高效液相色譜法測定染發(fā)劑中對(duì)苯二胺的含量*

康瑞琴，蘇文輝，張 鑫，王 琪，康舒欣，孫亞茹

（安陽工學(xué)院，河南安陽455000）

隨著人們對(duì)時(shí)尚的追求，染發(fā)越來越多的被廣大消費(fèi)者所接受。但是由于染發(fā)著色的需要，染發(fā)劑中通常會(huì)添加對(duì)苯二胺等有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，伴隨而來的安全性問題也越來越多的引起相關(guān)工作者的注意。染發(fā)劑中對(duì)苯二胺及其衍生物是極為重要的染料中間體，可作為偶帶氮分散染料、酸性染料、直接染料和硫化染料的中間體。對(duì)苯二胺對(duì)毛發(fā)中的角蛋白有極強(qiáng)的親和力，染發(fā)時(shí)其被氧化的過程就是顏色的固著過程，可將頭發(fā)著色[1]。有實(shí)驗(yàn)證明，長期使用染發(fā)劑可引起人體皮膚過敏反應(yīng)，如接觸部位的皮膚發(fā)癢、出現(xiàn)紅斑、丘疹，甚至水皰、紅腫、脹痛、滲液等癥狀。如果皮膚有外傷或患皮膚病，則更易吸收化學(xué)物質(zhì)，而導(dǎo)致慢性蓄積中毒，孕婦甚至有可能發(fā)生胎兒畸形[2]。而染發(fā)劑會(huì)引發(fā)癌癥絕非聳人聽聞。長期接觸染發(fā)劑，會(huì)使其中一些化學(xué)物質(zhì)同某些細(xì)胞結(jié)合，引起細(xì)胞突變，從而誘發(fā)皮膚癌、膀胱癌、白血病等，其中染發(fā)劑導(dǎo)致白血病的問題更甚[3]。美國明尼蘇達(dá)州化妝品基地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，使用染發(fā)劑的人群，血液病的發(fā)病率明顯高于未使用染發(fā)劑的人群[4]。

本文利用高效液相色譜法對(duì)所采集的染發(fā)劑樣品進(jìn)行分離分析，檢測了不同種類染發(fā)劑中對(duì)苯二胺的含量。通過對(duì)客觀檢測數(shù)值的分析，為消費(fèi)者購買使用染發(fā)劑時(shí)提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Agilent 1200 高效液相色譜儀（美國安捷倫科技有限公司）；PHS-3E 型pH 計(jì)（上海佑科儀器儀表有限公司）；SYU-22-6000T 超聲波清洗器（生元儀器）；FAZ004C 電子天平（上海佑科儀器儀表有限公司）；TD24-WS 離心機(jī)（湖南湘儀實(shí)驗(yàn)儀器開發(fā)有限公司）；SHB-Ⅲ循環(huán)水式多用真空泵（鄭州長城科工貿(mào)有限公司）；SCAA-203 型0.45μm 針式過濾器（上海安譜科學(xué)儀器有限公司）。

乙腈（CP 天津賽孚科技有限公司）；三乙醇胺，（A.R. 天津市富宇精細(xì)化工有限公司）；H3PO4，（A.R.北京新光化學(xué)試劑廠）；對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)品（A.R. 天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所）。

1.2 染發(fā)劑樣品處理

染發(fā)劑的品牌多種多樣，顏色的種類繁多，染發(fā)劑的形態(tài)有粉末狀、液體、膏狀，而膏狀染發(fā)劑是使用最多的。本次所采集的染發(fā)劑樣品全部為粘稠的膏狀染發(fā)劑。本實(shí)驗(yàn)所檢測的染發(fā)劑樣品均在不同理發(fā)店采集，共采集染發(fā)劑樣品10 種。精確稱取事先采集好的不同種類的染發(fā)劑樣品0.2g，置于標(biāo)有10mL 刻度線的離心管中，加入流動(dòng)相定容至10mL，放入超聲波清洗器中超聲提取20min，使染發(fā)劑樣品充分溶解于加入的流動(dòng)相中。再放入離心機(jī)中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至3500r·min-1，離心分離20min，使不溶物與下清液分離。離心分離后，用1mL 注射器多次吸取離心管下部清液，經(jīng)0.45μm 針式過濾器過濾，所得濾液即為待測樣品溶液。用提前準(zhǔn)備好的進(jìn)樣瓶盛裝待測樣品溶液，并依次為待測樣品溶液編號(hào)，放入冰箱保存待測。

1.3 高效液相色譜的分析條件

固定相：C18色譜柱，150mm×4.6mm，5μm；流動(dòng)相：5%的乙腈三乙醇胺水溶液；柱溫：35℃；流速：1mL·min-1；檢測器：二極管陣列檢測器；檢測波長：280nm；進(jìn)樣量：10μL。

1.4 對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)系列的制備

精確稱取對(duì)苯二胺0.030g，置于100mL 容量瓶中，加流動(dòng)相溶解，定容至100mL，混合均勻，即得到0.30g·L-1的對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。分別取對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液5、10、15、25mL 于4 個(gè)50mL 容量瓶中，依次加入流動(dòng)相定容至50mL，即得到濃度為0.03、0.06、0.09、0.15、0.30mg·mL-1的對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)系列，經(jīng)0.45μm 針式過濾器過濾，分別取適量的不同濃度的對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)系列于進(jìn)樣瓶中，依次編號(hào)為1、2、3、4、5，即得到待測的對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)系列，放入冰箱保存待測。

1.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線

分別取質(zhì)量濃度依次為0.03、0.06、0.09、0.15、0.30g·L-1的標(biāo)準(zhǔn)系列，稀釋10 倍后各取10μL，依次進(jìn)入高效液相色譜儀進(jìn)行測定，通過高效液相色譜儀的分離以及檢測器的檢測，得到對(duì)苯二胺的峰高、峰面積、保留時(shí)間，以保留時(shí)間來定性，以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，計(jì)算其回歸方程。

1.6 加標(biāo)回收率和精密度的測定

精確多次稱取事先采集好的1 號(hào)染發(fā)劑樣品0.2g，置于標(biāo)有10mL 刻度線的離心管中，分別加入低、中、高3 種濃度的標(biāo)準(zhǔn)品溶液，3 種不同的濃度依次為0.03、0.15、0.25g·L-1，定容至10mL，每個(gè)不同的濃度6 個(gè)平行樣。通過高效液相色譜儀的分離以及檢測器的檢測，分析所得結(jié)果經(jīng)計(jì)算，得到加標(biāo)回收率和標(biāo)準(zhǔn)偏差。

2 結(jié)果分析

2.1 對(duì)苯二胺的標(biāo)準(zhǔn)曲線

將配制好的濃度依次為0.03、0.06、0.09、0.15、0.30g·L-1的標(biāo)準(zhǔn)系列稀釋10 倍后，各取10μL 進(jìn)入高效液相色譜儀中，得到不同濃度的對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)品的色譜圖及其相對(duì)應(yīng)的峰高、峰面積和保留時(shí)間，具體數(shù)值見表1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)系列色譜圖數(shù)據(jù)Tab.1 Data of standard series chromatogram

由表1 可以看出，對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)系列的保留時(shí)間在2.223～2.243min 之間。以保留時(shí)間來定性，以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，建立直角坐標(biāo)系，將對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)系列各濃度對(duì)應(yīng)的峰面積值在所建立的坐標(biāo)系中標(biāo)出，得到一系列的點(diǎn)，連接所有的數(shù)值點(diǎn)，得到對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)曲線，進(jìn)而得到其線性回歸方程。對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)系列的線性回歸方程為：y=2.9289x+4.5362，線性相關(guān)系數(shù)為0.9997。對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1。

圖1 對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Standard curve of para-phenylene diamine

2.2 加標(biāo)回收率和精密度

按照回收率和精密度的實(shí)驗(yàn)步驟，制備加標(biāo)樣并進(jìn)入高效液相色譜儀進(jìn)行檢測，得到3 個(gè)不同濃度的6 個(gè)加標(biāo)樣的色譜峰面積，對(duì)照對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出每一個(gè)加標(biāo)樣的濃度，計(jì)算回收率、平均值及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。加標(biāo)回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果見表2。

表2 加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Tab.2 Standard addition recovery and relative standard deviation

從表2 可以看出，該方法精密度高，回收效果好，可以得到較好的實(shí)驗(yàn)效果，可用于染發(fā)劑中對(duì)苯二胺的日常分離檢測分析，對(duì)于提高消費(fèi)者使用染發(fā)劑時(shí)的安全性有非常實(shí)際的意義。

2.3 化妝品測定結(jié)果

將10 種染發(fā)劑樣品按編號(hào)順序依次各取10μL 進(jìn)入高效液相色譜儀中進(jìn)行檢測，得到10 種不同種類的染發(fā)劑樣品試劑的色譜圖及其相對(duì)應(yīng)的峰高、峰面積和保留時(shí)間。將10 種染發(fā)劑樣品所檢測到的峰面積數(shù)值對(duì)照對(duì)苯二胺標(biāo)準(zhǔn)曲線中，即得到各個(gè)樣品試劑中對(duì)苯二胺的濃度。由于試劑檢測時(shí)標(biāo)準(zhǔn)系列與染發(fā)劑樣品試劑全部都是稀釋10倍后才進(jìn)行進(jìn)樣檢測的，所以在0.2g 染發(fā)劑樣品溶于10mL 流動(dòng)相后的實(shí)際對(duì)苯二胺濃度應(yīng)為所測值的10 倍。得到0.2g 染發(fā)劑樣品中實(shí)際的對(duì)苯二胺的量后，經(jīng)過計(jì)算，得出各種染發(fā)劑中對(duì)苯二胺的含量。結(jié)果見表3。

表3 樣品檢測結(jié)果Tab.3 Test results of samples

從表3 中可以看出，所采集的染發(fā)劑樣品中對(duì)苯二胺的量在1.289363～2.801892mg 之間，含量在0.65%～1.50%之間。其中3 號(hào)樣品HIDEML 中對(duì)苯二胺的含量最少，9 號(hào)樣品中含量最多。根據(jù)《化妝品衛(wèi)生規(guī)范（2007 版）》的對(duì)苯二胺的限量規(guī)定為6%[5]，說明此次所采集檢測的10 種染發(fā)劑樣品中對(duì)苯二胺的含量均未超過相應(yīng)的限量值，消費(fèi)者可以放心使用。據(jù)了解，目前市面上的染發(fā)劑品種繁多，一些產(chǎn)品標(biāo)榜“純中草藥制劑”、“無毒副作用不含染發(fā)劑”、“純天然植物精華,治白發(fā)放心又健康”，均稱能起到快速染發(fā)的功效，被廣大染發(fā)者爭相購買和使用。但由于其質(zhì)量安全問題，引發(fā)很多投訴，從而更是加大了廣大染發(fā)者的擔(dān)憂。故相關(guān)專家建議在染發(fā)和使用染發(fā)劑時(shí)應(yīng)注意：染發(fā)劑應(yīng)選正規(guī)商場或美發(fā)店出售的包裝完好、標(biāo)識(shí)清楚,具備生產(chǎn)許可、衛(wèi)生許可、特殊化妝品批準(zhǔn)文號(hào)及執(zhí)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品；進(jìn)口商品應(yīng)標(biāo)注進(jìn)口化妝品衛(wèi)生批準(zhǔn)文號(hào)、中文產(chǎn)品名稱、制造者名稱、地址及經(jīng)銷商注冊的名稱地址等，拒絕假冒偽劣產(chǎn)品。如果到發(fā)廊染發(fā)應(yīng)選擇合法、正規(guī)、信譽(yù)度好,美發(fā)師具有從業(yè)資格的美發(fā)店。染發(fā)時(shí)要防止將染發(fā)劑涂到皮膚上，應(yīng)先在皮膚上涂一層防護(hù)產(chǎn)品。切忌同時(shí)使用不同品牌的產(chǎn)品,因?yàn)樗鼈冎g可能會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生成有毒物質(zhì)，增大過敏幾率[6]。但致癌的有毒物質(zhì)對(duì)苯二胺作為染發(fā)劑中的著色劑，雖然含量未超過國家的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，卻還會(huì)對(duì)人體造成傷害，長期使用染發(fā)劑染發(fā)將會(huì)更加的嚴(yán)重。

［1］楊艷偉,朱英.染發(fā)類化妝品中染發(fā)劑的使用情況分析［J］.中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2007,17（2）:279-281.

［2］楊兆弘.染發(fā)劑的安全性及監(jiān)管對(duì)策［J］.日用化學(xué)工業(yè),2012,42（4）:293-297.

［3］周盟.我國染發(fā)劑市場現(xiàn)狀［J］.日用化學(xué)品科學(xué),2008,31（9）:6-11.

［4］徐燕英,童建.氧化性染發(fā)劑毒性研究進(jìn)展［J］.環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué),2004,21（5）:403-404.

［5］中華人民共和國衛(wèi)生部.化妝品衛(wèi)生規(guī)范（2007 版）［M］.2007.

［6］朱會(huì)卷,朱英.染發(fā)劑的安全性及其檢測研究進(jìn)展［J］.中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2006,16（7）:888-890.