethylacetate 분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone 분획의 큰 elastase 저해활성으로부터
미생물의 오염을 통해 화장품이 변질되거나 분해되는 것을 방지하여 소비자를 보호하기 위해 화장품에 보존제가 사용된다. 파라벤류는 제형화하기 쉽고, 활성 범위가 넓으며, pH에 화학적으로 안정하면서 저렴하여 거의 모든 종류의 화장품에 널리 사용된다. 페녹시에탄올과 클로페네신 역시 화장품에 일반적으로 사용되는 보존제로 보통 파라벤과 함께 사용된다. 파라벤의 독성은 일반적으로 낮지만, 손상된 피부에는 자극을 유발할 수 있으며, estrogenic 잠재성, 마취 효과 및 생식 독성의 가능성에 대한 논란이 있어 왔다. 따라서 파라벤은 배합한도 원료로 지정 관리되고 있으며, 페녹시에탄올과 클로페네신도 마찬가지로 최대 허용량이 지정되어 있다. 그러므로 제품 중 보존제의 함량을 관리하는 것은 중요하다. 그러나 일반적으로 사용되는 역상 액체크로마토그래프법으로는 이성질체를 포함한 6종의 파라벤과 페녹시에탄올 및 클로페네신을 동시에 분리 분석하기 어려웠다. 용출 시간이 길어져, 피크 모양이 나쁘고 분리능이 좋지 않아 정확한 정량이 불가능하였다. 본 연구에서는 ultra performance liquid $chromatography^{TM}\;(UPLC^{TM}$)를 이용하여 8종의 보존제를 10 min 이내에 동시분석을 시도하였다. 또한, International conference on harmonisation (ICH) 가이드라인의 밸리데이션 방법에 근거하여 본 시험법의 적합성을 검증하고, 로션, 팩트, 파운데이션 및 립글로스 등 다양한 제형에 적용이 가능함을 보였다. 본 시험법은 파라벤류를 포함한 다양한 보존제를 함유한 화장품 중 보존제의 함량을 단시간에 간편하고 정확하게 정량하는데 활용될 수 있을 것이다.360 nm)에서 3개의 피이크로 분리되었다. 분리된 3가지 성분은 luteolin, quercetin 및 kaempferol이었으며, 그들의 성분비는 각각 18.24 %, 58.79 %, 22.97 %로 quercetin의 함량이 가장 큰 것으로 나타났다. 루이보스 추출물의 ethylacetate 분획의 TLC 크로마토그램은 7개의 띠로 분리되었고, HPLE 크로마토그램은 9개의 피이크를 보여주었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 9개의 피이크는 용리순서로 peak 1 (조성비 14.71 %)은 isoorientin, peak 2 (28.84 %)는 orientin peak 3 (5.63 %)은 vitexin, peak 4 (12.73 %)는 rutin과 isovitexin, peak 5 (9.24 %)는 hyperoside, peak 6 (5.40%)은 isoquercitrin, peak 7 (1.48 %)은 luteolin, peak 8 (17.61 %)은 quercetin 및 peak 9 (4.59 %)는 kaempferol로 확인되었다. Aglycone 분획은 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 $9.08\;{\mu}g/mL$로 매우 큰 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 루이보스 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 루이보스 성분에 대한 분석과 ethylacetate 분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone 분획의 큰 elastase 저해활성으로부터
Parabens are used in nearly all types of cosmetics and toiletries because they are formulated well and have broad spectrum of activity, interness, low costs and excellent chemical stability in relation to pH. 2-phenoxyethanol and chlorphenesin are common preservatives which are usually used in combi...
Parabens are used in nearly all types of cosmetics and toiletries because they are formulated well and have broad spectrum of activity, interness, low costs and excellent chemical stability in relation to pH. 2-phenoxyethanol and chlorphenesin are common preservatives which are usually used in combination with parabens in cosmetics. Toxicity of parabens is generally low but application of parabens to damaged or broken skin has resulted in sensitization. Moreover, the possibility of their estrogenic potential, anesthetic effects and reproductive toxicity has been reported. Consequently there are some regulations in use of parabens. And the maximum permitted concentrations of chlorphenesin and 2-phenoxyethanol in cosmetic products are authorized by the same reasons. So it is important to control and estimate the amount of parabens in products. In this article, we proposed a valid method for the simultaneous determination of 8 preservatives including parabens in a short time using ultra performance liquid $chromatography^{TM}\;(UPLC^{TM})$. Separation of eight components was achieved in less than 10 min and resolutions were reasonable (USP resolution ${\geqq}\;2$). And limit of detection and quantification were evaluated. The method was suitably validated for specificity, linearity, precision (repeatability, intermediate precision) and accuracy for assay (recovery) based on International conference on harmonisation (ICH) guideline. The method was applicable to analysis of preservatives in cosmetic products.
Parabens are used in nearly all types of cosmetics and toiletries because they are formulated well and have broad spectrum of activity, interness, low costs and excellent chemical stability in relation to pH. 2-phenoxyethanol and chlorphenesin are common preservatives which are usually used in combination with parabens in cosmetics. Toxicity of parabens is generally low but application of parabens to damaged or broken skin has resulted in sensitization. Moreover, the possibility of their estrogenic potential, anesthetic effects and reproductive toxicity has been reported. Consequently there are some regulations in use of parabens. And the maximum permitted concentrations of chlorphenesin and 2-phenoxyethanol in cosmetic products are authorized by the same reasons. So it is important to control and estimate the amount of parabens in products. In this article, we proposed a valid method for the simultaneous determination of 8 preservatives including parabens in a short time using ultra performance liquid $chromatography^{TM}\;(UPLC^{TM})$. Separation of eight components was achieved in less than 10 min and resolutions were reasonable (USP resolution ${\geqq}\;2$). And limit of detection and quantification were evaluated. The method was suitably validated for specificity, linearity, precision (repeatability, intermediate precision) and accuracy for assay (recovery) based on International conference on harmonisation (ICH) guideline. The method was applicable to analysis of preservatives in cosmetic products.
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제안 방법
The results of quantification were listed in Table 4. The accuracy was verified by recovery studies with 3 different concentrations of test solutions for each five samples prepared with a known added amount (5, 10 and 20 g/mL and 10, 20 and 40 g/mL for PE) of each preservative and injected in triplicate. The results of standard addition reported as percent recoveries are presented in Table 4 for eight compounds and four types of cosmetic products were quantified specifically with this UPLC™ method.
With traditional RPTHPLC method, separation of paraben and its isomer took so long time, and the simultaneous determination of parabens, paraben isomers, 2-phenoxyethanol and chlorphenesin was hard to get good resolution and sharpness of peaks. This article shall propose a valid, quickly executed method to make a simultaneous determination of eight preservatives, including parabens, using ultra performance liquid chromatography™ (UPLC™).
UPLC™ analysis was performed on a Waters Acquity™ ultra performance LC (UPLC™, USA) eq~ uipped with 2996 photodiode array (PDA) detector, a gradient elution pump with degassing device and mixer, a cooling auto-sampler and a column oven. Waters Acquity™ UPLC systems use small particles, very low system volumes and stand high pressure so enable to detect more peaks with faster run times.
대상 데이터
The wavelength was chosen for UV detection to provide acceptable absorbance for 8 components. The PDA detector was operated at 230 nm and 270 nm each. The absorbance of chlorphenesin at 270 nm was relatively good but it is eluted early (1.
성능/효과
Standard solutions at three concentration levels (90, 100 and 110 %) were injected three times (n = 3). The RSD values were less than 2 %, and demonstrated the good precision of the an-alytical method (Table 3).
참고문헌 (5)
M. G. Soni, I. G. Carabin, and G. A. Burdock, Safety assessment of esters of p-hydroxybenzoic acid (parabens), Food Chem. Toxicol., 43(7), 985 (2005)
E. J. Routledge, J. Parker, J, Odum, J. Ashby, and J. P. Sumpter, Some alkyl hydroxy benzoate preservatives (parabens) are estrogenic, Toxicol. Appl. Pharmacol., 153(1), 12 (1998)
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