高效液相色谱法测定化妆品中的8种抗氧化剂

高效液相色谱法测定化妆品中的8种抗氧化剂
孟磊;谢黎霞;苏惠;胡小宁
【摘要】To develop an reversed-phase HPLC method for determination of propyl gallate(PG),butylated hydroxyanisole (BHA),butylated hydroxytoluene(BHT),n-octyl gallate(OG),dodecyl
gallate(DG),nordihydroguaiaretic acid (NDGA), tert-butylhydroquinone(TBHQ)and 2,6-ditertbutyl-4-hydroxy-
methylphenol(Ionox-100)in cosmetics. Chromatographic con-ditions included an Waters Sunfire (150 mm×3.9 mm×5 μm)column with a mobile phase of A (water,with 0.5% formic acid by weight)and B (acetonitrile,with 0.5% formic acid by weight),UV detector and detection wave length 280 nm,col-umn temperature maintained at 30 ℃ and flow rate of 0.6 mL/min. The standard curve of 8 antioxidants was linear in the range of 0.1 to
10μg/mL,with coefficients of 0.9990 to 0.9998.The method was validated in terms of linearity(r>0.999). This method has advantages of quick,high sensitivity and low cost,and it is applicable to the rapid qualitative and quantitative de-tection for cosmetics.%采用反相高效液相色谱法分别对化妆品样品中可能含有的没食子酸丙酯（PG）、叔丁基对羟基茴香醚（BHA）、2，6-二叔丁基对甲酚（BHT）、没食子酸辛酯（OG）、没食子酸十二酯（DG）、正二氢愈创酸（NDGA）、叔丁基对苯二酚（TBHQ）、2，6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚（Ionox-100）等8种抗氧化剂进行检测，色谱条件：色谱柱 Waters Sunfire （150 mm×3．9 mm×5μm），流动相A为水（含质量分数0．5％甲酸），B 为乙腈（含质量分数0．5％甲酸），梯度洗脱，采用紫外检测器，检测波长280
nm，柱温30℃。

结果发现，在0．1～10μg/mL 范围内，这8种抗氧化剂浓度与峰面积之间的线性关系良好，相关系数为0．9990～0．9998，检出限为0．05μg/mL。

反相高效液相色谱法具有分析速度快、检测灵敏度高、成本低等特点，适用于对化妆品的快速定性定量检测。

【期刊名称】《香料香精化妆品》
【年(卷),期】2014(000)001
【总页数】4页(P33-36)
【关键词】反相高效液相色谱;抗氧化剂;化妆品
【作者】孟磊;谢黎霞;苏惠;胡小宁
【作者单位】河南农业大学理学院,河南郑州,450002;河南农业大学理学院,河南郑州,450002;河南农业大学理学院,河南郑州,450002;河南农业大学迅捷测试技术有限公司,河南郑州,450002
【正文语种】中文
随着大众生活水平的提高，化妆品在人们的生活中起到越来越重要的作用。

化妆品中含有的油脂、蜡、烃类等脂溶性成分以及香料、表面活性剂等辅料，在使用过程中极易受到光、热、金属离子等的作用而发生氧化，不仅会导致产品变色并释放出刺激性的酸臭味，而且对人体皮肤也有刺激作用，并会引发一些皮肤炎症。

因此，为了保证化妆品的质量安全，厂商常常会在化妆品中加入一种或几种抗氧化剂，如叔丁基对羟基茴香醚（BHA）、二叔丁基对甲酚（BHT）等都是常用的酚类抗氧化剂。

近年来，人们对各种抗氧化剂安全性的关注日益增加，特别是人工合成的抗
氧化剂越来越受到人们的重视。

我国化妆品卫生规范（2007版）规定，化妆品中BHA、BHT等抗氧化剂的最大使用限量为0.15%（质量分数）。

目前，测定油脂中抗氧化剂和防腐剂的方法多采用高效液相色谱法、液质联用法［1-4］，以毛细管电泳法［5-10］和气相色谱-质谱联用法［11-13］测定食品、化妆品中的数种防腐剂也有报道。

但这些方法中提取溶剂多采用正己烷和乙腈，提取效率不高，同时乙腈的毒性太大，价格也比较昂贵。

针对上述情况，本文研究了测定化妆品中抗氧化剂的高效液相色谱法。

该法以甲醇为提取溶剂，水（含质量分数0.5%甲酸）-乙腈（含质量分数0.5%甲酸）溶液为流动相，检测波长280 nm，采用梯度洗脱的方法对市售化妆品进行了测定，取得了良好的效果，这一方法也可用于生产企业的质量控制。

1 试验部分
1.1 仪器与试剂
Waters 2695 Separations Module高效液相色谱仪（配UVD170U紫外检测器
和Waters 2489可见光检测器）、Waters Sunfire色谱柱（150 mm×3.9
mm×5μm），美国沃特世公司；KQ-250E型医用超声波清洗器，昆山市超声仪
器有限公司；TG16-WS高速离心机，上海卢湘仪离心机仪器有限公司。

抗氧化剂标准品:叔丁基对羟基茴香醚（BHA）、二叔丁基对甲酚（BHT）、没食
子酸丙酯（PG）、没食子酸辛酯（OG）、没食子酸十二酯（DG）、正二氢愈创
酸（NDGA）、叔丁基对苯二酚（TBHQ）和2，6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚（Ionox-100）标准品，均由美国Sigma-Aldrich公司提供；甲酸（分析纯），
天津市风传化学试剂科技有限公司；乙腈（色谱纯），美国Tedia公司；试验用
水为娃哈哈纯净水。

1.2 标准溶液的配制
分别准确称取各抗氧化剂标准品50.0mg，加少量乙腈溶解后，用乙腈定容至50
mL，摇匀，配制成1.0mg／mL的标准储备液备用，置于冰箱冷藏保存。

使用时，根据需要配制成一系列相应浓度的工作液。

1.3 样品的处理
在超市随机购买10种不同品牌的化妆品（包括护肤霜、护手霜），准确称取样品各0.1～0.5 g（精确到0.0001 g），加入2 mL甲醇超声20 min，使其充分溶解，重复2次，合并滤液，以10000 r／min的转速离心30 min，取其上层清液过
0.45μm有机系微孔滤膜过滤备用。

1.4 色谱条件
色谱柱:Waters Sunfire C18（150 mm×3.9 mm×5μm）；流动相A为水（含质量分数0.5%甲酸），B为乙腈（含质量分数0.5%甲酸）；检测波长:280 nm；流速:0.6 mL／min；柱温:30℃；进样量:20μL。

2 结果与讨论
2.1 提取溶剂的选择
试验中采用了甲醇、乙腈、甲醇／乙腈（体积比1∶1）和二氯甲烷分别作为提取
溶剂，比较了它们的提取效果。

结果表明，乙腈、甲醇／乙腈、二氯甲烷对部分待测物质的提取效果尚可，但对OG、NDGA的提取效果相对较差，而甲醇的提取
效果最优，因此本研究采用甲醇作为提取溶剂。

2.2 洗脱程序的设计
试验证明，因OG与Ionox-100、BHT与DG的保留特性相似，因而在采用等度
的水（含质量分数0.5%甲酸）-乙腈（含质量分数0.5%甲酸）作流动相的洗脱条件下，难以在较短的时间内使它们彼此完全分离，而采用有梯度的水（含质量分数0.5%甲酸）-乙腈（含质量分数0.5%甲酸）作流动相则各个峰的分离效果比较好，能满足同时准确定量的要求。

因此，本研究采用流动相A为水（含质量分数0.5%甲酸）、B为乙腈（含质量分数0.5%甲酸），洗脱梯度为0～5 min 65%A、5～
16 min 36%A、16～24 min 2%A（均为体积分数）的梯度洗脱方法进行试验，在24 min内令8种组分完全分离，色谱图如图1所示。

图1 50mg／L标准品（a）与检测样品（b）的谱图比对
2.3 方法线性范围和检出限
分别配制浓度为0.1、1、2、5和10μg／mL的8种抗氧化剂的混标溶液，按照前述色谱条件将所配制的系列标准溶液各进样20μL，分别以质量浓度c（μg／mL）对峰面积A （mAU·min）作图，得各化合物的工作曲线、线性范围及相关系数，结果见表1。

结果表明，在0.10～10μg／mL范围内测得这8种抗氧化剂质量浓度与峰面积线性关系良好，线性相关系数为0.9990～0.9998，以3倍信噪比计算方法检出限为0.05μg／mL。

2.4 方法的精密度和回收率
由于未见同时含有8种抗氧化剂的样品，本试验采用在样品中加标的方法进行精密度和回收率的考察。

准确称取10份平行样品，分别加入一定量的8种组分混合标准溶液，按选定的条件进行分析，考察方法的回收率和精密度，结果见表2。

表1 8种抗氧化剂的工作曲线和检出限化合物回归方程相关系数线性范围／（μg·mL-1）检出限／（μg·mL-1）PG c＝5×10-5 A＋0.13690.99970.1～10 0.05 TBHQ c＝5×10-5 A-0.05950.99930.1～10 0.05 NDGA c＝2×10-5 A＋0.04520.99940.1～10 0.05 BHA c＝4×10-5 A＋0.07810.99900.1～10 0.05 OG c＝2×10-5 A＋0.16510.99930.1～10 0.05 Ionox-100 c＝2×10-4 A＋0.1820.99900.1～10 0.05 DG c＝3×10-5 A＋0.07410.99980.1～10 0.05 BHT c＝7×10-5 A＋0.0420.99980.1～10 0.05
表2 精密度和回收率测定结果TBHQ 50 45.2 90.0 5.82 25 21.1 84.4 2.57 NDGA 50 38.4 76.8 0.21 25 19.0 76.0 0.36 BHA 50 50.6 101.2 0.76 25 27.6 110.4 2.86 OG 50 42.7 85.4 0.12 25 23.4 93.6 0.20 Ionox-100 50 49.3 98.6
0.16 25 24.9 99.6 0.18 DG 50 42.8 85.6 1.89 25 19.6 78.4 1.08 BHT 50 40.9 81.8 0.24 25 20.9 83.6 0.46
2.5 样品测定
按照所建立的方法对10种不同品牌的化妆品进行了测定，其结果见表3。

从表3
可以看出，在10种样品中测得不同含量的PG、TBHQ、BHA、DG、BHT抗氧化剂组分，但所有样品中均不含NDGA、Ionox-100和OG。

表3 各样品中所含抗氧化剂组分的含量μg·g-1注:“n.d.”表示未检出样品序号PG TBHQ NDGA BHA Ionox-100 OG DG BHT 1 3.66 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.2 98.3 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.3 102.3 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. 10.264 n.d. n.d. n.d. 286.5 n.d. n.d. n.d. 786.455 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.6 n.d. 3.24 n.d. n.d. n.d. n.d. 9.45 n.d.7 112.2 n.d. n.d. 5.78 n.d. n.d. n.d. 20.868 87.5 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.9 5.36 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. 11.2110 187.2 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.
3 结论
建立了反相高效液相色谱法同时测定化妆品中8种抗氧化剂PG、OG、DG、TBHQ、NDGA、Ionox-100、BHA 和BHT的方法，方法回收率为76.0%～110.4%，相对标准偏差在0.12% ～5.82%范围内，最低检出限为0.05μg／mL。

该方法具有分析速度快、检测灵敏度高、操作简便、样品用量少、重现性好等特点，也降低了分析成本并可缩短分析时间，为化妆品中抗氧化剂成分的检测提供了切实可行的方法，也可用于生产企业的质量控制。

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