刘素娟 邵艳秋 崔术新 盛琦
摘要:建立了灵敏、快速的高效液相色谱法测定化妆品及药品中对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯这4种常见防腐剂含量的方法。采用Ultimate XB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)为分离柱,以甲醇/水(80∶20,V/V)为流动相,流速为1.5 mL/min,紫外检测器检测波长为254 nm,柱温为30 ℃,在4 min内可将4种防腐剂基线分离,方法快速准确,可用于实际样品测定,结果满意。
关键词:高效液相色谱;防腐剂;快速测定;化妆品;药品
中图分类号:O657.7+2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)11-2735-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.11.046
Rapid Determination of Four Preservatives in Cosmetic and Medicine Using HPLC
LIU Su-juan, SHAO Yan-qiu, CUI Shu-xin, SHENG Qi
(Department of Chemistry and Industry, Mudanjiang Normal University, Mudanjiang 157011, Heilongjiang, China)
Abstract: A high performance liquid chromatography method (HPLC) was developed for the determination of methyl p-hydroxybenzoate,ethyl p-hydroxybenzoate, propyl p-hydroxybenzoate and butyl p-hydroxybenzoate in cosmetic. A ultimate XB-C18 (250 mm×4.6 mm,5 μm) was used as separation column with methanol and water (80∶20,V/V) as mobile phase, and flow rate was 1.5 mL/min, the UV-detection wavelength was 254 nm, the column temperature was 30 ℃. Four preservatives were separated within 4 min. The method was fast and accurate,which was available for practical samples with satisfactory results.
Key words: HPLC; preservatives; rapid determination; cosmetic; medicine
化妆品在日常清洁、美容、护肤中起重要作用。在化妆品中添加一定量的防腐剂能有效防止化妆品腐败变质,延长化妆品保存时间和保持化妆品原有的功效[1]。而药品对人们的健康更是有着至关重要的作用。近年来,对羟基苯甲酸酯类化合物被广泛的用做化妆品及药品的防腐剂,中国《化妆品卫生规范》对这类防腐剂的使用量有严格规定[2]。因此化妆品及药品中防腐剂含量测定是重要的质量保证。化妆品及药品中常用防腐剂的同时测定有采用凝胶电泳法、毛细管电泳法、胶束电动毛细管色谱法的报道[3]。这些方法都有一定的局限性,不能满足现行检测的要求,在防腐剂检测中受到一定限制。防腐剂大多是大分子有机物,并且有紫外吸收特性,适于用高效液相色谱分析。因此高效液相色谱法是当前使用最广泛的方法[4-6]。
本研究采用高效液相色谱建立了对化妆品中对羟基苯甲酸甲酯(Me-PHBA)、对羟基苯甲酸乙酯(Et-PHBA)、对羟基苯甲酸丙酯(Pr-PHBA)、对羟基苯甲酸丁酯(Bu-PHBA)4种常见防腐剂含量的测定方法。使用本方法检测索芙特男士保湿乳液、曲咪新乳膏两种样品,对实际样品前处理进行了改进。结果表明,新方法简便易行,缩短了分析时间,提高了灵敏度。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
LC-15C型液相色谱仪(日本岛津制作所),配备LC-15C型高压泵、DGU-20A在线脱气机、CTO-15C柱温箱、SPD-15C型紫外-可见检测器、LC Solution15C色谱工作站;KQ-100E型超声波清洗器(昆山市超声波仪器有限公司);SBH-3型电动离心机(山东菏泽南城益发仪器厂);TB-214型电子分析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司)。对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯标准品(分析纯,天津市光复精细化工研究所);甲醇(色谱纯,J. T. Baker公司);试验用水均为去离子水。
1.2 色谱条件
HPLC色谱柱为Ultimate XB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相为甲醇/水(8∶2,V/V),流速为1.5 mL/min;检测波长为254 nm;柱温为30 ℃;进样量为6 μL。
1.3 标准溶液的制备
准确称取对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯各0.100 0 g于100 mL容量瓶中,用乙醇定容至刻度,摇匀,浓度均为1.000 mg/mL,作为混合标准溶液。
1.4 样品前处理方法
选择具有代表性的索芙特男士保湿乳液、曲咪新乳膏两种样品进行测定。分别准确称取0.500 0 g置于50 mL锥形瓶中,准确加入无水乙醇50 mL,超声30 min,4 000 r/min离心10 min后,取上清液进行测定。以上所有样品进样前均经0.45 μm滤膜过滤。
2 结果与分析
2.1 进样量的确定
使用标准溶液进行进样量条件的优化。通过从1~8 μL改变进样量,发现当进样量为1~4 μL时基线噪声较大,当进样量为8 μL时出现平头峰,当进样量为6 μL时峰高较适宜,所以选择进样量为6 μL,见图1。
2.2 检测波长的确定
将混合标准溶液在波长220~300 nm作紫外扫描,发现在254 nm波长下带宽最小,且有最大吸收,为保证较好的灵敏度及最小的干扰,选择254 nm为检测波长。
2.3 流动相的选择
2.3.1 流动相对分离效果的影响 文献多采用了缓冲盐体系作为流动相,本工作则采用甲醇与水体系作为流动相。一方面用甲醇和水可以达到很好的分离效果,另一方面避开缓冲盐,冲洗色谱柱比较方便,对整个仪器管路的维护也有好处。考察了甲醇与水多种配比作为流动相,优化标准品分离效果。包括纯甲醇、甲醇/水(9∶1,V/V)、甲醇/水(8∶2,V/V)、甲醇/水(7∶3,V/V)、甲醇/水(6:4,V/V)、甲醇/水(5∶5,V/V),结果发现使用甲醇/水(8∶2,V/V)作为流动相时,对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯混合液能达到基线分离,峰宽较窄,且保留时间较短,见图2。
2.3.2 分离性能 根据《中华人民共和国药典》中规定,当分离度大于1.5时可以认为两种组分已经完全分离。选择甲醇/水(6∶4,V/V),出峰时间太长,需要25 min,不利于试验的进行。选择甲醇/水(9∶1,V/V),虽然出峰时间缩短了,但对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯的峰重叠,无法做出区分。甲醇/水(8∶2,V/V)时分离效果最好(图2)。
2.4 流速的确定
考察了流速为0.5~2.0 mL/min时4种防腐剂混合液分离情况。结果表明,随着流速增大,保留时间缩短。但是当流速大于1.6 mL/min时前两个峰会出现明显重叠,另外,高流速下泵压力增大,会降低仪器的使用寿命,并且不能明显缩短保留时间。综合考虑以上因素,选择流速为1.5 mL/min。
2.5 柱温的确定
考察了柱温为20~40 ℃时4种防腐剂标准混合液分离情况。结果表明,柱温为20 ℃时,对羟基苯甲酸丁酯在4 min以后出现,而柱温为30 ℃时,对羟基苯甲酸丁酯在4 min之前就出现了,当柱温为40 ℃时,峰强度降低较大。综合而言,30 ℃是最佳柱温,见图3。
2.6 工作曲线、相关系数及检出限
以甲醇/水(8∶2,V/V)为流动相,流速为1.5 mL/min,紫外检测器检测波长为254 nm,柱温为30 ℃,分别进不同体积的上述标准溶液。以峰面积为纵坐标,质量浓度为横坐标做标准曲线,结果见表1。
2.7 回收率及精密度试验
准确称取已检测过的索芙特男士保湿乳液、曲咪新乳膏各0.500 0 g,分别加入一定量的防腐剂混合标准品,按优化的色谱条件进行6次分析,考察本方法的回收率和精密度,结果见表2。
2.8 实际样品分析
采用优化后的最佳色谱条件,选择市售的具有代表性的索芙特男士保湿乳液、曲咪新乳膏两种样品,分别测定了其中所含防腐剂的种类,测定结果见图4、图5。
通过样品色谱图(图4、图5)与标准色谱图(图3)的比对,结果表明,在索芙特男士保湿乳液中检测出了对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯,且对羟基苯甲酸甲酯的峰面积比对羟基苯甲酸丙酯大,而在曲咪新乳膏中则检测出了对羟基苯甲酸乙酯。
3 小结与讨论
采用MICROSORB-MV C18为分离柱,以乙醇超声提取样品中防腐剂,高效液相色谱法同时测定化妆品中对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯,4 min内即可同时完成4种防腐剂的色谱分离,分离速度快、前处理简单、灵敏度高,可满足实际样品测定需要。
参考文献:
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[4] 何云亚,陆昱养.高效液相色谱法同时测定食品中5种添加剂[J].中国卫生检验2007,17(4):655-659.
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