Desenvolvimento de método para análise de avobenzona em cosméticos por cromatografias eletrocinética em microemulsão e líquida de alta eficiência

Abstract

Apesar de toda a importância que o sol tem para a manutenção da vida na Terra, a radiação ultravioleta, responsável por estimular a produção de vitamina D na nossa pele, também pode causar efeitos colaterais como o envelhecimento precoce, aparecimento de rugas, manchas e até o câncer. Com o intuito de mitigar estes danos o uso de protetores solares é indicado. A Avobenzona atualmente é utilizada com o objetivo de fotoproteção, pois ela absorve a radiação ultravioleta devido a sua estrutura altamente conjugada. Contudo, a Avobenzona apresenta um equilíbrio do tipo ceto-enol, responsável pela diminuição da sua capacidade fotoprotetora de acordo com o tempo de exposição. Por isso, neste trabalho propusemos um método analítico barato, simples e rápido, baseado em Eletroforese Capilar. No método, microemulsões foram utilizadas como eletrólito de corrida, para determinação de Avobenzona em produtos de proteção solar, bem como para monitorar a conversão dos isômeros ceto e enol. O eletrólito de corrida consistiu na mistura de dodecil sulfato de sódio, n-heptano, n-butanol e tampão fosfato (pH = 2,5). Análises de Microscopia Eletrônica de Transmissão foram realizadas para avaliar a morfologia e estabilidade das microemulsões desenvolvidas para o eletrólito de corrida, sendo que o diâmetro das esferas obtidas é da ordem de 50 nm. A separação dos isômeros ceto e enol foi possível através da adição de 20% de acetonitrila ao eletrólito. O t-Anetol foi utilizado como padrão interno. Os comprimentos de onda monitorados para detecção dos analitos foram de 254 nm para a forma ceto e o padrão interno e de 360 nm para a forma enol. A separação ocorre em menos de 2,5 minutos. O método foi aplicado para monitorar a estabilidade das formas ceto e enol no padrão de Avobenzona, apresentando resultados que corroboram com os relatados na literatura. Os parâmetros de validação não foram considerados satisfatórios no que tange a precisão e seletividade para aplicação em amostras de produtos destinados a proteção solar, portanto, o método precisa de modificações e aprimoramentos. Por isso, um método em Cromatografia Líquida de Alta Eficiência foi desenvolvido utilizando uma fase móvel composta por gradiente de acetonitrila:água e tempo de separação de 12 minutos. Os resultados encontrados para a concentração de Avobenzona nas amostras analisadas estão de acordo com a legislação. Como perspectiva, visto a importância do desenvolvimento de metodologias para o estudo da fotoestabilidade da Avobenzona em cosméticos e devido às vantagens dos métodos eletroforéticos, o método proposto em Eletroforese Capilar pode ser aperfeiçoado para aplicação em amostras de protetor solar para quantificar os isômeros ceto-enol da Avobenzona e outros componentes presentes nos fotoprotetores.

Abstract: Despite all the sun?s importance for the maintenance of life on Earth, ultraviolet radiation, responsible for stimulating the production of vitamin D in our skin, can also cause side effects such as premature aging, the appearance of wrinkles, spots, and even cancer. To mitigate these damages, the use of sunscreens is indicated. Avobenzone is currently used for photoprotection purposes, as it absorbs ultraviolet radiation due to its highly conjugated structure. However, Avobenzone presents a balance of the keto-enol type, responsible for the reduction of its photoprotective capacity according to the exposure time. Therefore, in this work, we used a cheap, simple, and fast analytical method, based on Capillary Electrophoresis. In the method, microemulsions were used as running electrolyte, for the determination of Avobenzone in sun protection products, as well as to monitor the conversion of keto and enol isomers. The running electrolyte consisted of a mixture of sodium dodecyl sulfate, n-heptane, n-butanol, and phosphate buffer (pH = 2.5). Transmission Electron Microscopy analyzes were performed to evaluate the morphology and stability of the microemulsions developed for the running electrolyte, and the diameter of the spheres obtained is around 50 nm. The separation of keto and enol isomers was possible by adding 20% acetonitrile to the electrolyte. t-Anethole was used as an internal standard. The monitored wavelengths for the detection of the analytes were 254 nm for the keto form and the internal standard and 360 nm for the enol form. Separation takes less than 2.5 minutes. The method was applied to monitor the stability of the keto and enol forms in the Avobenzone standard, presenting results that corroborate those reported in the literature. The validation parameters were not considered satisfactory in terms of precision and selectivity for application in samples of products for sun protection, thus, the method needs to be modified and improved. Therefore, a High Performance Liquid Chromatography method was developed using a mobile phase composed of acetonitrile:water gradient and separation time of 12 minutes. The results found for the concentration of Avobenzone in the analyzed samples are following legislation. As a perspective, given the importance of developing methodologies for the study of the photostability of Avobenzone in cosmetics, and due to the advantages of electrophoretic methods, the method proposed in Capillary Electrophoresis can be improved for application in sunscreen samples to quantify the Avobenzone keto-enol isomers and other components present in sunscreens.