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. 2025 Jun 17.
doi: 10.1111/ics.13091. Online ahead of print.

Simultaneous determination of sodium hyaluronate and gluconolactone in cosmetic products

Santhosha Shetty  1 , Richa Mehta  1 , Ratnadeep Paul Choudhury  1
Affiliations

Simultaneous determination of sodium hyaluronate and gluconolactone in cosmetic products

Santhosha Shetty et al. Int J Cosmet Sci. .

Abstract
in English, French

Objective: The increasing prevalence of sodium hyaluronate and gluconolactone in a wide range of cosmetic formulations has created a crucial need for robust and reliable analytical methods to ensure product quality, optimize formulations and meet regulatory standards. Sodium hyaluronate and gluconolactone, two highly sought-after humectants renowned for their remarkable water-binding properties, present significant analytical challenges during quantification. Sodium hyaluronate, a complex polymeric structure, lacks a UV-absorbing chromophore and gluconolactone needs an indirect technique (derivatization/conversion to gluconic acid) to be quantified, which makes these analyses quite challenging in cosmetic products.

Method: This study directly addresses this critical gap in cosmetic analysis by developing and validating a novel method for the simultaneous determination of sodium hyaluronate and gluconolactone in cosmetic compositions. This method employs size exclusion liquid chromatography (SEC), a powerful separation technique ideal for analysing polymers and macromolecules, coupled with sensitive UV detection. Using a BioSep SEC S2000 column and an isocratic mobile phase of 0.05 M potassium dihydrogen phosphate (pH 7.0), we achieved efficient separation and detection at 205 nm, enabling the quantification of both compounds despite the absence of strong chromophores.

Results: Rigorous method validation confirmed the reliability and robustness of this approach. The method demonstrated excellent linearity (r2 > 0.999) over a wide concentration range of 25-1000 μg/mL for both sodium hyaluronate and gluconolactone, ensuring accurate quantification across diverse formulation concentrations. Additionally, high precision (RSD ≤1.22%), specificity against common cosmetic excipients and satisfactory recovery rates (80%-120%) further validate the method's suitability for routine quality control analysis in the cosmetic industry.

Conclusion: This sensitive, accurate and robust SEC-UV method provides a valuable new tool for cosmetic manufacturers to ensure the quality, efficacy and consumer safety of products containing these key ingredients.

Objectif: La prévalence croissante de l’hyaluronate de sodium et de la gluconolactone dans un large éventail de formulations cosmétiques a généré un besoin crucial de méthodes analytiques robustes et fiables pour garantir la qualité du produit, optimiser les formulations et respecter les normes réglementaires. Le hyaluronate de sodium et la gluconolactone, deux humectants très recherchés reconnus pour leurs remarquables propriétés de liaison à l’eau, présentent des défis analytiques significatifs pendant la quantification. Le hyaluronate de sodium, une structure polymérique complexe, ne dispose pas d’un chromophore absorbant les UV et la gluconolactone nécessite une technique indirecte (dérivatisation/conversion vers l’acide gluconique) pour être quantifiée, ce qui rend ces analyses assez difficiles dans les produits cosmétiques. MÉTHODE: cette étude traite directement cette lacune critique dans l’analyse cosmétique en développant et en validant une nouvelle méthode pour la détermination simultanée du hyaluronate de sodium et de la gluconolactone dans les compositions cosmétiques. Cette méthode utilise la chromatographie en phase liquide d’exclusion stérique (SEC), une technique de séparation puissante idéale pour analyser les polymères et les macromolécules, associée à une détection UV sensible. En utilisant une colonne BioSep SEC S2000 et une phase mobile isocratique de dihydrogénophosphate de potassium 0,05 M (pH 7,0), nous avons obtenu une séparation et une détection efficaces à 205 nm, permettant la quantification des deux composés malgré l’absence de chromophores puissants. RÉSULTATS: une validation rigoureuse de la méthode a confirmé la fiabilité et la robustesse de cette approche. La méthode a démontré une excellente linéarité (r2 > 0,999) sur une large plage de concentrations de 25 à 1 000 μg/ml pour le hyaluronate de sodium et la gluconolactone, garantissant une quantification précise à travers diverses concentrations de formulation. En outre, une haute précision (RSD ≤ 1,22 %), une spécificité par rapport aux excipients cosmétiques courants et des taux de récupération satisfaisants (80 à 120 %) valident davantage l’adéquation de la méthode à l’analyse de contrôle qualité de routine dans l’industrie cosmétique.

Conclusion: Cette méthode SEC‐UV sensible, précise et robuste constitue un nouvel outil précieux pour les fabricants de produits cosmétiques afin de garantir la qualité, l’efficacité et la sécurité des produits contenant ces ingrédients clés.

Keywords: UV detection; gluconolactone; high performance liquid chromatography; size exclusion chromatography; sodium hyaluronate.

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References

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