錢葉飛,賈昌平
(蘇州市食品藥品檢驗所,江蘇 蘇州 215104)
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HPLC-DAD法測定化妝品中非法添加的21種磺胺類抗生素
錢葉飛,賈昌平
(蘇州市食品藥品檢驗所,江蘇蘇州215104)
建立高效液相色譜法同時測定化妝品中非法添加21種磺胺類抗生素的檢測方法。采用Waters Symmetry C18色譜柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm),以甲醇和0.1%甲酸水溶液為流動相,梯度洗脫,流速為0.9 mL·min-1,柱溫為33 ℃,檢測波長為268 nm。21種磺胺類成分的線性范圍為1.0~40.0 μg·mL-1(磺胺二甲基噠嗪、磺胺喹惡啉和磺胺硝苯的線性為0.5~20.0 μg·mL-1),相關系數均大于0.99。方法的檢出限為0.09~0.36 μg·mL-1,平均回收率在89.1%~112.8%之間,相對標準偏差小于9%。該方法簡單,準確,分離效果好,能夠滿足化妝品中磺胺類物質的檢測。
磺胺類藥物;高效液相色譜法;化妝品
近年來,許多化妝品品牌推出了防曬、美白、祛斑、祛痘的功效的產品,國內市場日益繁榮,而化妝品也成為人們日常生活中的必備品。然而,有不法商家為謀取暴利,在產品中添加了能增加其功效而可能損害身體健康的物質-磺胺類抗生素。文獻表明使用過多的磺胺類抗生素最終會導致人體產生耐藥性[1]。我國的《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》中也明確規(guī)定了磺胺類抗生素為化妝品組分中的禁用物質[2]。這就需要建立一種全面準確檢測化妝品中磺胺類物質的分析方法。目前磺胺類藥物的檢測方法有很多,如滴定法、分光光度法、薄層色譜法、毛細管電泳法、流動注射分析法、近紅外光譜法、原子吸收光譜法、免疫測定法、液相色譜法、氣相色譜法、液相色譜-質譜法、氣相色譜-質譜法等。HPLC法是化妝品中檢測磺胺類藥物最常用的方法。楊艷偉等[3]采用HPLC法測定化妝品中11中磺胺類化合物。李潔等[4]采用HPLC法同時測定化妝品中9種磺胺。沈宋利等[5]采用超聲萃取-高效液相色譜法測定膏類化妝品中14種磺胺類物質。本實驗結合前人工作經驗,采用較為常用的HPLC-DAD法,建立同時測定化妝品中非法添加21種磺胺類抗生素的分離檢測方法,并進行方法學驗證。用此方法對市場上的13種祛痘類化妝品進行檢測,結果表明該方法簡單,準確,分離效果好,能夠較為全面監(jiān)測化妝品中磺胺類抗生素。
1.1儀器、試劑與材料
Waters e2695型高效液相色譜儀,配有2998 型二極管陣列檢測器,Waters公司,Synergy system型超純水儀,密理博公司,KQ-300DA型數控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司,Thermo Scientific HERAEUS BIOFUGE PRIMOR型高速離心機;甲醇、乙腈和甲酸均為色譜純,其他試劑為分析純,實驗用水為超純水。
21種磺胺對照品:磺胺、磺胺胍、磺胺乙酰、磺胺嘧啶、磺胺二甲異嘧啶鈉、磺胺吡啶、磺胺噻唑、磺胺甲嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺二甲惡唑、磺胺甲氧噠嗪、磺胺甲噻二唑、琥珀?;前粪邕?、磺胺甲惡唑、磺胺氯噠嗪、磺胺間甲氧嘧啶鈉、磺胺二甲異惡唑、磺胺多辛、磺胺二甲基噠嗪、磺胺硝苯、磺胺喹惡啉,均購自德國Dr.Ehrenstorfer GmbH公司。
對照溶液制備:分別精密稱取21種磺胺類藥物對照品10 mg,分別置10 mL棕色容量瓶中,加入適量2%甲醇溶液,渦旋使溶解,加2%甲醇溶液至刻度。即得質量濃度為1 mg·mL-1的標準儲備液(注:其中磺胺胍需加入鹽酸溶液溶解,而琥珀?;前粪邕?、磺胺喹噁啉、磺胺硝苯則需加入氫氧化鈉溶液使之溶解)。
取上述對照品溶液各1 mL于25 mL容量瓶中(磺胺二甲基噠嗪、磺胺喹惡啉、磺胺硝苯各取0.5 mL),加2%甲醇溶液至刻度,混勻,即得磺胺二甲基噠嗪、磺胺喹惡啉、磺胺硝苯濃度均為20 μg·mL-1,而其他18種對照品的質量濃度均為40 μg·mL-1的混合對照品儲備液。
1.2樣品處理
準確稱取化妝品約1.0 g于10 mL刻度離心管中,加入2%甲醇溶液適量,渦旋,加甲醇溶液至刻度,搖勻(必要時可加入氯化鈉破乳),于15000 r·min-1高速離心10 min,上清液用0.45 μm微孔濾膜過濾,取續(xù)濾液供高效液相色譜測定。整個操作在避光條件下進行。
加標樣品:精密稱取陰性樣品約1.0 g,置10 mL刻度離心管中,加入一定量的混合對照品溶液,再加入適量2%甲醇溶液,渦旋,定容至刻度。將溶液以15000 r·min-1高速離心10 min,取上清液過0.45 μm濾膜,取續(xù)濾液用于高效液相色譜測定。
1.3實驗條件

圖1 21種磺胺標準品混合色譜圖
色譜條件:色譜柱:Waters Symmetry C18柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm);流動相:以甲醇為流動相A,以0.1%甲酸為流動相B,進行梯度洗脫0~6 min 3%A,6~15 min 3%~19%A,15~22 min 19%~23% A,22~26 min 23%~24% A,26~34 min 24% A,34~36 min 24%~60% A,36~45 min 60%~95% A,45~50 min 95% A;流速:0.9 mL·min-1;柱溫:
33 ℃;樣品室溫度:4 ℃;進樣量:20 μL;檢測波長:268 nm。將混合對照品溶液在該條件下進樣測定,記錄色譜圖(見圖1),從色譜圖中可以看出21種標準物質分離良好。
2.1實驗條件的考察
2.1.1色譜條件的優(yōu)化
檢測器選擇二極管陣列檢測器,是因為與傳統(tǒng)的紫外檢測比較,其能夠對色譜峰進行光譜掃描,且掃描所得的特征吸收峰能夠進一步了解物質的信息,可增強方法的專屬性?;前奉愃幬镌?50~290 nm波長區(qū)間有較強的吸收,考慮所有物質的紫外吸收,選擇268 nm較為合適。
由于所分析的21種磺胺類抗生素極性差異較大,所以采用梯度洗脫。為了獲得良好的分離效果,本實驗對流動相進行了優(yōu)化。有機相選擇了甲醇,可獲得良好分離效果??紤]到磺胺類藥物的結構中含有伯胺基和磺酰胺基,呈酸堿兩性,在水相中加入酸,可以抑制弱堿性的氨基解離。本實驗參照文獻比較了0.1%甲酸[6]、0.1%磷酸[7]、0.1%乙酸[8]添加到含水流動相中的分離情況,0.1%磷酸和0.1%乙酸分離效果均不理想。最終確定選用0.1%甲酸為水相。
色譜柱溫的變化會直接影響磺胺類抗生素的分離效能和分析速度,溫度升高,化合物保留時間縮短,分離度減小,可能影響基線分離;溫度降低,可使色譜柱選擇性增大,有利于組分的分離和色譜柱穩(wěn)定性提高。本實驗分別考察柱溫為30 ℃、33 ℃和35 ℃時的分離情況。比較不同溫度下的色譜圖,可以看出,33 ℃的柱溫是最好的選擇。
2.1.2提取溶劑的選擇
磺胺類藥物是含有對氨基苯磺酰胺結構的一類藥物,對光不穩(wěn)定,所以在配制對照品溶液時,要避光操作。因大多數磺胺類藥物能溶于甲醇,首先選擇了50%的甲醇溶液,然而,進樣檢測后發(fā)現,出現了很強的溶劑效應,嚴重影響了弱保留物質的峰型。降低甲醇的百分含量,選用2%甲醇作為提取溶液,達到了很好的效果。期間,對于一些難溶的磺胺類藥物,加酸(鹽酸)或加堿(氫氧化鈉)使之溶解。對于大多數化妝品,以2%甲醇水溶液提取,高速離心后,上清液經0.45 μm微孔濾膜過濾,進樣。
2.2方法學考察
2.2.1線性
將上述“1.1”中配制好的混合對照品儲備液逐級稀釋成1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、40.0 μg·mL-1,其中磺胺二甲基噠嗪、磺胺喹惡啉、磺胺硝苯的質量濃度為0.5、1.0、2.5、5.0、10.0、20.0 μg·mL-1。將這一系列不同質量濃度的混合標準溶液進樣測定,記錄色譜圖,以峰面積y為縱坐標,濃度x為橫坐標,進行線性擬合,從而得到線性方程和相關系數?;前范谆鶉}嗪、磺胺喹惡啉和磺胺硝苯的線性范圍為0.5~20.0 μg·mL-1,其余成分的線性范圍為1.0~40.0 μg·mL-1。結果見表1。

表1 21種磺胺類標準品線性關系、LOD、LOQ、精密度、回收率及穩(wěn)定性
2.2.2檢出限(LOD)與定量限(LOQ)
取陰性樣品按“1.2”中加標樣品的制備方法,加入稀釋一定倍數混合對照品溶液,進樣,測定其信噪比。根據測得的信噪比,按比例相應的減小或增加進樣濃度,根據21種對照品S/N=3時溶液濃度計算檢出濃度,S/N=10時溶液濃度計算定量濃度,結果見表1。
2.2.3回收率和精密度試驗
以不含磺胺類藥物非法添加的化妝品為基質,分別在3個添加水平進行回收率測定?;前范谆鶉}嗪、磺胺硝苯、磺胺喹惡啉3個添加水平為0.5、1、2.5 μg·mL-1,其余均為1、2、5 μg·mL-1,結果發(fā)現21種物質的平均回收率在89.1%~112.8%之間,相對標準偏差小于9%(詳見表1),表明方法的準確度較好。將混合對照品溶液按“1.3”的色譜條件,連續(xù)進樣6次,記錄各物質色譜峰面積。結果顯示,各化合物的峰面積RSD值均小于2%,表明儀器精密度良好,結果見表4。
2.2.4穩(wěn)定性
磺胺類抗生素本身是不穩(wěn)定的物質,遇光容易發(fā)生變質,易降解。針對物質的不穩(wěn)定性,本次實驗采取了兩個措施,第一,整個實驗過程中避光操作;第二,HPLC的樣品室溫度調至4 ℃。在該條件下,取濃度為1.0、10.0、40.0 μg·mL-1的磺胺對照品混合溶液,于自動進樣器中,分別于1、2、4、8、12、24 h進樣,計算峰面積,考察24 h的穩(wěn)定性,結果顯示穩(wěn)定性良好。
2.3樣品測定
按照“1.2”方法處理樣品,并在“1.3”條件下進樣測定,根據樣品的色譜圖和光譜圖來判斷樣品中是否含有磺胺類藥物。選擇了市場上13種祛痘類化妝品進行檢測,首先根據保留時間比對色譜峰,然后,比較疑似峰與目標物質峰的光譜圖,進一步確認。結果13種化妝品均未檢出21種磺胺類藥物。
本文建立了HPLC-DAD同時檢測化妝品中非法添加21種磺胺類抗生素的方法。通過單因素實驗對影響色譜分離及化合物提取的主要因素做了考查,最終確定了合適的流動相種類、柱溫、洗脫梯度及提取溶劑,取得了良好的分離效果。對所建立的分析方法進行的方法學驗證表明該方法線性回收率良好、靈敏度高,適用于化妝品中非法添加磺胺類抗生素的定性、定量檢測,為化妝品監(jiān)管、規(guī)范化妝品市場及維護消費者的切身利益提供有力的技術支撐。
[1]J E Hyde, P F Sims.Sulfa-drug resistance in plasmodium falciparum[J].Trends in Parasitology,2001,17(6):265-266.
[2]中華人民共和國衛(wèi)生部.化妝品衛(wèi)生規(guī)范[S].2007.
[3]楊艷偉,朱英.HPLC法測定化妝品中11種磺胺類化合物[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2006,16(11):1343-1344.
[4]李潔,王萍,鄭和輝.HPLC法同時測定化妝品中9種磺胺[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2009,19(11):2526-2527.
[5]沈宋利,盧珩俊,陶松,等.超聲萃取-高效液相色譜法測定膏類化妝品中14種磺胺類物質[J].分析試驗室,2013,32(10):121-124.
[6]馬強,王超,王星,等.化妝品中21中磺胺類藥物的高效液相色譜檢測及質譜確證[J].分析測試學報,2008,27(S1):211-215.
[7]李俊鎖,李西旺,魏廣智,等.雞肝組織中磺胺類藥物多殘留分析法[J].畜牧獸醫(yī)學報,2002,33(5):468-472.
[8]楊曉松,余輝菊,邱莎.基質固相分散萃取-高效液相色譜-熒光檢測法測定動物性食品中磺胺類藥物殘留[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2013,23(5):1109-1112.
Determination of 21 Sulfonamides Illegally Added into Cosmetics by HPLC-DAD
QIANYe-fei,JIAChang-ping
(Suzhou Institute for Food and Drug Control, Jiangsu Suzhou 215104, China)
To establish a method for determination of 21 sulfonamides illegally added into cosmetics, the high performance liquid chromatography with photodiode array detector (HPLC-DAD) was adopted. The analysis was performed on a waters symmetry C18(4.6 mm×250 mm, 5 μm)column with methanol and 0.1% formic acid aqueous solution as mobile phase by gradient elution. The flow rate was 0.9 mL·min-1and column temperature was 33 ℃. The detection wavelength was set at 268 nm. The linearity ranged from 1.0 to 40.0 μg·mL-1, with correlation coefficients more than 0.99. The limits of quantification were 0.09~0.36 μg·mL-1. The average recoveries at three spiked levels ranged from 89.1% to112.8% with RSDs of less than 9%. The method was simple, accurate and had a good separation efficiency, which can be used for the determination of sulfonamides added into cosmetics.
sulfonamides; high performance liquid chromatography(HPLC); cosmetics
錢葉飛(1987-),男,中藥師,主要從事化妝品檢驗工作。
賈昌平(1984-),男,博士,主管藥師,主要從事化妝品檢驗方法開發(fā)。
TQ658
A
1001-9677(2016)010-0150-03