涂曉琴,鐘慧,吳姣嬌,殷帥,黃海萍,潘小紅*(1.湖南省藥品檢驗檢測研究院,長沙 410001;2.湖南省藥品質(zhì)量評價工程技術(shù)研究中心,長沙 410001)
隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展和人們自我關(guān)注的增強(qiáng),體味的遮蓋和消除越來越受到重視,止汗除臭類化妝品作為個人衛(wèi)生護(hù)理品市場的三大產(chǎn)品之一,其全球市場銷售額居個人護(hù)理品的前列[1-2]。研究表明 ,除臭化妝品達(dá)到除臭效果通常有以下兩種方式:① 通過強(qiáng)力的收斂作用來抑制汗液的過度排出,間接除臭;② 抑制微生物對汗液的降解減少惡臭物質(zhì)的產(chǎn)生[3-4]。除臭產(chǎn)品的熱銷讓商家看到了商機(jī),為追求利益、達(dá)到良好的除臭效果,不法商家違法在化妝品中添加抗菌藥物類抑菌劑,越來越多的化妝品中被檢出此類違法添加物[5]。
烏洛托品一般作為防腐劑添加到化妝品中,在弱酸性條件下可分解產(chǎn)生甲醛和氨,起到殺菌作用[6];喹諾酮類物質(zhì)具有良好的抗菌性能,能有效抑制微生物分解汗液來減少不良?xì)馕?。烏洛托品和喹諾酮類物質(zhì)雖能有效減少臭氣產(chǎn)生,但長期使用含此類物質(zhì)的化妝品存在安全風(fēng)險,可引起皮膚過敏、皮炎和濕疹,并伴有奇癢和脫皮等癥狀,同時也會導(dǎo)致對抗菌藥物產(chǎn)生耐藥性[7-8]?!痘瘖y品安全技術(shù)規(guī)范》(2015年版)[9]中化妝品準(zhǔn)用防腐劑列表刪除了烏洛托品,且規(guī)定抗菌藥物類藥物不得作為原料或組分添加到化妝品中。2021年1月1日開始施行的《化妝品監(jiān)督管理條例》[10],除臭化妝品不再作為特殊化妝品,而是作為普通化妝品管理,管理的松懈更是讓不法商家看到可趁之機(jī),該類化妝品中的非法添加物質(zhì)風(fēng)險仍然很高。
《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》(2015年版)[9]僅規(guī)定了依諾沙星等10種組分的檢測方法,烏洛托品也鮮少有與其他組分同時測定的報道。本文通過優(yōu)化提取溶劑、流動相等關(guān)鍵因素,采用超高效液相色譜串聯(lián)三重四極桿質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)檢測除臭化妝品中烏洛托品及13種喹諾酮類抗菌藥物(依諾沙星、氟羅沙星、諾氟沙星、氧氟沙星、培氟沙星、環(huán)丙沙星、洛美沙星、恩諾沙星、沙拉沙星、雙氟沙星、司帕沙星、莫西沙星、那氟沙星),并對市場上不同包裝劑型的除臭化妝品進(jìn)行檢測,為除臭化妝品的質(zhì)量安全監(jiān)測提供技術(shù)支撐。
LC-30A超高效液相色譜儀(日本島津公司);API5500三重四極桿質(zhì)譜儀,配電噴霧離子源(ESI)(美國AB Science公司);PM5-2000TD型超聲波清洗儀(英國PRIMA公司);Multifuge X1型高速冷凍離心機(jī)(美國Thermofisher公司)。
氯化鈉(分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);甲酸、乙腈、甲酸銨(色譜純,德國Merck公司);水為一級實驗用水。
烏洛托品溶液(批號:2204556,質(zhì)量濃度:1000 mg·L-1,ANPEL);雙氟沙星鹽酸鹽(批號:D0017994,純度:96.6%,BePure);依諾沙星(批號:130453-201802,純度:91.5%)、氟羅沙星(批號:130158-200902,純度:99.2%)、諾氟沙星(批號:130450-201907,純度:99.6%)、氧氟沙星(批號:130450-201907,純度:99.5%)、培氟沙星(批號:130459-201402,純度:71.3%)、環(huán)丙沙星(批號:130451-201904,純度:83.1%)、洛美沙星(批號:130452-201603,純度:90.4%)、恩諾沙星(批號:510117-201501,純度:100%)、鹽酸沙拉沙星(批號:510118-201501,純度:100%)、司帕沙星(批號:130461-201502,純度:99.4%)、莫西沙星(批號:510140-202003,純度:95.6%)、那氟沙星(批號:130462-201001,純度:97.0%)(中國食品藥品檢定研究院)。
樣品來源于隨機(jī)抽取市場和網(wǎng)絡(luò)銷售宣稱具除臭作用的化妝品,共126批,采樣區(qū)域覆蓋省會城市、地級市、市縣/區(qū)縣;采樣點涉及網(wǎng)購平臺、批發(fā)市場、商場及小商店。
2.1.1 色譜條件 色譜柱:十八烷基鍵合硅膠質(zhì)譜柱(100 mm×2.1 mm,3 μm);柱溫:40℃;流動相:A為5 mmol·L-1甲酸銨溶液,B為乙腈;流速:0.3 mL·min-1;進(jìn)樣量:3 μL;梯度洗脫程序設(shè)置見表1。
表1 洗脫程序Tab 1 Gradient elution program
2.1.2 質(zhì)譜條件 MS條件:電噴霧離子源;正離子多離子反應(yīng)監(jiān)測模式(ESI+);噴霧電壓:4500 eV;離子源溫度:500℃;離子源氣體:50 psi;輔助氣:25 psi;氣簾氣:35 psi;離子駐留時間:20 ms;相應(yīng)的母離子、子離子、碎裂電壓(DP)和碰撞電壓(CE)等參數(shù)見表2。
表2 14種目標(biāo)化合物質(zhì)譜檢測條件Tab 2 MS parameters of 14 target compounds
2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
① 標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液:分別稱取烏洛托品、依諾沙星、氟羅沙星、諾氟沙星、氧氟沙星、培氟沙星、環(huán)丙沙星、洛美沙星、恩諾沙星、沙拉沙星、雙氟沙星、司帕沙星、莫西沙星、那氟沙星適量,用乙腈配制成1 g·L-1的各單標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液,于4℃條件下保存。
② 混合標(biāo)準(zhǔn)品工作溶液:精密移取上述各單標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)儲備液0.1 mL,置10 mL量瓶中,用50%乙腈定容,搖勻,得10 mg·L-1混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,于4℃條件下保存。
③ 系列標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液:分別精密移取混合標(biāo)準(zhǔn)品工作溶液適量,用50%乙腈稀釋成10、25、50、75、100、150 ng·mL-1的系列對照品工作液。
2.2.2 供試品溶液的制備 準(zhǔn)確稱取化妝品樣品(實際樣品或空白樣品)0.2 g(精確到0.0001 g),置于10 mL離心管中,準(zhǔn)確加入3 mL飽和氯化鈉溶液,渦旋30 s,分散均勻,加入乙腈5 mL,渦旋30 s,超聲提取20 min,靜置至室溫,加水定容至刻度,搖勻,以8000 r·min-1離心5 min,濾過[必要時取上清液適量用50%乙腈稀釋至標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度范圍內(nèi),稀釋液經(jīng)0.22 μm濾膜過濾]后進(jìn)樣測定。
2.2.3 樣品測定和結(jié)果計算 按上述條件測定加標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測溶液,采用特征離子豐度比進(jìn)行定性,根據(jù)表3回歸直線方程定量,按式(1)計算樣品中目標(biāo)組分的含量。
式中:ω代表樣品中待測組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(μg·g-1);ρ代表從標(biāo)準(zhǔn)曲線得到待測組分的質(zhì)量濃度(ng·mL-1);V代表樣品定容體積(mL);m-樣品取樣量(g);D-稀釋倍數(shù)(如未稀釋則為1)。
基質(zhì)效應(yīng)是指樣品中除分析物以外的其他成分對待測物測定值的影響[11],測定標(biāo)準(zhǔn)樣品,盡可能保持樣品中基質(zhì)不變,建立一個校正曲線,用基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線與溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率比值進(jìn)行評估[12-13]。公式如下:
MF=Ka/Kb
式中,Ka代表基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率;Kb代表溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率;MF代表基質(zhì)效應(yīng),MF<1表示基質(zhì)抑制;MF>1表示基質(zhì)增強(qiáng)。
使用十八烷基鍵合硅膠質(zhì)譜柱,參考該類物質(zhì)的常用流動相[9],水相通常選0.1%甲酸溶液或5 mmol·L-1甲酸銨,有機(jī)相選擇甲醇和乙腈。試驗結(jié)果表明,在5 mmol·L-1甲酸銨條件下,目標(biāo)化合物色譜峰響應(yīng)更高,依諾沙星的色譜峰峰形更好。有機(jī)相為乙腈時,峰形更好、柱壓相對更低。綜合考慮選0.1%甲酸溶液和乙腈作為流動相,在此條件下,14種目標(biāo)化合物能有效分離。
參考化妝品樣品的常規(guī)處理方法[9],比較下列兩種處理方式:① 50%乙腈溶液直接超聲提??;② 飽和氯化鈉溶液處理后用乙腈提取。試驗結(jié)果表明,加入飽和氯化鈉溶液處理后樣品溶液雜峰明顯減少。最終確定樣品前處理方式:準(zhǔn)確稱取化妝品樣品0.2 g(精確到0.0001 g),置于10 mL離心管中,準(zhǔn)確加入3 mL飽和氯化鈉溶液,渦旋30 s,再準(zhǔn)確加入5 mL乙腈,超聲提取30 min,放至室溫后,加水定容至刻度,混勻,過濾后作為供試品溶液備用。
2.6.1 線性關(guān)系與檢測限 在確定的最優(yōu)色譜和質(zhì)譜條件下,配制一系列不同濃度(6.22~256.80 ng·mL-1)的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定,以各成分的定量離子對峰面積(Y)對質(zhì)量濃度(X)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見表3。
2.6.2 基質(zhì)效應(yīng) 向水狀及粉狀陰性基質(zhì)中分別加入不同體積“2.2.1”項下混合標(biāo)準(zhǔn)品工作溶液,配制成10、25、50、75、100、150 ng·mL-1的系列基質(zhì)對照品工作液,進(jìn)樣測定,計算基質(zhì)效應(yīng),結(jié)果司帕沙星為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng),其余13種目標(biāo)組分均為強(qiáng)抑制效應(yīng)[14]?;瘖y品的水狀和粉狀基質(zhì)的存在影響了色譜系統(tǒng)活性位點與待測物分子的作用,使得14種待測成分檢測信號增強(qiáng)或減弱,在實際的樣品含量測定中,為減輕基質(zhì)效應(yīng)的影響,均以基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線來計算實際含量。
2.6.3 加標(biāo)回收率與重復(fù)性 取陰性的水狀樣品作為基質(zhì)進(jìn)行加標(biāo)回收測定,精密稱取12份于10 mL比色管中(0.2 g/份),分別加入適量混合標(biāo)準(zhǔn)品工作溶液,使其達(dá)到10 ng·mL-1(低濃度,3份)、30 ng·mL-1(中濃度,6份)和50 ng·mL-1(高濃度,3份),準(zhǔn)確加入3 mL飽和氯化鈉溶液,按“2.2.2”項下方法制備,進(jìn)樣測定,計算方法回收率和RSD,結(jié)果見表4,空白基質(zhì)在低、中、高濃度的提取回收率在83.7%~115.7%,RSD均小于5.0%。
以陰性水狀基質(zhì)加標(biāo)至中濃度(30 ng·mL-1)的6份樣品回收率結(jié)果計算重復(fù)性(見表4),14種目標(biāo)化合物的回收率在83.7%~108.7%,RSD均低于4.5%。
2.6.4 準(zhǔn)確度 為驗證方法的準(zhǔn)確度,精密稱取水狀基質(zhì)和粉狀基質(zhì)陰性樣品各3份于10 mL比色管中(0.2 g/份),分別加入適量混合標(biāo)準(zhǔn)品工作溶液,使其達(dá)到30 ng·mL-1,準(zhǔn)確加入3 mL飽和氯化鈉溶液,按“2.2.2”項下供試品溶液的制備方法處理,結(jié)果見表5,不同基質(zhì)提取回收率均在83.0%~115.3%,RSD均小于5.0%。
表5 14種目標(biāo)化合物的準(zhǔn)確度結(jié)果Tab 5 Method accuracy of 14 target compounds
共采集除臭化妝品126批,包含水狀和粉狀樣品,由于基質(zhì)效應(yīng)對結(jié)果影響較大,實際樣品含量測定中,采用基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算。經(jīng)檢測,1批樣品檢出烏洛托品1.7 mg·g-1,《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》(2015年版)[9]將烏洛托品從準(zhǔn)用防腐劑目錄中刪除,但并未列入《已使用化妝品原料目錄》(2021年版),其安全性有待商榷;喹諾酮類物質(zhì)為禁用組分,經(jīng)檢測,大部分喹諾酮類物質(zhì)未檢出,極少樣品檢出目標(biāo)組分培氟沙星、恩諾沙星,但檢出量均低于方法檢測限(培氟沙星0.0057 μg·kg-1,恩諾沙星0.0050 μg·kg-1),無法準(zhǔn)確定量,且由于檢出峰較小,離子豐度比匹配不上,需進(jìn)一步確證?!痘瘖y品監(jiān)督管理條例》[10]規(guī)定除臭化妝品監(jiān)管由注冊轉(zhuǎn)向備案,本次檢測發(fā)現(xiàn)該類化妝品仍存在風(fēng)險物質(zhì),建議化妝品監(jiān)管部門適當(dāng)增加該類化妝品的監(jiān)督抽檢,保障大眾用妝安全。
烏洛托品及喹諾酮類物質(zhì)在除臭類化妝品中檢出量較低,對分析方法的靈敏度要求較高。文獻(xiàn)報道喹諾酮類物質(zhì)多采用高效液相色譜-質(zhì)譜法檢測[15-16];烏洛托品可采用氣相色譜法、液相色譜法、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法等[17],都為單組分測定。本試驗需要同時檢測烏洛托品和喹諾酮類物質(zhì),綜合考慮采用UPLC-MS/MS法?;瘖y品成分復(fù)雜,對目標(biāo)組分易產(chǎn)生干擾,本試驗樣品處理過程中,加飽和氯化鈉溶液破除基質(zhì)乳化效應(yīng),沉淀部分雜質(zhì)后,再以提取溶劑提取目標(biāo)組分,能有效降低干擾,增強(qiáng)目標(biāo)成分的響應(yīng)值。在選擇流動相時,充分考慮目標(biāo)組分的理化性質(zhì),喹諾酮類物質(zhì)酸度系數(shù)(pKa)在5.5~6.9,在酸性介質(zhì)中更易電離[18];烏洛托品作為甲醛緩釋劑,酸性條件下易電離[19],選堿性甲酸銨緩沖鹽溶液能有效避免其分解。有機(jī)相選擇甲醇和乙腈時,目標(biāo)化合物色譜峰響應(yīng)值相當(dāng),但乙腈為流動相時,柱壓相對更低,目標(biāo)組分的峰形也更好。
本研究發(fā)現(xiàn),除臭化妝品中仍存在烏洛托品及個別抗菌成分檢出的情況,化妝品安全風(fēng)險依然存在,UPLC-MS/MS同時測定烏洛托品及13種喹諾酮類抗菌檢測方法可提高化妝品檢測的工作效率,利于監(jiān)測化妝品中抗菌物質(zhì)的含量,對化妝品中抗菌藥物的監(jiān)管和監(jiān)督具有重要意義。隨著社會的發(fā)展和科技進(jìn)步,化妝品中非法添加風(fēng)險物質(zhì)種類不斷增加,多為目前標(biāo)準(zhǔn)體系外的組分,建議擴(kuò)展化妝品非法添加物質(zhì)庫,建立統(tǒng)一的檢驗標(biāo)準(zhǔn),降低化妝品中的高風(fēng)險藥物成分引發(fā)的風(fēng)險;加強(qiáng)技術(shù)能力建設(shè),開發(fā)高通量篩查系統(tǒng),開展非法添加趨勢分析等,提高監(jiān)管系統(tǒng)打擊非法添加的能力。