ANTIMICROBIAL EFFICACY OF PARABENS AND NONPARABENSIN BUTTERFLY PEA EXTRACT SERUM

Abstract

The purpose of this research is to compare the antimicrobial efficacy of parabens (methylparaben (MP) and propylparaben (PP)) and non-parabens (phenoxyethanol (PE) and chlorphenesin (CH)) in Butterfly pea extract serum and to investigate the stability of both formulae. The sample serums were prepared with four preservatives: parabens, non-parabens, mixed parabens and non-parabens, and no preservatives. The antimicrobial efficacy test followed the United States Pharmacopeia (USP XLII); Antimicrobial Effectiveness Test <51> and the stability was studied by determination of MP, PP, PE, and CH, microbial contamination in serum, and serum physical properties (pH, color, and appearance) by storage samples at 25°C, 40°C, and accelerated condition. Then, it test was tested on Day 0, 28, 56, 84, 112, 140 and 168 and the developed and validated HPLC method determined the amount of MP, PP, PE, and CH. Microbial contamination was carried out according to the methods of USP XLII <61> and <62>. The results showed that the antimicrobial efficacy of parabens serum was not different from non-parabens serum, and both could inhibit the growth of E. coli, E. aerogenes, S. aureus, C. albicans, and A. niger, but could not inhibit the growth of P. aeruginosa. The RP-HPLC conditions for the quantitative analysis of MP, PP, PE, and CH was conducted with ACE5 C18-AR column (250x4.6 mm, 5 µm), gradient elution with acetonitrile: 0.1% phosphoric acid as a mobile phase, flow rate of 1.5 ml/min, injection volume of 10 µl and UV detection at 270 nm. The stability study showed no difference between parabens serum and non-parabens serum, the remaining of the preservatives did not change (p>0.05), serum pH 5-7, the serum appearance was not separate, and no microbial contamination in serums, but the serum stored at 40°C had changed color from blue to gray on day 84. Therefore, PE and CH can be used instead of parabens as preservatives in cosmetics.

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ของสารกันเสียกลุ่มพาราเบน (methylparaben, propylparaben) กับสารกันเสียกลุ่มที่ไม่ใช่พาราเบน (phenoxyethanol, chlorphenesin) ในตำรับเซรั่มสารสกัดดอกอัญชัน และศึกษาความคงสภาพของตำรับเซรั่มสารสกัดดอกอัญชันทั้ง 2 ตำรับ ทำการทดลองโดยเตรียมตำรับเซรั่มสารสกัดดอกอัญชัน 4 ตำรับ คือ ไม่ใส่สารกันเสีย ใส่สารกันเสียกลุ่มพาราเบน กลุ่มไม่ใช่พาราเบน และ สารกันเสียทั้งสองกลุ่ม แล้วนำมาทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ตามวิธีการทดสอบของตำรายาของประเทศสหรัฐอเมริกา (USP XLIl) หัวข้อ 51 และศึกษาความคงสภาพของเซรั่มโดยการวิเคราะห์หาปริมาณสารเมทิลพาราเบน โพรพิลพาราเบน พีน็อกซี่เอทานอล และคลอร์เฟเนซิน ในตำรับ โดยพัฒนาวิธีวิเคราะห์ด้วย HPLC พร้อมทั้งตรวจสอบความถูกต้องของวิธีวิเคราะห์ (method validation) ทดสอบการปนเปื้อนเชื้อจุลินทรีย์ในเซรั่ม ตามวิธีการทดสอบของ USP หัวข้อ 61 และ 62 และการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของเซรั่มด้วยการวัดค่า pH การเปลี่ยนแปลงของสีและการแยกชั้นของเซรั่ม โดยเก็บตัวอย่างไว้ ที่อุณหภูมิ 25°C 40°C และ สภาวะเร่ง ทดสอบในวันที่ 0, 28, 56, 84, 112, 140 และ 168 ผลการศึกษาพบว่าสารกันเสียกลุ่มพาราเบนมีประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ในเซรั่มสารสกัดดอกอัญชันไม่แตกต่างกับสารกันเสียกลุ่มที่ไม่ใช่พาราเบน สารกันเสียทั้งสองกลุ่มสามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อ E. coli, E. aerogenes, S. aureus, C. albicans และ A. niger ได้ แต่ไม่สามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อ P. aeruginosa สภาวะที่เหมาะสมในการวิเคราะห์หาปริมาณสารกันเสียทั้ง 4 ชนิดด้วย RP-HPLC คือ ACE5 C18-AR column (250x4.6 mm, 5 µm), เฟสเคลื่อนที่ ปรับเปลี่ยนอัตราส่วน ของ acetonitrile: 0.1% phosphoric acid ที่อัตราการไหล 1.5 มล./นาที ตรวจวัดที่ความยาวคลื่น 270 นาโนเมตร และปริมาตรที่ฉีด 10 ไมโครลิตร ความคงสภาพของเซรั่มสารสกัดดอกอัญชันสูตรที่ใช้สารกลุ่มพาราเบน และสูตรที่ใช้สารกลุ่มที่ไม่ใช่พาราเบนไม่มีความแตกต่างกัน ไม่มีการเปลี่ยนแปลงของปริมาณของสารกันเสียตลอดการศึกษา (p>0.05) ค่า pH ของเซรั่มอยู่ในช่วง 5-7 และเซรั่มไม่มีการแยกชั้น แต่เซรั่มที่เก็บไว้ที่อุณหภูมิ 40°C มีการเปลี่ยนสีของจากสีน้ำเงินเป็นสีเทาในวันที่ 84 และไม่พบการปนเปื้อนของเชื้อจุลินทรีย์ จึงสามารถนำ พีน็อกซี่เอทานอล และคลอร์เฟเนซิน มาใช้เป็นสารกันเสียทางเลือกแทนพาราเบนได้