Validation of the Analytical Method for Determining 4-Amino-3-Nitrophenol Concentrations in Oxidative Hair Dyes

Eruditio : Indonesia Journal of Food and Drug Safety, May 2024

4-amino-3-nitrophenol (C6H6N2O3) has been widely used as an oxidative hair colourant. This compound was a structural isomer of 2-amino-4-nitrophenol (2,4-ANP) and 2-amino-5-nitrophenol (2,5-ANP). All of these compounds have different regulations in Indonesia. The maximum concentration of 4-amino-3-nitrophenol in oxidative hair colourants was 1.5% after being mixed with oxidator agents. Otherwise, 2-amino-4-nitrophenol and 2-amino-5-nitrophenol were prohibited substances contained in cosmetic products. Therefore, it was essential to validate the method to differentiate all these three compounds with a resolution of more than 1.5. The High-Performance Liquid Chromatography with Photo Diode Array Detector using octadecylsilane (C18) column (250 mm x 4.6 mm and 5 μm particle size) has been developed and validated. Acetonitrile HPLC grade and 0.05 M acetic buffer with pH 5.9 (20:80) have been used as mobile phase isocratically. The flow rate and column temperature were 1.0 ml/minute and 40oC, respectively. The validation result showed good linearity, with the correlation coefficient of the method being 1.0. The method is also selective in differentiating all three compounds and is specific to the methylparaben compound. The precision data on the concentration of 3.68 μg/ml, 14.70 μg/ml and 18.38 μg/ml was 0.59%, 1.92% and 0.68% respectively. The percent recovery of this method on the same concentration above was 100.17-100.91, 99.06-100.39 and 100.38-101.05, respectively. The limit quantitation of this method was 0,07%. All validation parameters of the method have met the requirement so that the analysis method for determination of 4,3-ANP has been proven to be selective, accurate and reliable.

Article PDF cannot be displayed. You can download it here:

https://eruditio.pom.go.id/index.php/home/article/download/164/66

Validation of the Analytical Method for Determining 4-Amino-3-Nitrophenol Concentrations in Oxidative Hair Dyes

ERUDITIO Vol. 4, No. 1, Desember 2023, pp. 76-87 P-ISSN: 2580-7722 | E-ISSN: 2807-6222 76 Validasi Metode Analisis Penetapan Kadar 4-Amino-3-Nitrophenol Dalam Pewarna Rambut Oksidatif Hasti Kusuma Prabaning Budi a,1*, Zahara Zaharaa,2 a Pusat Pengembangan Pengujian Obat dan Makanan Nasional, Badan Pengawas Obat dan Makanan, Jl. Percetakan Negara No. 23 Jakarta Pusat, 10560, Indonesia 1 *; 2 *corresponding author ARTICLE INFO Article history Received: October 23, 2023 Revised: March 21, 2024 Accepted: March 27, 2024 DOI: https://doi.org/10. 54384/eruditio.v4 i1.149 ABSTRACT / ABSTRAK Senyawa 4-Amino-3-nitrophenol (C6H6N2O3) merupakan senyawa yang digunakan sebagai pewarna rambut oksidatif. Senyawa ini merupakan isomer posisi dari senyawa 2-Amino-4-nitrophenol dan 2-Amino-5-nitrophenol. Ketiga senyawa tersebut memiliki persyaratan yang berbeda. kadar maksimum senyawa 4-Amino-3-nitrophenol (C6H6N2O3) di dalam pewarna rambut oksidatif adalah 1,5% setelah dicampurkan dengan bahan pengoksidasi. Sedangkan 2 senyawa lainnya merupakan senyawa yang dilarang digunakan dalam kosmetik. Oleh karena itu diperlukan suatu metode analisis penetapan kadar 4-Amino-3nitrophenol (4,3-ANP) yang valid dan dapat dibedakan dari kedua isomer lainnya, dengan resolusi lebih dari 1.5 sehingga tidak terjadi kesalahan dalam pengambilan keputusan. Metodologi yang dikembangkan adalah secara Kromatografi Cair Kinerja Tinggi Detektor Photo Diode Array menggunakan kolom oktadesilsilana C18 X-Bridge (250 x 4,6 mm) dengan ukuran partikel 5 m. Fase gerak yang digunakan adalah sistem elusi isokratik berupa campuran Asetonitril dan larutan dapar asetat 0,05 M pH 5.9 dengan komposisi 20:80. Laju alir 1,0 ml/menit, dengan suhu kolom 40C, volume penyuntikan 20 µl dan dideteksi pada panjang gelombang 230 nm. Metode Analisis Penetapan kadar 4,3-ANP memberikan hasil validasi spesifik/selektif terhadap kedua isomer 2,4ANP dan 2,5-ANP serta pengawet metil paraben dengan waktu retensi berturut turut 5.609; 6.200; 6.895 dan 10.8 menit, menghasilkan data yang linier dengan koefisien korelasi 1.0, presisi pada kadar 3,68µg/ml; 14,70 µg/ml dan 18,38 µg/ml memberikan %RSD berturut turut 0.59; 1.92 dan 0.68. Akurasi pada kadar 3,68µg/ml; 14,70 µg/ml dan 18,38 µg/ml memberikan rentang % recovery berturut turut 100.17-100.91; 99.06-100.39 dan 100.38-101.05. Sedangkan batas kuantitasi adalah 0.07%. Metode Analisis penetapan kadar 4,3-ANP ini terbukti selektif dan menghasilkan data validasi yang memenuhi persyaratan selektifitas, linieritas, presisi, akurasi dan batas kuantitasi. 4-amino-3-nitrophenol (C6H6N2O3) has been widely used as an oxidative hair colourant. This compound was a structural isomer of 2-amino-4-nitrophenol (2,4-ANP) and 2-amino-5-nitrophenol (2,5-ANP). All of these compounds have different regulations in Indonesia. The maximum concentration of 4-amino-3nitrophenol in oxidative hair colourants was 1.5% after being mixed with oxidator agents. Otherwise, 2-amino-4-nitrophenol and 2-amino-5-nitrophenol were prohibited substances contained in cosmetic products. Therefore, it was essential to validate the method to differentiate all these three compounds with a resolution of more than 1.5. The High-Performance Liquid Chromatography with Photo Diode Array Detector using octadecylsilane (C18) column (250 mm x 4.6 mm and 5 μm particle size) has been developed and validated. Acetonitrile HPLC grade and 0.05 M acetic buffer with pH 5.9 (20:80) have been used as mobile Hasti Kusuma Prabaning Budi, Zahara Zahara Validasi Metode Analisis Penetapan Kadar 4-Amino-3-Nitrophenol Dalam Pewarna Rambut Oksidatif ERUDITIO Vol. 4, No. 1, Desember 2023, pp. 76-87 P-ISSN: 2580-7722 | E-ISSN: 2807-6222 77 phase isocratically. The flow rate and column temperature were 1.0 ml/minute and 40oC, respectively. The validation result showed good linearity, with the correlation coefficient of the method being 1.0. The method is also selective in differentiating all three compounds and is specific to the methylparaben compound. The precision data on the concentration of 3.68 μg/ml, 14.70 μg/ml and 18.38 μg/ml was 0.59%, 1.92% and 0.68% respectively. The percent recovery of this method on the same concentration above was 100.17-100.91, 99.06-100.39 and 100.38-101.05, respectively. The limit quantitation of this method was 0,07%. All validation parameters of the method have met the requirement so that the analysis method for determination of 4,3-ANP has been proven to be selective, accurate and reliable. Keywords: 4-amino-3-nitrophenol, HPLC-PDA, validation method Kata Kunci: 4-amino-3-nitrophenol, KCKT-PDA, validasi metode 1. Pendahuluan Pewarna rambut merupakan salah satu kosmetik tertua yang telah digunakan oleh banyak budaya kuno di berbagai belahan dunia seperti Mesir kuno, Yunani, Persia, Cina dan Hindu (Hadizadeh, 2017). Sebelum adanya pewarna rambut kimia, masyarakat kuno umumnya menggunakan pewarna rambut yang berasal dari bahan alami. Seiring dengan berjalannya waktu dan perkembangan produk-produk kosmetik yang beredar, penggunaan pewarna rambut kimia terus meningkat khususnya di kalangan kaum wanita (da França et al., 2015) (Patel et al., 2013). Alasan meningkatnya penggunaan pewarna rambut kimia bagi hampir semua wanita adalah untuk memberikan penampilan yang lebih muda, menyamarkan warna uban sehingga tampak lebih muda dan untuk alasan fashion style dengan memvariasikan warna rambut (Mitsui, 1997) (Palaniappan et al., 2023). Sebagai kosmetik untuk mewarnai rambut, pewarna rambut digolongkan menjadi dua kategori utama, yaitu pewarna rambut oksidatif dan pewarna rambut non-oksidatif (Hadizadeh, 2017). Pewarna rambut oksidatif digunakan untuk memberikan warna pada rambut secara permanen dan menggunakan senyawa pengoksidasi seperti hidrogen peroksida saat pengaplikasiannya pada rambut (Hedberg et al., 2018), sedangkan pewarna rambut non-oksidatif digunakan untuk mewarnai rambut secara temporer atau secara semi permanen dan tidak menggunakan senyawa kimia pengoksidasi saat pengaplikasiannya (Kplan, Alevcan Celokogu, 2020). Seperti halnya kosmetik lainnya, kosmetik pewarna rambut mengandung bahan-bahan kimia tertentu yang dapat menghasilkan efek pewarnaan lebih nyata. Salah satu kandungan bahan kimia yang umum digunakan dalam kosmetik pewarna rambut adalah senyawa 4Amino-3-nitrophenol (4,3-ANP) yang memiliki rumus kimia C6H6N2O3 dengan struktur molekul sebagaimana gambar 1 berikut (Burnett et al., 2009). Gambar 1. Struktur molekul 4,3-ANP Hasti Kusuma Prabaning Budi, Zahara Zahara Validasi Metode Analisis Penetapan Kadar 4-Amino-3-Nitrophenol Dalam Pewarna Rambut Oksidatif ERUDITIO Vol. 4, No. 1, Desember 2023, pp. 76-87 P-ISSN: 2580-7722 | E-ISSN: 2807-6222 78 Senyawa 4,3-ANP umumnya digunakan sebagai campuran di dalam kosmetik pewarna rambut oksidatif. Senyawa ini merupakan senyawa aromatik tersubstitusi (Burnett et al., 2009) dan merupakan isomer posisi dari senyawa 2-Amino-4-nitrophenol (2,4-ANP) dan 2Amino-5-nitrophe (...truncated)


This is a preview of a remote PDF: https://eruditio.pom.go.id/index.php/home/article/download/164/66
Article home page: https://eruditio.pom.go.id/index.php/home/article/view/164/66

Hasti Kusuma Prabaning Budi, Zahara Zahara. Validation of the Analytical Method for Determining 4-Amino-3-Nitrophenol Concentrations in Oxidative Hair Dyes, Eruditio : Indonesia Journal of Food and Drug Safety, 2024, pp. 76-87,