超高效液相色譜-四極桿串聯(lián)飛行時間質(zhì)譜法鑒定育發(fā)化妝品中4種植物功效成分

謝文緘,熊小婷,席紹峰,2,李慧勇,譚建華,2*,王繼才,

趙田甜1,郭長虹1

(1.廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院　國家化妝品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(廣州),廣東　廣州　510611；

2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)　資源環(huán)境學(xué)院,廣東　廣州　510642)

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超高效液相色譜-四極桿串聯(lián)飛行時間質(zhì)譜法鑒定育發(fā)化妝品中4種植物功效成分

謝文緘1,熊小婷1,席紹峰1,2,李慧勇1,譚建華1,2*,王繼才1,

趙田甜1,郭長虹1

(1.廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院國家化妝品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(廣州),廣東廣州510611；

2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,廣東廣州510642)

摘要：建立了固相萃取/超高效液相色譜-四極桿飛行時間質(zhì)譜(UPLC-QTOF-MS)鑒定育發(fā)化妝品中4種植物功效成分(槲皮苷、何首烏苷、蘆丁和柚皮苷)的分析方法。樣品采用甲醇超聲提取,上清液經(jīng)2%/甲酸水溶液稀釋后上PAX陰離子固相萃取柱凈化。以甲醇和0.002%甲酸水溶液為流動相,梯度洗脫,在CSH C18色譜柱(2.1 mm×50 mm,1.7 μm,Waters)上分離,于UPLC-QTOF-MS負(fù)離子模式下進(jìn)行檢測。槲皮苷、何首烏苷和蘆丁采用外標(biāo)法定量測定；5%氨水溶液條件下,柚皮苷因在PAX上的吸附過程中結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為柚皮苷查爾酮,只能進(jìn)行定性鑒定。在優(yōu)化條件下,槲皮苷、何首烏苷和蘆丁在5~200 μg·L-1濃度范圍內(nèi)均呈良好線性,相關(guān)系數(shù)大于0.999；方法定量下限(LOQ,S/N=10)為0.03~0.1 mg·kg-1；在洗發(fā)水基質(zhì)中的加標(biāo)回收率為80.9%~104.7%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)不大19.6%。該方法準(zhǔn)確、適用性強(qiáng),已成功應(yīng)用于育發(fā)化妝品中槲皮苷、何首烏苷和蘆丁的定性定量檢測以及柚皮苷的定性鑒定。

關(guān)鍵詞：固相萃取(SPE)；超高效液相色譜-四極桿飛行時間質(zhì)譜(UPLC-QTOF-MS)；育發(fā)化妝品；功效成分

隨著人們對脫發(fā)越來越重視,各類新型育發(fā)化妝品產(chǎn)品層出不窮。據(jù)查詢,目前在我國國家食品藥品監(jiān)督管理局登記育發(fā)化妝品特證備案的國產(chǎn)化妝品有幾百種,其中大部分產(chǎn)品宣稱以中草藥植物提取液為主要功效成分。中草藥植物的育發(fā)機(jī)理存在傳統(tǒng)中醫(yī)和西方科學(xué)兩種研究理念。傳統(tǒng)中醫(yī)研究認(rèn)為,中草藥如紅花、川穹等能活血行氣,祛風(fēng)止痛；干姜等辛溫通絡(luò),有助于藥物的透皮吸收；諸藥合用,則能改善頭部皮膚血液循環(huán),改善毛發(fā)營養(yǎng)從而達(dá)到育發(fā)效果[1]；西方科學(xué)從細(xì)胞生物學(xué)角度研究植物提取液的育發(fā)機(jī)理,研究者[2-3]通過小鼠實(shí)驗(yàn)證明了側(cè)柏、首烏等植物提取液具有誘發(fā)β-catenin和Sonic hedgehog蛋白,增加毛囊細(xì)胞的數(shù)量等作用；Park等[4]通過小鼠實(shí)驗(yàn)證明了首烏提取液能抑制Ⅱ型5α還原酶產(chǎn)生。然而,由于缺乏相關(guān)功效檢測方法及鑒定技術(shù),假冒偽劣、虛假宣傳等不良現(xiàn)象普遍存在,嚴(yán)重影響了消費(fèi)者對于中草藥植物育發(fā)化妝品的信心。因此,為了督促企業(yè)加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量控制,提升育發(fā)化妝品行業(yè)的質(zhì)量水平,亟需建立相應(yīng)的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)對育發(fā)化妝品進(jìn)行植物提取液功效成分的鑒定。

側(cè)柏、何首烏、骨碎補(bǔ)和桑葉是常見的中草藥植物,其育發(fā)作用已被大量研究所證實(shí)[1-10]。本研究依據(jù)中華人民共和國藥典第一部(2010版)[11],分別選擇槲皮苷、何首烏苷、柚皮苷和蘆丁作為與側(cè)柏、何首烏、骨碎補(bǔ)和桑葉的藥材或提取液相對應(yīng)的功效成分(見表1)進(jìn)行定性定量檢測方法的研究,并以此鑒定該類植物提取液在育發(fā)化妝品中的有效添加情況。目前,關(guān)于功效成分槲皮苷、何首烏苷、柚皮苷和蘆丁的檢測技術(shù)報道眾多,主要采用高效液相色譜法[12-15]和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法等[16-20]?？紤]到育發(fā)化妝品中4種功效成分的含量較低,且其基質(zhì)復(fù)雜,特別是育發(fā)洗發(fā)液類產(chǎn)品中含有大量的各類表面活性劑等基質(zhì),本研究采用固相萃取技術(shù)對樣品進(jìn)行有效凈化,利用超高效液相色譜-四極桿串聯(lián)飛行時間質(zhì)譜(UPLC-Q-TOF)對樣品中的4種功效成分進(jìn)行確證檢測,建立了快速、準(zhǔn)確鑒定育發(fā)化妝品中槲皮苷、何首烏苷、柚皮苷和蘆丁的分析方法。

圖1　4種植物功效成分的分子結(jié)構(gòu)

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器、材料與試劑

超高效液相色譜-四極桿串聯(lián)飛行時間質(zhì)譜儀(美國Waters公司)；高速冷凍離心機(jī)(Allegra 64R,Beckman)；MS3 basic旋渦混合器(德國IKA公司)；BG-02C型超聲波發(fā)生器(廣州邦潔超聲設(shè)備有限公司)；24孔位固相萃取裝置(上海安譜有限公司)；超純水系統(tǒng)(Milli-Q,美國Millipore公司)；PVDF濾膜(直徑25 m,孔徑0.2 μm,美國Agilent公司)；HLB固相萃取柱(200 mg/6 mL,美國Waters公司);PAX固相萃取柱(500 mg/6 mL,美國Agilent公司)。

甲醇、乙腈(HPLC級,Fisher Scientific公司)；甲酸、氨水、磷酸氫二鈉(分析純,上海安譜公司)。

何首烏苷(THS-GLU)、柚皮苷(NG)、蘆丁(RT)、槲皮苷(QR)標(biāo)準(zhǔn)品(純度均大于99.0%,上海詩丹德生物技術(shù)有限公司)。

1.2標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

分別稱取10.0 mg標(biāo)準(zhǔn)品(精確至0.01 mg)于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容,配成1 g/L的單標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)儲備液。分別吸收適量標(biāo)準(zhǔn)儲備液,用50%甲醇水溶液配成所需濃度的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,4 ℃避光保存。

1.3樣品的制備與提取

準(zhǔn)確稱取0.5 g 試樣(精確至0.001 g)于10 mL具塞比色管中,用甲醇定容至刻度后,于旋渦振蕩器上混合使樣品分散1 min,超聲提取15 min,取樣液于離心管中以10 000 r/min離心5 min。上清液用PVDF膜過濾后,準(zhǔn)確量取1 mL,加入9 mL 2%甲酸水溶液,混勻,待固相萃取凈化。

1.4固相萃取凈化

PAX固相萃取柱先用6 mL甲醇、6 mL水活化平衡。將“1.3”制備的樣品溶液以不高于1 mL/min的流速通過萃取小柱后,依次用6 mL 5%氨水溶液和10 mL甲醇淋洗,用 2%甲酸甲醇溶液洗脫4次,每次3 mL。洗脫液于40 ℃水浴中氮吹至近干,加1 mL流動相復(fù)溶,過濾,待測。

1.5色譜-質(zhì)譜條件

1.5.1色譜條件色譜柱：CSH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm,美國Waters公司)；柱溫：30 ℃；進(jìn)樣體積：5 μL；流速：0.4 mL/min；流動相：A為0.002%甲酸水溶液,B為甲醇；梯度洗脫程序：0~3 min,20%~40%B,3~5 min,40%~20%B。

1.5.2質(zhì)譜條件離子源：電噴霧離子源(ESI),負(fù)離子模式；毛細(xì)管電壓：2.5 kV；萃取錐孔電壓：35 V；脫溶劑氣溫度：450 ℃；離子源溫度：100 ℃；脫溶劑氣流速：600 L/h；錐孔氣流速：50 L/h；四極桿采集質(zhì)量數(shù)范圍：100~1 000 u。數(shù)據(jù)采集模式：棒狀(Centroid)；掃描采集時間：0.2 s；TOF運(yùn)行模式：V模式；以200 pg/μL亮氨酸腦啡肽(m/z=554.261 5)溶液進(jìn)行實(shí)時校準(zhǔn)。

2結(jié)果與討論

2.1前處理?xiàng)l件的優(yōu)化

育發(fā)化妝品特別是育發(fā)洗發(fā)產(chǎn)品中含有大量的表面活性劑(如十二烷基硫酸銨、月桂醇聚醚硫酸酯鈉等),這些表面活性劑非常容易電離,能在ESI源上與目標(biāo)物競爭,從而造成嚴(yán)重的離子抑制。而且,由于表面活性劑的含量很高,易在液相進(jìn)樣系統(tǒng)、色譜管路、色譜柱及離子源上殘留,造成質(zhì)譜的持續(xù)污染。因此,此類樣品需經(jīng)過凈化才能進(jìn)入質(zhì)譜分析。本研究擬采用固相萃取凈化的方法對育發(fā)化妝品進(jìn)行處理。

2.1.1固相萃取小柱的選擇4種功效成分均具有酚羥基的苯環(huán)化學(xué)結(jié)構(gòu),顯示出弱酸性和弱反相保留能力(酸度系數(shù)pKa和脂水分配系數(shù)logP值見表1)。本研究比較了兩種不同填料類型的固相萃取小柱(HLB,PAX)的凈化效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,反相保留為主的HLB小柱能同時對4種功效成分、陰離子表面活性劑和油脂進(jìn)行保留,但無法將各雜質(zhì)進(jìn)行分離而去除；PAX柱屬于混合型強(qiáng)陰離子交換柱,同時具有強(qiáng)陰離子交換能力和反相保留能力。此4種功效成分的酚羥基在堿性條件下離子化成為較穩(wěn)定的酚羥基負(fù)離子,可與PAX柱上的強(qiáng)陰離子交換樹脂進(jìn)行弱吸附,并可通過甲醇淋洗萃取柱將中性、堿性的具反相保留的雜質(zhì)(油脂等)去除。同時,樣品中常見的陰離子表面活性劑屬強(qiáng)陰離子表面活性劑,能在任何條件下與PAX柱發(fā)生強(qiáng)吸附。4種功效成分在酸性甲醇條件下被洗脫時,陰離子表面活性劑類雜質(zhì)因仍在PAX柱上保留而被去除。因此,本研究采用PAX柱對樣品提取液進(jìn)行凈化,取得了較好的去除基質(zhì)效果。

比較了不同規(guī)格PAX柱(60 mg/3 mL,150 mg/6 mL和500 mg/6 mL)的凈化效果。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),由于離子交換柱的交換容量一般較小(約為0.6~0.9 meq/g),而洗發(fā)液中陰離子表面活性劑的含量可能達(dá)到5%甚至以上,導(dǎo)致在本方法的稀釋倍數(shù)下,陰離子表面活性劑在60 mg/3 mL和150 mg/6 mL PAX柱上因吸附過載而被洗脫。因此,本研究采用500 mg/6 mL的PAX柱進(jìn)行試驗(yàn)。

表1　4種植物功效成分及其化學(xué)性質(zhì)

*based on the calculation with MarvinSketch 5.12.4(ChemAxon Ltd.,https://www.chemaxon.com)

圖2　不同上樣方式對4種目標(biāo)物回收率的影響Fig.2　Influence of different sample-loading methods on recoveries of four compoundssample-loading method①:add 20 μL ammonia to 1 mL extraction solution of methanol,vortex and get it loaded; ②:add 1 mL 5%ammonia to 1 mL extraction solution of methanol,vortex and get it loaded;③:add 9 mL 5%ammonia to 1 mL extraction solution of methanol,vortex and get it loaded;④:add 9 mL 2%formic acid to 1 mL extraction solution of methanol,vortex,get it loaded,then add 9 mL 5%ammonia to the column

2.1.2固相萃取上樣方式的選擇本研究系統(tǒng)比較了樣品提取溶液在不同上樣方式下,4種功效成分在固相萃取小柱上的保留吸附行為。分別采用以下4種上樣方式：①取1 mL甲醇提取液加20 μL氨水,混勻上樣；②取1 mL甲醇提取液加1 mL 5%氨水溶液,混勻,上樣；③取1 mL甲醇提取液加9 mL 5%氨水溶液,混勻,上樣；④取1 mL甲醇提取液加9 mL 2%甲酸水溶液,混勻上樣后,萃取小柱上加5 mL 5%氨水鎖定。采用4種方式上樣后,PAX柱均再用甲醇淋洗,2%甲酸甲醇洗脫。圖2的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,隨化學(xué)性質(zhì)的不同,4種功效成分的回收率受上樣方式的影響情況不同。蘆丁和槲皮苷的pKa均為6.43(見表1),酚羥基酸性較強(qiáng),在堿性條件下很容易失去1個質(zhì)子形成穩(wěn)定的酚羥基負(fù)離子,能與PAX填料發(fā)生較強(qiáng)的吸附,因此在4種上樣方式下均具有較理想的回收率。何首烏苷和柚皮苷的pKa值分別為9.20和9.32,logP值分別為0.83和-0.16,兩者的酚羥基酸性較弱。柚皮苷在含甲醇比例較高的上樣溶液(上樣方式①和②)中無法通過酚羥基負(fù)離子與PAX填料發(fā)生吸附而保留,在上樣過柱液和甲醇淋洗液中部分洗脫。因此,只能在含較低比例甲醇(10%)的上樣溶液(上樣方式③和④)中先通過反相保留吸附,再通過在氨水條件下離子化而鎖定在PAX填料上。何首烏苷的反相保留和離子交換吸附均略強(qiáng)于柚皮苷,在較高甲醇比例的上樣溶液(上樣方式①)中能大部分鎖定在PAX填料上。但隨著氨水溶液比例的增加,何首烏苷的回收率下降,在上樣方式③中的回收率降至45%,上樣過柱液和甲醇淋洗液中也未見何首烏苷被洗脫。嘗試增加洗脫溶液中甲酸的比例以及更換反相洗脫能力更強(qiáng)的酸化乙腈、二氯甲烷等溶劑進(jìn)行洗脫均未成功。這可能是因?yàn)樵谟邪彼乃芤簵l件下,何首烏苷會與PAX填料發(fā)生某種不可逆的吸附,導(dǎo)致少量何首烏苷無法洗脫。這種吸附隨著氨水溶液比例的上升而增加。采用上樣方式④,由于同樣必須采用氨水鎖定,何首烏苷雖也有部分損失(回收率約為80%),但基本能夠滿足鑒定方法要求。因此,本研究采用上樣方式④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2.1.3柚皮苷在固相萃取小柱上的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),加標(biāo)樣品過PAX柱凈化后,柚皮苷的出峰時間發(fā)生偏移(如圖3),出峰時間由2.12 min推遲到2.66 min,但其質(zhì)譜斷裂方式基本一致,碎片離子及豐度比未發(fā)生較大變化(如圖4)。通過串聯(lián)紫外檢測器對柚皮苷的兩個色譜峰進(jìn)行紫外光譜分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)柚皮苷的紫外最大吸收由283 nm轉(zhuǎn)變?yōu)?62 nm(如圖5)。參照文獻(xiàn)研究[21],分析柚皮苷的化學(xué)結(jié)構(gòu),其出峰時間和紫外光譜的變化可能是因?yàn)樵诎彼淖饔孟?在離子交換柱上的吸附過程中柚皮苷結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為柚皮苷查爾酮(如圖6)。為了繼續(xù)查證柚皮苷結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象的原因,本實(shí)驗(yàn)直接在柚皮苷標(biāo)準(zhǔn)溶液中加5%氨水溶液,混勻,靜置5 min后再進(jìn)行測定。結(jié)果發(fā)現(xiàn),只有少量的柚皮苷存在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象,而只要通過PAX柱的吸附與解析,絕大部分的柚皮苷將發(fā)生結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化。該現(xiàn)象證實(shí),在弱堿性條件下,柚皮苷在離子交換柱上的吸附能在一定程度上促進(jìn)其發(fā)生結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化。通過進(jìn)一步試驗(yàn)比較,柚皮苷構(gòu)型發(fā)生轉(zhuǎn)化后的質(zhì)譜斷裂方式等質(zhì)譜行為雖然變化較小,但整體的離子豐度比構(gòu)型轉(zhuǎn)化前有了較大提升,可能是因?yàn)殍制ぼ詹闋柾姆肿与x子化效率更高?？紤]到柚皮苷結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化率受各種實(shí)驗(yàn)因素影響較大而很難量化,因此本研究只對柚皮苷進(jìn)行定性鑒定,而不進(jìn)行定量檢測。

圖3　4種功效成分過PAX柱前(A)、后(B)的提取離子質(zhì)譜變化圖

2.2色譜-質(zhì)譜條件的優(yōu)化

2.2.1流動相的選擇4種功效成分在ESI-模式下具有較強(qiáng)的離子響應(yīng),因此在ESI-模式下對色譜和質(zhì)譜參數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化。由于4種功效成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)均具有多個酚羥基,因此,本研究選擇甲醇和水為流動相,且在水相中添加少量的甲酸以得到理想的色譜峰形。進(jìn)一步試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),水相流動相中的甲酸會對目標(biāo)物產(chǎn)生離子抑制。比較了水相中不同濃度的甲酸水溶液(0.002%,0.005%,0.010%,0.020%,0.040%)對目標(biāo)物的抑制情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著甲酸濃度的升高,4種功效成分的響應(yīng)均呈下降趨勢。綜合考慮流動相的穩(wěn)定性及方法靈敏度,采用甲醇-0.002%甲酸水溶液為流動相。

圖5　柚皮苷在PAX柱上洗脫前(A)、后(B)的紫外吸收光譜變化圖

圖7　錐孔電壓參數(shù)的優(yōu)化Fig.7　Optimization of sample cove voltage

2.2.2質(zhì)譜參數(shù)的選擇Q-TOF的質(zhì)譜參數(shù)主要有毛細(xì)管電壓、錐孔電壓、萃取電壓、離子源溫度和霧化氣流量等,其中錐孔電壓對于不同目標(biāo)物的靈敏度影響最大。Q-TOF一般采用全掃模式,因此無法針對每個離子對設(shè)置單獨(dú)的錐孔電壓。本研究以各功效成分的準(zhǔn)分子離子峰[M-H]-為目標(biāo),在優(yōu)化好其他質(zhì)譜參數(shù)的條件下比較了不同錐孔電壓(25,35,45,55 V)條件下各準(zhǔn)分子離子峰的響應(yīng)豐度。結(jié)果顯示,4種功效成分的靈敏度受錐孔電壓變化的影響各不相同(見圖7)。綜合考慮4種功效成分的靈敏度差異,本研究選用錐孔電壓為35 V。

另外,本研究分別以準(zhǔn)分子離子峰為母離子,通過優(yōu)化碰撞電壓(Trap CE voltage),利用氬氣碰撞產(chǎn)生碎片離子進(jìn)行二級質(zhì)譜掃描,得到各化合物一個豐度最高的穩(wěn)定碎片離子作為定性確證依據(jù)。表2列出了各化合物的質(zhì)譜參數(shù)、保留時間、精確分子量以及通過MassLynx軟件中Elemental Composition計(jì)算分析得到的理論分子量和質(zhì)量精確度。結(jié)果顯示,本研究得到的分子質(zhì)量準(zhǔn)確度非常高,能保證定性鑒定的準(zhǔn)確性。

表2　4種功效成分的質(zhì)譜參數(shù)、保留時間、精確分子量、理論分子量和質(zhì)量精確度

(續(xù)表2)

CompoundQualitativeionRetentiontime/minElementalcompositionTrapCEvoltage/VAccurateMr/DaTheoreticalMr/DaError/mDAError/ppmRT[M-H]-2.19C27H29O166609.1437609.1456-1.9-3.1[M-H-C12H21O9]-C15H8O730300.0283300.02701.34.3QR[M-H]-2.35C21H20O116447.0930447.09270.30.7[M-H-C6H12O4]-C15H8O730300.0277300.02700.72.3

2.3線性關(guān)系與方法檢出限

分別配制質(zhì)量濃度為5~250 μg·L-1的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用本方法對目標(biāo)化合物進(jìn)行測定,根據(jù)其色譜峰面積積分值(y)和相應(yīng)質(zhì)量濃度(x,μg·L-1)的響應(yīng)關(guān)系,得線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)(見表3)。結(jié)果表明,在5~250 μg·L-1范圍內(nèi),槲皮苷、何首烏苷和蘆丁的線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)(r2)均在0.999以上。本文采用基質(zhì)樣品加標(biāo),通過計(jì)算其標(biāo)樣的響應(yīng)與背景噪音的比值(S/N=3)確定方法檢出限(LOD),以S/N=10確定方法定量下限(LOQ),結(jié)果見表3。

表3　目標(biāo)物的線性方程、線性范圍、相關(guān)系數(shù)、方法檢出限(LOD)和定量下限(LOQ)

2.4回收率與精密度

選用陰性洗發(fā)乳為加標(biāo)基質(zhì),按本實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行0.1,1.0,2.0 mg/kg 3個加標(biāo)水平的回收率與精密度實(shí)驗(yàn)(表4)。結(jié)果顯示,THS-GLU,RT和QR在3個加標(biāo)水平下的平均回收率為80.9%~104.7%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均不大于19.6%,能滿足育發(fā)化妝品中3種功效成分的鑒定要求。NG在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成柚皮苷查爾酮后,其整體的離子豐度比構(gòu)型轉(zhuǎn)化前有了較大提升,但轉(zhuǎn)化率不穩(wěn)定,隨著實(shí)驗(yàn)條件及濃度不同而變化。在加標(biāo)0.10 mg·kg-1水平下,平均回收率為121.1%；而在加標(biāo)1.0 mg·kg-1水平下,平均回收率達(dá)到174.7%,回收率偏差太大且不穩(wěn)定而導(dǎo)致無法進(jìn)行準(zhǔn)確定量。因此,本研究只對柚皮苷進(jìn)行定性鑒定,而不進(jìn)行定量檢測。

表4　回收率與精密度測定結(jié)果(n=6)

2.5實(shí)際樣品的測定

采用本方法對10份育發(fā)化妝品產(chǎn)品進(jìn)行何首烏苷、柚皮苷、蘆丁和槲皮苷成分的鑒定檢測。10份樣品包括洗發(fā)乳、精華液等產(chǎn)品,其中7份產(chǎn)品標(biāo)稱含有何首烏提取物,4份產(chǎn)品標(biāo)稱含有側(cè)柏葉提取物,1份樣品標(biāo)稱含有骨碎補(bǔ)提取物,1份樣品標(biāo)稱含有桑葉提取物(部分產(chǎn)品同時標(biāo)稱含有多種提取物),實(shí)際樣品的典型色譜圖見圖8。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與產(chǎn)品標(biāo)簽宣稱進(jìn)行比較,樣品中各功效成分的實(shí)際檢出率為：何首烏苷,29%；槲皮苷,50%；蘆丁和柚皮苷,100%；含量范圍為

3結(jié)論

本研究采用陰離子交換固相萃取技術(shù)結(jié)合超高效液相色譜-四極桿串聯(lián)飛行時間質(zhì)譜(UPLC-Q-TOF),建立了同時鑒定育發(fā)化妝品中槲皮苷、何首烏苷和蘆丁3種功效成分的定性定量檢測方法以及柚皮苷的定性鑒定方法。通過對固相萃取方法和質(zhì)譜條件的優(yōu)化,成功解決了育發(fā)洗發(fā)液中高含量表面活性劑所造成的基質(zhì)干擾及污染問題,顯著提高了方法的靈敏度和適用性,該方法成功應(yīng)用于市售中草藥育發(fā)化妝品的實(shí)際檢測工作。另外,本研究發(fā)現(xiàn)了弱堿性條件下(5%氨水溶液)柚皮苷在離子交換柱上的吸附過程中結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為柚皮苷查爾酮的現(xiàn)象,從而為研究該類化合物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)提供了新的理論依據(jù)。

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Identification of Four Active Constituents in Hair Growth Cosmetics byUltra Performance Liquid Chromatography Coupled with Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometry

XIE Wen-jian1,XIONG Xiao-ting1,XI Shao-feng1,2,LI Hui-yong1,TAN Jian-hua1,2*,WANG Ji-cai1,ZHAO Tian-tian1,GUO Chang-hong1

(1.Guangzhou Quality Supervision and Testing Institute,National Center for Quality Supervision and Testing of Cosmetics(Guangzhou),Guangzhou510611,China;2.The College of Natural Resources and Environment of South China Agricultural University,Guangzhou510642,China)

Abstract：A method for the determination of four active constituents(i.e.2,3,5,4′-tetrahydroxy stilbene-2-Ο-β-D-glucoside(THS-GLU),quercetin-3-rhamnoside(QR),rutin(RT)and naringin(NG))in hair growth cosmetics was developed by strong anion exchange-solid phase extraction(SPE) combined with ultra performance liquid chromatography quadrupole-time-of-flight mass spectrometry(UPLC-QTOF-MS).The sample was ultrasonically extracted with methanol,and purified with SPE(PAX,500 mg/6 mL) cartridge.Chromatographic separation was conducted on a UPLC CSH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm,Waters) column by gradient elution using methanol and 0.002%formic acid solution as mobile phases.The MS analysis was carried out in electrospray ionization operated in negative mode.THS-GLU,QR and RT were quantified by the external standard method.NG,which arised configuration conversion to naringin chalcone,was just identified by qualitative analysis.Under the optimal conditions,satisfactory linearities(r2>0.999) for three compounds were obtained for all analytes in the concentration range of 5-200 μg/L.Limits of quantitation(S/N=10) were in the range of 0.03-0.1 mg·kg-1.Recoveries at three spiked levels were in the range of 80.9%-104.7%with relative standard deviations(RSD,n=6) not more than 19.6%.This method was accurate and applicable,and was succcessfully applied in the determination of THS-GLU,QR,RT and the identification of NG in hair growth cosmetics.

Key words：solid phase extraction(SPE);ultra performance liquid chromatography quadrupole-time-of-flight mass spectrometry(UPLC-QTOF-MS);hair growth cosmetics;active constituents

中圖分類號：O657.63；TQ658

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號：1004-4957(2016)02-0164-08

doi:10.3969/j.issn.1004-4957.2016.02.006

*通訊作者：譚建華,高級工程師,研究方向：色譜、質(zhì)譜檢測技術(shù),Tel:020-83300529,E-mail:tanjianhua0734@aliyun.com

基金項(xiàng)目：廣州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局科技項(xiàng)目(2014KJ39)；國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(2012104013-3)

收稿日期：2015-08-28；修回日期：2015-10-22