Bookmark not defined... Bookmark not defined.. Bookmark not defined.. Bookmark not defined.. Bookmark not defined.. Bookmark not defined.. Bookmark not defined... Bookmark not defined..
Trang 1Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mư s : 60440118
LU NăV NăTH CăS ăKHOAăH C
Ng i h ng d n khoa h c
PGS.TS PH M TH NG C MAI
Hà N i – 2016
Trang 2L I C Mă N
L i đ u tiên cho em g i l i c m n sâu s c t i PGS.TS Ph m Th Ng c Mai
đư t n tình h ng d n và t o m i đi u ki n giúp đ em trong su t quá trình th c
hi n đ tài và vi t lu n v n
Tôi xin đ c g i l i c m n chân thành t i Ban lưnh đ o Vi n Ki m nghi m
An toàn V sinh Th c ph m Qu c gia và các anh ch , các b n công tác t i Khoa
Ch t l ng Ph gia và các ch t h tr ch bi n th c ph m – Vi n An toàn V sinh
Th c ph m Qu c gia đư t o đi u ki n thu n l i cho tôi đ c h c t p và nghiên c u
trong môi tr ng hi n đ i
Em xin bày t lòng bi t n t i các th y cô giáo gi ng d y t i Khoa Hoá, đ c
bi t là các th y cô trong B môn Hoá Phân tích, đư cho em nh ng ki n th c quý giá
trong quá trình h c t p và th c hi n đ tài này
Tôi c ng xin g i l i c m n các anh ch , b n bè c a t p th l p cao h c hoá
K24, đ c bi t là nh ng ng i b n trong nhóm Hoá Phân tích K24 đư giúp đ , chia
s nh ng khó kh n trong su t quá trình tôi h c t p và th c hi n đ tài này
Cu i cùng tôi xin g i l i c m n t i gia đình và b n bè đư luôn đ ng viên,
Trang 31.1.3.2. Hi n t ng lưo hóa da 71.1.3.3 M i liên h v i gi a parabens và b nh ung th vú 71.2 Tình hình s d ng parabens trên th gi i và Vi t Nam 8
1.3.1 Ph ng pháp đi n di mao qu n (CE) 91.3.2 Ph ng pháp s c ký l ng 101.3.2.1 S c ký l ng hi u n ng cao (HPLC) ghép n i detector UV-VIS 101.3.2.2 Ph ng pháp s c ký l ng kh i ph (LC-MS/MS) 111.3.3 Ph ng pháp s c ký khí kh i ph (GC-MS) 131.3.4 i c ng v ph ng pháp s c ký l ng 141.3.4.1 Nguyên t c chung c a ph ng pháp s c ký l ng 141.3.4.2 M t s đ i l ng đ c tr ng c a s c ký l ng 15
CH NGă2.ăă IăT NG, N IăDUNGăVẨăPH NGăPHÁPăNGHIÊN C UError! Bookma
2.4.1 Hóa ch t Error
2.4.2 D ng c Error
2.4.3 Thi t b Error
2.5.1 Xác đ nh các đi u ki n phân tích Error
2.5.1.1 Xác đ nh các thông s cho detector kh i ph Error
2.5.1.2 Kh o sát đi u ki n đo s c ký Error
2.5.1.3 Kh o sát các đi u ki n chi t m u Error
2.5.2. Xác nh n giá tr s d ng c a ph ng pháp Error
2.5.2.1. Xây d ng đ ng chu n Error
2.5.2.2. l p l i (đ ch m) Error
2.5.2.3 thu h i (đ đúng) Error
2.5.2.4 Gi i h n phát hi n (LOD) và gi i h n đ nh l ng (LOQ) Error
CH NGă3.ăK T QU VẨăTH O LU N Error! Bookmark not defined.
3.1.1 Xác đ nh các thông s c a detector kh i ph Error
3.1.2 Kh o sát đi u ki n đo trên máy s c ký l ng Error
Trang 43.1.2.1 Kh o sát ch ng trình r a gi i Error
3.1.2.2 Kh o sát n ng đ dung d ch đ m Error
3.1.3 Kh o sát đi u ki n chi t m u Error
3.1.3.1 Kh o sát lo i dung môi chi t Error
3.1.3.2 Kh o sát thành ph n dung môi chi t MeOH:H2O Error
3.1.3.3 Kh o sát th i gian rung siêu âm Error
3.1.3.4 Kh o sát nhi t đ rung siêu âm Error
3.2.1 Xây d ng đ ng chu n Error
3.2.3. thu h i (đ đúng) c a ph ng pháp Error
3.2.4 Gi i h n phát hi n (LOD) và gi i h n đ nh l ng (LOQ) Error
3.3 Phân tích parabens trong các m u m ph m và th c ph m ch c n ngError! Boo
K T LU N Error! Bookmark not defined.
TẨIăLI U THAM KH O 16
DANHăSÁCHăB NG BI U
Ch ngă2
Bookmark not defined.
Error! Bookmark not defined.
l ng c a 7 parabens Error! Bookmark not defined.
PrP Error! Bookmark not defined.
not defined.
PrP Error! Bookmark not defined.
defined.
Trang 5B ng 3 10 nh h ng c a nhi t đ rung siêu âm t i hi u qu chi t
MeP, PrP Error! Bookmark not defined.
Bookmark not defined.
defined.
B ng 3 13 Hàm l ng các parabens trong m u kh o sát Error! Bookmark not defined.
l i Error! Bookmark not defined.
defined.
B ng 3 16 thu h i c a ph ng pháp phân tíchError! Bookmark not defined.
Error! Bookmark not defined.
B ng 3 18 Hàm l ng các parabens trong các m u TPCN Error! Bookmark not defined.
B ng 3 19 Hàm l ng parabens trong các m u m ph m Error! Bookmark not defined.
Trang 6DANH SÁCHăHỊNH
Ch ngă1
Hình 1 1 Công th c phân t c a methylparaben 3
Hình 1 2 Công th c phân t c a propylparaben 4
Hình 1 3 Công th c phân t c a isopropylparaben 4
Hình 1 4 Công th c phân t c a isobutylparaben 5
Hình 1 5 Công th c phân t c a phenylparaben 5
Hình 1 6 Công th c phân t c a benzylparaben 5
Hình 1 7 Công th c phân t c a pentylparaben 6
Hình 1 8 C ch gây h i ADN trên da c a h p ch t parabens 7
Hình 1 9 Mô hình phân m nh c a các parabens trong phân tích LC-MS/MS 12
Hình 1 10 S đ c u t o h th ng UPLC-MS/MS 15
Ch ngă2
Hình 2 1 L c đ quy trình phân tích m u theo d ki n Error! Bookmark not defined.
Ch ngă3
Hình 3 1 S c đ kh o sát ch ng trình r a gi iError! Bookmark not defined.
Hình 3 2 S c đ kh o sát thành ph n dung d ch đ mError! Bookmark not defined.
Hình 3 3 Bi u đ kh o sát lo i dung môi chi tError! Bookmark not defined.
Hình 3 4 S c đ kh o sát lo i dung môi chi tError! Bookmark not defined.
Hình 3 5 Bi u đ s ph thu c c a đ thu h i và thành ph n dung môi
chi t Error! Bookmark not defined.
Hình 3 6 Bi u đ s ph thu c c a hàm l ng MeP, PrP và th i gian
rung siêu âm Error! Bookmark not defined.
Hình 3 7 Bi u đ kh o sát nh h ng c a đ thu h i th i gian rung siêu
âm Error! Bookmark not defined Hình 3 8 Quy trình x lý m u phân tích Error! Bookmark not defined.
Hình 3 9 ng chu n c a các parabens theo di n tích pic Error! Bookmark not defined.
Hình 3 10 Bi u đ hàm l ng (%) parbens trong các m u TPCN Error! Bookmark not defined.
Hình 3 11 Bi u đ hàm l ng parabens có trong m ph m Error! Bookmark not defined.
Trang 7DANH M CăCÁCăCH VI T T TTênăvi tăt t Tênăti ngăanh TênăTi ngăvi t
l ng
ki n
Trang 8Analytical Chemist h c
Trang 9Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Parabens là tên g i chung c a nhóm ch t b o qu n hóa h c, đ c s d ng
ph bi n và lâu đ i V m t hóa h c, parabens là m t lo t các este c a axit parahydroxybenzoic hay còn đ c g i là acid 4-hydroxybenzoic Parabens có tính
ch t kháng khu n và kháng n m nên đ c dùng làm ch t b o qu n đ ng n ng a s nhi m khu n (do n m ho c vi khu n) và h n ch s phân h y c a các ho t ch t d n
đ n gi m hi u qu c a d c ph m, th c ph m ch c n ng, m ph m
G n đâycó nhi u nghiên c u cho th y, các h p ch t parabens có th ho t
đ ng t ng t nh hormone oestrogen trong các t bào c a c th Các ho t đ ng này có liên quan nh t đ nh đ n b nh ung th vú Nh ng thông tin này làm cho nhi u
ph n lo l ng, và ng i tiêu dùng đ c khuy n cáo h n ch s d ng các lo i m
ph m xung quanh cánh tay, ng c và nh ng vùng da nh y c m Parabens c ng có th gây d ng da đ i v i nh ng ng i có c đ a d ng hay quá m n c m Ngoài ra còn
có thông tin v vi c parabens làm thúc đ y quá trình lưo hóa da d i tác đ ng c a ánh n ng m t tr i
Tr c nh ng b ng ch ng v tác h i c a parabens đ i v i s c kh econ ng i,
C c Qu n lý D c đư ban hành công v n s 6577/QLD-MP quy đ nh v vi c s
d ng m t s ch t trong m ph m Theo đó, có 5 parabens đư b c m s d ng Vi t Nam t ngày 30/7/2015là: isopropylparaben, isobutylparaben, phenylparaben, benzylparaben và pentylparaben C ng theo công v n này, propylparaben và các
mu i đ c phép dùng riêng l v i n ng đ t i đa 0,4% (tính theo acid), và d ng h n
h p các parabens khác v i t ng n ng đ t i đa là 0,8% (tính theo acid).Th i h n công b đ i v i các s n ph m m i s n xu t trong n c, nh p kh u đ n h t ngày 31/12/2015.Các s n ph m s n xu t trong n c, nh p kh u đ c phép l u hành trên
th tr ng đ n h t ngày 30/6/2016
V i yêu c u th c t hi n nay,vi c ki m soát các ch t b o qu n parabens là r t
c n thi t Trong ph m vi lu n v n th c s “Xácăđ nhăhƠmăl ngăprabensătrongă
th căph măvƠăm ăph măb ngăs căkýăl ngăhi uăn ngăcaoă(HPLC)” chúng tôi ti n
hành kh o sát các đi u ki n HPLC thích h p đ đ nh tính, đ nh l ng 7 ch t parabens, bao g m: methylparaben, propylparaben, isopropylparaben, isobutylparaben, phenylparaben, benzylparaben, pentylparaben
M cătiêuănghiênăc u:
Trang 10Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Trang 11Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
s d ng r ng rưi trong th c ph m và m ph m m t th i gian ng n sau đó [11]
M t s parabens đ c tìm th y trong t nhiên, tuy nhiên t t c các parabens
đ c s d ng th ng m i đ u đ c s n xu t t ng h p Chúng đ c s n xu t b ng
ph n ng este hóa c a para-hydroxybenzoic acid và r u thích h p, ví d methanol, ethanol, n-propanol, v.v.khi có m t ch t xúc tác thích h p (ví d axit sulfuric đ m
đ c ho c axit p-toluenesulfonic) [11]
1.1.1 Công th c phân t và tính ch t v t lý c a các parabens
đi u ki n bình th ng, 7 parabens nghiên c u đ u là nh ng tinh th màu
tr ng Methylparaben (MeP), propylparaben (PrP), isopropylparaben(Iso-PrP) tan
t t trong n c, các parabens còn l i khó tan trong n c, tan t t trong dung môi h u
c (methanol, ethanol) Nguyên nhân là do theo chi u kh i l ng phân t t ng lên,
đ phân c c c a các parabens gi m xu ng [24]
Methylparaben
Danh pháp IUPAC: methyl 4-hydroxybenzoate
Tên g i khác:nipagin, methylparahydroxybenzoate,methyl hydroxybenzoate
p- Công th c phân t : C8H8O3
Công th c c u t o Hình 1.1:
Hình 1 1 Công th c phân t c a methylparaben
Kh i l ng mol phân t : 152,15 g/mol
Trang 12Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Hình 1 2.Công th c phân t c a propylparaben
Kh i l ng mol phân t : 180,2 g/mol
Ký hi u trong ngành th c ph m là: E216
tan trong n c 25o
C: 0,30 g/100 mL; pKa: 8,35
Isopropylparaben
Danh pháp IUPAC: propan-2-yl 4-hydroxybenzoate
Tên g i khác: isopropyl 4-hydroxybenzoate, isopropyl hydroxybenzoate
Trang 13Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Trang 14Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Các parabens có tác d ng sát khu n (tiêu di t nhi u lo i vi khu n khác nhau)
và di t nhi u lo i vi n m Parabens có ho t tính kháng khu n là do chúng làm thay
đ i đ c tính c a màng t bào, khi n cho c u trúc l p màng t bào thay đ i cho phép các ch t tan trong t bào b rò r ra ngoài[24]
Tác gi Steinberg Doron và c ng s [24] đư nghiên c u đ c tính kháng khu n
c a b n parabens là: methylparaben, ethylparaben, propylparaben, butylparaben đ i
v i các vi khu n Streptococcus sobrinus gây b nh sâu r ng K t qu thu đ c cho
th y, theo chi u t ng c a chu i akyl kh n ng kháng khu n c a parabens t ng d n
Tuy nhiên, theo chi u t ng c a chu i ankyl kh n ng tan trong n c gi m
d n, trong khi vi khu n th ng phát tri n trong môi tr ng n c Do v y các đ ng phân có chu i alkyl ng n th ng đ c l a ch n s d ng v i m c đích b o qu n
t ng hi u qu b o qu n, các parabens đ c s d ng k t h p v i nhau Thông th ng, ng i ta ph i h p hai paraben tr lên, thí d nh ph i h p 0,18% methyl parabens, 0,02% propyl parabens đ làm ch t b o qu n sát khu n trong nhi u lo i thu c tiêm chích ho c ph i h p parabens v i m t s hóa ch t khác
Tr c đây, parabens đư đ c s d ng r ng rưi trong thu c ch a b nh, th ng
là hàm l ng cao, kho ng 1% đ n 5% [5] Khi nh ng tác h i c a parabens đ i v i
s c kh e con ng i đ c phát hi n, vi c s d ng parabens trong các s n ph m thu c ch a b nh đư gi m xu ng So v i trong d c ph m, hàm l ng parabens s
d ng trong các s n ph m m ph m th ng n ng đ th p h n (kho ng 0,1% đ n l0,8%), và hi n nay, chúng v n là lo i ch t b o qu n đ c s d ng nhi u nh t vì nhi u lí do: giá thành r , hi u qu b o qu n t t, không màu, không mùi, không làm thay đ i tính ch t c a s n ph m
1.1.3 Tácăđ ng c aăparabensăđ i v i s c kh e
1.1.3.1 Gây d ng da
Trang 15Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Tác gi Christen M Mowad [9] đư trình bày trong bài báo c a mình v hai
tr ng h p viêm da d ng do ti p xúc gây ra b i parabens, thông qua vi c s d ng các s n ph m hàng ngày là s a t m, d u g i đ u, n c r a tay, v.v Nghiên c u
c ng ch ra r ng, benzylparaben là ch t có kh n ng gây d ng m nh nh t, có th là
do kh i l ng phân t l n h n
Trong m t báo cáo khác, tác gi James E Nagel và c ng s [13] đư trình bày
v hai tr ng h p d ng v i parabens b ng con đ ng tiêm d i da
C ch gây d ng c a parabens hi n v n ch a rõ ràng, nh ng nhi u tr ng
h p d ng v i ch t b o qu n này đư đ c ghi nh n M t cu c đi u tra n m 1973,
ti nhành trên 1200 cá nhân đ c th c hi n b i The North American Contact Dermatitis Group đư cho th y t l d ng v i parabens là 3% [13]
1.1.3.2 Hi n t ng lưo hóa da
Theo k t qu nghiên c u c a rác gi Osamu Handa và c ng s [19],
methylparaben t ng c ng kh n ng gây h i c a tia UVB đ i v i các t bào s ng trên da Tia UVB v i c ng đ 15 mJ/cm2 và 30 mJ/cm2 (t ng ng v i c ng đ UVB trung bình khi ti p xúc v i ánh sáng m t tr i trong vòng 1 phút vào ngày đ p
tr i châu Âu) h u nh không gây h i đ n t bào s ng Tuy nhiên khi k t h p s
d ng methylparaben 0,003% và vi c chi u x b ng tia UVB v i c ng đ nh trên thì l ng t bào s ng b ho i t t ng lên đáng k
Theo k t qu m t nghiên c u khác c a tác gi Yoshinori Okamoto và c ng s
[28], methylparaben và các s n ph m chuy n hóa c a methylparaben, k t h p v i ánh sáng m t tr i có th gây t n h i đ i v i ADN trên da C ch tác đ ng đ c mô
t nh Hình1.8:
Hình 1 8 C ch gây h i ADN trên da c a h p ch t parabens
1.1.3.3 M i liên h v i gi a parabens và b nh ung th vú
H n 50 n m nay, các h p ch t parabens đư đ c bi t đ n là có ho t tính oestrogen Oestrogen đ c bi t là có nh h ng đ n t l m c b nh ung th vú và
vi c ng ng ho t đ ng c a oestrogen v n là ph ng pháp u tiên đi u tr cho các
kh i u vú nh y c m v i hormone
Nhóm tác gi Byford J.E và c ng s [6] ti n hành nghiên c u ho t tính
oestrogen c a các h p ch t parabens (methylparaben, ethylparaben, n-propylparaben, n-butylparaben) trong các t bào ung th vú nuôi c y MCF7 Parabens có th di
Trang 16Lu n v n Th c s Chuyên ngành: Hóa Phân tích
chuy n [3H] oestradiol t các th th c a t bào t ng MCF7 Paraben c ng có th
t ng bi u hi n c a các gen quy đ nh oestrogen và t ng kh n ng s n sinh các t bào này Liên k t c a các parabens v i t bào MCF7 t ng lên theo chi u dài chu i alkyl, tuy nhiên liên k t này khá y u K t qu này c ng phù h p v i các báo cáo nghiên
c u v tính liên k t áp d ng v i h t cung c a chu t
Theo tác gi Routledge E.J và c ng s [20], t t c các parabens bao g m:
methylparaben, ethylparaben, n-propylparaben, butylparaben đ u có ho t tính t ng
t oestrogen Trong đó methyl paraben là ch t có ho t tính oestrogen y u nh t v i
c ng đ th p h n kho ng 2500000 l n so v i 17-estradiol (m t lo i oestrogen có trong t nhiên) Ho t tính oestrogen m nh lên theo chi u t ng c a chu i alkyl, c
th ethylparaben, propylparaben và butylparaben l n l t có c ng đ th p h n kho ng 150000 l n, 30000 l n, và 10000 so v i 17-estradiol Nghiên c u này c ng ch
ra r ng, c ng đ ho t tính oestrogen c a parabens trên cá th chu t th p h n 2 đ n 3
l n so v i c ng đ trong th nghi m ng nghi m Nguyên nhân đ c gi i thích do parabens nhanh chóng đ c đào th i ra ngoài thông qua h bài ti t c a c th
M t nghiên c u khác c a tác gi Thuy T.B Vo và c ng s [25] ti n hành đ i
v i cá th chu t cái giai đo n t 21-40 ngày tu i c ng cho k t qu t ng t Ho t
đ ng estrgen m nh lên theo th t sau: ethylparaben<propylparaben<isopropylparaben<butylparaben<isobutylparaben
N m 1920, parabens l n đ u tiên đ c s d ng làm ch t b o qu n trong
d c ph m, và đ c s d ng r ng rưi m t th i gian ng n sau đó Hi n nay chúng là
ch t b o qu n đ c s d ng ph bi n nh t không ch trong d c ph m, mà còn trong các s n ph m m ph m và th c ph m ch c n ng
Tác gi Dorota B và c ng s [11], trong báo cáo v nh h ng c a parabens
đ i v i môi tr ng và s c kh e con ng i đư t ng h p k t qu các nghiên c u v
th c tr ng s d ng parabens hi n nay Theo đó, nghiên c u c a tác gi Pouillot (n m 2006) cho bi t parabens có m ttrong kho ng 80% s n ph m ch m sóc cá nhân.Tác
gi Rastogi(n m 1995) cho bi t parabens đ c tìm th y trong 77% s n ph m m
ph m r a trôi và 99% m ph m l u l i trên da.M t nghiên c u khác c a tác gi Masten (n m 2005) cho k t qu butylparaben có m t trong 13% s n ph m kh o sát, methylparaben và propylparaben có m t trong 48% s n ph m
Trong nghiên c u c a tác gi Eriksson E và c ng s [12], kh o sát trong t ng
s 751 s n ph m thu th p an M ch cho th y có 36% s n ph m có ch a parabens Kh o sát Na Uy cho th y có 32% trong t ng s 117 s n ph m ch m sóc
