化妆品中防腐剂检测方案(液相色谱仪)

LAAN-A-LC246 Application NNo.L540News第一版发行行：2019年4月400-650-0439 ApplicationNews 高效液相色谱法 使用表面多孔填料色谱柱对化妆品中24种防腐剂进行高效分析 No.L540 化妆品与食品一样，含有很多水分和油分。另外，由于基本在常温下保存，因此容易繁殖细菌和霉菌，气味发生变化，并出现变质。日本《药机法》中规定，化妆品“性状及质量必须保持3年以上的稳定期，3年以内可能变质的，必须标识“使用期限””。为提高稳定性，多数化妆品添加了具有羟基苯甲酸酯类和2-苯氧基乙醇等具有防腐效果的化合物。但是，这些防腐剂不仅有杀菌作用，还可能导致人体(主要为皮肤)出现湿疹和皮炎等过敏性症状。为此，分别对其添加量加以限制，欧洲施行更加严格的添加量监管。 本文将介绍使用超高效液相色谱分析仪(UHPLC) 同时分析厚生劳动省规定的化妆品标准中记载的化妆品防腐剂、及欧盟规定的化妆品防腐、合计24种化合物的方法。分析时采用 NexeraTM 系列及表面多孔(superficiallyporous particles：SPP、别名核壳)填料色谱柱 Shim-pack VeloxTM C18， 同时实现高分离能力和缩短分析时间。 Y. Toyota 标准混合溶液的分析 羟基苯甲酸酯类及2-苯氧基乙醇广泛用作化妆品防腐剂。这里除这些代表性化合物之外，还使用“Shim-pack VeloxC18”同时分析厚生劳动省药机法及欧盟监管的化合物(合计24种)。所有标准溶液配制为 50 mg/L。图1所示为同时分析结果，表1所示为分析条件。在本分析条件下可在约9分钟之内完成所有24种成分的分离、检测。此外，分析中色谱柱最大压力约为 45 MPa。 表 1 HPLC分析条件 Column ： Shim-pack Velox C18 (100mimmLmx 3.0mmI.D.， 2.7pm)： A)25mmol/L NaH 2POa aq.(pH3.8) Mobile phase B) MeOH/CH3CN=9/1 Time program ：B Conc.8%(0min)→30% (0.31min-3.00 min) →49% (3.01min-4.50 min)→53 %(5.00min- 5.50min)→80%(6.50min-7.20 min)→8% (7.21 min-9.00 min) Flow rate ：1.0mL/min Column temperature ：45℃ Injection volume ： 1 pL Detector ： SPD-M40 Photo diode arra y detector Cell ： Semi-micro cell Wave length ： 254nm and 280 nm min ■ Peaks： 1. 2-methyl-4-isothiazolin-3-one， 2.2-bromo-2-nitro-1，3-propan ediol，3. salicylic acid，4. isothiazolinones，5. benzyl alcoho l，6. benzoic acid，7. 2-phenoxyethanol， 8. sorbic acid， 9. methyl paraben， 10. ethy I paraben， 11. methyl benzoate， 12. isopropyl paraben，13. 4-ch loro-3-methylphenol，14. propyl paraben， 15. ethyl benzoate， 16. 2-phenylphenol， 17. chloroxylenol， 18. isobutyl 4-hydroxybenzoate， 19. butyl parab en，20. phenyl benzoate， 21.2，4-dichloro-3，5-dimethylphenol， 22. c lorofene， 23. triclocarban， 24. triclosan |表面多孔填料色谱柱 Shim-pack Velox 色谱柱是岛津制作所首个搭载核壳科技的色谱柱，可通过表面多孔填料降低背压的同时，实现高效分离。表面多孔填料的中心部有无孔核，具有样品成分的多孔层位于表面部分。因此，填料内分子的平均移动距离变短，各分子移动距离分布的物质移动扩散小于全多孔粒子。通过此结构，即使粒径相同，表面多孔填料会比全多孔填料具有更尖锐的色谱峰形状，获得较高的理论塔板数。 此次使用的 Shim-pack Velox C18 固定相示意图如图2所示。该色谱柱具有较高的封端率并保持高疏水性，可在药品、食品、环境等广泛领域用作首选产品。 图2 Shim-pack Velox C18 固定相示意图 I化妆水的分析事例 图3、4、5所示为化妆水A、B、C各自的色谱图。分别量取约0.1g的实际样品，在50mL量瓶内使用甲醇定容后，使用滤膜过滤，进样量1ul。分析条件与表1相同。 从化妆水A、当中检测出2-苯氧基乙醇、对羟基苯甲酸甲酯及对羟基苯甲酸乙酯。化妆水C中还检测出对羟基苯甲酸丙酯。其含量表2所示。各成分的含量低于基于《药机法》的化妆品标准中所记载的最大添加量(1000 mg/100 g) 。 图3化妆水A的色谱图 Nexera 及 Shim-pack Velox 是岛津制作所株式会社在日本及其他国家的商标。 图4化妆水B的色谱图 图5化妆水C的色谱图 表2各化妆水样品中的防腐剂定量结果 Preservatives Contained amount/m g/100 g A B C Phenox yethanol 99.0 224.5 261.6 Methylparaben 112.9 152.6 142.1 Ethylparaben 97.3 11.2 79.2 Propylparaben - 一- 41.5 总结 通过使用表面多孔填料色谱柱实现低色谱柱背压，针对日本及欧洲监管的防腐剂成分、合计24种成分，在9分钟以内的分析时间完成全部分离。另外，分析实际样品中的防腐剂成分，定量羟基苯甲酸酯类及2-苯氧基乙醇的结果表明，全部低于监管添加量。不仅限于本应用，表面多孔填料色谱柱还可适用于各种领域和用途的分析。 化妆品与食品一样，含有很多水分和油分。另外，由于基本在常温下保存，因此容易繁殖细菌和霉菌，气味发生变化，并出现变质。日本《药机法》中规定，化妆品“性状及质量必须保持3年以上的稳定期，3年以内可能变质的，必须标识“使用期限””。为提高稳定性，多数化妆品添加了具有羟基苯甲酸酯类和2-苯氧基乙醇等具有防腐效果的化合物。但是，这些防腐剂不仅有杀菌作用，还可能导致人体（主要为皮肤）出现湿疹和皮炎等过敏性症状。为此，分别对其添加量加以限制，欧洲施行更加严格的添加量监管。本文将介绍使用超高效液相色谱分析仪（UHPLC）同时分析厚生劳动省规定的化妆品标准中记载的化妆品防腐剂、及欧盟规定的化妆品防腐、合计24种化合物的方法。分析时采用Nexera™系列及表面多孔（superficiallyporous particles: SPP、别名 核壳）填料色谱柱Shim-pack Velox™ C18 ，同时实现高分离能力和缩短分析时间。