Ekstrakcja i chromatografia laboratorium

Ćw. 1. Ekstrakcja jako metoda przygotowania próbek do analizy

Grupa ćwiczeniowa c

Ilona Kopeć 169136

Mariusz Michalczyk 172118

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest spektrofotometryczne oznaczenie aktywnych składników filtrów ochronnych w kremach przeciwsłonecznych. W niniejszym sprawozdaniu uwzględniono wyniki grupy oznaczającej próbki do krzywej wzorcowej oraz wyniki naszej grupy, które dotyczą 5 próbek kremów różnych firm o jednakowej, zapewnianej przez producenta wartości SPF 50. Wykonanie oznaczeń pozwoli uzyskać odpowiedź, czy faktycznie badane kremy zapewniają taki poziom ochrony przed promieniowaniem.

1. Krzywa wzorcowa

Na każdym widmie zaznaczono na czerwono maksima absorpcji dla 3 zakresów: UVC (100-290 nm), UVB (290-320 nm) i UVA (320-400 nm). W widmach odrzucono wartości absorbancji powyżej 1,000 i poniżej 0,000.

Widmo próbki kremu o SPF 6:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą
UVC	210	0,899	0,726
UVB	320	0,200	0,200
UVA	350	0,221	0,221

Widmo próbki kremu o SPF 10:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą
UVC	210	0,797	0,624
UVB	315	0,135	0,135
UVA	345	0,130	0,130

Widmo próbki kremu o SPF 15:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą
UVC	210	0,648	0,475
UVB	310	0,287	0,285
UVA	320	0,255	0,255

Widmo próbki kremu o SPF 30:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą
UVC	215	0,788	0,638
UVB	315	0,497	0,497
UVA	325	0,374	0,374

Widmo próbki kremu o SPF 50:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą
UVC	210	0,673	0,500
UVB	310	0,172	0,170
UVA	325	0,154	0,154

Do sporządzenia krzywej wzorcowej wykorzystano wartości absorbancji z zakresu UVB dla długości fali 310 nm.

Próbka	Log10SPF	Absorbancja dla λ=310 nm	Absorbancja dla λ=310 nm skorygowana o próbę ślepą
SPF 6	0,778	0,197	0,195
SPF 10	1,000	0,135	0,133
SPF 15	1,176	0,287	0,285
SPF 30	1,477	0,485	0,483
SPF 50	1,699	0,172	0,170

Krzywa wzorcowa opisuje zależność absorbancji od logarytmu dziesiętnego SPF. Odrzucono wartości dla SPF 6 i SPF 50 (duże odchylenie od pozostałych wyników).

1. Badane próbki

Naważki kremów (wszystkie o SPF 50):

Vichy 0,0510 g

Bioderma 0,0547g

Ziaja 0,0468 g

Pharmaceris 0,0476 g

SVR 0,0543 g

Na każdym widmie zaznaczono na czerwono maksima absorpcji dla 3 zakresów: UVC (100-290 nm), UVB (290-320 nm) i UVA (320-400 nm). W widmach odrzucono wartości absorbancji powyżej 1,000 i poniżej 0,000.

Widmo próbki kremu Ziaja:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą	Absorbancja skorygowana o poprawkę na naważkę kremu
UVC	215	0,887	0,737	0,787
UVB	315	0,610	0,610	0,652
UVA	355	0,429	0,429	0,458

Widmo próbki kremu Pharmaceris:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą	Absorbancja skorygowana o poprawkę na naważkę kremu
UVC	215	0,796	0,646	0,679
UVB	315	0,600	0,600	0,630
UVA	325	0,455	0,455	0,478

Widmo próbki kremu Vichy:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą	Absorbancja skorygowana o poprawkę na naważkę kremu
UVC	215	0,799	0,649	0,636
UVB	315	0,451	0,451	0,442
UVA	350	0,455	0,455	0,446

Widmo próbki kremu Bioderma:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą	Absorbancja skorygowana o poprawkę na naważkę kremu
UVC	215	0,926	0,776	0,709
UVB	320	0,469	0,469	0,429
UVA	350	0,546	0,546	0,499

Widmo próbki kremu SVR:

Zakres	Maksimum absorpcji [nm]	Absorbancja w maximum	Absorbancja w maximum skorygowana o próbę ślepą	Absorbancja skorygowana o poprawkę na naważkę kremu
UVC	210	0,554	0,381	0,351
UVB	-	-	-	-
UVA	-	-	-	-

Wyliczenie wartości SPF badanych próbek kremów nastąpiło w oparciu o równanie regresji liniowej z krzywej wzorcowej:

A=0,7254 × (log₁₀SPF) – 0,583, gdzie A było absorbancją każdej z próbek w zakresie UVB dla λ=310 nm (tak, jak w przypadku krzywej wzorcowej).

Wyniki ujęto w poniższej tabeli:

Próbka	Absorbancja dla λ=310 nm	Absorbancja dla λ=310 nm skorygowana o próbę ślepą	Absorbancja skorygowana o poprawkę na naważkę kremu	Log10SPF	SPF
Ziaja	0,603	0,601	0,642	1,689	48,834
Pharmaceris	0,597	0,595	0,625	1,665	46,269
Vichy	0,447	0,445	0,436	1,405	25,395
Bioderma	0,466	0,464	0,424	1,388	24,446
SVR	0,010	0,008	0,007	0,813	6,506

Wnioski:

Przeprowadzona analiza wykazała, że tylko dwaj producenci kremów: Ziaja i Pharmaceris podali w dobrym przybliżeniu wartość SPF filtrów ochronnych swoich kremów. Różnica między zapewnianym przez nich faktorem, a rzeczywistym wynosi 1,166 (Ziaja) i 3,731 (Pharmaceris). Kremy marki Vichy i Bioderma wykazały jedynie połowę wartości deklarowanego SPF, a krem SVR w zakresie długości fali odpowiadającej pasmu UVB dawał śladowe wartości absorbancji. Może to być wynikiem unikalnej mieszanki substancji czynnych stosowanych w tym kremie (jest to jedyny producent stricte medyczny), które nie poddają się z tą samą skutecznością ekstrakcji, tak, jak ma to miejsce w pozostałych kremach. Źródłem błędu może być kwestia poprawności wykonania samej ekstrakcji (precyzja odważenia składnika i odpipetowania izopropanolu) oraz fakt, że wyniki końcowe opierają się na krzywej wzorcowej, w której założono całkowitą prawdziwość deklarowanych przez producentów wartości SPF.
Na dokładność wyników nie wpływa też dobrze to, że do wygenerowania krzywej wzorcowej użyto tylko 3 punktów pomiarowych (pozostałe dwa musiały być odrzucone). Sposobem na poprawienie dokładności w tego typu oznaczeniach jest stosowanie wzorcowych materiałów odniesienia.