高效液相色譜法測定化妝品中4種防曬劑的方法研究

劉陽 李野

【摘要】本文高效液相色譜分析法檢測化妝品中的4種化學(xué)防曬劑：甲酚曲唑三硅氧烷、乙基己基三嗪酮、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚、雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪，對目標(biāo)化合物的分離采用Symmetry C18色譜柱，并用高效液相色譜-二極管陣列檢測器進(jìn)行分析，以水+高氯酸（300+0.25）-甲醇-四氫呋喃為流動相進(jìn)行梯度洗脫，流速為1.0 mL/min，柱溫為35°C，檢測波長為311 nm。樣品經(jīng)四氫呋喃超聲提取，外標(biāo)法進(jìn)行定量。在高、低兩種加標(biāo)水平下，回收率均在96.3%～108.6%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）均在0.32%～2.38%之間，說明本方法測定化妝品中4種防曬劑的準(zhǔn)確性較高。

【關(guān)鍵詞】高效液相色譜法；化妝品；防曬劑

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.01.012

Study on the Determination of 4 Sunscreen Agents in Cosmetics by High Performance Liquid Chromatography

LIU Yang， LI Ye

（Liaoning Center for Drug Evaluation， Shenyang 110036， China）

Abstract： A high performance liquid chromatography （HPLC） method was established for the detection of 4 chemical sunscreen agents， Drometrizoletrisiloxane，Ethylhexyltriazone，Methylenebis-benzotriazolyltetramethylbutylphenolandBis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine. The target compounds were separated by Symmetry C18 column，and analyzed by HPLC with PDAdetector. Water+ perchloric acid （300+0.25）-methanol-tetrahydrofuran was used as mobile phase for gradient elution. The flow rate was 1.0 mL/min， the column temperature was 35°C， and the detection wavelength was 311 nm. The samples were extracted by ultrasonic extraction of tetrahydrofuran and quantified by external standard method. The recoveries range from 96.3% to 108.6% and RSD range from 0.32% to 2.38% at both high and low levels， indicating that the method has high accuracy for the determination of 4 sunscreen agents in cosmetics.

Keywords： high performance liquid chromatography； cosmetics； sunscreen

防曬類化妝品屬于特殊用途化妝品，具有保護(hù)人體免受紫外線輻射損傷的功能，因此在日常生活中應(yīng)用頻率很高[1-3]。防曬類化妝品中的防曬劑是起到防曬作用的關(guān)鍵因素《化妝品安全技術(shù)規(guī)范（2015年版）》（以下簡稱《規(guī)范》）共列出了27（類）準(zhǔn)用防曬劑，并對允許添加的防曬劑種類，使用范圍和最大允許使用濃度都作了明確規(guī)定[4]。防曬劑分為物理防曬劑和化學(xué)防曬劑2類[5]，其中化學(xué)防曬劑在防曬類化妝品中應(yīng)用較多。

《規(guī)范》中收載的15種化學(xué)防曬劑的檢驗(yàn)方法，在2019年之前作為主要的質(zhì)量監(jiān)管方法，然而該方法涵蓋的防曬劑種類較少。于是，國家藥品監(jiān)督管理局在2019年公布的《化妝品中3-亞芐基樟腦等22種防曬劑的檢測方法》（以下簡稱新標(biāo)準(zhǔn)）增加了高效液相色譜法檢驗(yàn)的化學(xué)防曬劑的種類[6]，以滿足市場上大多數(shù)防曬類化妝品中化學(xué)類防曬劑的監(jiān)管需求。但在實(shí)際工作中應(yīng)用新標(biāo)準(zhǔn)檢測發(fā)現(xiàn)，甲酚曲唑三硅氧烷、乙基己基三嗪酮、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚、雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪4種組分回收率偏低。

本文對甲酚曲唑三硅氧烷、乙基己基三嗪酮、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚、雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪4種組分單獨(dú)列出，在新標(biāo)準(zhǔn)給出的檢測方法基礎(chǔ)上，對供試品溶液的提取溶劑和流動相比例進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.1儀器與設(shè)備

Waters e2695/2998高效液相色譜儀-二極管陣列檢測器，美國Waters公司；CPA225D十萬分之一天平，德國Sartorius公司；Heraeus Multifuge X1R高速冷凍離心機(jī)，美國Thermo Fisher公司；XW-80A自動渦旋混合器，Kylin - Bell Lab Instruments公司；AS10200BT超聲波清洗儀，天津奧特賽恩斯儀器有限公司。

1.2試劑

亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚（美國USP公司，純度99.3%，批號：R010V0）；甲酚曲唑三硅氧烷（上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司，純度98%，批號：5-SHT-123-2）；乙基己基三嗪酮（美國USP公司，純度99.5%，批號：F0H178）；雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪（美國USP公司，純度98.7%，批號：F0G275）；甲醇（HPLC級），德國Merck公司；四氫呋喃（HPLC級），德國Merck公司；高氯酸（分析純），國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.3檢測方法

1.3.1標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

稱取各對照品適量（精確到0.0001 g）分別置于10 mL棕色量瓶中，用四氫呋喃定容至刻度，搖勻，作為單獨(dú)標(biāo)準(zhǔn)儲備液。精密移取上述各標(biāo)準(zhǔn)儲備液0.5 mL至50 mL量瓶中，用四氫呋喃定容，配制成4種混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。取混合標(biāo)準(zhǔn)溶液0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、5.0 mL、10.0 mL于10 mL量瓶中，用四氫呋喃定容至刻度，配制成混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。稱樣量及標(biāo)準(zhǔn)儲備液濃度見表1。

1.3.2樣品溶液的制備

稱取樣品0.25 g（精確到0.0001 g）于50 mL具塞比色管中，加入四氫呋喃至25 mL，混勻，超聲30 min。精密移取此溶液1 mL于15 mL具塞比色管中，再用四氫呋喃定容至10 mL，搖勻，經(jīng)0.45μm濾膜過濾，取濾液作為待測溶液。

1.3.3分析條件

色譜柱：Symmetry C18；流動相（A）：甲醇，流動相（B）：四氫呋喃，流動相（C）：水+高氯酸（300+0.25），梯度洗脫程序見表2；檢測波長：311 nm；流速：1.0 mL/min；柱溫：35℃；進(jìn)樣量：10μL。見表2。

2.1色譜條件的優(yōu)化

選取ZORBAX SB-C18（250 mm×4.6 mm×5μm），Welch Xtimate？C18（250 mm×4.6 mm×5μm），Symmetry C18（250 mm×4.6 mm×5μm）三種C18色譜柱，經(jīng)過對比確定了分離度相對較大和峰型相對較好的色譜柱，最終選取了Symmetry C18（250 mm×4.6 mm×5μm）色譜柱。

以表2的梯度條件進(jìn)行梯度洗脫，得到分離度良好的色譜圖。經(jīng)過色譜柱分離得到甲酚曲唑三硅氧烷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的出峰時(shí)間為15.107 min、乙基己基三嗪酮標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的出峰時(shí)間為15.519 min、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的出峰時(shí)間為15.798min、雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的出峰時(shí)間為18.035 min，峰型尖銳，無拖尾，見圖1。

2.2樣品前處理?xiàng)l件的優(yōu)化

溶劑的選擇。方法1：選用四氫呋喃作為提取溶劑，稱取樣品0.25 g（精確到0.0001 g）于50 mL具塞比色管中，加入四氫呋喃至25 mL，混勻，超聲30 min，精密移取此溶液1 mL于15 mL具塞比色管中，再用四氫呋喃定容至10 mL，搖勻，經(jīng)0.45μm濾膜過濾，取濾液作為待測溶液。方法2：選用混合溶劑（甲醇250 mL+四氫呋喃450 mL+水300 mL+高氯酸0.25 mL）作為提取溶劑，稱取樣品0.25 g（精確到0.0001 g）于50 mL具塞比色管中，加入混合溶劑至25 mL，混勻，超聲30 min，精密移取此溶液1 mL于15 mL具塞比色管中，再用混合溶劑加入混合溶劑（甲醇250 mL+四氫呋喃450 mL+水300 mL+高氯酸0.25 mL）定容至10 mL，搖勻，經(jīng)0.45μm濾膜過濾，取濾液作為待測溶液。

結(jié)果顯示，方法1中使用四氫呋喃的回收率較好，混合溶劑作為提取溶劑，回收率較低，所以本實(shí)驗(yàn)選擇四氫呋喃作為溶出防曬類化妝品中乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚、雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪4種防曬劑的提取溶劑。

2.3線性回歸方程線性范圍

分別取混合標(biāo)準(zhǔn)溶液0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、5.0 mL、10.0 mL于10 mL量瓶中，用四氫呋喃定容至刻度，配制成混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液?；旌蠘?biāo)準(zhǔn)系列溶液濃度見表3。

按1.3.3中確定的色譜條件進(jìn)行液相色譜法分析，以峰面積y作為縱坐標(biāo)，濃度x（μg/mL）作為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸。甲酚曲唑三硅氧烷在2.9849～149.24μg/mL范圍內(nèi)的峰面積與濃度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.999847，線性方程：y=17923.57x-10137.09（見圖2）；乙基己基三嗪酮在1.035～51.76μg/mL范圍內(nèi)的峰面積與濃度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.99988，線性方程：y=85881.89x-14115.36（見圖3）；亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚在2.0067～100.33μg/mL范圍內(nèi)的峰面積與濃度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.999842，線性方程：y=27922.12x-11306.12（見圖4）；雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪在2.0291～101.45μg/mL范圍內(nèi)的峰面積與濃度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.999855，線性方程：y=42773.29x-10739.04（見圖5）。

2.4檢出限與定量下限

稱取0.25 g（精確到0.0001 g）基質(zhì)空白樣品，加入不同濃度的4種對照品的標(biāo)準(zhǔn)溶液，按1.3.1方法制備待測溶液，得到甲酚曲唑三硅氧烷的檢出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分別為0.018%和0.059%，乙基己基三嗪酮的檢出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分別為0.018%和0.051%，亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚的檢出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分別為0.010%和0.032%，雙-乙基己氧基苯酚甲氧苯基三嗪的檢出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分別為0.028%和0.096%。該方法靈敏度較高，適合于化妝品中乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚、雙-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪含量的檢測。

2.5加標(biāo)實(shí)驗(yàn)

在乳液類、油劑類兩類不同基質(zhì)的化妝品中，加入高低兩種濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)，高低濃度各做6個(gè)平行樣，并計(jì)算平均回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD%），結(jié)果見表6。

2.6實(shí)際樣品測定

對2022年市售16份防曬類化妝品的檢驗(yàn)中，應(yīng)用上述方法的前處理方法和分析條件對防曬類化妝品進(jìn)行分析，所得的結(jié)果顯示乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚、雙-乙基己氧基苯酚甲氧苯基三嗪均在限度范圍之內(nèi)，符合我國現(xiàn)行版《化妝品安全技術(shù)規(guī)范（2015版）》的要求，結(jié)果見表7。

本文在新標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亞甲基雙-苯并三唑基四甲基丁基酚、雙-乙基己氧基苯酚甲氧苯基三嗪4種防曬劑組分單獨(dú)列為一組進(jìn)行檢測。經(jīng)驗(yàn)證，該方法靈敏度高、準(zhǔn)確性高，對化妝品中防曬劑添加的監(jiān)管和產(chǎn)品質(zhì)量控制具有重要意義。

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【作者簡介】

劉陽，女，1989年出生，主管藥師，碩士，研究方向?yàn)樗幤坊瘖y品檢驗(yàn)及疫苗檢查。

李野，男，1987年出生，主管藥師，碩士，研究方向?yàn)橐呙鐧z查。

（編輯：侯睿琪）