化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜檢測方法
2023-09-22 02:03:00
專利名稱：化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜檢測方法
技術領域：
本發明是一項利用高效液相色譜儀檢測化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的新技術，尤 其適用於染髮劑中微量間苯二胺的定性及定量分析。
背景技術：
染髮劑可分為氧化型(永久性)染髮劑，直接型(暫時性或半永久性)染髮劑,金屬鹽類染髮 劑,天然植物型染髮劑等。染髮時，色素或色素中間體通過鹼性物質和過氧化物使毛小皮F 一層上的二十一碳脂肪酸硫代酯鍵斷裂，直接進人毛皮質中的粗原纖維和微原纖雍，從中進 行氧化聚合形成新的化合物的染髮劑稱為氧化型發劑。其中氧化型染髮劑以其染色效果好、 色調變化寬、維持時間長等諸多優點而成為最受歡迎的染髮劑，在歐洲和美國約佔市場分額 的80%。與其它類型的染髮劑不同,氧化型染髮劑由兩劑組成,使用前混勻，在頭髮中發生化學 反應而產生顏色。氧化型染髮劑主要由氧化型染料、氧化劑和輔加劑等組成。氧化型染料由 染料前體和偶合劑組成。染料前體主要包括對苯二胺(PPD )、對氨基酚、甲苯二胺(PTD)
等及它們的異構體及衍生物。偶合劑主要指間位的芳香胺類衍生物,如間苯二酚、間苯二胺、 間氨基酚等及其同系物和衍生物。染料前體先和氧化劑反應然後又在偶合劑的作用下發生偶 合反應而生成大分子的噴哚等各種色澤的染料。這些不溶於水的染料一方面覆蓋在頭髮表面,
另一方面滲入毛髓內部,達到永久染髮的效果。不同結構的染料成分可使頭髮染成不同的顏 色。而其中間苯二胺屬於毒性較大的物品，吸入其蒸汽或粉塵會引起氣喘和其他呼吸道疾病。
皮膚吸收導致血液障礙，影響腎臟、肝臟功能。它對皮膚的反應各不相同，急性溼疹可擴散 到背部、面部和腹部，並有類似丹毒的痂皮。間苯二胺最主要的危害是正鐵血紅蛋白血症和 致癌作用。當暴露在含芳胺的氣氛或接觸芳胺時，主要是皮膚接觸或是呼吸進入體內。結果
導致血液的輸氧系統損壞而引起缺氧症。間苯二胺對小白鼠的口服半數致死量為300mg/Kg， 影響劑量為18mg/Kg。因此為了保護化妝品消費者的健康安全，建立靈敏、準確、高效、 快速的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的檢測方法是十分緊迫和必要的
發明內容
:本發明的目的是提供一種檢測化妝品氧化型染髮劑中的間苯二胺的分析方法，該項技 術利用高效液相色譜儀不僅可以對化妝品氧化型染髮劑中的間苯二胺進行準確的定性分析， 而且還可以進行微量的定量分析。 —
本發明是用乙腈和三乙醇胺配置的混合溶液提取化妝品氧化型染髮劑中的間苯二胺， 經超聲萃取、離心、過濾等一系列操作，濾除固體雜質，直到濾液澄清，取製備好的樣液上 機，用乙腈一三乙醇胺緩衝溶液進行洗脫分離，在190-380nm波長下採集數據進行分析。 所用高效液相色譜儀的主要配置包括十八烷基矽烷鍵合矽膠為填充劑的反相C18色譜柱、 紫外檢測器或二極體陣列檢測器。
本樣品方法的主要分析步驟如下"
1樣品預處理
稱取一定量的化妝品(氧化型染髮劑)置於己加入l^亞硫酸鈉溶液的25mL具塞比色 管中，渦旋至基質分散，用流動相定容至刻度，再超聲10-20min,將提取液轉移至離心管 中，5000rpm/min離心5min，經0.45pm濾膜過濾，濾液作為待測樣液。
2色譜條件
(1) 色譜柱以十八烷基矽烷鍵合矽膠為填充劑的反相C18色譜柱；
(2) 檢測器紫外檢測器或二極體陣列檢測器；
(3) 檢測波長選用190-380nm波長作為檢測波長；
(4) 流動相 有機相乙腈
水相三乙醇胺水=0.5~2%: 99.5%~98% (用磷酸調節pH=6.0-9.0) 有機相水相=5~10%: 95~90%作為流動相，平衡色譜柱約20min， 使基線平穩，該條件下保留時間適合，峰形對稱，分離度好(R>1.5)。
(5) 流速0.5~1.5mL/min;
(6) 柱溫15~35°C。 3濃度計算方法
用間苯二胺標準物質配製成一定濃度的標準液，5UL體積進樣，按外標法，以峰面積 一濃度作線性回歸，得出線性回歸方程，利用該方程和樣品中間苯二胺的峰面積計算樣品中 的間苯二胺含量。
4樣品檢測
(D按顯l中的方法進行樣品預處理，取處理好的—樣B^5wLl私..然後再^it當濃度的間苯二胺標準溶液5 U L進樣。
(2) 依照2中的檢測條件進行檢測，分別得到樣品的色譜圖和間苯二胺標準品的色譜 圖；將樣品的色譜圖和標準品的色譜圖進行比較，樣品色譜圖中與標準品保留時間相近(誤 差範圍標準品保留時間土0.5min)的色譜峰即為相應的間苯二胺成分，為了確保檢測結果 的準確性，可對初步確定的色譜峰進行光譜分析(光譜分析僅適用於二極體陣列檢測器)， 若與標準品的最大吸收波長及光譜圖特徵相似，可進一步確定樣品中的間苯二胺成分。
(3) 將樣品中間苯二胺的色譜峰面積帶入3中的線性回歸方程中，計算樣品中間苯二 胺的濃度。 '
由於化妝品種類繁多、基質複雜，不能完全排除幹擾成分與間苯二胺在同一時間出峰 的可能。採用二極體陣列檢測器可獲得間苯二胺的紫外吸收光譜圖，與標準品的光譜圖對照， 通過分析二者的最大吸收波長及光譜圖特徵，可進一步進行確認。
本發明的分析方法準確、簡便、快捷，靈敏度高，選擇性、重複性好，適用於各種劑 型的氧化性染髮劑。
圖1樣品色譜圖
圖2間苯二胺標準品色譜圖
圖3樣品光譜圖
圖4間苯二胺標準品光譜圖
圖5間苯二胺標準曲線圖
具體實施例方式
下面結合具體實施實例對本發明作進一步的闡述，但不限制本發明 1材料 1.1儀器
島津自動進樣高效液相色譜系統Ultimate AQ-C18 (50mmx4.6mm， 5um，柱號 220801527)色譜柱，SPD-20A紫外可見光檢測器，SPD-M20A 二極體陣列，LC-20AB 二元 高壓梯度泵，SIL-20A自動進樣系統，CTO-20A柱溫箱及LCsolution色譜工作站。
1.2試劑和樣品
乙腈(色譜純)為Merck公司產品；95%乙醇(優級純)為天津科密歐化學試劑開發中心 產品；磷酸(分析純)為天津津沽工商實業公司產品；三乙醇胺(分析純)為天津福晨化學試劑廠產品；亞硫酸鈉(分析純)為天津大茂化學試劑廠產品；超純水由Milli-Q system製取。 間苯二胺標準品購於CHEM SERVICE,批號為395-55B,純度為99.5%。 供試品為一洗黑。 1.3標準品儲備液
精密稱取53.52mg間苯二胺標準品(純度為99.5%)置於50mL容量瓶中，加入O.Olg 亞硫酸鈉，加少許95%乙醇溶解，並用95。/。乙醇定容至刻度，搖勻，ffi製成濃度為1.065mg/mL 的標準溶液作為儲備液，於4'C冰箱中存放備用。
2方法
2.1色譜條件
色譜柱Ultimate AQ-C 18(150mmx4.6mm, 5um)
流動相採用乙腈(水三乙醇胺=98: 1) =5: 95 (水相用磷酸調pH=7.7),該流
動相基線噪音小，且在pH值為7.70時峰形對稱，分離度好 檢測波長280nm。經190~400nm波長掃描，間苯二胺在290nm附近有最大吸收，
但為了擴大方法的適用範圍，故選擇280nm作為檢測波長。 流速1.0mL/min 柱溫25 °C 2.2樣品預處理
稱取l.OOg的化妝品(一洗黑)置於已加入1%亞硫酸鈉溶液l.OmL的25mL具塞比色 管中，渦旋至基質分散，用流動相定容至刻度，再超聲15min，將提取液轉移至離心管中， 5000rpm/min離心5min,經0.45nm濾膜過濾，濾液作為待測樣液。
2.3樣品檢測
取5pL供試液進樣，利用2.1中的色譜條件進行檢測，獲得樣品的色譜圖(圖1)和光 譜圖(圖3);再取1.3中的間苯二胺標準品儲備液稀釋為106.50mg/L濃度，5pL進樣，同 樣檢測條件下，得到間苯二胺標準品的色譜圖(圖2)和光譜圖(圖4)。
2.4標準曲線
用流動相將間苯二胺儲備液稀釋成如下梯度濃度的標準系列26.63mg/L、 53.25mg/L、 106.50mg/L0、 266.25mg/L、 532.50mg/L,取各濃度的標準溶液5pL進樣，得到各濃度的峰 面積(見表l),作峰面積一濃度標準曲線(見圖5),得到其線性回歸方程(由高效液相色 譜工作站完成計算工作)。
回歸方程A(Area)=3688.02*C-1078.3 R2=0.9998表1間苯二胺標準曲線各點濃度及峰面積
標曲各點濃度
峰面積 標準曲線公式
(mg/L)
26.63 93047
53.25 189208
106.50 386149 A(Area)=3688.02*C-l078.3 (R2=0.9998)
266.25 951744 _
532.50 1962624
3結果分析
由間苯二胺標準品的色譜圖(圖2)可以看出，利用2.1中的色譜檢測條件得到間苯二 胺標準品的保留時間為5.335min，將樣品的色譜圖(圖l)和標準品的色譜圖(圖2)進行 比較，可見樣品色譜圖中5.315min處有一色譜峰與間苯二胺標準品色譜峰的保留時間 5.335min相近，誤差在±0.5分鐘範圍之內，因此可以初步確定樣品色譜圖中5.315min處的 色譜峰為間苯二胺，該峰面積為377722。將樣品色譜圖中5.315min處峰的光譜圖(圖3) 與間苯二胺標準品的光譜圖(圖4)進行對比，可以發現樣品的光譜圖與標準品的光譜圖的 最大吸收波長相近，可進一步確定樣品中保留時間為5.315min的組分為間苯二胺。
將樣品中間苯二胺的色譜峰面積377722代入線性回歸方程中，即可得到樣品處理液中 間苯二胺的含量為105.15 mg/L (由高效液相色譜工作站完成計算工程)，經計算可得一洗黑 中間苯二胺為5258mg/kg。
該發明具有高解析度、高靈敏度、重現性、選擇性好且樣品預處理方法簡單等特點， 適宜化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的定性、定量分析。
本發明以大量實驗和理論分析為依據，找到了一種利用高效液相色譜分析儀檢測化妝 品氧化型染髮劑中間苯二胺的分析方法，填補了化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺液相色譜分 析方面的研究空白。
權利要求
1.一種化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜檢測方法，其特徵在於採用紫外檢測器或二極體陣列檢測器，以外標法定量，採用十八烷基矽烷鍵合矽膠為填充劑的C18柱，用乙腈和三乙醇胺配置的混合溶液提取化妝品氧化型染髮劑中的間苯二胺，經超聲萃取、離心、過濾等一系列操作，濾除固體雜質，直到濾液澄清，取製備好的樣液上機，用乙腈-三乙醇胺緩衝溶液進行洗脫分離，在190-380nm波長下採集數據進行分析。
2. 根據權利要求1所述的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜 檢測方法，其特徵在於採用紫外檢測器或二極體陣列檢測器。
3. 根據權利要求1所述的的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色 譜檢測方法，其特徵在於採用十八垸基矽烷鍵合矽膠為填充劑的C18柱。
4. 根據權利要求1所述的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜 檢測方法，其特徵在於流動相有機相乙腈；水相三乙醇胺水=0.5~2%:99.5%~98% (用磷酸調節pH:6.0-9. 0);有機相水相=5~10%: 95~90%作為流動相。
5. 根據權利要求1所述的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜 檢測方法，其特徵在於採用190-380nm波長下採集數據進行分析，最佳波長為 280亂
6. 根據權利要求1所述的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜 檢測方法，其特徵在於流速0.5 1.5mL/min;柱溫15~35°C。其中最佳流速為 1.0mL/min，最佳柱溫為25'C。
7. 根據權利要求1所述的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜 檢測方法，其特徵在於樣品預處理採用稱取1. OOg的化妝品(一洗黑)置於己加 入lX亞硫酸鈉溶液1.0mL的25mL具塞比色管中，渦旋至基質分散，用流動相 定容至刻度，再超聲15min，將提取液轉移至離心管中，5000rpm/min離心5min， 經0.45ixm濾膜過濾，濾液作為待測樣液。
8. 根據權利要求1所述的化妝品氧化型染髮劑中間苯二胺的高效液相色譜 檢測方法，其特徵在於樣品分析後根據其保留時間和光譜圖定性分析，利用外標 法根據其峰面積進行定量分析。
全文摘要
本發明的目的是提供一種檢測化妝品氧化型染髮劑中的間苯二胺的分析方法，該項技術利用高效液相色譜儀不僅可以對化妝品氧化型染髮劑中的間苯二胺進行準確的定性分析，而且還可以進行微量的定量分析。本發明是用乙腈和三乙醇胺配置的混合溶液提取化妝品氧化型染髮劑中的間苯二胺，經超聲萃取、離心、過濾等一系列操作，濾除固體雜質，直到濾液澄清，取製備好的樣液上機，用乙腈-三乙醇胺緩衝溶液進行洗脫分離，在190-380nm波長下採集數據進行分析。所用高效液相色譜儀的主要配置包括十八烷基矽烷鍵合矽膠為填充劑的反相C18色譜柱、紫外檢測器或二極體陣列檢測器。
文檔編號G01N30/02GK101625340SQ20091004056
公開日2010年1月13日 申請日期2009年6月25日 優先權日2009年6月25日
發明者鄭偉東 申請人:鄭偉東