فرمولاسیون مایع دستشویی حاوی روغن دانه چریش (Neem Seed) و اسانس علف لیمو (Lemongrass)
چکیده: سازمان بهداشت جهانی با شیوع ۱۹COVID- بر اهمیت شستن دست ها با صابون برای کاهش انتشار ویروس تاکید فراوانی کرده است. در همین راستا مطالعه حاضر یک فرمولاسیون مایع دستشویی (Hand Wash Liquid Formulation) جدید حاوی روغن چریش و اسانس علف لیمو به عنوان اجزاء ضد باکتری طبیعی را معرفی می کند. سه غلظت مختلف روغن چریش ۵/۰%، ۰/۱% و ۵/۱% و سه غلظت مختلف اسانس علف لیمو (۲/%۰، ۴/%۰، ۶/%۰) در فرآیند ساخت مایع دستشویی استفاده شد. سپس مایع حاصل از نظر مقدار pH، چگالی، پایداری کف، نامحلول بودن در محتوای الکل و فعالیت ضد باکتریایی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که رنگ مایع زرد شفاف و دارای بوی مشخص روغن چریش است. مقادیر pH مایع های دستشویی مختلف فرموله شده در محدوده ی پذیرفته شده ی ۴ تا ۷ است. وزن مخصوص و محدوده ی پایداری کف آن ها به ترتیب ۱۰۸۸-۱۰۸۳ گرم در میلی لیتر و ۳۸/۷۸٪-۳۵/۲۵٪ بود. مقدار نامحلول در محتوای الکل در گستره ی ۴/۰–۱۴/۰ قرار داشت. همچنین نتایج آزمون های میکروبی به وضوح نشان می دهد که این فرمول مایع دستشویی می تواند از رشد استافیلوکوکوس اورئوس جلوگیری کند. قطر منطقه مهار ۶۱/۲-۹۸/۱ سانتی متر بود. بنابراین به خوبی ثابت می شود که روغن چریش و اسانس علف لیمو به عنوان یک جزء ضد باکتریایی در فرمولاسیون مایع دستشویی موثر است.
مقدمه:
یک بیماری همه گیر حاد تنفسی، ناشی از ویروس جدید کرونا ویروس (۲SARS-CoV-)، تقریباً تمام کشورهای جهان را تحت تأثیر قرار داده است. در ۱۱ مارس ۲۰۲۰، سازمان بهداشت جهانی (WHO) به طور رسمی همه گیری ۱۹COVID- را به عنوان یک وضعیت اضطراری بهداشت عمومی با نگرانی بین المللی اعلام کرد. تا به امروز ۱۹COVID- در سراسر جهان گسترش یافته و تقریباً هیچ منطقه ای مصون نمانده است. سرعت شیوع و نرخ هشدار دهنده مرگ و میر باعث شده است که بسیاری از کشورها اقداماتی را برای جلوگیری از شیوع کووید-۱۹ ارائه دهند و بهداشت دست ها به عنوان یکی از پیشگیری های اساسی در برابر بیماری در نظر گرفته می شود. شستن دست ها با صابون راه حلی آسان و مقرون به صرفه است که همه باید بتوانند آن را انجام دهند. این نه تنها ما را از ابتلا به بیماری ها محافظت می کند، بلکه از انتقال آن به دیگران جلوگیری می کند و زنجیره عفونت را می شکند. شستن دست ها با صابون/مایع دستشویی و آب تمیز به مدت حداقل ۲۰ ثانیه یا استفاده از ضدعفونی کننده های بر پایه ی الکل زمانی که آب و صابون در دسترس نیست، همراه با سایر اقدامات پیشگیرانه، نخستین مکانیسم دفاعی در جلوگیری از گسترش عفونت است. مکانیسم عمل انواع فرمول مایع دستشویی به این صورت است که با مختل کردن غشای لیپیدی و چربی های درون سلولی، ویروس ها و میکروب ها را غیرفعال می کند. مطالعات متعدد نشان می دهد که استفاده از صابون و مایع دستشویی یک روش موثرتر از مالش دست با ضدعفونی کننده های الکلی برای بهداشت دست است. بسیاری از مزایای مایع دستشویی، مانند استفاده آسان، آلودگی کمتر و… باعث می شود که این محصولات به طور معمول مورد استقبال و استفاده ی بیشتری قرار گیرند. روغن چریش و روغن علف لیمو در فرمول مایع دستشویی یک پاک کننده مناسب برای جایگزینی مواد ضدعفونی کننده ی شیمایی یا بهبود اثر آنتی باکتریال محصول است. روغن دانه چریش، استخراج شده از دانه گیاه چریش (Azadirachta indica) به عنوان منبع مهم ترکیب ضد میکروبی طبیعی گزارش شده است که قرن ها در شبه قاره هند در طب آیورودا مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج تحقیقات آپادهای و همکارانش (۲۰۱۰) نشان داد که روغن چریش به شدت باکتری کش است. همچنین روغن چریش در درمان التهاب، درد و تورم ناشی از آرتروز استفاده می شود. لیپید اصلی روغن چریش تری گلیسیرید بوده و این روغن سرشار از اسیدهای چرب ضروری، تری گلیسیرید، ویتامین E و کلسیم است. روغن چریش به دلیل داشتن اسیدهای چرب ضروری و ویتامین E به اعماق پوست نفوذ می کند تا ترک های کوچک ناشی از خشکی شدید را التیام بخشد. اسیدهای چرب موجود در روغن هسته چریش عبارتند از: اولئیک اسید (۸/۵۲٪) به عنوان جزء اصلی، لینولئیک اسید (۱/۲٪)، اسید پالمیتیک (۶/۱۲٪) و اسید استئاریک (۴/۲۱٪) و سایر اسیدهای چرب پایین تر (۳/۲٪). روغن چریش برای تولید لوازم آرایشی طبیعی و ارگانیک، لوازم آرایشی دارویی، محصولات مراقبت شخصی، خمیر دندان، محصولات مراقبت از مو و پوست، امولسیون ها و پمادها استفاده شده است. با این حال روغن چریش را می توان به صورت مکانیکی (گرم یا سرد) یا شیمیایی (استخراج با حلال) از دانه های خشک شده چریش استخراج کرد. بهترین کیفیت روغن چریش از طریق پرس سرد به دست می آید. در پرس سرد، رنگ روغن روشن تر است و بوی ملایم تری دارد (راماکریشنا و همکاران، ۱۹۹۳). علف لیمو (Cymbopogon citratus)، عضوی از خانواده چمنیان است. علف لیمو یک گیاه چند ساله استوایی است که روغن معطر تولید می کند. نام علف لیمو از بوی معمولی لیمو گرفته شده است. منشأ این گیاه در آسیا و استرالیا است (جوی، ۲۰۰۶). این گیاه دارویی دارای ترکیباتی است که قادر به کنترل عوامل بیماری زا و افزایش مقاومت در برابر بیماری های بیماری زا است. این گیاه معطر در تولید عطر استفاده می شود و به منظور تولید اسانس برای اهداف تجاری پرورش داده می شود. به دلیل عطر و بوی خوب آن برای تهیه ادکلن ها، دئودورانت ها و صابون ها در صنایع مختلف شوینده و داروسازی استفاده می شود. اجزای اصلی آن مونو ترپن های سیترال و میرسن هستند که هر دو دارای اهمیت ضد باکتریایی و دارویی هستند. مونو ترپن های سیترال دارای اثر ضد قارچی و ضد میکروبی هستند (کار، ۲۰۱۱). بسیاری از مطالعات تایید کرده اند که روغن علف لیمو دارای فعالیت های ضد قارچی و ضد میکروبی قوی است (چالچات، ۱۹۹۷؛ اوناوونمی، ۲۰۰۰). هدف از این مطالعه معرفی یک فرمولاسیون مایع دستشویی حاوی روغن چریش و اسانس علف لیمو در غلظت های مختلف به عنوان اجزاء آنتی باکتریال است. در ادامه خواص فیزیکو- شیمیایی و فعالیت ضد باکتریایی برای تعیین کیفیت محصول مورد ارزیابی قرار گرفت.
روش ساخت فرمول مایع دستشویی حاوی روغن چریش و اسانس علف لیمو:
مطابق با انواع فرمول ساخت مایع دستشویی ابتدا سورفکتانت های آنیونی (سدیم لورث سولفات)، آمفوتری و غیریونی با درصد مشخص به آب اضافه شده و پس از آن سایر اجزاء مانند نگهدارنده و غلظت دهنده و در آخر روغن چریش و اسانس علف لیمو به ترتیب در غلظت های ۵/۰%، ۰/۱%، ۵/۱% و ۲/%۰، ۴/%۰، ۶/%۰اضافه شد.
بررسی ویژگی های فیزیکو-شیمیایی فرمولاسیون مایع دستشویی:
هدف از افزودن روغن دانه چریش و اسانس علف لیمو ایجاد اثرات ضد باکتریایی و رایحه ی معطر در فرمول شیمیایی مایع دستشویی است. در میان تمام قسمت های درخت چریش، دانه ها به عنوان یکی از مهم ترین منابع دارویی در فعالیت ضد باکتریایی ذکر شده اند، زیرا روغن آن دارای طیف گسترده ای از خواص آنتی باکتریال است. مطالعه قبلی نشان داد که نسبت اختلاط روغن دانه چریش به روغن اکالیپتوس ۲۰:۸۰ بهترین نسبت ترکیبی است (بلو، ۲۰۱۹). مایع دستشویی در این تحقیق رنگ شفاف مایل به زرد با بوی خاک و نوعی رایحه مرکبات تازه از اسانس علف لیمو می دهد. با افزایش غلظت روغن چریش رنگ عمیق تر می شود. خصوصیات مایع شامل پارامترهای pH، چگالی، پایداری کف، نامحلول بودن در محتوای الکل و فعالیت ضد باکتری است که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم.
pH فرمول مایع دستشویی:
pH مایع دستشویی مطابق با استانداردهای بین المللی، در محدوده ی ۷-۴ است. بنابراین تمام مایع های دست فرموله شده در محدوده ی مجاز pH می گیرند. تجزیه و تحلیل آماری نشان می دهد که تفاوت معنی داری (۰۵/۰=p) در pH مایع های ارائه شده وجود ندارد. در این تحقیق از سیتریک اسید برای تنظیم pH در فرمول تولید مایع دستشویی استفاده شد. پوست انسان دارای pH اسیدی ۴/۵ تا ۹/۵ است که عامل مهمی در محافظت مقابل میکروارگانیسم ها است. مواد قلیایی پوشش محافظ بدن را که به عنوان سدی در برابر باکتری ها عمل می کند خنثی می کند (اونیانگو، ۲۰۱۴). افزون بر این، pH بسیار قلیایی می تواند به پوشش اسیدی آسیب برساند و همچنین لاملارهای لیپیدی اپیدرم را مختل کند، که احتمالاً می تواند منجر به خشکی پوست به دلیل از دست دادن بیشتر آب ترانس اپیدرمال شود که امکان دسترسی به محرک ها و آلرژن های بالقوه را فراهم می کند (مندس، ۲۰۱۵). بنابراین تنظیم صحیح فرمول مایع دستشویی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
دانسیته:
چگالی نسبت جرم مایع دستشویی به جرم آب در همان حجم و دما است. چگالی مایع دست طبیعی تهیه شده به سادگی با استفاده از پیکنومتر تعیین شد. هدف از آزمایش چگالی تعیین نسبت وزن و تأثیر اجزای استفاده شده در فرمولاسیون مایع دستشویی (Hand Wash Liquid Formulation) است. چگالی این ترکیبات تحت تأثیر غلظت و نوع اجزاء بکار رفته است. هر چه مقدار وزن مولکولی اجزاء بیشتر باشد، چگالی نیز افزایش می یابد. نتایج نشان دادند که چگالی فرمول مایع دستشویی ارائه شده ۱۰۸۸-۱۰۸۳ گرم در میلی لیتر است. تجزیه و تحلیل آماری نشان می دهد که تفاوت معنی داری (۰۵/۰=p) در چگالی فرمول های مختلف وجود ندارد. مقدار چگالی تحت تأثیر مواد تشکیل دهنده و ویژگی های فیزیکی آن است. چگالی ممکن است با افزودن موادی مانند لاکتات سدیم و گلیسیرین افزایش یابد. تجزیه و تحلیل چگالی مایع دستشویی مهم است زیرا می تواند تعیین کند که آیا یک جامد را می توان با مواد دیگر حل کرد یا نه، به طوری که در فرمولاسیون اختلالی ایجاد نشود.
پایداری کف فرمول مایع دستشویی:
نتایج این تست برای مایع دستشویی ارائه شده ارزش پایداری کف را با دامنه ۳۸/۷۸٪-۳۵/۲۵٪ نشان می دهد. یکی از عواملی که بر پایداری کف تأثیر می گذارد، اسیدهای چرب موجود در فرمولاسیون تولید مایع دستشویی است. پایداری کف بدست آمده با افزایش غلظت روغن چریش و روغن علف لیمو افزایش می یابد. روغن دانه چریش حاوی اولئیک اسید است که می تواند یک کف با ماندگاری طولانی و نرم را تولید کند و پالمیتیک اسید و استئاریک اسید موجود در آن خاصیت تثبیت کنندگی کف را دارد. به طور کلی کف خوب و پایدار یکی از ویژگی های مهم برای پاک کنندگی موثر مایع های دستشویی است.
مقدار نامحلول در محتوای الکل:
مقدار نامحلول در محتوای الکل در گستره ی ۴/۰–۱۴/۰ بود. تجزیه و تحلیل آماری نشان می دهد که تفاوت معنی داری (۰۵/۰=p) در مقدار نامحلول در محتوای الکل مایع دستشویی وجود ندارد. نامحلول در الکل پارامتری است که برای تعیین خلوص مایع استفاده می شود. این معیار مواد غیر سورفکتانت است که به عنوان سازنده یا پرکننده شناخته می شوند.
فعالیت ضد باکتریایی فرمول مایع دستشویی:
آزمایش فعالیت ضد باکتریایی برای مایع دستشویی روی باکتری های گرم مثبت یعنی باکتری اس اورئوس انجام شد. در میان بسیاری از انواع باکتری های شناسایی شده، استافیلوکوکوس اورئوس به عنوان یکی از شایع ترین باکتری هایی که در ایجاد ذات الریه و بیماری های پوستی نقش دارند، ذکر شده است. استافیلوکوکوس اورئوس یک فلور باکتری طبیعی پوست است، اما اگر به مقدار زیاد وجود داشته باشد می تواند باعث بیماری پوستی شود (بروکز، و همکاران، ۲۰۱۲). این موضوع نیاز به استفاده از مایع دستشویی ضد باکتری را برای محافظت بیشتر از پوست آشکار می کند. نمونه های آزمایش به مایع دستشویی ارائه شده (A)، مایع تجاری دتول (B) به عنوان کنترل مثبت و آکوادست (C) به عنوان کنترل منفی تقسیم شدند. توانایی مهار باکتری استافیلوکوکوس اورئوس فعالیت ضد باکتریایی مایع دستشویی را هنگام استفاده نشان می دهد. قطر منطقه مهار مایع دستشویی ۶۱/۲-۹۸/۱ سانتی متر است. در ادامه خواص ضد باکتریایی مایع به خوبی با مایع ضد عفونی کننده تجاری (دتول) مقایسه شد. قطر ناحیه مهار برای محصول دتول ۸/۱-۴۸/۱ سانتی متر است. بنابراین می توان نتیجه گرفت که مایع دستشویی طبیعی این مطالعه در مقایسه با مایع تجاری مشابه که از عامل مصنوعی به عنوان یک آنتی باکتریال استفاده می کند، فعالیت ضد باکتریایی بیشتری را مقابل استافیلوکوکوس اورئوس نشان می دهد.
نتیجه گیری:
این مطالعه نشان می دهد که ترکیب روغن دانه چریش و اسانس علف لیمو می تواند به عنوان ماده طبیعی ضد باکتری در فرمولاسیون ساخت مایع دستشویی استفاده شود. مایع دست حاصل از این ماده دارای فعالیت ضد باکتریایی علیه باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس بود. این محصول جدید عاری از مواد شیمیایی آلرژن مانند رنگ و عطر مصنوعی است. با این حال، تحقیقات بیشتر باید کیفیت مایع را بهبود بخشد.
باید توجه داشت که یک فرمول ساز برای رسیدن به یک فرمول شیمیایی ساخت مایع دستشویی ایده آل با چالش های بسیاری مانند کیفیت، در دسترس بودن مواد اولیه (که به دنبال آن قیمت فرمول مایع دستشویی تحت تاثیر قرار می گیرد)، سهولت تولید و … روبرو است که می تواند با دانش فنی، آگاهی از پیشرفت های نوین و کمی خلاقیت این عوامل را تحت کنترل خود در آورد.
پرسش و پاسخ