周建峰,隋玉杰,張碧宇,項林敏,邢銀英,邵曉林
(溫州市質量技術檢測科學研究院,浙江溫州 325000)
含植物性提取物的化妝品在提取過程中不可避免地帶入其在培育過程中使用的農藥,這些化妝品的殘留農藥直接接觸皮膚,長期使用會在體內不斷蓄積,對人體健康構成潛在威脅[1],可導致慢性中毒,影響神經系統,破壞肝臟功能,造成生理障礙,影響生殖系統等。因此,化妝品安全檢測中農藥殘留特別需要引起關注。
國家食品藥品監督管理局(CFDA)也越發關注化妝品中農藥殘留的危害,國食藥監許[2010]339號文件《關于印發化妝品中可能存在的安全性風險物質風險評估指南的通知》[2]中明確規定配方中含有植物來源原料的,對于僅經機械加工后直接使用的植物原料,應當說明可能含有農藥殘留的情況;對于除機械加工外,需經進一步提取加工的植物來源原料,必要時也應說明可能含有農藥殘留的情況。另外,《化妝品行政許可申報資料要求》其中有一條明確指出“植物來源的原料還應提交可能含有農藥殘留等污染物或提取加工過程中帶入的雜質情況”。
在《化妝品安全技術規范》(2015年版)[3]中明確指出了,禁止禾草敵、燕麥敵、甲草胺、倍硫磷、乙菌利、吡氟禾草靈、烯草酮等農藥殘留,但并未規定化妝品中農藥殘留的測定方法[4]。試驗采用超高效液相色譜-串聯質譜對7種禁用農藥殘留進行提取檢測,通過對于不同基質植物提取物的化妝品中農藥及其萃取溶劑,提取方法及色譜分析條件進行試驗,建立一套操作性強、適應性和覆蓋面廣、檢測效率高的檢測方法,促進整個化妝品行業的安全發展。
超高效液相色譜-串聯質譜儀1290/6470,UPLC-MS/MS,配有電噴霧離子源(ESI源),美國Agilent公司產品;渦旋振蕩器,賽默飛世爾LP Vprtex Mixer產品;冷凍離心機(SIGMA 3K15),轉速≥5 000 r/min;EFAA-DC24-RT型氮吹儀,上海安譜實驗科技股份有限公司產品;微量移液器Research Plus,美國Eppendorf公司產品;超純水處理系統,美國Millipore公司產品;微孔濾膜,孔徑為0.22μm有機相微孔濾膜,上海安譜實驗科技股份有限公司產品。
禾草敵(Molinate),標準品,100μg/mL,1 mL溶于環己烷;燕麥敵(Diallate),標準品,1 000μg/mL溶于甲醇,1 mL,O2si;甲草胺(Alachlor),標準品,純品型,99.9%,0.25 g;倍硫磷(Fenthion),標準品,純品型,98.1%,0.25 g;乙菌利(Chlozolinate),標準品,100μg/mL,1 mL溶于環己烷;吡氟禾草靈(Fluazifop-butyl),標準品,100μg/mL溶于乙腈,1 mL;烯草酮(Clethodim),標準品,100μg/mL溶于乙腈,1 mL,O2si;氯化鈉,分析純,均為德國Dr.Ehrenstorfer公司產品。
凈化管,北京隆年達有限公司提供;乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲醇、甲酸,色譜純,上海安譜實驗科技股份有限公司提供;乙酸銨,色譜純,美國Sigma-Aldrich公司提供。
取適量農藥標準品,在容量瓶中以甲醇溶解定容,配制成單標儲備液,于-20℃冰箱中保存。分別取一定量的單標儲備液,配制成質量濃度為2 000 ng/mL的7種農藥標準品的混合中間工作液。臨用前,用空白樣品前處理所得基質溶液配制成質量濃度為20,40,60,80,100,200,400 ng/mL的混合標準工作液,繪制標準曲線。
準確稱取化妝品樣品2.00 g(精確至0.01 g)于50 mL具塞塑料離心管中,準確加入10 mL乙腈,漩渦提取1 min后,加入1.5 g氯化鈉,再漩渦提取5 min,將離心管放入離心機,以轉速5 000 r/min離心5 min,取上清液待凈化。
取7 mL上清液,置于有100 mg PSA+100 mg C18+300 mg MgSO4的凈化離心管中,漩渦2 min,離心后取5 mL凈化液,氮氣吹至近干,用0.5 mL甲醇定容,過0.22μm有機相型微孔濾膜,待上機。
色譜柱:ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×50 mm,1.8μm),流速0.2 mL/min,柱溫35℃,進樣量5μL。流動相A:甲醇(含0.1%甲酸和5 mmoL/L乙酸銨);流動相B:水(含0.1%甲酸和5 mmoL/L乙酸銨)。
梯度洗脫程序見表1。

表1 梯度洗脫程序
離子源:ESI電離源,正離子檢測模式,離子源溫度350℃,毛細管電壓4 500 V,干燥氣溫度325℃,干燥氣流速11 L/min,霧化器壓力45 psi,監測模式為多反應監測(DMRM)。
7種農藥殘留物的多反應監測參數見表2。

表2 7種農藥殘留物的多反應監測參數
化合物MRM離子圖見圖1。

圖1化合物MRM離子圖
2.1.1 提取溶劑的選擇
以回收率為指標,以含植物提取物化妝品為研究對象,針對固體類、液體類、乳狀類、粉狀類化妝品,考查了乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲醇4種有機試劑的提取效果,試驗步驟參照1.4和1.5步驟。按照以上前處理和凈化步驟進行加標回收試驗,在樣品加標靜置24 h后,以試驗回收率為指標對4種有機試劑的提取效果進行考查。試驗過程中,在以二氯甲烷提取樣品時,出現較嚴重乳化現象,難以繼續提取,故排除二氯甲烷作為提取試劑。乙酸乙酯對于乙菌利(Chlozolinate)、烯草酮(Clethodim)、吡氟禾草靈(Fluazifop-butyl)和禾草敵(Molinate)回收率偏低,而甲醇的平均提取效果都不符合期望值,而乙腈試劑的萃取效果比較合適。因此,選擇乙腈作為最佳提取試劑。
4類含植物提取物化妝品4種溶劑提取效果比較見表3。

表3 4類含植物提取物化妝品4種溶劑提取效果比較/%
2.1.2 凈化方法的選擇
采用乙腈作為提取溶劑,使用固相萃取柱(GCB/NH2)凈化方式和QuEChERS凈化方式,分別考查其對于樣品前處理的影響,比較平行試驗的回收率結果。
從試驗結果中可以看出,乙腈提取,固相萃取柱凈化時,GCB可能會吸附個別農藥殘留項目,降低回收提取;而配合QuEChERS方法,考慮到液體類基質較為復雜,以其為空白基質加標回收更具參考性,凈化管成分包含了不同含量的PSA,C18和無水MgSO4,其中PSA具有弱的陰離子交換能力,通過鍵合作用,能夠除去脂肪酸、部分有機酸等極性物質,C18對油脂去除能力較好,考查4種不同含量的凈化成分回收效果,最后確定QuEChERS方法作為凈化方法。凈化成分隨著含量增多,回收效果會提高,在達到一定量后,會產生吸附效應。由試驗結果可以看出,在使用100 mg PSA+100 mg C18+300 mg MgSO4作為凈化含量時,試驗效果較好。
液體類含植物提取物化妝品QuEChERS凈化方式效果比較見表4。

表4 液體類含植物提取物化妝品Qu ECh ERS凈化方式效果比較
配制7種農藥標準品的混合標準工作使用液,以MRM的采集模式進行檢測,繪制標準曲線。結果發現,各種農藥質量濃度為20~400 ng/mL時線性良好,相關系數均大于0.995。以液體類化妝品為樣品進行加標回收試驗,加標水平分別為10,20,100μg/kg,按上述方法提取、凈化樣品,上機測試,計算平均回收率和線性。結果表明,分析物的平均回收率為70%~110%,精密度小于15%。
7種農藥的線性回歸方程、相關系數、檢出限和3個加標水平下的回收率及精密度見表5,7種農藥的標準曲線圖見圖2。
根據所建立的方法對溫州各商場商店購買的4個品種共60批次樣品(固體類、液體類、乳狀類、粉狀類)進行農藥殘留檢測,同時以空白樣品做質量控制。
樣品測試結果見表6。
采用超高效液相色譜-串聯質譜對7種禁用農藥殘留進行提取檢測,通過對于不同基質植物提取物的化妝品中農藥及其萃取溶劑,提取方法及色譜分析條件進行研究,建立一套操作性強、適應性和覆蓋面廣、檢測效率高的檢測方法,促進整個化妝品行業的安全發展,同時該方法可作為化妝品相關標準的制定參考和支持。試驗只是對可控范圍內的產品和試驗因素進行考查,后續的還有其他未曾考慮到的影響因素有待繼續完善和深入研究。

圖2 7種農藥的標準曲線圖

表5 7種農藥的線性回歸方程、相關系數、檢出限和3個加標水平下的回收率及精密度

表6 樣品測試結果