Радиационная безопасность воды определялась по ее соответствию нормативам показателей общей - и - активности в соответствии с требованиями Сан Пин2.3.2. 1078-01с дополнениями и изменениями № 2 с применением «толстослойных» счетных образцов, приготовленных путем выпаривания воды. Особенно важно было определить данный показатель для родниковой слабоминерализованной воды, взятой из природного источника в селе Татарка близ города Ставрополя. Измерение альфа и бета радиоактивности проводили на радиометре с использованием программно-аппаратурного комплекса «Прогресс», регистрирующем излучения. Итоги исследования представлены в таблице 13 .

Таблица 12 - Данные по измерению радиационной активности дистиллированной и родниковой воды г. Ставрополя

Установлено, что слабоминерализованная родниковая и дистиллированная вода по параметрам качества и безопасности удовлетворяют требованиям стандартов, что дает возможность применения их для производства липидных косметических средств.

Анализ растительного масла для производства липидных препаратов

В ходе исследования применялся хроматограф газовый лабораторный с пламенно-ионизационным детектором и программированием температуры. Приготовление метиловых (этиловых) эфиров кислот обычно производят следующим образом. Пробу испытуемого масла хорошо перемешивают. В стеклянную пробирку берут 2-3 капли испытуемого масла, растворяют в 1,9 мл гексана. В полученный масленый раствор вводят 0,1 мл метилата натрия в метаноле (этилата натрия в этаноле) концентрации 2 моль\ мл³ . После интенсивного перемешивания в течение 2 мин на лабораторном встряхивателе реакционную смесь отстаивают 5 мин и фильтруют через бумажный фильтр. Этот раствор используют для анализа. При такой пробоподготовке хроматограмма, получаемая в ходе анализа недостаточно четкая, результаты расчетов приблизительные. Поэтому мы посчитали целесообразным усовершенствовать данную методику.

Экспериментально установили, что для получения более четких кривых на хроматограмме необходимо увеличить до 0,1 мл пробу масла и до 1 мл количество метилата натрия. Полученную смесь масла и реактивов перемешивали с помощью лабораторного встряхивателя в течение 5 мин, после чего на 10 мин помещали в термостат (40⁰-50⁰)С. Повышение температуры до 40-50⁰С способствует увеличению скорости образования метиловых (этиловых) эфиров кислот. Реакционную смесь фильтровали через бумажный фильтр и проводили газохроматографический анализ. При этом получили более четкие изображения кривых и, соответственно, более достоверные расчетные данные.

Вычисление массовых долей жирных кислот (к сумме жирных кислот триглицеридов масла) проводили по ГОСТ 30418.Площадь пика компонента S _i, мм² , вычисляли по формуле:

S _i= h _i x a _I (13),

где h i - высота пик, мм;

a _i - ширина, измеренная на половине высоты, мм.

Массовую долю каждой жирной кислоты масла Х_i вычисляли по формуле:

Х_{i =} S _i х 100 (14),

_i S _i

где S _i - площадь пика метилового (этилового) эфира, мм²;

_i S _i - сумма площадей всех пиков на хроматограмме, мм².

Полученные данные свидетельствовали о том, что результаты хроматограммы стали более четкими и достоверными. Практическая оценка и критический опыт применения стандартной методики в совокупности с внесенными изменениями показали, что сократилась на 2,5 часа скорость реакции анализа.

С целью выбора растительных масел для производства липидных препаратов представляло интересным выяснить содержание незаменимых жирных кислот в подсолнечном масле различных производителей. Нами были проведены исследования жирно-кислотного состава растительных масел следующих крупных предприятий: ЗАО «Невинномысский маслоэкстракционный завод»; ООО «Луч», г. Ставрополь; ОАО «Молочный комбинат Ставропольский»; ООО «Маслозавод№3», с. Александровское. Анализ был проведен на основе оптимизированного метода. Полученные результаты приведены в таблице 13.

Таблица 13 - Содержание незаменимых жирных кислот в нерафинированном подсолнечном масле, произведенном в Ставропольском крае

Как видно из таблицы массовая доля незаменимых жирных кислот, содержащихся в подсолнечном масле различных заводов - производителей соответствует требованию ГОСТ. Однако масло ООО «Маслозавод № 3», содержит наибольшее количество эссенциальных жирных кислот и может быть рекомендовано для производства косметической продукции. Усовершенствованный метод анализа позволил повысить чувствительность метода примерно в 10 раз и с точностью до сотых долей определить содержание жизненно важных для организма жирных кислот.

Контроль качества лекарственного растительного сырья

Основным источником БАВ в липидных косметических препаратах являются лекарственные растения. Пробу для проведения испытаний растительных лекарственных средств отбирали в соответствии с ГФ Х1 , применяемой в фармацевтической отрасли. Подлинность лекарственных растений устанавливали по внешним признакам, размерам, цвету и запаху. Внешний вид сырья определяли визуально, рассматривая его элементы при помощи лупы. Так как сырье в сухом виде было смятым, то предварительно его замачивали, погружая на 2-3 минуты в горячую воду. Цвет определяли визуально при дневном освещении. Запах анализировали органолептически, сначала не изменяя состояния сырья, затем растирая его между пальцами. Проведенные исследования подтвердили подлинность используемых нами лекарственных растений для производства липидных тоников для проблемной кожи.

Зараженность амбарными вредителями определяли с помощью лупы. Для этого пробу помещали на сито с отверстиями 0,5 мм и просеивали. Визуальным осмотром не было обнаружено амбарных вредителей. Примесей различного характера также не удалось обнаружить в растительном сырье.

Определение содержания радиоактивных и тяжелых металлов. В сырье нормируется содержание техногенного происхождения, в первую очередь стронция -90 и цезия -137, образующихся при делении тяжелых ядер, таких как уран и плутоний. Исследования проводили в соответствии требованиями ОФС 42-001-03.

Определение цезия-137 при экспонировании счетного образца 1800с проводили с использованием аттестованной геометрии - сосуда Маринелли. Анализ на содержание стронция-90 проводили в аттестованной геометрии - кювете. Результаты техногенного происхождения лекарственных растений, приведенные в таблице 14, свидетельствуют о соответствии содержания радионуклидов в лекарственных травах установленным нормативам, указанным в СанПиН 2.3.2.1078-01 с дополнениями и изменениями № 2.

Таблица 14 - Содержание радиоактивных металлов в фитокомпозиции тоников

Исследование на содержание в фитокомпозиции тяжелых металлов проводили с помощью атомно-адсорбционного спектрофотометра по МУ 5178-90 и ГОСТ 30178. Измеренная оптическая плотность была прямо пропорциональна концентрации элемента в пробе. Полученные данные приведены в таблице 15. (СанПиН 2..3.2. 1078-01).

Таблица 15 -содержание тяжелых металлов в фитокомпозиции тоников

Полученные данные свидетельствуют о том, в разработанной для липидных тоников фитокомпозиции, содержание тяжелых металлов в 10 раз меньше нормативных ПДК.

Определение содержания БАВ. Лекарственные травы были проверены на содержания биофлаваноидов и каротиноидов, которые определяют противовоспалительные и бактерицидные свойства готового продукта. Для качественного определения флавоноидов в используемом сборе лекарственных растений использовали цианидиновую реакцию (восстановление цинковой пылью в кислотной среде). Флавоноиды при восстановлении магнием или цинком в присутствии концентрированной хлористо-водородной кислоты образуют красное окрашивание. Реакция очень чувствительна и основана на восстановлении карбонильной группы с образованием антоцианида. Сущность метода: 1 г порошка сырья заливаем 10 мл 95% раствора этилового спирта, нагреваем на водяной бане до кипения и настаиваем 3-4 ч. Спиртовое извлечение фильтруем, упариваем до объема 2 мл и делим на 2 пробирки. В каждую пробирку прибавляем по 3 капли концентрированной хлористо-водородной кислоты. В 1-ю пробирку добавляем 0,03-0,05 г цинковой пыли и нагреваем на водяной бане до кипения. Жидкость окрашивается в красный цвет, что свидетельствует о наличии флавоноидов в исследуемом растворе. Во 2-й пробирке окрашивание должно отсутствовать. Опыты проводились нами на каждое ЛРС отдельно и на сбор не менее, чем по 5 раз на каждый. В результате получали стойкое красное окрашивание.

Для идентификации каротиноидов использовали реакцию с хлороформным раствором сурьмы хлорида, в ходе которой развивается сине-зеленое окрашивание. К 2 мл экстракта из сухого препарата добавляли 2 мл сурьмы хлорида. В результате пятикратного опыта наблюдалось непременное зеленое окрашивание, свидетельствующее о наличии каротиноидов в растворе экстракта.

Контроль качество полупродуктов

Наиболее важными полупродуктами, которые определяют качество липидных препаратов являются экстракты лекарственных растениях. Нами разработана блок-схема контроля качества фитоэкстрактов (рисунок 17).

Рисунок - 17 Блок - схема контроля качества фитоэкстрактов

Микробиологическое исследование фитоэкстрактов проводили на пиогенном стафилококке совместно с доктором медицинских наук В.Н. Савельевым. Анализы проводили в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи ХI издания: «Методы микробиологического контроля лекарственных средств (ГФ ХI, 2002, вып.2., с. 187) . Сущность метода заключается в определении степени микробиологической безопасности приготовленных растительных препаратов из вышеназванных лекарственных трав с последующим изучением бактерицидного и\или бактериостатического действия их на патогенный стафилококк. В ходе исследования использовали референтный штамм Staphylococcus aureus 209Р, предоставленный лабораторией СтНИПЧИ. За что авторы выражают глубокую благодарность директору института, заслуженному деятелю науки РФ, профессору В.И.Ефременко.

Отсутствие роста колоний МАФАнМ, а также других микроорганизмов на плотных питательных средах указывало на стерильность испытуемых препаратов. Наличие роста не более чем 10? КОЕ МАФАнМ в 1 мл экстрактов лекарственных трав в интактной форме при отсутствии роста дрожжей, дрожжеподобных и плесневых грибов, бактерий семейства Enterobacteriaceae, патогенных стафилококков, палочек Pseudomonas aeruginosa доказывало микробиологическую безопасность применения испытуемых препаратов в процессе производства.

В ходе проведения эксперимента нами получены данные о том, что приготовленные экстракты лекарственных трав в интактной форме по своим микробиологическим показателям соответствуют требованиям СанПиН 1.2.681-97 и являются безопасными для использования их в процессе производства липидных косметических средств.

Определение содержание экстрактивных веществ. Для определения количества БАВ в экстракте аналитическую пробу сырья измельчали и просеивали сквозь сито с отверстиями диаметром 1 мм. Затем отбирали навеску массой 1 г, которую помещали в коническую колбу, приливали 50 мл 40 % водного раствора этилового спирта. Колбу закрывали и взвешивали с погрешностью не более 0,01 г и оставляли на час. Затем колбу соединяли с обратным холодильником, нагревали до кипения и выпаривали легколетучие вещества в течение 2 часов. После охлаждения колбу с содержимым вновь закрывали пробкой, взвешивали и потерю масс дополняли 40 % водно-спиртовым раствором. Содержимое тщательно взбалтывали и фильтровали через бумажный фильтр в сухую колбу, вместимостью 200 мл. Далее 25 мл фильтрата пипеткой переносили в фарфоровую чашку, сушили при температуре 100-105⁰С в течение 3 часов, затем охлаждали в течение 30 мин в эксикаторе. Полученную массу взвешивали и рассчитывали массовые доли экстрактивных веществ. Результаты расчетов приведены в таблице 16.

Таблица 16 - Массовые доли биологически активных веществ в фитокомпозиции

Результаты исследований свидетельствуют, что массовая доля БАВ в растворе экстракта составляет от 29 до 36 %, т.е. среднее значение массовой доли составляет 31,4 2,4 %.

Определения перекисного числа липидов. Перекисное окисление липидов является одной из основных причин, вызывающих повреждение биологических мембран и может быть инициировано целым рядом факторов, таких как излучение, свободные радикалы и т.д. Нами была адаптирована методика определения перекисного числа в пищевых растительных маслах для определения этого показателя в полупродуктах и готовой продукции липидного косметического производства. Для определения перекисного числа было исследовано: масло из семян подсолнечника, продукты переработки маслоэкстракционного завода (фосфатиды), липосомальный крем для проблемной кожи, а также липосомальный противоожоговый гель «Фиталон». Результаты исследования приведены в таблице 17.

Таблица 17 - Показатели перекисного числа в сырье и липидных косметических средствах

Сущность метода определения перекисного числа: в колбе плоскодонной с притертой пробкой взвешиваем испытуемый образец массой от 1,5 до 2г, при необходимости растворяя его на водяной бане. Затем в колбу приливаем 10 мл хлороформа и 15 мл уксусной кислоты, закрываем пробкой и тщательно перемешиваем. К полученному раствору приливаем 1-1,5 мл йодистого калия свежеприготовленного. После перемешивания в колбу добавляем 75 мл бидистиллированной воды и 1,5 мл 1 % раствора крахмала (в методике рекомендуемой в пищевой отрасли прибавляют 3-5 капель крахмала). Крахмал в данном опыте служит индикатором. Авторами экспериментально установлено, что его количество меньше 1,5 мл в 20% случаев не дает качественного окрашивания. Увеличение количества крахмала делает реакцию более чувствительной. Окрашенный в синий цвет раствор титруем 0,01н раствором тиосульфата натрия до исчезновения синего окрашивания. Установлено, что значение перекисного числа и ПОЛ увеличивается со сроком хранения препарата. Соответственно по данному показателю можно определять срок хранения косметических липосомальных средств.

Фосфатиды обладают большим перекисным числом и ПОЛ по сравнению с кремами и гелями, что связано с введением в рецептуру консервантов. Наименьшее перекисное число, а также ПОЛ и, соответственно, выше антиоксидантные свойства у противоожогового геля «Фиталон» и крема для проблемной кожи. Перекисное число и ПОЛ липидного тоника не удалось обнаружить, что доказывает его антиоксидантные свойства, которые усиливаются содержанием спирта этилового. Полученные данные наглядно доказывают объективность показателя перекисного числа, характеризующего процесс окисления липидов и возможность внесения именно этого показателя в НД липосомальных препаратов.

Анализ качественного и количественного содержания липидов подробно описан в 3 главе.

Контроль качества готового продукта

Авторами разработана схема стандартизации липидных тоников для проблемной кожи.

Рисунок 18 - Блок-схема контроля качества готового липидного продукта

Для проверки соответствия липидных тоников требованиям стандарта проводили приемосдаточные (внешний вид, цвет, запах, объемная доля этилового спирта, водородный показатель рН) и периодические испытания (массовая доля суммы тяжелых металлов и микробиологическая чистота).

Определение органолептических показателей проводили в соответствии с требованиями ГОСТ 29881.0, принимая во внимание параметры, указанные в ТУ. Внешний вид исследовали просмотром пробы в количестве около 20-30 мл в стакане на фоне листа белой бумаги в проходящем или отраженном свете.

Объемную долю этилового спирта в однородной косметической жидкости определяли по плотности с помощью ареометра в соответствии с ГОСТ 3639 и ГОСТ 14618.10 с последующим пересчетом в объемную долю этилового спирта.

Массовую долю суммы тяжелых металлов определяли атомно-адсорбционным методом в соответствии с ГОСТ30178 и МУ 5178-90, описанным ранее. Результаты стандартизации липидного тоника для домашнего ухода за проблемной кожей приведены в таблице 18.

Таблица 18 - Исследование показателей качества и безопасности тоника

Таблица 19 - Значение рН кожи у женщин и мужчин после нанесения тоника для проблемной кожи

Как видно из таблицы, у мужчин более кислая среда кожи, чем у женщин. И, как следствие, кожа мужчин реже подвергается воспалительным процессам. В юношеском возрасте (16-22 года) рН чистой кожи у мужчин и женщин имеет примерно равные значения. С возрастом уменьшается значение кислотности, рН приближается к нейтральной среде.

Установлено, что через пять и десять минут после нанесения тоника кислотность со смывов кожи увеличивается соответственно на 4% и 9%, а через 20 минут рН приближается к исходному показателю, что свидетельствует о способности кожи нейтрализовать рН наносимого вещества. Тем не менее, для гарантии бактерицидного действия тоников, считаем целесообразным внести в нормативную документацию значение рН , равное 3,5 0,2, так как именно эта кислотность обеспечивает необходимую бактерицидность тоника. Исследования на волонтерах, проведенные в Центре Красоты «Альпика» г. Ставрополя доказали, что повышение рН выше значения 3,7 ухудшают микробиологические показатели смывов кожи волонтеров. Понижение значения рН усиливает сухость и шелушение кожи.

Микробиологический контроль. Метод определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов основан на высеве продукта в среду агара, инкубировании посевов и расчете всех выросших видимых колоний. Полученные данные свидетельствуют о микробиологической чистоте готового продукта.

Токсикологическую безопасность тоника установили, изучая его действия с использованием белых беспородных крыс-самок массой 150-180 г, что была описано ранее в главе 3.

Клинические исследования тоника были проведены в дерматологическом кабинете поликлиники № 9 в течение месяца на 30 женщинах в возрасте от 14 до 55 лет. Тоник предварительно наносили на предплечье волонтеров на 15-20 минут. Ни в одном случае признаков раздражения и аллергии не отмечено.

Сроки хранения определялись естественным и ускоренным методами. В первом случае контрольные образцы хранили в закрытых тубах на складе, во втором случае - в полупрозрачных емкостях на свету при температуре 27 5⁰ С.

Установлено, что тоник сохраняет свои органолептические, физико-химические и очищающие свойства в течение 18-20 месяцев. В НД нами внесен рекомендательный срок хранения 12 месяцев. Основой обоснования сроков годности является проведение микробиологических, физико-химический исследований, оценка органолептических свойств в процессе хранения. Сроки исследования продукции должны по продолжительности превышать предполагаемый срок годности, указанный в НД. Образцы для испытаний отбираются не менее, чем от 3 различных дат выработки. Основным критерием для положительной оценки обоснования сроков годности косметической продукции является отсутствие отрицательной динамики всего комплекса изучаемых показателей.

По результатам исследования показателей безопасности и качества тоника для проблемной кожи нами было установлено соответствие установленным стандартам, что дало возможность для получения гигиенического сертификата и сертификата соответствия Госстандарта в России.

Литература

Багирова В.Л. Настойки, экстракты, эликсиры и их стандартизация / В.Л Багирова, В.А. Северцев // С.-Петербург. - Спец Лит. - 2001. - 223 с.

Баранникова О. Государство не должно контролировать качество косметики // Новости косметики. - 2004. - № 9. - С. 66 - 67.

Горячев А.В. Достоинства и недостатки Федерального закона «О техническом регулировании» // Стандарты и качество.- 2005.- № 7 - С.32-35.