HPLC法測(cè)定化妝品中的甲基異噻唑啉酮及其氯代物

趙美麗

(江西省化學(xué)工業(yè)學(xué)校，江西 南昌 330012)

1.前言

眾所周知，化妝品具有美白、保濕、滋潤(rùn)等功能，這些功能歸咎于各種各樣有效成份的作用結(jié)果，而這些有效成份本身多是油脂或者營(yíng)養(yǎng)成份，極易受到微生物感染而發(fā)生變質(zhì)腐敗，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。防腐劑是指可以阻止產(chǎn)品內(nèi)微生物的生長(zhǎng)或阻止與產(chǎn)品反應(yīng)的微生物生長(zhǎng)的物質(zhì)，在化妝品中，防腐劑的作用是保護(hù)產(chǎn)品，使之免受微生物污染，延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架壽命，確保產(chǎn)品的安全性，防止消費(fèi)者因使用受微生物污染的產(chǎn)品而引起可能的感染。隨著化妝品行業(yè)的迅速發(fā)展以及人們對(duì)化妝品的功能要求日趨多樣，更多的活性成份用于化妝品中，選擇一個(gè)高效而安全的防腐體系是當(dāng)前化妝品配方非常關(guān)注的問題［1］。

化妝品中常用的防腐劑有甲醛供體和醛類衍生物防腐劑、苯甲酸及其衍生物防腐劑、醇類防腐劑及其他有機(jī)化合物防腐劑。本文要測(cè)定的就是有機(jī)化合物防腐劑中的異噻唑啉酮類——甲基異噻唑啉酮及其氯代物，俗稱凱松［2］。甲基異噻唑啉酮及其氯代物類通常作為防腐殺菌劑，活性成分為5－氯－2－甲基－4－異噻唑啉－3－酮(甲基氯異噻唑啉酮)、2－甲基－4－異噻唑啉－3－酮(甲基異噻唑啉酮)，廣泛用于化妝品、個(gè)人護(hù)理品、涂料、等行業(yè)防腐殺菌。

甲基異噻唑啉酮和甲基氯異噻唑啉酮為化妝品中常用的廣譜殺菌防腐劑，但人體皮膚接觸高濃度的甲基異噻唑啉酮、甲基氯異噻唑啉酮可引起過敏性皮炎。因此有必要對(duì)化妝品中甲基異噻唑啉酮、甲基氯異噻唑啉酮的濃度進(jìn)行嚴(yán)格控制。目前我國(guó)《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》(2007年版)規(guī)定甲基異噻唑啉酮、甲基氯異噻唑啉酮為限用物質(zhì)［4］。

我國(guó)《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》對(duì)化妝品中防腐劑的使用濃度和范圍做了相關(guān)的規(guī)定。由目前資料得知，甲基異噻唑啉酮及其氯代物的測(cè)定方法主要有高效液相色譜法［5］、氣相色譜法［6］等。

2.實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器與試劑

2.1.1 儀器:

Agilent 1200高效液相色譜儀;KQ5200DB型數(shù)控超聲波清洗儀;湘儀離心機(jī) (H－2050R);電子天平(A8304 －S/FACT);濾膜(0.45μm 有機(jī))。

2.1.2 試劑:

甲醇:色譜純?cè)噭?美國(guó)Tedia公司);甲級(jí)異噻唑啉酮及其氯代物的對(duì)照品(供含量測(cè)定用)，購于中國(guó)藥品生物制品檢定所;樣品，由實(shí)驗(yàn)室提供。

2.2 色譜條件

色譜柱:Agilent TC －C18(250mm ×4.6mm，5μm);

流動(dòng)相:甲－醇水(25:75，體積比);

波長(zhǎng):276nm;

流速:1.0mL/min;

柱溫:室溫;

進(jìn)樣量:10μL。

在上述色譜條件下，甲基異噻唑啉酮及其氯代物與樣品中其他成分得到良好的分離，樣品、空白溶劑、甲基異噻唑啉酮及其氯代物對(duì)照品色譜圖如下(2.1)。

圖2.1 樣品色譜圖

圖2.2 空白溶劑圖

圖2.3 甲基異噻唑啉酮及其氯代物對(duì)照品圖

2.3 溶液的配制

2.3.1 對(duì)照品溶液的制備

甲基異噻唑啉酮及其氯代物標(biāo)準(zhǔn)混合儲(chǔ)備溶液:分別準(zhǔn)確稱取甲基異噻唑啉酮0.05160g、甲基氯異噻唑啉酮0.1118g，精確到0.0001g于 50ml燒杯中，加適量甲醇溶解，溶液定量移入100ml容量瓶中，用甲醇稀釋至刻度，混勻。此溶液中甲基異噻唑啉酮的濃度為516mg/mL、甲基氯異噻唑啉酮濃度為1118mg/mL，儲(chǔ)備液放入冰箱冷藏保存。

2.3.2 供試品溶液的制備

稱量化妝品試樣0.6000g，置于50ml具塞錐形瓶中，加入15mL甲醇，超聲提取20min，將提取液移入25mL容量瓶中，用甲醇定容，混勻。取約10m L于離心管中，在6000r/min下離心20min，離心后的上清液經(jīng)0.45μm濾膜過濾，所得濾液供液相色譜測(cè)定。

3.方法與結(jié)果

3.1 方法

3.1.1 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的制備

甲基異噻唑啉酮及其氯代物標(biāo)準(zhǔn)工作液:移取混合儲(chǔ)備液(2.3.1)，分別配制成甲基異噻唑啉酮濃度為0.516、2.58、5.16、25.80、51.60μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，甲基氯異噻唑啉酮濃度為 1.118、5.59、11.18、55.90、111.80μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)工作液。

分別準(zhǔn)確吸取甲基異噻唑啉酮及其氯代物標(biāo)準(zhǔn)工作溶液按濃度由稀到濃順序注入液相色譜儀，按色譜條件(2.2)進(jìn)行測(cè)定，記錄色譜峰的保留時(shí)間和峰面積，以色譜峰的峰面積為縱坐標(biāo)，與其對(duì)應(yīng)的濃度為橫坐標(biāo)作圖，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，由此可得出甲基異噻唑啉酮及其氯代物的線性方程為:

甲基異噻唑啉酮:Y=34.98 X+20.65，R=0.99790

甲基氯異噻唑啉酮:Y=22.77 X －10.97，R=0.99994

測(cè)定結(jié)果見表3.1及圖3.1－圖3.2。

表3.1 線性關(guān)系曲線表

圖3.1 甲基異噻唑啉酮標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖3.2 甲基氯異噻唑啉酮標(biāo)準(zhǔn)曲線

3.1.2 精密度試驗(yàn)

精密吸取供試品溶液(2.3.2)10μL，重復(fù)進(jìn)樣 6次，測(cè)得樣品中甲基異噻唑啉酮及其氯代物的峰面積的結(jié)果見表3.2。

表3.2 精密度試驗(yàn)表(n=6)

2115.53 147.853117.02 150.054117.45 147.995116.77 149.116116.15 149.04 RSD% 0.59 0.56

3.1.3 穩(wěn)定性試驗(yàn)

取供試品溶液(2.3.2)，分別于0小時(shí)，2小時(shí)，4小時(shí)，6小時(shí)及8小時(shí)進(jìn)樣10μL，測(cè)得樣品中甲基異噻唑啉酮及其氯代物的峰面積，結(jié)果見表3.3。

表3.3 溶液穩(wěn)定性試驗(yàn)(n=5)

3.1.4 重現(xiàn)性試驗(yàn)

按擬定的含量測(cè)定方法，對(duì)同一批樣品分別制備樣品供試液(2.3.2)，測(cè)得峰面積并計(jì)算含量，RSD%〈2%，結(jié)果見表3.4。

表3.4 重現(xiàn)性試驗(yàn)(n=6)

3.1.5 回收率試驗(yàn)

取經(jīng)過測(cè)定的供試品溶液(2.3.2)中不含甲基異噻唑啉酮和甲基氯異噻唑啉酮的化妝品，各0.5g，分別加入甲基異噻唑啉酮及其氯代物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備混合溶液(2.3.1)為 50μL、100μL、200μL、400μL、800μL 按前處理方法處理過后，用液相色譜測(cè)定，結(jié)果見表3.5。

表3.5 加標(biāo)回收率試驗(yàn)(n=5)

3.1.6 樣品測(cè)定

儀器自動(dòng)進(jìn)樣器吸取10μL供試品溶液(2.3.2)注入液相色譜儀，按色譜條件進(jìn)行測(cè)定，記錄色譜峰的保留時(shí)間和峰面積。由色譜峰的峰面積可從標(biāo)準(zhǔn)曲線上求出相應(yīng)的被測(cè)物濃度。供試品溶液中，甲基異噻唑啉酮和甲基氯異噻唑啉酮的相應(yīng)值均應(yīng)在儀器測(cè)定的線性范圍內(nèi)。被測(cè)物含量高的試樣可取適量供試品溶液用甲醇稀釋后進(jìn)行測(cè)定。如表3.6以及圖3.3－圖3.7。

表3.6 不同供試品的測(cè)定結(jié)果

圖3.3 保濕面膜

圖3.4 沐浴露

圖3.5 精華露

圖3.6 潤(rùn)膚露

圖3.7 面霜

3.2 結(jié)果的討論

3.2.1 供試品前處理

由于凱松化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，萃取溶劑(甲醇)的用量，超聲波提取時(shí)的溫度及時(shí)間對(duì)測(cè)定影響不大，對(duì)于膏體樣品，可用玻璃棒將其均勻涂布于試管壁上再稱量，這樣有利于膏體中被測(cè)組分的超聲提取。

3.2.2 流動(dòng)相的選擇

當(dāng)甲醇－水的體積比為50∶50時(shí)，甲基異噻唑啉酮的保留時(shí)間為4.563 min，供試品溶液在該保留時(shí)間附近有較多的色譜峰，易產(chǎn)生干擾。降低甲醇－水的體積比有利于被測(cè)物與雜質(zhì)的分離，當(dāng)其體積比為25∶75時(shí)，甲基異噻唑啉酮的保留時(shí)間為4.515 min，甲基氯異噻唑啉酮的保留時(shí)間約為10.850min，二者均能與雜峰分開，峰形良好。當(dāng)甲醇－水的體積比為20∶80時(shí)，被測(cè)物峰形欠佳，且出峰時(shí)間較長(zhǎng)。最終確定流動(dòng)相甲醇－水的體積比為25∶75。

3.2.3 色譜峰的確認(rèn)

在處理甲基異噻唑啉酮及其氯代物的數(shù)據(jù)時(shí)，需要分辨所出峰是否是為我們所要的色譜峰，一要看時(shí)間，一般甲基異噻唑啉酮的保留時(shí)間為4.515 min，甲基氯異噻唑啉酮的保留時(shí)間約為10.850min，但這并不是絕對(duì)的，有時(shí)色譜峰會(huì)發(fā)生漂移，我們就需要靠光譜圖來確定是否是凱松的色譜峰，甲基異噻唑啉酮和甲基氯異噻唑啉酮光譜圖如圖3.8－圖3.9。

圖3.8 甲基異噻唑啉酮光譜圖

圖3.9 甲基氯異噻唑啉酮光譜圖

3.2.4 方法檢出限

在本方法中，甲基異噻唑啉酮檢出限2mg/kg甲基氯異噻唑啉酮檢出限10mg/kg?！痘瘖y品衛(wèi)生規(guī)范》中液相色譜法測(cè)定防腐劑中甲基異噻唑啉酮的檢出限0.00005%，甲基氯異噻唑啉酮檢出限0.0002%，本方法檢出限比《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》低，且方法簡(jiǎn)單快速。

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