Desarrollo y validación de un método espectrofotométrico para cuantificación de ácido kójico (Development and validation of a spectrophotometric method for the quantification of kojic acid)

Gomara Fl

Description

Resumen
Objetivo. Se desarrolló y validó un método para la cuantificación del ácido kójico en materias primas y en formulaciones por espectrofotometría ultravioleta. Material y métodos. Se utilizaron soluciones patrón de ácido kójico y se evaluaron parámetros de sensibilidad, robustez, exactitud, precisión y especificidad delo método. Resultados y Conclusiones. Los resultados mostraron que este método presenta linealidad entre 5 e 25 µg/ml, buena sensibilidad, robustez en cuanto a las variaciones en el tiempo de lectura y en la temperatura (pero no con variaciones de pH>7), exactitud y precisión. Sin embargo, la presencia de otra sustancia, que absorba en la misma longitud de onda que el ácido kójico (por ejemplo: el metilparaben), compromete la especificidad del método, pudiendo generar resultados erróneos.
Abstract
Objectives. A method for the quantification of kojic acid in bulk substances and preparations was developed and validated through ultraviolet spectrophotometry. Material and methods. Standardized solutions of kojic acid were used, from which the parameters of sensitivity, robustness, exactness, precision and specificity of the method were evaluated. Results and conclusions. The results obtained showed that this approach presents a linearity of between 5 and 25 µg/ ml, a high degree of sensitivity, robustness - evaluated in terms of variations in the times and temperatures at which readings were taken -(but not in pH>7 variations), as well as exactness and precision. However, the presence of any other substance that is absorbed within the same wavelength as kojic acid (for instance: methylparaben), can interfere with the specificity of the method, generating errors in the results obtained.

Sujets

• Espectrofotometría
• Kojic acid
• Spectrophotometry

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• Publié le: 01 janvier 2004
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Extrait

DESARROLLO Y VALIDACIÓN DE UN MÉTODO ESPECTROFOTOMÉTRICO PARA CUANTIFICACIÓN DE ÁCIDO KÓJICO 145
Desarrollo y validación de un método
espectrofotométrico para cuantificación
de ácido kójico
Development and validation of a spectrophotometric method
for the quantification of kojic acid
GOMARA FL, CORRER CJ, SATO MEO, PONTAROLO R*
* Doctor en Bioquímica. Departamento de Farmacia. Laboratorio de Control de calidad, UFPR, Av. Lothario
Meissner 3400, 80210-170. Curitiba, PR, Brasil. E-mail: [e-mail]
RESUMEN
Objetivo. Se desarrolló y validó un método para la cuantificación del ácido kójico en materias primas y en formulaciones
por espectrofotometría ultravioleta.
Material y métodos. Se utilizaron soluciones patrón de ácido kójico y se evaluaron parámetros de sensibilidad,
robustez, exactitud, precisión y especificidad delo método.
Resultados y Conclusiones. Los resultados mostraron que este método presenta linealidad entre 5 e 25 µµµg/ml, buenaµµ
sensibilidad, robustez en cuanto a las variaciones en el tiempo de lectura y en la temperatura (pero no con varia-
ciones de pH>7), exactitud y precisión. Sin embargo, la presencia de otra sustancia, que absorba en la misma
longitud de onda que el ácido kójico (por ejemplo: el metilparaben), compromete la especificidad del método,
pudiendo generar resultados erróneos.
PALABRAS CLAVE: Ácido Kójico. Validación de Método Analítico. Espectrofotometría.
ABSTRACT
Objectives. A method for the quantification of kojic acid in bulk substances and preparations was developed and
validated through ultraviolet spectrophotometry.
Material and methods. Standardized solutions of kojic acid were used, from which the parameters of sensitivity, robustness,
exactness, precision and specificity of the method were evaluated.
Results and conclusions. The results obtained showed that this approach presents a linearity of between 5 and 25 µg/
ml, a high degree of sensitivity, robustness - evaluated in terms of variations in the times and temperatures at which
readings were taken -(but not in pH>7 variations), as well as exactness and precision. However, the presence of any
other substance that is absorbed within the same wavelength as kojic acid (for instance: methylparaben), can interfere
with the specificity of the method, generating errors in the results obtained.
KEY WORDS: Kojic acid. Analytical method validation. Spectrophotometry.
INTRODUCCIÓN INTRODUCTION
El ácido kójico [5-hidroxi-2-(hidroximetil)-4- Kojic acid [5-hydroxy-2-(hydroximethyl)-4-
1 1 (Fig. 1) es una sustancia natural produ- (Fig. 1) is a natural substance produ-pirona] pyrone]
cida por varios tipos de hongos y bacterias, entre ced by several types of fungi and bacteria, among
las cuales están especies de Aspergillus, Penici- which the species of Aspergillus, Penicillium and
2 2llium e Acetobacter . Frecuentemente se encuentra Acetobacter are known examples . The compound
3 3como aditivo en alimentos y su origen está en is frequently found in additives in foodstuffs
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la fermentación del arroz, en condiciones aeró- originating from the fermentation of rice under
4bicas y alto contenido como fuente de carbono . aerobic conditions and from sources high in car-
4 . Among the properties attributed toEntre sus propiedades se incluyen la acción an- bon content
the compound are its antimicrobial activity, astimicrobiana y quelante de iones cobre. Esta última,
se apunta como la responsable de su acción in- well as its chelating action on copper ions. This
hibitoria de la tirosinasa, que interfiere en la last activity is believed to be responsible for the
cascada melanogénica reduciendo la producción inhibitory action of tyrosinase, which interferes
5,6. Esede eumelanina, de acción pigmentante with the melanogenic cascade by reducing the
mecanismo confiere al ácido kójico acción acla- production of eumelanin in pigmentation activi-
5,6radora, permitiendo su uso en preparaciones ty . Such a mechanism confers kojic acid with
dermofarmacéuticas utilizadas en el tratamiento a whitening action, which allows this product to
7,8tópico de las discromías (modificaciones en la be used in dermopharmaceutical preparations for
7,8 (modifica-coloración normal de la piel por diferencias cuan- topical treatments of dyschromia
9 . tions in normal skin colouring, due to quantita-titativas de pigmentos)
9tive pigment differences) .
FIGURA 1. Estructura del ácido kójico
FIGURE 1. Structure of kojic acid
CHO
HO
O
La validación analítica es uno de los elemen- Analytical validation is one of the basic ele-
tos básicos en sistemas de calidad. El hecho de ments in quality systems. The carrying out of
validar trata de disminuir o controlar los facto- validation processes represents an attempt to
res que llevan a la imprecisión o inexactitud de decrease or control the factors that lead to im-
un dato generado, a través de la realización de precision or in-exactness in the data obtained,
un trabajo analítico dentro de unos parámetros through analyses performed within defined para-
definidos. La validación de un método analítico meters. The validation of an analytical method
provoca una mayor fiabilidad y aceptación de affords a greater degree of reliability to the data
los datos generados, estando estas en proporción obtained. The resulting findings are directly pro-
con la calidad del proceso de obtención de los portional to the quality of the processes desig-
10mismos . ned to obtain such data.
Teniendo en cuenta el amplio uso do ácido Given that kojic acid is widely used in der-
1kójico en formulaciones aclaradoras dermatoló- matological whitening formulations , both inde-
2gicas , tanto de forma aislada como en asocia- pendently and in conjunction with other pro-
8,11 1,10ción , y el facto de no disponer de un método , the fact that no reference method forducts
de referencia del ácido kójico descrito en farma- kojic acid is available in pharmacopoeias, sug-
copeas se hace necesario disponer de métodos gests that reliable quantification methods for this
validados confiables de cuantificación de esa substance are required. The quantification of kojic
sustancia. La cuantificación del ácido kójico por acid through ultraviolet spectrophotometry is
espectrofotometría ultravioleta es posible debido possible, due to the presence of double alterna-
a la presencia de dobles enlaces alternados y pares ting links and pairs of non-covalent electrons in
de electrones no covalentes en su estructura (Fig. its structure (Fig. 1). The aim of this work was
1). Este trabajo tiene como objetivo el desarrollo to develop and validate an analytical method for
y validación de un método analítico para la cuan- the quantification of kojic acid, through ultra-
tificación del ácido kójico por espectrofotome- violet spectrophotometry.
tría ultravioleta.
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MATERIAL Y MÉTODOS MATERIALS AND METHODS
Medidas espectrofotométricas Spectrophotometric measurements
La absorbancia de soluciones acuosas conte- The absorbance of aqueous solutions that con-
niendo ácido kójico (Sigma Aldrich Chem.Co.) tain kojic acid (Sigma Aldrich Chem.Co.) 25ug/
25 ug/ml fue determinada en espectrofotómetro ml were determined using a Shimadzu UV-1601PC
Shimadzu UV-1601PC, entre 200 a 400 nm, en spectrophotometer, between 200 and 400nm, at
intervalos de 1nm, con agua como referencia. intervals of 1nm, with plain water as reference.
Linealidad e intervalo Linearity and interval
Fueron preparadas en triplicada soluciones Solutions containing 5, 10, 15, 20 & 25ug/ml
conteniendo 5, 10, 15, 20 e 25 ug/ml de ácido of kojic acid were prepared in triplicate. Absor-
kójico. La absorbancia fuera determinada en tri- bance was determined in triplicate at a wave-
plicada en la longitud de onda de 269nm, totali- length of 269nm with a total of nine readings for
zando nueve lecturas para cada muestra. La cur- each sample. The calibration curve obtained from
va de calibración conseguida a partir de estas these measurements was analysed through linear
medidas fue analizada por método de regresión regression method, in which the correlation co-
linear, calculando-se el coeficiente de correla- efficient and equation of a straight line were
ción e la ecuación de la reta. calculated.
Valuación de robustez Evaluation of robustness
La robustez del método se evaluó consideran- The robustness of the method was evaluated
do la influencia del pH, del tempo de lectura y by assessing the influence of pH, reading time
de la temperatura. Para la evaluación de la in- and temperature. In the assessment of the in-
fluencia del pH se prepararon soluciones de áci- fluence of pH, kojic acid solutions of 20µg/ml<