李曉飛 李建文
【摘要】建立高效液相色譜法,對9種氧化性染發(fā)產(chǎn)品染發(fā)劑含量進(jìn)行檢測。研究結(jié)果表明,9種氧化性染料在50~250μg/ mL范圍內(nèi)呈良好線性,相關(guān)系數(shù)在0.9991~0.9999,均高于0.9990,檢出限:10~84μg/g,定量限:34~279μg/g,測定回收率:88.2%~ 120.0%,標(biāo)準(zhǔn)偏差:1.2%~5.7%?;诟咝б合嗌V法對氧化性染發(fā)產(chǎn)品染發(fā)劑進(jìn)行檢測準(zhǔn)確、便捷,適用于氧化性染發(fā)產(chǎn)品中多種染料成分的定量檢測。
【關(guān)鍵詞】氧化性染發(fā)劑;高效液相色譜;限用組分
【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.03.012
Study on the Detection Effect of Hair dye Content in Oxidized Hair dye Products Based on High-performance Liquid Chromatography
LI Xiaofei1, LI Jianwen2
(1.Qingdao Hualitai Hair Products Co., Ltd., Qingdao 266109, China; 2.Shijiazhuang Institutes for Food and Drug Control, Shijiazhuang 050000, China)
Abstract: Establish a high-performance liquid chromatography method to detect the content of hair dyes in 9 types of oxidative hair dye products. The results showed that the nine oxidative dyes showed good linearity in the range of 50~250μg/mL, with correlation coefficients ranging from 0.9991 to 0.9999, all higher than 0.9990. The detection limit was 10~84μg/g, the quantification limit was 34~ 279μg / g, the recovery rate was 88.2% - 120.0%, and the standard deviation was 1.2%~5.7%. Based on high-performance liquid chromatography, the detection of hair dyes in oxidative hair dye products was accurate and convenient, suitable for quantitative detection of various dye components in oxidative hair dye products.
Keywords: oxidative hair dye; high performance liquid chromatography; restricted components
隨著居民生活水平上升,我國染發(fā)類產(chǎn)品的市場需求不斷增加.染發(fā)劑按照作用機(jī)理可分為氧化型染發(fā)劑與非氧化型染發(fā)劑,其中氧化型染發(fā)劑普及范圍最廣。然而,染發(fā)劑多為芳香胺或酚類化合物[1],此類有機(jī)物均具備不同程度的引發(fā)過敏、造成畸形發(fā)育或誘發(fā)癌癥發(fā)生的可能性。頻繁地、長時間地使用氧化型染發(fā)劑,可能會提升其觸發(fā)癌癥的概率。我國《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》(2015版)[2]規(guī)定了75種允許使用染發(fā)劑成分的最大允許使用濃度以及使用要求,同時還詳細(xì)描述了對苯二胺等8種物質(zhì)中32種組分的液相色譜測試方法。目前報道的染發(fā)劑常見檢測方法包括高效液相色譜法、高效液相色譜-質(zhì)譜法、氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜法、離子色譜法、超臨界流體色譜法等。染發(fā)劑中的染料成分具有極性的顯著特征,以及低揮發(fā)性與穩(wěn)定性,因此利用高效液相色譜技術(shù)可以十分準(zhǔn)確地測出其具體組成成分。
1.1儀器與試劑
儀器:戴安Ultimate U3000高效液相色譜儀,配二極管陣列檢測器,美國戴安;Milli-O A10超純水機(jī),美國Millipore公司。染料對照品:間苯二胺基準(zhǔn)化合物(由中國醫(yī)藥工業(yè)有限公司進(jìn)口供應(yīng)),甲苯-2,5-二胺硫酸鹽基準(zhǔn)化合物(由ACROS實(shí)驗(yàn)用化學(xué)品公司制造),間氨基苯酚基準(zhǔn)化合物(由日本東京化成株式會社生產(chǎn)),對苯二胺基準(zhǔn)化合物(由Sigma科技有限公司提供),對氨基苯酚基準(zhǔn)化合物(由Fluka莉莎實(shí)驗(yàn)室有限責(zé)任公司生產(chǎn)),氫醌基準(zhǔn)化合物(由Sigma科技有限公司提供),鄰苯二胺基準(zhǔn)化合物(由天津科密歐化學(xué)公司研發(fā)制造),間苯二酚基準(zhǔn)化合物(由ACROS實(shí)驗(yàn)用化學(xué)品公司研發(fā)制造)以及鄰氨基苯酚基準(zhǔn)化合物(由日本東京化成株式會社生產(chǎn))。試劑:乙醇(95%優(yōu)級純)、乙腈(色譜純)、三乙醇胺(分析純)、磷酸(1.83 g/mL優(yōu)級純)、抗壞血酸(分析純)。
1.2溶液配制
1)三乙醇胺水溶液:980 mL水+10 mL三乙醇胺,加入磷酸調(diào)pH值為7.5,加水至1 L。2)乙醇水溶液(1+1),95%乙醇+等量水。3)標(biāo)準(zhǔn)儲備液的準(zhǔn)確配置:首先,稱量出9種染色劑成分各500.0 mg,加入提前準(zhǔn)備好的0.1 g抗壞血酸內(nèi)(或者等同于0.1 g抗壞血酸的抗壞血酸溶液),通過添加95%的乙醇溶液將這些粉末進(jìn)行充分溶解。以甲苯2,5-二胺硫酸鹽及鄰氨基苯酚作為基準(zhǔn)標(biāo)樣,選擇水作為溶劑來溶解這兩種物質(zhì),然后置于100 mL容量瓶并定容至刻度線,各組分終濃度均為5 mg/mL。4)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液:分別選用1.0、2.5、5.0 mL的各組分于上個步驟配置好的標(biāo)準(zhǔn)溶液,轉(zhuǎn)移到裝有95%乙醇的3個100 mL容量瓶內(nèi),然后繼續(xù)以95%乙醇作為稀釋液將各組分的濃度調(diào)整至濃度為50μg/mL、125μg/mL、250μg/ mL。值得注意的是,標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的制備必須在實(shí)際使用之前完成。
1.3樣品前處理
精準(zhǔn)地稱量0.5 g(準(zhǔn)確度達(dá)到0.001 g)的樣品放入已加入1.0 mL 1%抗壞血酸溶液的25 mL具塞試管中,隨后加入由無水乙醇與純水按比例1∶1配制而成的混合溶液至總?cè)萘?5 mL,劇烈振蕩使其充分均勻后,置于冰水中進(jìn)行超聲波處理,提取時間15~30 min,然后將該混合物以10000 r/min高速離心(離心半徑93 mm)5 min。上述步驟完成之后,將上層清液通過尺寸為0.45μm的濾膜進(jìn)行精密過濾,由此制備出標(biāo)準(zhǔn)的測定用液體。
1.4色譜條件
色譜柱為Supelco C18(250 mm×4.6 mm,5 um)檢測波長為280 nm,柱溫為25℃,進(jìn)樣體積為5μL,流動相由乙腈和三乙醇胺水溶液組成,流量為1.0 mL/min。
1.5標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限
選取間苯二胺基準(zhǔn)化合物、甲苯-2,5-二胺硫酸鹽基準(zhǔn)化合物、間氨基苯酚基準(zhǔn)化合物、對苯二胺基準(zhǔn)化合物、對氨基苯酚基準(zhǔn)化合物、氫醌基準(zhǔn)化合物、鄰苯二胺基準(zhǔn)化合物、間苯二酚基準(zhǔn)化合物以及鄰氨基苯酚基準(zhǔn)化合物3個梯度(50、125、250μg/mL)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液各5μL,供HPLC分析,以峰面積為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.6回收率及精密度檢驗(yàn)
利用某含有已知染色劑含量的染發(fā)劑作為基礎(chǔ)樣本,進(jìn)行多次加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。在測定過程中,分別取50、125、250μg/ mL混合標(biāo)準(zhǔn)溶液至空白染發(fā)劑溶液中,平行測量6次。經(jīng)反復(fù)測試得到精確度及回收率數(shù)據(jù)。
2.1標(biāo)準(zhǔn)色譜結(jié)果
經(jīng)高效液相色譜測定,得到9種染發(fā)劑的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖(見圖1)。由圖1可知,本次高效液相色譜測定對試樣中的9種染發(fā)劑分離效果理想。
2.2檢出限與線性范圍
通過測定分析可知,本次研究中的9種染發(fā)劑在線性范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系,檢出限:10~84μg/g,相關(guān)系數(shù):0.9991~0.9999,定量限:34~279μg/g。線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限及最低定量濃度數(shù)據(jù)見表1。
2.3精密度及回收率
在本次測定中,9種染發(fā)劑在50、125、250 mg/L條件下標(biāo)準(zhǔn)偏差:1.2%~5.7%,回收率:88.2%~120.0%。測定結(jié)果表明,在本次研究條件下,所選取樣本實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)性良好,回收率良好,方法準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)見表2。
通過建立高效液相色譜法測定9種類別的染料類化合物,對《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》中氧化型染發(fā)劑中的染料測定方法進(jìn)行深度優(yōu)化與改良。結(jié)果發(fā)現(xiàn),9種氧化性染料在50~ 250μg/mL范圍內(nèi)呈良好線性,相關(guān)系數(shù)在0.9991~0.9999,均高于0.9990,檢出限:10~84μg/g,定量限:34~279μg/g,測定回收率:88.2%~120.0%,標(biāo)準(zhǔn)偏差:1.2%~5.7%。在本次測定中,樣品前處理操作便捷,且精密度和回收率也表現(xiàn)出色,實(shí)際測定結(jié)果與高瑞芳等人的研究結(jié)果接近[3]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本高效液相色譜法非常適用于各類染發(fā)劑樣品的定性與定量分析。第一,流動相一般選用甲醇或者乙腈,但考慮甲醇可能對液相系統(tǒng)造成額外損傷,于是水相選擇了三乙醇胺作為緩沖鹽,有機(jī)相選擇了乙腈,最終9種染料在25 min內(nèi)全部出峰,具有較好的分離效果,同時,還調(diào)整了流動相的比例配置、pH值以及流速等關(guān)鍵參數(shù),以確保分析工作得以順利完成;第二,在樣品前處理過程中,選用抗氧化效果更佳的抗壞血酸作為抗氧化劑,以便進(jìn)一步提升檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性;第三,針對難以溶解的樣品類型,增設(shè)了利用圓玻璃棒進(jìn)行挑散或壓碎的精細(xì)步驟;第四,色譜柱選擇方面,根據(jù)染料的結(jié)構(gòu)性質(zhì),在C16與C18中選取了C18柱,因?yàn)楸敬?種染料的檢測分離對C18色譜柱并無特定要求,可避免特異性結(jié)果的出現(xiàn),具有普遍適用性,可有效獲取色譜分離度,得到形態(tài)佳的峰形[4];第五,在提取溶液時,對比了乙醇、甲醇、乙腈作為提取溶液的情況,我們對空白基質(zhì)進(jìn)行加標(biāo),對比了不同比例下的回收率情況,最終選擇乙醇水溶液,并且選取1+1比例,在此比例下,9種染發(fā)劑均呈現(xiàn)了良好的回收率;第六,為了使染料滿足化妝品市場監(jiān)督抽檢工作的實(shí)際需求,增加了檢測項(xiàng)目m-苯二胺的數(shù)據(jù)采集。
綜上所述,高效液相色譜法檢測氧化型染發(fā)產(chǎn)品染發(fā)劑含量的效果較好、結(jié)果準(zhǔn)確、回收率高,具有推廣應(yīng)用價值。
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【作者簡介】
李曉飛,女,1987年出生,工程師,碩士,研究方向?yàn)榛ぁ?/p>
(編輯:侯睿琪)