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    抗衰老精(jīng)華中防腐劑含量測定的分析方法研究:基質效應控製與(yǔ)技術優化

    發布時(shí)間: 2025-10-13  點擊次數: 409次

    抗衰老精華中防(fáng)腐劑含(hán)量測定的分析方法研究:基質效應(yīng)控製與技術(shù)優化

    引言

    抗衰老精華因活性成分(fèn)複雜、基質多樣性,易致防腐劑濫用,引(yǐn)發(fā)皮膚刺激等風(fēng)險。

    《化(huà)妝品安全技術規範》對(duì)防(fáng)腐劑使用有明確限製(zhì),建立精準檢測方法是保障產品安全的(de)關鍵。行業數據顯示其市場年增長率顯著(zhe),技術優化需求迫(pò)切。

    常用防腐(fǔ)劑種類與法規限liang要(yào)求

    化妝品防腐(fǔ)劑按化學結構(gòu)可分為化學合成型與天然來源型,其使用需嚴格遵循國內外(wài)法規限liang標準。化學合成(chéng)防腐劑主要包括醇類(如苯氧(yǎng)乙醇)、有機酸類(苯甲酸、山梨酸)、對羥基苯甲酸酯類(Parabens)及異噻唑啉酮類(MIT、CMIT);天然防腐劑則涵蓋植物提取物複配體係(肉(ròu)桂、苦參等)、發酵產物(Leucidal® sf max)及天(tiān)然等同物(Spectrastat™ g2 natural mb)。

    常用防腐劑法規限liang與適用基質對比

    防腐劑(jì)類型

    代表成分

    限liang要求(典型值)

    適用基質

    主要法規依據

    有機酸類(lèi)

    苯甲酸及其鹽類

    衝洗產品2.5%,免洗0.5%

    水劑、乳液

    COSMOS標準

    醇類

    苯甲醇

    最大1.0%

    麵霜、沐浴露

    EU 1223/20096

    雜環類

    脫氫乙酸及其鹽類(lèi)

    最大(dà)0.6%(禁(jìn)用於噴劑)

    保濕粉底(dǐ)、高光乳液

    ECOCERT認證

    天然複配體(tǐ)係

    Spectrastat™ g2 natural mb

    1.5–2.0%

    抗衰老精華、麵霜

    天然等同物標(biāo)準

    高頻應(yīng)用提示:抗衰老精華中常用的乙基己基甘油複配體係,需(xū)符合《化(huà)妝品安全技術規(guī)範》中對複配防腐劑的協同限liang要求,其防腐效率需通過微生物挑戰試驗驗證,同時(shí)需(xū)滿足歐盟化妝品法規(EC 1223/2009)附件V的(de)正(zhèng)麵(miàn)清(qīng)單管控。

    法規層麵,中國要求市售化(huà)妝品防腐劑含量(liàng)低於《化妝(zhuāng)品安全技術規範》限值1,歐(ōu)盟通過1223/2009法規區分"listed preservative"與"non-listed preservative",有(yǒu)機認證(zhèng)(如USDA、COSMOS)則禁止Parabens等合成(chéng)防腐(fǔ)劑,僅允許有限天然防腐成分。

    檢測方法

    前處理技術

    抗衰老精華基質複雜,前處理需解決基質幹擾與目標(biāo)物分離難題。傳統液液萃取與固相萃取(SPE)效率存(cún)在差異,固相萃取借(jiè)助專用裝置(如 Supelco Visiprep DL)可提升淨(jìng)化效果。優化案(àn)例顯(xiǎn)示,采用甲醇 - 水(shuǐ)(7:3)超聲提取 30 分鍾,經 0.45 μm 濾膜過濾後直接進樣,能有效提取防(fáng)腐(fǔ)劑。針對含油脂類(lèi)樣品,可(kě)增加(jiā)正己烷脫脂步驟,加標回收率達(dá) 95.3% - 117.3%,兼顧基質效應消除與回收率穩定性。

    關鍵步驟:稱取 0.5 - 1.0 g 樣品,甲醇 - 水超聲提取 30 min,過濾後待測;油脂類樣品需正己烷脫脂預處(chù)理。

    儀器分析(xī)條件

    高(gāo)效液相(xiàng)色譜(HPLC) 采用 ZORBAX Eclipse Plus C18 色譜柱(4.6×150 mm, 3.5 μm),柱溫 4-80℃,流(liú)動相按國標 GB 5009.28-2016 選用(yòng)甲(jiǎ)醇 - 乙酸銨(ǎn)體係(xì),DAD 檢測器波長 190-950 nm,進樣量(liàng) 10 μL,適用於有機酸類等非揮發性防腐劑分析,通過(guò)梯度洗脫優化分離(lí)度以減(jiǎn)少基質幹擾峰。

    氣相色譜 - 質譜(pǔ)聯用(GC-MS) 采用 DB-5MS/DB-WAX 色譜柱,電子轟擊(jī)電(diàn)離(EI)源,多反(fǎn)應監測(MRM)模式,保留指數校準定性,適用於苯甲醇等揮發性防腐劑檢測,靈敏度達 0.01 ng/mL。

    方法(fǎ)學驗證指標

    方(fāng)法學驗證指標包括線性、精密度、回收率、檢(jiǎn)出限(LOD)和定量限(LOQ)等核心參數,需結(jié)合抗衰老精華複雜(zá)基質(zhì)特(tè)性評估基質效應(如高濃度(dù)活性成分可能導致離(lí)子抑製)。線性方麵,相(xiàng)關係數(r)均大於0.999;精密度(dù)相對(duì)標準偏差(RSD)為0.5%-6.5%;回收率(lǜ)在(zài)84.0%-115.4%範圍內;LOD低至0.01 mg/kg(如苯甲酸、山梨酸鉀),可滿足法規限liang要(yào)求。

    基(jī)質效(xiào)應控製:複雜基質需通過加(jiā)標回收實驗驗證方法適應性,高濃度活性成分可能引發離子抑製,需優化前處理步驟(如固相(xiàng)萃取)以提升回收率穩定性。

    基質效(xiào)應與幹擾消(xiāo)除策略(luè)

    抗衰老(lǎo)精華(huá)基質複雜,透明質酸、維sheng素C衍生物及植物多酚等成分易(yì)通過離子吸附、共萃取等方式幹(gàn)擾防腐(fǔ)劑檢測。基於(yú)“柵欄技術”與“協同抑菌”原理,需構建(jiàn)三級消除(chú)策略以(yǐ)提升(shēng)測定準確性。

    前處理淨(jìng)化環節,采用C18固(gù)相萃取柱(zhù)選擇性吸附脂溶性雜質,結合Carrez溶液(yè)沉澱蛋白,可有(yǒu)效去除(chú)大分子基質幹擾。儀器(qì)條件優化方(fāng)麵,DB - 5MS與DB - WAX雙柱聯(lián)用結合保留指數校準,通過(guò)互補分離能力提升定性準確性;針(zhēn)對(duì)色素幹擾,采用230 nm/254 nm雙波長檢測實現胭(yān)脂紅等幹擾物排除。校準方法改(gǎi)進中,同位素內標因與目標物化學性質(zhì)一致(zhì),可有效校正基質效應,如GC - MS分析中通過(guò)內標校正使定(dìng)量偏差≤±5%。

    三級消除(chú)策略核心:前處理淨化(C18柱/Carrez溶液)→ 儀器條件優化(雙柱分離/雙(shuāng)波長檢(jiǎn)測(cè))→ 校準方法改進(同位素內標),協同降(jiàng)低基質幹擾(rǎo),提升檢(jiǎn)測精度。

    協同抑菌體係(如0.5%苯氧乙醇複配肉桂醛)可減少單一防腐劑(jì)用量,從源(yuán)頭降低基質複(fù)雜性,與三級策略形成幹(gàn)擾控製閉環。

    實際應用案例分析(xī)

    選取市售抗衰老精華典型樣品,通過超高效液相色譜(pǔ)(UPLC)及 GC-MS/MS 方法檢測防腐劑含量,並結合微(wēi)生物挑戰試驗評估效能,結果如下表所示:

    防腐劑種類(lèi)

    實測值

    限liang標準

    是否合格

    備(bèi)注(基質(zhì)效應(yīng)與效能)

    對羥基苯甲酸異丙酯

    檢出

    禁用

    不合格

    80 批化妝品中 2 批檢出(chū)禁用成(chéng)分

    苯氧乙醇

    0.3%

    ≤ 0.8%

    合格

    30 種市售樣品中常見添加,含量均低於限(xiàn)值

    甲基異噻唑啉酮

    0.0015%

    ≤ 0.01%

    合(hé)格

    含量合(hé)規但抑菌率不足,需結合挑戰試驗驗證

    關鍵發現(xiàn):防腐劑含量合格未必等同於防腐效能達標。如甲(jiǎ)基異噻唑啉酮雖符合限liang要求,但(dàn)受基質中活性成(chéng)分(如甜茶提取(qǔ)物抗氧化劑)影響,抑菌率可能不足;而植物源複配防(fáng)腐劑在 1.5% 添加量時即可通過挑戰試驗,表明需(xū)同步關注含量測定與微生物挑戰試驗結果 。

    結論與展望

    核心成果:本研究證實"前處理-儀器分析-數據校正(zhèng)"一體化方法是控製基質效應的關(guān)鍵(jiàn),現有(yǒu)GC-MS/MS方法雖可同時測定25種防腐(fǔ)劑且靈敏可靠,但需開發互補技術以(yǐ)覆蓋更多目標物。

    展望方麵,AI輔助光譜解析與無溶劑萃取等綠色前處理技術將(jiāng)推動檢測升級,天(tiān)然防腐劑研發及有(yǒu)機認證標準(如ECOCERT要求95%成分來(lái)自天然來源)將加速行業向安全可持續方向發展。

    參考文獻(xiàn)

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