莫庭源,叶凌聪,梁文耀,刘凤丹,魏海峰
(广州质量监督检测研究院,广东广州 511447)
化妆品配方中原料种类繁多,在pH、温度等条件适宜的情况下,环境微生物入侵会引起产品腐败变质,因此,防腐剂在化妆品配方中极其重要[1]。防腐剂可以通过抑制细胞中基础代谢酶的合成或重要生命物质核酸和蛋白质的合成,起到阻碍细胞生长的作用[2],是一种长时间维持化妆品品质的保护剂[3]。
辛酰羟肟酸,又称辛基羟肟酸、辛酰异羟肟酸或N-羟基正辛酰胺,是一种低毒且高效的螯合类捕获剂[4-8],它能强效抑制和通过螯合金属离子对抗霉菌,通过稳定体系中的部分无机盐防腐[9],是一种新型的化妆品防腐剂。
传统的化妆品防腐剂多为化学合成品,当其使用量大或长期使用时,会产生较大的不良反应,对身体产生一定的危害,严重者甚至可能导致癌变[10-11]。相比之下,辛酰羟肟酸具有优异的抗菌、抑菌性能,可用于不含化学防腐剂配方体系。
由于辛酰羟肟酸不在《化妆品安全技术规范》(2015年版)的防腐剂列表中,却具有良好的防腐性能,所以越来越多化妆品生产商把其当作防腐剂添加到化妆品中,同时宣称其产品“不含防腐剂”,以达到宣传效果,因为无添加防腐剂的化妆品更受消费者青睐[12]。
目前,尚未有相关文献报道化妆品中辛酰羟肟酸的检测方法,本研究拟建立起化妆品中辛酰羟肟酸含量测定的高效液相色谱法,为监管部门和生产企业监控产品质量提供技术支持,进一步规范化妆品防腐剂的使用。
辛酰羟肟酸对照品(CAS No:7377-03-9),甲醇(色谱纯,美国Spectrum公司),实验用水为超纯水(Milli-Q超纯水系统,美国Millipore公司),甲酸(色谱纯,阿拉丁),SK8200HP超声清洗仪(上海科导超声仪器有限公司),Agilent 1260高效液相色谱仪(配备自动进样器、柱温箱、二极管阵列检测器),IKA MS3 digital涡旋混匀器(德国IKA公司),分析天平[感量为0.1 mg,赛多利斯科学仪器(北京)有限公司],离心机[曦瑪离心机(扬州)有限公司]。
色谱柱:Waters XBridge C18(4.6 mm×250 mm,5 μm);流速:1.0 mL/min;柱温:25 ℃;进样量:10 μL;流动相:甲醇+0.1%甲酸水溶液(55+45,v/v),等度洗脱,分析时间15 min;检测波长:210 nm。
称取一定质量的辛酰羟肟酸对照品于50 mL容量瓶中,加入少量甲醇溶解后,用甲醇定容至刻度线,配制成浓度为2 000 μg/mL的标准储备液。分别精密吸取一定体积的标准储备液于10 mL具塞比色管中,用甲醇定容至刻度,配制成浓度分别为1、10、20、50、100、150 μg/mL和200 μg/mL的标准工作液。
称取样品1 g(精确至0.000 1 g)于10 mL具塞比色管中(必要时,置于水浴中去除乙醇等挥发性有机溶剂),用甲醇定容,涡旋混匀,超声提取15 min,静置至室温(必要时取适量于5 000 r/min离心5 min),经0.22 μm过滤膜过滤后待测。
辛酰羟肟酸在甲醇中具有良好的溶解性,且膏霜、乳、液类化妆品在甲醇中均具有良好的分散性,因此本方法采用甲醇作为提取试剂。为考察超声时间和温度对提取效率的影响,在空白样品中加入一定浓度的标准溶液在不同时间和温度下进行提取,结果表明超声时间为15 min,超声温度为25 ℃即可达到理想的提取效果。采用甲醇+0.1%甲酸水溶液作为流动相,对于不同类型和不同pH值的化妆品样品分离度高,有效减少基质的干扰。在优化的色谱条件下,在210~400 nm波长内扫描,结果显示辛酰羟肟酸在210 nm附近有较强的紫外吸收,因此选择210 nm作为检测波长。辛酰羟肟酸标准物质的色谱图如图1所示,可见在此色谱条件下标准物质的峰型良好。
图1 辛酰羟肟酸标准溶液色谱图
图2 样品谱图
图3 标准曲线
取1.3所配制的标准溶液,在本实验条件下对辛酰羟肟酸进行测定,以峰面积为纵坐标,浓度为横坐标建立标准工作曲线。结果显示,在一定的质量浓度范围内,辛酰羟肟酸呈现良好的线性关系,线性范围、线性方程、相关系数、检出限见表1。
取膏霜类、乳液类、液态水基类3种空白基质为加标基质,按本实验条件进行低、中、高(20 mg/L、100 mg/L、150 mg/L)3个加标水平的回收率和精密度实验,结果显示,3个加标水平的回收率为97.2%~104.6%,相对标准偏差为0.48%~1.90%(n=6),表明本方法具有良好的准确度和精密度,可满足辛酰羟肟酸含量测定的要求(见表2)。
选取一个已知含有辛酰羟肟酸的化妆品样品,按1.4平行制备6份样品溶液进行分析,计算样品中辛酰羟肟酸的质量浓度,以6次测定值考察本方法的重复性,结果显示,6次平行的RSD值为1.09%(n=6)。实验表明,本方法重复性好。
表1 辛酰羟肟酸的线性范围、线性方程、相关系数、检出限
对20批次不同类型化妆品样品中辛酰羟肟酸含量进行测定。结果显示,保湿霜、精华乳、柔肤水各有一批次检出辛酰羟肟酸,结果分别为0.018%、0.037%、0.019%。
本文建立了高效液相色谱法测定化妆品中辛酰羟肟酸的含量测定方法。样品采用甲醇作为提取溶剂,超声作为提取方式,采用Waters XBridge C18色谱柱进行分离,所建方法能将目标化合物和杂质有效分离,前处理方式简单快捷,准确性好,精确度高,应用范围广,可进一步规范化妆品中防腐剂的使用,为监管部门和生产企业监控产品质量提供技术支持。