嘉南藥理科技大學教師補助專題研究計畫成果報告
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※防曬製品中對胺基苯甲酸及其酯類經皮吸收代謝之研究※
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計畫類別：個別型計畫 計畫編號：CNAC-91-06
執行期間：91 年 01 月 01 日至 91 年 12 月 31 日 計畫主持人：郭玉萍
執行單位：嘉南藥理科技大學 醫藥化學系
中 華 民 國 92 年 02 月 18 日
嘉南藥理科技大學教師補助專題研究計畫成果報告
計畫編號：CNAC-91-06
執行期限：91 年 01 月 01 日至 91 年 12 月 31 日 主 持 人：郭玉萍
題 目：防曬製品中對氨基苯甲酸及其酯類經皮吸收代謝 之研究
一、中文摘要
化妝品配方的成份性質，在實質上是很 重 要 的 。 本 篇 利 用 ATR (attenated total reflection) 傅 立 葉 轉 換 紅 外 線 光 譜 儀 (FTIR) 研究防曬劑成份對氨基苯甲酸，加 入促進劑 (植物油如玉米胚芽油、橄欖 油、芥花油、蔬菜油、葵花油、大豆油、
葡萄仔油和植物精油如迷迭香、依蘭、紫 丁香、柑橘類精油) 對人類皮膚吸收之效 應。FT-IR 結果顯示用促進劑處理過的角質 層，並不改變一級胺不對稱和對稱 N-H 伸 縮 (3455 cm-1 和 3360 cm-1) 和苯環 C=C 伸縮 (1605 cm-1和 1525 cm-1) 吸收波峰位 置。但波峰高度較角質層未處理促進劑者 低。 。
關鍵詞：
經皮吸收，對氨基苯甲酸 促進劑，傅立葉轉換 紅外線，減弱全反射
Abstract
Substantivity is an important property of ingredients in cosmetic formulations. This paper utilized attenated total reflection (ATR) - Fourier transform infrared (FTIR)
spectroscopy to investigate sunscreening agent p – aminobenzoic acid percutaneous absorption containing equimolar amounts of skin penetration enhancers (corn germ oil, olive oil, canola oil, vegetable oil, sunflower seed oil, soybean oil, grape seed oil and essential oil such as rosemary oil, ylang oil, lilacin oil and citrus esstential oil).
The FT-IR results showed that treatment of the stratum corneum with enhancers did not
shift the asymmetric and symmetric N–H stretching (3455 and 3360 cm-1) and the benzene ring C=C stretching (1605 and 1525 cm-1 ) absorbances peak positions but
resulted in a decrease in the peak heights in comparison with the untreated stratum corneum. Treatment with corn germ oil and rosemary essential oil in combination with sunscreen cream significantly increased the percutaneous absorption of p – aminobenzoic acid in comparison with treatment with sunscreen cream alone.
Keywords:
Percutaneous absorption; p – aminobenzoic acid; enhancers; FT-IR; ATR.
二、緣由與目的
近年來已逐漸注意到紫外線幅射 (UV) 所造成的傷害，防曬劑可以防止或減少長 期和短期效應之危險。UV 吸收劑時常被掺 入許多抗老化及抗皺的乳霜中。對氨基苯 甲酸(PABA) 是第一個被使用的防曬劑且 到目前仍然在使用它 [1]。PABA 的酯類如 2 - ethylhexyl p – dimethylaminobenzoate (octyl – PABA) 和 glyceryl p –
aminobenzoate (glyceryl - PABA) 也被當作 防曬劑使用。根據報告 PABA 需使用 UVB 劑量，相當於 77 MED (minimal erythemal does) 才會產生光分解，而這個劑量遠大於 每天太陽曝曬量[2]。過去的研究著重於產 品的安全性及在皮膚的毒性和過敏性，至 今，有關於基劑配方影響防曬劑釋放和經 皮吸收之研究仍然很少 [3~4]。定量 PABA 分析法多數為液相層析法 [1~3]。僅一篇用 拉曼散射 (Surface-Enhanced Raman
Scattering) [5]。減弱總反射 (attenuated total
reflection，ATR) ，FT-IR (Fourier transform infrared spectroscopy) 已應用於測定活體 皮膚角質層的含水量 [6] 和藥物經皮吸收 [7~9]。因此，本研究目的在於評估 PABA 在各種促進劑 (植物油、精油) 中經皮膚角 質層障礙之擴散及浸透之影響並定量 PABA。
三、結果與討論
實驗條件
a. 防曬製品(sunscreen
preparations) (含 5 % PABA) : 配方 (A) 含促進劑植物油 W/O 乳霜; 配方 (B) 促進 劑含植物精油 W/O 乳霜; 配 方 (C) 不含促進劑 W/O 乳 霜。
b. 被實驗者 (subjects)
六個健康自願者參與研究，他 們年齡在 20-23 歲多，體重約 50 公斤。這六個人被分成三 組，每個人塗抹 10 g 的防曬製 品。收集尚未使用防曬製品之 尿液，與使用後 48 小時之尿 液。
c. 剝除方法 (stripping method) 調製含 5 % PABA 配方，使 用於人體皮膚長 7.5 cm 寬 1.8 cm。經適當間隔時間，利用 ATR-FTIR 光譜儀偵測表皮 的 PABA 含量。經二小時後，
以吸附膠帶施力 15 秒，重覆 此操作數次。再以 ATR-FTIR 測留在皮膚上 PABA 剩餘含 量。結果如 Fig. 1,2 與 Table1 所示。
d. 檢液之製備
吸取 5 ml 尿液，加入 10 ml CHCl3萃取兩次，將萃取液 濃縮約剩 4mL，振盪 5min。
e. 螢光測定 p – aminobenzoic
acid (PABA) 經皮吸收
PABA Ex : 279 Em : 352 結果如 Table2 所示。
參考文獻
1. M. Bruze, B. Gruvberger, I. Thulin,
Photodermatol Photoimmunol Photomed 7, 106-108 (1990).
2. C. Stenberg, T. Mellstrand and O. Larko, Photodermatolongy 4, 201-204 (1987).
3. A. Arancibia, G. Borie. E. Cornwell. C, Medrano, Il Farmaco. Ed. Pr. 36, 357-365 (1981).
4. R. Jiang. M. S. Roberts. R. J. Prankerd and H. A. E. Benson, J. Pharm. Sci. 86,
791-796 (1997).
5. V. A Narayanan, J. M. Bello, D. L. Stokes, T. Vo-Dinh, Analusis 19, 307-310 (1991).
6. P. A. D. Edwardson, M. Walker, R. S.
Gardner and E. Jacques, J. Pharm.＆ Biomed. Anal., 9, 1089-1094 (1991).
7. D. V. Subramanian, J. Soc. Cosmet. Chem., 46, 153-162(1995).
8. D. J. Moore, M. Rerek, Intern. J. Cosmet.
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9. K. Zhao, J. Singh, J. Pharm. Ssi. 89, 771-780 (2000).
Table 1 Sunscreen agent absorbances observed in spectra of sunscream sample on the human skin.
Functionality Absorption Frequencies (cm-1)
Absorbance band chosen for quantification N － H primary aromatic amine 3450，3359 ──
O － H particulate water 1623，3350 - 3450 ──
C － H aliphatic carbons 1452 - 5，2800 - 3000 ──
C ═ O conjugated acid carbonyl 1677 ──
C ═ C benzene ring 1602，1525，1495 1602 C － H aromatic hydrogen 840，722 ──
Table 2 Determination of percutaneous absorption of p – aminobenzoic acid (PABA) after 2 days application of a formulation of 4 % sunscreen cream to human skin by spectrofluorophotometer (SFP).
urine concentration (ng/ml)
subjects PABA
Number Sex SFP
1 F 86
2 F 41
3 F 22
4 M 101
5 M 78
6 M 110
5
Fig. 1 Attenuated total reflectance (ATR) FT-IR spectra of human skin treated with and without commercial all sunscreen cream containing p – dimethylaminobenzoic acid 2 – ethylhexyl ester (octyl dimethyl PABA). (A) untreated sunscreen cream (B) with sunscreen cream (C) cream added 4 % PABA.
Fig. 2 Attenuated totall reflectance (ATR) FT-IR spectra of human skin treated with corn germ oil formulation of 5 % PABA. (a) untreated formulation (b) at 60 min for c=c characterisic (1602cm-1) (c) att 120 min for c=c characteristic (1602cm-1).
4000.0 3000 2000 1500 1000 700.0
6.6 20 30 40 50 60 70 80 90 100.7
cm-1
%T ( )
O-H
C-H
C=C N-H
para a
b c
1602.50 3359.47
3450.98
843.35
4000.0 3000 2000 1500 1000 700.0
cm-1
%T
O-H
C-H C=C
C=C (A)
(B)
(C)
1602.50 1602.50
