Nghiên cứu bào chế gel nhũ tương dầu trong nước chứa acid kojic 1% dùng trên da

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƢỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TÔ NHƢ PHƢƠNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ GEL NHŨ TƢƠNG DẦU TRONG
NƢỚC CHỨA ACID KOJIC 1% DÙNG TRÊN DA

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ ĐẠI HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh - Năm 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƢỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TÔ NHƢ PHƢƠNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ GEL NHŨ TƢƠNG DẦU TRONG
NƢỚC CHỨA ACID KOJIC 1% DÙNG TRÊN DA

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ ĐẠI HỌC

Thầy hƣớng dẫn: ThS. NGUYỄN CÔNG PHI

Thành phố Hồ Chí Minh - Năm 2015


i

MỤC LỤC
MỤC LỤC ................................................................................................................... i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT................................................................................. iv
DANH MỤC BẢNG ...................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................. vii
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................... viii
CHƢƠNG 1. ĐẶT VẤN ĐỀ ......................................................................................1
CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .....................................................................2
2.1. TỔNG QUAN VỀ GEL CÓ CẤU TRÚC NHŨ TƢƠNG ..................................2
2.1.1. Định nghĩa .........................................................................................................2
2.1.2. Phân loại ............................................................................................................2
2.1.3. Yêu cầu chất lƣợng ...........................................................................................2
2.1.4. Ƣu nhƣợc điểm của dạng bào chế gel có cấu trúc nhũ tƣơng ...........................2
2.2. TỔNG QUAN VỀ ACID KOJIC.........................................................................3
2.2.1. Công thức ..........................................................................................................3
2.2.2. Tính chất lý hóa .................................................................................................4
2.2.3. Tác dụng ............................................................................................................4
2.2.4. Cơ chế ...............................................................................................................4
2.2.5. Định lƣợng acid kojic ........................................................................................4
2.3. TỔNG QUAN VỀ MỘT SỐ TÁ DƢỢC TẠO GEL CARBOMER ...................5
2.4. TỔNG QUAN VỀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CÔNG THỨC .......................6
2.4.1. Cảm quan ..........................................................................................................6
2.4.2. pH ......................................................................................................................6
2.4.3. Độ dàn mỏng .....................................................................................................6
2.4.4. Kích thƣớc tiểu phân .........................................................................................7

2.4.5. Khả năng khuếch tán hoạt chất qua màng.........................................................7
2.5. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ ACID KOJIC ..............................................................8
2.5.1. Các nghiên cứu ..................................................................................................8
2.5.2. Các chế phẩm ....................................................................................................9


ii

CHƢƠNG 3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................11
3.1. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ TRANG THIẾT BỊ ................................................11
3.1.1. Nguyên vật liệu ...............................................................................................11
3.1.2. Trang thiết bị ...................................................................................................12
3.2. NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH BÀO CHẾ
GEL CHỨA ACID KOJIC 1% DÙNG TRÊN DA ..................................................12
3.2.1. Công thức đề nghị ...........................................................................................12
3.2.2. Xây dựng quy trình bào chế ............................................................................13
3.3. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CÔNG THỨC. ...................................................15
3.3.1. Cảm quan ........................................................................................................15
3.3.2. Xác định độ dàn mỏng ....................................................................................15
3.3.3. pH ....................................................................................................................15
3.3.4. Kích thƣớc tiểu phân và phân bố kích thƣớc tiểu phân ..................................16
3.3.5. Khả năng khuếch tán hoạt chất qua màng.......................................................16
3.4. XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN GEL NHŨ TƢƠNG dầu trong nƣớc CHỨA
ACID KOJIC 1% ......................................................................................................17
3.5. THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH ĐỊNH LƢỢNG ACID KOJIC BẰNG PHƢƠNG
PHÁP QUANG PHỔ UV-VIS..................................................................................17
3.5.1. Xác định tính đặc hiệu (tính chọn lọc) ............................................................17
3.5.2. Xác định tính tuyến tính ..................................................................................17
3.5.3. Xác định độ lặp lại (độ chính xác) ..................................................................18
3.5.4. Xác định độ đúng ............................................................................................19

CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN...............................................................20
4.1. KẾT QUẢ VỀ SỰ LỰA CHỌN CÔNG THỨC GEL NHŨ TƢƠNG DẦU
TRONG NƢỚC CHỨA 1% ACID KOJIC ..............................................................20
4.1.1. Khảo sát công thức ..........................................................................................20
4.1.2. Công thức lựa chọn .........................................................................................34
4.1.3. Quy trình điều chế công thức lựa chọn ...........................................................34
4.2. XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN GEL CHỨA ACID KOJIC 1% ..........................35
4.2.1. Kết quả đánh giá của 3 lô ................................................................................35
4.2.2. Xây dựng tiêu chuẩn .......................................................................................36


iii

4.3. THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH ĐỊNH LƢỢNG ACID KOJIC BẰNG PHƢƠNG
PHÁP QUANG PHỔ UV-VIS..................................................................................38
4.3.1. Xác định tính đặc hiệu (tính chọn lọc) ............................................................38
4.3.2. Xác định tính tuyến tính ..................................................................................41
4.3.3. Xác định độ lặp lại (độ chính xác) ..................................................................42
4.3.4. Xác định độ đúng ............................................................................................43
CHƢƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................44
5.1. KẾT LUẬN ........................................................................................................44
5.2. ĐỀ NGHỊ ...........................................................................................................44
Tài liệu tham khảo .....................................................................................................45


iv

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
D/N: Dầu trong nƣớc.
KA: Acid kojic.

HPLC: Sắc kí lỏng hiệu năng cao.
NF: Dƣợc điển Mỹ.
N/D: Nƣớc trong dầu.
PA: Hóa chất tinh khiết..
Ph.Eur: Dƣợc điển Châu Âu.
TCCS: Tiêu chuẩn cơ sở.
UHPLC: Sắc kí lỏng siêu hiệu năng.


v

DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Danh mục các nguyên vật liệu sử dụng. ..................................................11
Bảng 3.2. Danh mục các thiết bị sử dụng. ................................................................12
Bảng 3.3. Các thành phần trong công thức đề nghị. .................................................13
Bảng 3.4. Các dung dịch xác định tính tuyến tính. ...................................................18
Bảng 4.5. Thành phần các công thức khảo sát lần 1 CT1 đến CT5 .........................20
Bảng 4.6. Thành phần các công thức khảo sát lần 1 CT6 đến CT10 .......................21
Bảng 4.7. Kết quả đánh giá về cảm quan của các công thức CT1 đến CT10 ..........22
Bảng 4.8. Thành phần các công thức khảo sát đợt 2 CT11 đến CT16. ....................23
Bảng 4.9. Đánh giá về cảm quan các công thức 11 đến 16. .....................................23
Bảng 4.10. Kết quả đo độ dàn mỏng của các công thức 11, 14, 16..........................24
Bảng 4.11. Kết quả đo pH của các công thức 11, 14, 16..........................................24
Bảng 4.12. Kết quả đo phân bố kích thƣớc tiểu phân của các công thức 11, 14, 16.
...................................................................................................................................25
Bảng 4.13. Đánh giá về cảm quan đối với từng loại cánh khuấy. ............................26
Bảng 4.14. Kết quả đo độ dàn mỏng CT6 với CK1, CK2 với thời gian khuấy tƣơng ứng.
...................................................................................................................................27
Bảng 4.15. Kết quả đo phân bố kích thƣớc tiểu phân của CT16 với hai loại cánh
khuấy và thời gian khuấy trộn khác nhau tƣơng ứng. ...............................................28

Bảng 4.16. Thành phần các công thức khảo sát đợt 5 từ CT23 đến CT26. ..............29
Bảng 4.17. Thành phần các công thức khảo sát đợt 5 từ CT27 đến CT30. ..............30
Bảng 4.18. Đánh giá về cảm quan các công thức 23 đến 30. ...................................30
Bảng 4.19. Kết quả đo độ dàn mỏng của các công thức 25, 26, 29 và 30. ...............31
Bảng 4.20. Kết quả đo pH của các công thức 25, 26, 29 và 30. ...............................31
Bảng 4.21. Kết quả phân bố kích thƣớc tiểu phân của công thức 25, 26, 29 và 30. 32


vi

Bảng 4.22. Phần trăm hoạt chất khuếch tán qua màng theo thời gian của các công
thức 25, 26, 29 và 30. ................................................................................................33
Bảng 4.23. Kết quả đánh giá 3 lô về cảm quan. .......................................................35
Bảng 4.24. Kết quả đánh giá 3 lô về pH. ..................................................................35
Bảng 4.25. Kết quả đánh giá 3 lô về phân bố kích thƣớc tiểu phân. ........................35
Bảng 4.26. Kết quả khảo sát tính tuyến tính .............................................................42
Bảng 4.27. Kết quả khảo sát độ lặp lại (độ chính xác). ............................................43
Bảng 4.28. Kết quả khảo sát độ đúng. ......................................................................43


vii

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Carbomer ở dạng acid (a) và dạng muối (b)...............................................6
Hình 2.2. Tế bào khuếch tán .......................................................................................8
Hình 2.3. UNITONE 4 của Isis Pharma ...................................................................10
Hình 2.4. MELA-D serum của La Roche-Posay ......................................................10
Hình 3.5. Sơ đồ bào chế gel chứa 1% acid kojic. .....................................................14
Hình 4.6. Đồ thị phân bố kích thƣớc tiểu phân của CT16........................................25
Hình 4.7. Đồ thị phân bố kích thƣớc tiểu phân khi dùng CK1 với thời gian 4 phút.

...................................................................................................................................28
Hình 4.8. Đồ thị biểu diễn khả năng khuếch tán hoạt chất qua màng của các công
thức 25, 26, 29 và 30. Mỗi mẫu đƣợc lặp lại 3 lần và lấy kết quả trung bình. .........32
Hình 4.9. Phổ hấp thu của mẫu chuẩn. .....................................................................38
Hình 4.10. Phổ hấp thu của mẫu thử. .......................................................................39
Hình 4.11. Phổ hấp thu của mẫu tự tạo. ...................................................................39
Hình 4.12. Phổ hấp thu của mẫu placebo. ................................................................40
Hình 4.13. Phổ hấp thu của mẫu trắng. ....................................................................40
Hình 4.14. Đƣờng thẳng biểu diễn sự phụ thuộc của độ hấp thu và nồng độ. .........42


viii

LỜI CẢM ƠN
Với tấm lòng trân trọng và biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn đến ThS. Nguyễn
Công Phi, ngƣời thầy đã luôn quan tâm hƣớng dẫn, truyền đạt nhiều kiến thức, kỹ
năng và kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn Thầy PGS.TS. Nguyễn Thiện Hải đã giành thời gian để
đọc và góp ý kiến quý giá để khóa luận của em hoàn thiện hơn.
Xin cảm ơn tất cả các thầy cô ở bộ môn Công nghiệp Dƣợc, khoa Dƣợc đã tạo điều
kiện thuận lợi và giúp đỡ em trong suốt quá trình làm khóa luận.
Thân gửi lời cảm ơn đến chị Nhiễn đang làm việc tại bộ môn và các anh chị học
viên cao học.
Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các bạn tổ 5, tổ 7 và các bạn cùng làm khóa
luận tại bộ môn Công nghiệp Dƣợc đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện
khóa luận.
Xin chân thành cảm ơn!
Tác giả
Tô Nhƣ Phƣơng

ix

Khóa luận tốt nghiệp Dƣợc sĩ Đại học - Năm học 2014-2015
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ GEL NHŨ TƢƠNG DẦU TRONG NƢỚC CHỨA
ACID KOJIC 1% DÙNG TRÊN DA
Tô Nhƣ Phƣơng
Thầy hƣớng dẫn: ThS. Nguyễn Công Phi
Đặt vấn đề
Acid kojic (5-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-4-pyron) là một trong những thành phần
làm trắng da phổ biến nhất đƣợc sử dụng trong mỹ phẩm. Nghiên cứu bào chế gel
nhũ tƣơng cấu trúc dầu trong nƣớc chứa 1% acid kojic dùng trên da đƣợc thực hiện
với mục tiêu bào chế sản phẩm an toàn, chất lƣợng.
Đối tƣợng và phƣơng pháp nghiên cứu
Các công thức gel đƣợc sàng lọc dựa trên các chỉ tiêu: cảm quan, pH, độ dàn mỏng,
phân bố kích thƣớc tiểu phân và khả năng khuếch tán hoạt chất qua màng. Hoạt chất
acid kojic đƣợc định lƣợng bằng phƣơng pháp quang phổ UV Vis ở bƣớc sóng 305
nm. Xây dựng tiêu chuẩn gel trên cơ sở số liệu của 3 lô sản xuất thử nghiệm.
Kết quả và bàn luận
Đã lựa chọn đƣợc công thức gel với các thành phần: pha dầu (isopropyl myristat),
pha nƣớc (propylen glycol), chất diện hoạt ( Tween, Span), chất tạo gel (Carbopol
940) và chất bảo quản (Nipagin M). Kiểm soát chất lƣợng sản phẩm bởi các tiêu
chuẩn cảm quan, pH, phân bố kích thƣớc tiểu phân, định tính và định lƣợng.
Kết luận
Sản phẩm nghiên cứu đạt mục tiêu đặt ra.


x

Final assy for the degree of BS Pharm - Academic year 2014 - 2015

FORMULATION OF 1% KOJIC ACID OIL IN WATER EMULGEL USED IN SKIN
Nhu Phuong To
Supervisor: M.S Cong Phi Nguyen
Introduction
Kojic acid (5-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-4-pyrone) is one of the most popular
whitening agents used in cosmetics. Research “ Fomulation of 1% kojic acid oil in
water emulgel used in skin” is aimed to formulate a safety and effective whitening
products.
Materials and methods
Various emulgel formulation were selected based on organoleptic properties, pH,
particle size distribution measurement, spreadability test and Franz cell diffusion
test. Kojic acid was quantified using UV spectrophotometry at 305 nm. Emulgel
standard distribution had been set up following measurement results of three lots.
Results and dicussion
The selective formulation of this research had been found with these components:
oil phase (isopropyl myristate), water phase (propylene glycol), surfactants (Tween
and Span), gelling agent (Carbopol 940) and preservative (Nipagin M). Product
quality control had been set up with characteristics of organoleptic properties, pH,
particle size distribution, qualitative and quantitative analysis.
Conclusion
Achived product reached targets of this research.


1

CHƢƠNG 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Rối loạn tăng sắc tố da (nám, tàn nhang, đốm lão hóa, …) là một tình trạng phổ
biến, tuy không ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời nhƣng tác động rất nhiều về mặt
tâm lý. Có rất nhiều phƣơng thức điều trị tình trạng này, chủ yếu đƣợc chia thành
hai nhóm: nhóm các tác nhân hóa học (hydroquinon, arbutin, acid kojic, acid

ascorbic và các dẫn xuất,…) và nhóm các phƣơng thức trị liệu vật lý (liệu pháp lạnh
với nitơ lỏng, phẫu thuật laser, lột da hóa học, mài da bề mặt, v.v…). Trong số các
phƣơng thức trên, can thiệp bằng các tác nhân hóa học vẫn giữ vai trò chủ chốt
trong điều trị các rối loạn tăng sắc tố da cũng nhƣ ứng dụng trong lĩnh vực mỹ phẩm
để làm trắng da [3].
Một làn da trắng mịn là tiêu chuẩn của vẻ đẹp truyền thống Á Đông. Vì thế, nhu cầu
về các sản phẩm trắng da là khá lớn, đặc biệt ở thị trƣờng châu Á. Ngày nay, khi
công nghệ phát triển, những sản phẩm làm trắng da càng dễ tiếp cận ngƣời dùng
hơn. Tuy nhiên, tính an toàn và hiệu quả của các sản phẩm này không phải luôn đi
đôi với những lời quảng cáo của các nhà sản xuất, nhất là đối với các sản phẩm
không rõ nguồn gốc hiện đang tràn lan trên thị trƣờng Việt Nam nhƣ hiện nay.
Xuất phát từ mong muốn tìm đƣợc công thức cho một sản phẩm làm trắng da dựa
trên các bằng chứng khoa học nhằm đảm bảo tính an toàn, hiệu quả khi sử dụng
đồng thời xây dựng đƣợc tiêu chuẩn cơ sở rõ ràng để thuận tiện trong vấn đề kiểm
tra, kiểm soát chất lƣợng chế phẩm, chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu bào
chế gel cấu trúc nhũ tƣơng dầu trong nƣớc chứa acid kojic 1% dùng trên da”
với mục tiêu nghiên cứu công thức và quy trình bào chế gel chứa 1% acid kojic.Đề
tài đƣợc thực hiện với các nội dung:
- Nghiên cứu công thức và xây dựng quy trình bào chế gel chứa 1% acid kojic
bao gồm các thành phần: pha dầu, pha nƣớc, chất diện hoạt, chất tạo gel và
chất bảo quản.
- Xây dựng tiêu chuẩn gel chứa acid kojic 1%.


2

CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TỔNG QUAN VỀ GEL CÓ CẤU TRÚC NHŨ TƢƠNG
2.1.1. Định nghĩa
Gel bôi da là những chế phẩm thể chất mềm, sử dụng tá dƣợc tạo gel thích hợp [1].

2.1.2. Phân loại
Gel thân dầu (oleogels): Trong thành phần sử dụng tá dƣợc tạo gel, bao gồm dầu
parafin phối hợp với các tá dƣợc thân dầu khác, có thêm keo silic, xà phòng nhôm,
hoặc xà phòng kẽm.
Gel thân nƣớc (hydrogels): Trong thành phần bao gồm nƣớc, glycerin, propylen
glycol, có thêm các tá dƣợc tạo gel nhƣ polysaccarid (tinh bột, tinh bột biến tính,
acid alginic và natri alginat), dẫn chất cellulose, polymer của acid acrylic
(carbomer, carbomer copolymer, carbomer interpolymer, methyl acrylat) và các
chất vô cơ (magnesi - nhôm silicat) [1].

2.1.3. Yêu cầu chất lƣợng
Phải là hỗn hợp đồng nhất.
Thể chất mềm, mịn màng, không tan chảy ở nhiệt độ thƣờng, dễ bám thành lớp
mỏng khi bôi lên da.
Không gây kích ứng, dị ứng đối với da dùng sử dụng trong thời gian dài.
Bền vững (về lý, hóa và vi sinh) trong quá trình bảo quản.
Gây đƣợc hiệu quả cao đúng với mục đích và yêu cầu khi thiết kế công thức.
Không gây bẩn quần áo, dễ rửa sạch bằng nƣớc và xà phòng [1].

2.1.4. Ƣu nhƣợc điểm của dạng bào chế gel có cấu trúc nhũ tƣơng
Ƣu điểm
Tránh đƣợc sự chuyển hóa qua gan lần đầu và các bất lợi khác do thay đổi pH, hoạt
tính enzym, tốc độ làm rỗng dạ dày,v.v… so với các dạng bào chế dùng đƣờng
uống, tiêm, đặt dƣới lƣỡi…


3

Cảm quan đẹp, mềm mịn, dễ lấy, ít nhờn rít, dễ tán ra trên da, dễ rửa, thân thiện với

môi trƣờng.
Thuận tiện về mặt bào chế đối với hoạt chất sơ nƣớc.
Tăng khả năng giải phóng hoạt chất, đặc biệt là đối với các hoạt chất sơ nƣớc, ngay
cả khi bào chế dạng gel nhũ tƣơng N/D.
Giải phóng hoạt chất nhanh hơn so với các dạng bào chế truyền thống nhƣ kem,
thuốc mỡ.
Ổn định hơn so với các dạng bào chế dùng ngoài khác nhƣ bột, kem, thuốc mỡ
Có khả năng chứa đƣợc một lƣợng lớn hoạt chất.
Đơn giản, dễ thực hiện, ít tốn kém.
Nhƣợc điểm
Có thể gây kích ứng da và viêm da tiếp xúc do hoạt chất hoặc tá dƣợc [22].

2.2. TỔNG QUAN VỀ ACID KOJIC
Kojic acid (5-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-4-pyron) là một trong những thành phần
làm trắng da phổ biến nhất đƣợc sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm [11]. Kojic
acid đƣợc phân lập lần đầu tiên năm 1907 từ nấm Aspergillus oryae [4]. Acid kojic
rất kém bền. Nhiều chế phẩm trên thị trƣờng sử dụng dạng este kojic dipalmitat thay
cho acid kojic, tuy nhiên hiệu quả của sự thay thế này chƣa đƣợc chứng minh
[Murad alam]. Acid kojic ức chế sự hình thành sắc tố da, nên có tác dụng làm trắng
da, tác dụng này đã đƣợc chứng minh trên in vitro [6][16][17][27] và in vivo
[9][18][19].

2.2.1. Công thức
Công thức phân tử: C6H6O4.
Phân tử lƣợng: 142,11.


4

2.2.2. Tính chất lý hóa

Điểm chảy: 152 °C - 154 °C [28].
pKa: 7,90 - 8,03
Tính tan: Tan trong nƣớc, ethanol, aceton; ít tan trong ether, ethyl acetat,
chloroform, pyridin; không tan trong benzen [35].

2.2.3. Tác dụng
Nhiều nghiên cứu cho thấy kojic acid cho hiệu quả tƣơng đƣơng hydroquinon, chất
đƣợc coi là “tiêu chuẩn vàng” trong điều trị các vấn đề liên quan đến rối loạn tăng
sắc tố da [13][25].

2.2.4. Cơ chế
Tƣơng tự nhƣ các chất làm trắng da hydroquinon và arbutin, acid kojic có tác dụng
ức chế enzym tyrosinase do tạo phức với nguyên tố đồng [11]. Ngoài ra kojic acid
còn ức chế sự hỗ biến dopachrom thành 5,6-dihydroindol-2-carboxy acid [26][32].
Các nghiên cứu mới hơn trong những năm gần đây cho thấy acid kojic còn có tác
động làm giảm sắc tố da không liên quan đến sự ức chế enzym tyrosinase[7]. Ngoài
ra, đã có nghiên cứu chỉ ra rằng acid kojic đóng vai trò cảm ứng làm tăng sản xuất
IL-6 và IL-8 trong các tế bào melanocyte/keratinocyte nằm ở lớp nền biểu bì, trong
đó IL-6 có tác động ức chế trực tiếp quá trình hình thành sắc tố da melanin ở các tế
bào này [8].

2.2.5. Định lƣợng acid kojic
Có nhiều nghiên cứu về phƣơng pháp định lƣợng acid kojic đã đƣợc tiến hành trong
những năm qua nhƣ định lƣợng acid kojic bằng phƣơng pháp sắc kí lỏng hiệu năng
cao (HPLC) [20][21][37], sắc kí lỏng siêu hiệu năng (UHPLC) [10], sắc kí cặp ion
[33], điện di mao quản [38], v.v…Trong số đó Roberto Pontarolo và các cộng sự đã
phát triển phƣơng pháp định lƣợng acid kojic bằng phƣơng pháp quang phổ UV Vis. Phƣơng pháp này đƣợc đánh giá là đơn giản, ít tốn kém, tiện lợi và mang lại
hiệu quả cao.

5

Kojic acid có khả năng phản ứng tạo phức với ion nhôm trong môi trƣờng acid.
Phản ứng xảy ra chủ yếu do liên kết phối trí đƣợc tạo thành giữa ion nhôm với
nhóm hydroxy enol và nhóm carbonyl trên phân tử acid kojic. Phức chất tạo thành
có bƣớc sóng hấp thu cực đại tại 305 nm. Định lƣợng acid kojic đƣợc tiến hành
thông qua phép đo quang phổ UV-Vis của phức chất nhôm - acid kojic tại bƣớc
sóng 305 nm. Phƣơng pháp này đƣợc áp dụng để định lƣợng acid kojic trong cả
nguyên liệu và thành phẩm [29].

2.3. TỔNG QUAN VỀ MỘT SỐ TÁ DƢỢC TẠO GEL CARBOMER

Carbomer là polymer tổng hợp cao phân tử của acid acrylic liên kết chéo với allyl
sucrose (Carbopol 934) hoặc allyl ete của pentaerythritol (Carbopol 940), trong
phân tử chứa từ 52% đến 68% nhóm acid carboxylic (COOH).
Carbomer ở dạng rắn là các phân tử có tính acid cuộn chặt vào nhau (Hình 2.1.a ).
Khi phân tán trong nƣớc, các phân tử bắt đầu hydrat hóa và tháo cuộn một phần.
Cách phổ biến nhất để đạt đƣợc độ nhớt tối đa là chuyển đổi carbomer có tính acid


6

thành dạng muối (Hình 2.1.b) bằng cách trung hòa carbomer bằng các base phổ biến
nhƣ natri hydroxyd (NaOH) hay triethanolamin (TEA).

Liên kết dọc

(a)

(b)

Hình 2.1. Carbomer ở dạng acid (a) và dạng muối (b).

Carbomer đƣợc sử dụng phổ biến trong các chế phẩm dạng lỏng và dạng bán rắn,
bao gồm các loại kem, gel, lotion và thuốc mỡ, sử dụng trong nhãn khoa, tại chỗ,
trực tràng và âm đạo. Nồng độ carbomer đƣợc sử dụng từ 0,5 - 5%. Carbomer cũng
có thể tạo gel với dung môi cồn, glycerin, propylen glycol. Dung dịch trong nƣớc
0,5 - 1% (đã đƣợc trung hòa) có độ nhớt từ 3000 - 6000 cps [1][30].

2.4. TỔNG QUAN VỀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CÔNG THỨC
2.4.1. Cảm quan
Chế phẩm phải đạt yêu cầu về thể chất: mềm, mịn màng, độ đặc vừa phải, đồng
nhất; không tan chảy ở nhiệt độ thƣờng, dễ bám thành lớp mỏng khi bôi lên da,
v.v…[1].

2.4.2. pH
Chế phẩm phải có pH phù hợp với pH tự nhiên của da, khoảng 4,0 đến 6,5 [23].

2.4.3. Độ dàn mỏng
Việc xác định thể chất của các dạng bào chế bán rắn là rất cần thiết. Trƣớc kia
ngƣời ta chỉ đánh giá thể chất bằng cảm quan. Ngày nay đã có nhiều phƣơng pháp


7

dụng cụ để kiểm tra thể chất nhƣ đo độ xuyên sâu, đo độ dàn mỏng, đo độ dính, đo
khả năng chảy ra khỏi ống tuýp…
Độ dàn mỏng của thuốc mỡ đƣợc biểu thị bằng diện tích tản ra của một lƣợng thuốc
mỡ nhất định khi cho tác dụng lên nó những trọng lƣợng khác nhau.
Dụng cụ dùng là giãn kế [2].

2.4.4. Kích thƣớc tiểu phân
Sự đánh giá kích thƣớc tiểu phân là cần thiết đối với các dạng bào chế cấu trúc nhũ
tƣơng. Các thông số khi đo kích thƣớc tiểu phân phản ánh đƣợc mức độ hiệu quả
của quá trình nhũ hóa cũng nhƣ các thay đổi về độ bền của chế phẩm trong quá
trình bảo quản. Kích thƣớc tiểu phân và sự phân bố kích thƣớc tiểu phân có thể đo
đạc trực tiếp thông qua kính hiển vi điện tử. Tuy nhiên phƣơng pháp này đòi hỏi
nhiều thời gian, công sức và trình độ kỹ thuật công nghệ nhất định, do đó chủ yếu
đƣợc dùng làm tiêu chuẩn để đánh giá hiệu quả của các phƣơng pháp khác. Ngày
nay, phƣơng pháp tán xạ ánh sáng đƣợc sử dụng rộng rãi trong xác định kích thƣớc
và phân bố kích thƣớc tiểu phân. Các đo lƣờng phân bố kích thƣớc tiểu phân dựa
trên nguyên tắc đo độ tán xạ của một hoặc một số bƣớc sóng ánh sáng khi nó truyền
qua cuvet chứa một lƣợng mẫu đƣợc pha loãng nhất định. Phƣơng pháp này đƣợc
đánh giá là đơn giản, nhanh chóng, hiệu quả và đƣợc áp dụng rộng rãi [15].

2.4.5. Khả năng khuếch tán hoạt chất qua màng
Khả năng giải phóng hoạt chất ra khỏi tá dƣợc là một trong những yếu tố quyết định
mức độ và tốc độ hấp thu hoạt chất qua da. Để đánh giá khả năng giải phóng dƣợc
chất ra khỏi các tá dƣợc khác nhau, ngƣời ta thƣờng sử dụng phƣơng pháp khuếch
tán qua gel hoặc qua màng. Trong đó, phƣơng pháp khuếch tán qua màng đƣợc áp
dụng rộng rãi với nhiều hoạt chất và có thể sử dụng để đánh giá một cách khá định
lƣợng mức độ và tốc độ giải phóng hoạt chất ra khỏi các hệ tá dƣợc khác nhau. Trên
cơ sở đó có thể tiếp tục nghiên cứu in vivo và thiết kết đƣợc các công thức có tác
dụng điều trị đúng với mục tiêu mong muốn.


8

Màng dùng cho phƣơng pháp này có thể là màng nhân tạo (Celphan, dẫn chất
cellulose, silicon…), màng tự nhiên (da động vật để nguyên hoặc đã loại bớt lớp

sừng nhƣ da chuột nhắt, chuột cống, da thỏ…).
Môi trƣờng khuếch tán thƣờng là: Nƣớc cất, dung dịch đệm, cũng có khi là dung
môi hoặc hỗn hợp dung môi.

Hình 2.2. Tế bào khuếch tán

Để xác định lƣợng hoạt chất giải phóng đƣợc trong từng khoảng thời gian có thể
dùng phƣơng pháp quang phổ hoặc sắc kí lỏng hiệu năng cao. Từ các thông số đo
đạc và tính toán, vẽ đồ thị biểu diễn sự tƣơng qua giữa lƣợng dƣợc chất giải phóng
theo thời gian đồng thời có thể tính đƣợc hằng số tốc độ giải phóng dƣợc chất [2].

2.5. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ ACID KOJIC
2.5.1. Các nghiên cứu
(1997) Igaki T. và cộng sự đã thực hiện các thử nghiệm và đƣa ra các khuyến cáo
nhằm nâng cao tính bền của acid kojic và các dẫn xuất khi dùng trong bào chế: điều
chỉnh giá trị HLB của hỗn hợp chất diện hoạt không quá 12 và nên có ít nhất một
chất diện hoạt thuộc nhóm không ion hóa; dạng bào chế thích hợp là nhũ tƣơng dầu
trong nƣớc hoặc nƣớc trong dầu và nên thực hiện việc gel hóa để cải thiện về mặt
cảm quan khi sử dụng, nhất là đối với nhũ tƣơng loại nƣớc trong dầu [31] .


9

(2010) Draelos Z. D. và các cộng sự đã tiến hành đánh giá, so sánh hiệu quả làm
trắng da của công thức nghiên cứu chứa acid kojic, chiết xuất Emblica officinalis và
acid glycolic với công thức chứa 4% hydroquinon. Kết quả cho thấy công thức
nghiên cứu cho hiệu quả tƣơng đƣơng và có thể đƣợc dùng thay thế cho công thức
chứa 4% hydroquinon trong điều trị các rối loạn sắc tố da ở mức độ nhẹ đến trung
bình [12].
(2010) Nhóm chuyên gia xét duyệt thành phần mỹ phẩm (The Cosmetic Ingredient

Review Expert Panel - CIREP) đã kết luận: tính nhạy cảm của da và hiệu quả trắng
da sẽ không đƣợc thể hiện khi dùng acid kojic ở nồng độ thấp hơn 1%, do đó, acid
kojic đƣợc coi là thành phần an toàn khi sử dụng đến mức nồng độ này [5].
(2013) Gonçalez và các cộng sự đã nghiên cứu sự vận chuyển qua da của hệ nano
mang acid kojic để điều trị lão hóa da. Kết quả nghiên cứu cho thấy các hệ nano,
điển hình là hệ tinh thể lỏng (liquid crystalline systems-LCSs) có ảnh hƣởng đến sự
thấm qua da, tăng hoạt tính của acid kojic và không gây độc tính tế bào [14].
(2014) Montra Srisayam và các cộng sự đã nghiên cứu ứng dụng phổ hồng ngoại
biến đổi Fourier để mô tả sự biến đổi của các phân tử sinh học trong các tế bào sắc
tố bị ung thƣ ở ngƣời đƣợc điều trị bằng sesamol và acid kojic. Nhóm nghiên cứu
đã kết luận: Cả sesamol và acid kojic cho thấy tác động tƣơng tự trên sự ức chế tổng
hợp melanin [24].
(2014) Với mục đích nâng cao hơn nữa khả năng ức chế enzym tyrosinase của acid
kojic, nhóm nghiên cứu từ trƣờng Đại học Sungkyunkwan, Hàn quốc đã nghiên cứu
tổng hợp các dẫn xuất của acid kojic chứa các liên kết thioether và ester đồng thời
đánh giá hoạt tính ức chế tyrosinase của các dẫn xuất này [36].

2.5.2. Các chế phẩm
Kojic acid là thành phần phổ biến trong các sản phẩm làm trắng da ở châu Á. Acid
kojic không đƣợc sử dụng đơn trị trong điều trị nám da. Thông thƣờng, acid kojic
thƣờng đƣợc sử dụng kết hợp với các thành phần có tác động làm trắng da khác nhƣ
arbutin, acid ascorbic và dẫn xuất, chiết xuất trà xanh, chiết xuất rễ cam thảo, v.v…


10

Bên dƣới là hình minh họa hai chế phẩm trong thành phần có chứa acid kojic (hiện
chƣa đƣợc chính thức phân phối trên thị trƣờng Việt Nam).

Hình 2.3. UNITONE 4 của Isis Pharma

Hình 2.4. MELA-D serum của La Roche-Posay


11

CHƢƠNG 3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ TRANG THIẾT BỊ
3.1.1. Nguyên vật liệu
Bảng 3.1. Danh mục các nguyên vật liệu sử dụng.

Tiêu chuẩn

Nguồn gốc

Acid kojic

TCCS

Trung Quốc

Dầu parafin

PA

Mỹ

Acid oleic

PA

Đức

Isopropyl myristat

PA

Đức

Cetostearyl alcol

TCCS

Trung Quốc

Acid stearic

TCCS

Trung Quốc

Propylen glycol

TCCS

Trung Quốc

Glycerol

TCCS

Trung Quốc

Nipagin M

TCCS

Trung Quốc

Polysorbat 80

TCCS

Trung Quốc

Sorbitan monooleat

TCCS

Trung Quốc

Carbopol 940

TCCS

Trung Quốc

Hydroxy propyl methyl cellulose

NF 32

Mỹ

Aerosil 200

Ph. Eur.

Đức

Nhôm clorid

PA

Mỹ

Natri hydroxyd

TCCS

Trung Quốc

Acid nitric

TCCS

Trung Quốc

Tên nguyên liệu

12

3.1.2. Trang thiết bị
Bảng 3.2. Danh mục các thiết bị sử dụng.

Tên thiết bị

Mã số

Nguồn gốc

Cân kĩ thuật

Satorius TE412

Đức

Cân phân tích

Satorius CPA224S

Đức

Máy đo pH

CyberScan pH 510

Hàn Quốc

Máy siêu âm

Elma T840 DH

Đức

Máy khuấy từ

MIX 6 2Mag

Đức

Máy khuấy

Wisestir HS-120A

Máy lắc xoáy

Top-mix 94323

Đức

Máy quang phổ UV Vis

Shimadzu UV-1601

Nhật

Máy đo kích thƣớc tiểu phân

Malvern Mastersizer 3000E

Anh

Tế bào khuếch tán

Labfine

Màng lọc cellulose acetat

M047-CA045

Hàn Quốc

Hàn Quốc
Hồng Kông

3.2. NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH BÀO
CHẾ GEL CHỨA ACID KOJIC 1% DÙNG TRÊN DA
3.2.1. Công thức đề nghị


13

Bảng 3.3. Các thành phần trong công thức đề nghị.

Thành phần
Hoạt chất

Nguyên liệu

Tỉ lệ trong công thức (%)

Acid kojic

1

Mineral oil
Pha dầu

Isopropyl myristat (IPM)

5 - 20

Acid oleic
Tween 80
Chất diện hoạt

10 - 20
Span 80

Chất tạo gel
Chất bảo quản

Pha nƣớc

Carbopol 940

0,45 - 1,35

Nipagin M

0,05

Propypen glycol

10 - 20

Glycerin

0 - 10

Nƣớc cất

vđ. 100

3.2.2. Xây dựng quy trình bào chế
Quy trình chung
Ngâm tá dƣợc tạo gel trong nƣớc.tạo hỗn hợp gel sánh.
Hòa tan nipagin M trong hỗn hợp propylen glycol và glycerin, phân tán tiếp acid
kojic vào, khuấy bằng máy khuấy từ đến tan hoàn toàn (hỗn hợp A).
Thêm tá dƣợc tạo gel vào hỗn hợp A, khuấy đều.
Cho từ từ dung dịch natri hydroxyd vào, khuấy đều (hỗn hợp B).
Cho chất diện hoạt và dầu vào hỗn hợp B, khuấy trộn liên tục đến đồng nhất.
Bảo quản ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ, sau đó tiến hành các thử nghiệm.