Gaiak
Kosmetikoen analisirako metodo berriak
Doktore tesiaren laburpena Kosmetikoak
Gizakiak antzinatik ezagutzen eta erabiltzen ditu kosmetikoak. Usain gozo eta atsegin batek geure portaera alda dezake; eta hori aski ezaguna da aspalditik. Grekoek eta erromatarrek espezia, olio eta perfumeak erabiltzen zituzten, eta arrakasta handia zuten gizarte maila altua erakusteko, adibidez. XIX. mendean, kimika modernoa lehen pausoak ematen ari zenean, lurringintzaren arloan ere aurrerapen garrantzitsuak egin ziren. Esate baterako, 1882an lehen aldiz konposatu sintetiko bat —kumarina— erabili zen perfume bat egiteko. Harrezkero gauza asko aldatu dira. Egun, kosmetikoen industria sofistikazio maila izugarrira iritsi da eta errentagarritasun handiko merkatua da. Merkaturatzen diren kosmetikoen segurtasuna eta eraginkortasuna bermatzeko, hainbat arau bete behar dituzte produktuok. Europar Batasunari dagokionez, 2009ko abenduaren 22an EBko Aldizkari Ofizialean 1223/2009 araudia argitaratu zen. Araudi horrek aurretik ezarritakoak nabarmen aldatu zituen, kosmetikoen legedia sinplifikatuz, harmonizatuz eta argituz. Araudian kimika analitikoaren alorrean interes handikoa den kapitulu bat dago: bertan kosmetikoetan erabili ezin diren edo erabilpen mugatua duten substantziak sailkatzen dira. Hiru konposatu talde bereizten dira erabilpen mugatua duten substantzia orokorrez gain: koloratzaileak, kontserbagarriak eta ultramore-iragazkiak. Horietako batzuk izan ziren aztergai jarraian laburtzen diren ikerketetan. Kosmetikoen osagaiak helburu
Kosmetikoen osagai hautatuak determinatzeko kromatografia elektrozinetiko mizelarrean oinarritutako metodoen garapena eta aplikazioa tesiak helburu izan zuen kosmetikoen zenbait osagai aztertzea. Osagai horiek EBko araudian erabilpen mugatua duten osagaietatik hautatu ziren, kosmetikoen kalitate-kontrolerako garrantzitsua baita. Hiru taldetan banatzen dira aztertutako konposatuak: lurrin alergenoak, kontserbagarriak eta ultramore-iragazkiak.
Lurrin alergenoak araudian zerrendatzen diren 26 substantzia dira. Zehazki, substantzia horiek kosmetikoaren etiketan aipatu behar dira haien kontzentrazioa % 0,001 baino handiagoa bada kosmetiko iraunkorren kasuan —perfumeak eta kremak, esaterako— eta %0,01 baino handiagoa bada eliminatzekoak diren produktu kosmetikoen kasuan —xaboiak, esaterako—. Kosmetikoen etiketan alergenoei buruzko informazioa ematea garrantzitsua da kontsumitzaileentzat, bereziki ukipen-alergien diagnosian eta tratamenduan lagungarria delako.
Kontserbagarriak produktuen egonkortasuna bermatzeko erabiltzen dira kosmetikoetan eta kasu gehienetan erabiltzen dira produktua honda ez dadin. Ura duten kosmetikoen kasuan hazkuntza mikrobianoa arazo larria izan daiteke eta, hortaz, ezinbestekoa da bakterioek eta onddoek sortutako kalteak murriztea. Jakina, kosmetiko bati kontserbagarriak gehitzearen ondorioz albo ondorio kaltegarriak gerta daitezke modu kontrolatuan gehitzen ez badira. Horrexegatik, EBko araudiak erabilpen mugak jartzen dizkie kontserbagarriei. Aipatutako kontserbagarri antimikrobianoez gainera —alegia, mikroorganismoen kalteak saihesteko gehitzen direnak—, kontserbagarri antioxidatzaileak ere beharrezkoak izaten dira. Kontserbagarri antioxidatzaileek oxigenoaren ondorioz gertatutako erreakzioak saihestea dute helburu. Gantzak, olioak, surfaktanteak, lurrinak eta abar kaltetu egiten dira eta horrek kosmetikoaren zahartzea dakar. Oxidazioaren eraginen aurka erabiltzen diren substantzien artean aipatzekoak dira, besteak beste, hidroxitolueno butilatua eta hidroxianisol butilatua —BHT eta BHA, hurrenez hurren—. Kontsumitzaileen segurtasuna bermatzeko garrantzitsua da erabil daitezkeen kontserbagarriak araututa egotea eta zein baldintzetan erabil daitezkeen jakitea.
Tesi honetan aztertutako hirugarren substantzia multzoa ultramore-iragazkiena da. Ultramore-iragazkiak bi helbururekin gehitzen dira kosmetikoetan. Alde batetik, gizakiontzat ezinbestekoa denez azalean UVA eta UVB izpiek eragiten dituzten kalteak murriztea, eguzki-izpien aurkako babesa bermatuko duten kremak eta bestelako produktuak egiten dira. Bestetik, eguzki-izpiek kosmetikoak ere kaltetzen dituzte —kosmetikoen zenbait osagai degradatu egin daitezke— eta horren aurkako babes funtzioa duten substantziak gehitzen dira kosmetikoetan. Ultramore-iragazkiek bi funtzio horiek betetzen dituzte. Konposatu horiek organikoak edo ez-organikoak izan daitezke; organikoak gai dira UV erradiazioa xurgatzeko eta ez-organikoak, berriz, erradiazoa islatzeko. Kontsumitzaileen segurtasuna bermatzeko, EBk ultramore-iragazki moduan erabil daitezkeen konposatuak ere arautu egin ditu.
Azken urteotan interes handiko esparrua da kosmetikoen hainbat osagai aldi berean determinatzeko metodo analitikoak garatzea. Hortaz, kimika analitikoarentzat erronka handia da helburu hori lortzeko lan egitea. Tesi honetan, elektroforesi kapilar deritzon teknika erabili zen analisiak egiteko; zehazki, kromatografia elektrozinetiko mizelar —MEKC, ingelesez— deritzon aldaera. Hortaz, ikerketen helburua MEKCen oinarritutako metodoen garapena izan da, zainketa pertsonalerako produktuetan lurrin alergenoak, kontserbagarriak eta ultramore-iragazkiak bereizteko era kuantifikatzeko. Ikerketetan aztertutako osagai guztiak 1. taulan jasota daude. Zergatik kromatografia elektrozinetiko mizelarra?
MEKC teknika elektroforesi kapilarraren aldaera bat da, eta partikula kargatuek eremu elektrikoen eraginpean duten migrazioan oinarritzen da. Aztertu beharreko osagaiak eta analisiak egiteko teknika hori aukeratzeko arrazoietako bat zera izan zen: teknika azkarra da, merkea, eta disolbatzaile kontsumo oso txikia du. Nolabait, teknika garbia edo berdea dela esan daiteke beste kromatografia teknikekin alderatuz gero. MEKC teknikan ioiak eta molekula neutroak aldi berean bereiz daitezke surfaktante tentsoaktibo bat erabiltzen delako. Surfaktante hori kontzentrazio mizelar kritikoa baina kontzentrazio handiagon gehitzen da, banaketa disoluzioan mizelak osa daitezen. Mizela horiei esker dira posible MEKC analisiak. Garatutako metodoak
Guztira hiru metodo garatu dira kosmetikoen osagai hautatuak kuantifikatzeko. Lehen metodoan, lurrin alergenoak izan ziren aztergai, hain zuzen ere, musketa poliziklikoak. Musketa poliziklikoan ingurunez ez-akuosoan egindako kromatografia elektrozinetiko mizelar bidez analizatu ziren. Metodologia berri hori MEKCen muga nagusienetakoa gainditzeko baliagarria izan da, hau da, ingurune organikoan analisiak egin ahal izatea. Modu horretan, ur-disolbagarritasun baxua duten konposatuak banatu ahal izan dira. Lehen metodo honen bidez MEKCen aplikagarritasuna zabaldu da, beraz.
Bigarren metodoan lurrin alergenoak eta kontserbagarri antimikrobiano hidrofilo eta hidrofoboak aldi berean kuantifikatzeko MEKC metodoa garatu eta optimizatu da. Metodoaren hobekuntza garrantzitsua da laginak prestatzeko erraztasuna. Hortaz, modu automatizatuan erabiltzeko interesgarria da. Hirugarren metodoan aurrekoa zabaldu zen, kontserbagarri antimikrobiano hidrofiloak, hidrofoboak, antioxidatzaileak, isotiazolinonak eta bentzofenonaren deribatuak diren ultramore-iragazkiak aldi berean determinatu ahal izateko. Kosmetikoetan aipatutako osagaiak aldi berean determinatzeko lehen metodoa izateaz gainera, isotiazolinonak kuantifikatzeko baliagarria den MEKC teknikan oinarritutako lehen metodoa da. Garatutako metodoa erraza eta azkarra da laginen aurretratamenduari dagokionez eta, gainera, etxeko eta zainketa pertsonalerako produktu oso desberdinetan erabil daiteke.
Laborategian prestatutako nahaste baten analisia, MEKC erabiliz. Lerrokatutako diodoen detektagailu ultramoreari esker, seinale tridimentsionala ikus daiteke: nahastean gehitutako 16 osagai banatu direla bereiz daiteke. X-ardatza: denbora; Y-ardatza uhin-luzera, Z-ardatza: intentsitatea.
Arg.: J. Lopez-Gazpio. Ondorioak
Tesi honetan kosmetikoen osagaiak banatzeko eta kuantifikatzeko MEKCen oinarritutako metodologia analitikoak garatu eta balidatu dira, hortaz, disolbatzaile kontsumoa murrizten duen teknikaren aplikagarritasuna egiaztatu da. Garatutako metodoen ezaugarri analitikoen ebaluazioa ona izan da, alegia, aztertutako parametroetan metodo berriek eraginkortasun ona dute. Prest jarritako hiru metodoek detekzio ultramorean oinarritutako beste metodoen antzeko ezaugarriak dituzte. Frogatu denez, metodo horiek etxeko eta zainketa pertsonalerako produktu oso desberdinetan hautatutako osagaiak analizatzeko erabilgarriak dira eta, beraz, matrize desberdinetan aplikatzeko modukoak dira: xaboaik, kremak, gelak, perfumeak, aire gozagarriak eta abar. Gainera, guzti hori lortu da disolbatzaile kontsumo txikiko teknika garbiago batekin, alegia, metodo “berdeago” batekin.