CN106324157A - 一种化妆品中挥发性n‑亚硝胺的快速检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种化妆品中挥发性N‑亚硝胺的快速检测方法，步骤是：称取少量化妆品，加入氨基磺酸胺和丙酮超声溶解，冷冻离心后采用二氯甲烷层萃取，萃取液采用气相色谱‑热能分析仪联用法实现目标化合物的定量检测。本发明能够有效检测出水溶性或脂溶性化妆品中的挥发性N‑亚硝胺，本方法前处理简单、耗时少、成本低，且准确度高，适用于化妆品的实际检测，能够为化妆品中挥发性的N‑亚硝胺的检测和产品质量控制提供技术方法支持。

Description

一种化妆品中挥发性N-亚硝胺的快速检测方法

技术领域

本发明涉及化学仪器检测技术领域，具体涉及一种化妆品及原料中挥发性N-亚硝胺的快速样品处理和检测方法。

背景技术

N-亚硝胺(NAms)是亚硝基化合物的一种，是目前世界公认的三大致癌物质之一。化妆品由于作为日常用品，会长时间驻留在皮肤、毛发、指甲、口唇等部位，其安全性备受关注。化妆品的原料中有一定量的仲胺、烷基胺等N-亚硝胺的前驱物，因此化妆品在生产、存储和销售环节这些前驱物极易经硝基反应生成N-亚硝胺。根据国际癌症研究机构(IARC)的分类，化妆品中常见的5中挥发性的N-亚硝胺：N-亚硝基二乙基胺、N-亚硝基吗啉、N-亚硝基吡咯烷、N-亚硝基哌啶、N-亚硝基二正丁基胺均归类于可能对人体致癌。我国在《化妆品卫生规范》和欧盟化妆品法规以及美国FDA均把N-亚硝胺列为化妆品中的禁用组分。

由于化妆品中所含物质种类繁多，其中含有大量的含氮物质，因此在检测化妆品中的N-亚硝胺时容易受到这些氮物质的干扰。目前国内外开展一些针对不同化妆品中的N-亚硝胺的检测方法，如气质联用、气相色谱、液相色谱法和气相色谱-质谱法等。目前常GB/T29669-2013采用的方法是气相色谱-质谱法，但该方法容易受到化妆品中的其它成分干扰，检出限高。

发明内容

针对上述现状，本发明的目的是提供一种化妆品及原料中挥发性N-亚硝胺的快速样品处理和检测方法，处理简单、耗时少、成本低，且准确度高，适用于化妆品的实际检测，能够为化妆品中挥发性的N-亚硝胺的检测和产品质量控制提供技术方法支持。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种化妆品中挥发性N-亚硝胺的快速检测方法，包括以下步骤：

(1)取3～5g化妆品的样品至50mL标准具塞容量瓶中，加入0.3～0.5g的氨基磺酸胺，再加入12～20mL丙酮并经超声提取，得到超声提取液；

(2)取上述超声提取液，冷冻离心后，取10～15mL上清液移至到分液漏斗中，用3～5mL二氯甲烷分萃取上清液，收集二氯甲烷层液体于试管中，添加固定质量的内标物后放置于氮吹仪上氮气浓缩至1mL，浓缩液经0.20μm微孔滤膜过滤后于棕色色谱瓶中；

(3)通过气相色谱-热能分析仪联用方法测定步骤(2)中过滤后浓缩液中挥发性N-亚硝胺，气相色谱条件是：气相色谱条件是：气相色谱柱采用中等极性色谱柱，载气为氦气；气相色谱柱温采用程序升温。

所述步骤(1)中，氨基磺酸胺与样品的比例为1:1。

所述步骤(2)的冷冻离心条件为：冷冻温度4℃，转速12000r/min，冷冻离心时间15～20min。

所述步骤(2)中，分3次萃取。

所述步骤(2)中，试管底部加有0.3～0.5g活化后的无水硫酸钠。

所述步骤(2)中，内标物采用N-亚硝基二丙胺。

所述步骤(3)中检测条件为：进样口温度230℃，进样量2μL，隔垫吹扫15mL/min，色谱柱采用DB624色谱柱，载气为氦气，流速2.1mL/min，气相色谱气相色谱柱温采用程序升温：初始温度60℃保持5min，20℃/min程序升温至120℃，保持5min，3℃/min程序升温至140℃，保持3min，10℃/min程序升温至250℃，保持2min；热能分析仪的条件为：接口温度250℃，裂解器温度550℃，臭氧流量12mL/min，冷却温度-20℃，电压780V。

本发明有益效果：本发明涉及与人直接接触的化妆品中所含的致癌物N-亚硝胺，建立了气相色谱—热能分析仪联用检测方法。该方法能够一次性检测出化妆品中的5中挥发性N-亚硝胺物质，该方法对5种挥发性亚硝胺的检出限为13.5～27μg/kg，回收率为86.2～95.4％，精密度为2.0～6.5％，线性范围较宽。本方法前处理简单、耗时少、成本低，且准确度高，适用于化妆品的实际检测，能够为化妆品中挥发性的N-亚硝胺的检测和产品质量控制提供技术方法支持。

附图说明

图1为本发明样品处理流程图；

图2为化妆品中N-亚硝胺色谱图，其中a，N-亚硝基二乙基胺；b，N-亚硝基二丙基胺；c，N-亚硝基吗啉；d，N-亚硝基吡咯烷；e，N-亚硝基哌啶；f，N-亚硝基二正丁基胺。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例详细介绍本发明。但以下的实施例仅限于解释本发明，本发明的保护范围应包括权利要求的全部内容，不仅仅限于本实施例。

本发明涉及一种化妆品中挥发性N-亚硝胺的快速检测方法，步骤是：称取少量化妆品样品，加入氨基磺酸胺和丙酮超声溶解，冷冻离心后采用二氯甲烷层萃取，萃取液采用气相色谱-热能分析仪联用法实现目标化合物的定量检测。具体如下：

1.试剂和材料

除另外说明，所用试剂均为分析纯。

1.1N-亚硝基二乙基胺(N-Nitrosodiethylamine)：纯度大于98％；

1.2N-亚硝基二丙胺(N-Nitrosodi-n-propylamine)：纯度大于99％；

1.3N-亚硝基吗啉(N-Nitrosomorpholine)：纯度大于99％；

1.4N-亚硝基吡咯烷(N-Nitrosopyrrolidine)：纯度大于98％；

1.5N-亚硝基哌啶(N-Nitrosopiperidine)：纯度大于98％；

1.6N-亚硝基二正丁基胺(N-Nitrosodibutylamine)：纯度大于97％；

1.7二氯甲烷：色谱级；

1.8氨基磺酸胺；

1.9丙酮；

1.10无水硫酸钠；

1.11氦气：浓度99.999％；

1.12氧气：浓度99.999％；

1.13挥发性N-亚硝胺的标准溶液：

1.13.1标准储备溶液：称取10mg(精确至0.0001g)的5种N-亚硝胺(N-亚硝基二乙基胺、N-亚硝基吗啉、N-亚硝基吡咯烷、N-亚硝基哌啶、N-亚硝基二正丁基胺)标准品，置于10mL棕色容量瓶中，加入二氯甲烷至刻度，超声10min帮助溶解，溶液浓度为1mg/mL，-20℃下避光保存，保质期3个月；

1.13.2一级标准溶液：移取1mL标准储备溶液(1.13.1)至100mL棕色容量瓶中，加入二氯甲烷至刻度，溶液浓度为10μg/mL，-20℃下避光保存，保质期3个月；

1.13.3二级标准溶液：移取1mL一级标准溶液(1.13.2)至10mL棕色容量瓶中，加入二氯甲烷至刻度，溶液浓度为1μg/mL，-20℃下避光保存，保质期3个月；

1.14N-亚硝基二丙胺内标溶液：

1.14.1内标储备溶液：准确称取10mg(精确至0.0001g)N-亚硝基二丙胺，置于100mL棕色容量瓶中，加入二氯甲烷至刻度，超声10min帮助溶解，溶液浓度为100μg/mL,-20℃下避光保存，保质期3个月；

1.14.2内标一级标准溶液：移取2mL内标储备溶液(1.14.1)至50mL棕色容量瓶中，加入二氯甲烷至刻度，溶液浓度为4μg/mL，-20℃下避光保存，保质期3个月；

1.14.3内标二级标准溶液：移取1mL内标储备溶液(1.14.2)至10mL棕色容量瓶中，加入二氯甲烷至刻度，溶液浓度为400ng/mL，-20℃下避光保存，保质期3个月。

2、仪器和设备

2.1气相色谱：配有分流/不分流进样口；

2.2天平：感量0.0001g；

2.3冷冻离心机：转速不低于12000r/min，冷冻温度不低于0℃；

2.4超声波水浴仪

2.5氮吹仪

2.6双性滤膜

2.7热能分析仪检测仪：配置热裂解器，裂解温度不低于600℃；

3、实施步骤，如图1所示。

3.1提取

称取3g(精确至0.0001g)水溶性或脂溶性化妆品于50mL具塞锥形瓶中，加入氨基磺酸胺0.5g(精确至0.0001g)，然后加入丙酮12mL，室温下超声提取30min后转移至15mL离心管，在4℃下12000r/min冷冻离心15min，取10mL上清液移至到50mL的分液漏斗中，用5mL二氯甲烷分三次萃取上清液，收集二氯甲烷层液体于试管(试管底部加入0.5g无水硫酸钠，无水硫酸钠需在110℃下烘干活化10小时后使用)中，添加1mL的N-亚硝基二丙胺的内标溶液(丙酮溶剂，浓度为：400ng/mL)后放置于氮吹仪上氮气浓缩至约1mL，添加1μg内标N-亚硝基二丙胺，浓缩液经0.20μm微孔滤膜过滤于棕色色谱瓶中，在-20℃下保存待进样。

3.2测定

3.2.1气相色谱条件

考虑不同型号气相色谱仪，下述给出气相色谱分析时通用技术条件。

1)色谱柱：DB-624石英毛细管柱，30m×0.25mm(i.d.)×1μm；

2)气相色谱气相色谱柱温采用程序升温：初始温度50℃保持5min，20℃/min程序升温至120℃，保持5min，3℃/min程序升温至140℃，保持3min，10℃/min程序升温至250℃，保持2min；

3)载气：氦气

4)载气流速：2.1mL/min；

5)进样口温度：230℃；

6)进样量：2μL；

7)隔垫吹扫15mL/min。

3.3.2热能分析仪分析条件

1)接口温度：250℃；

2)裂解器温度：550℃；

3)氧气流速：12mL/min；

4)冷却温度：-15℃；

5)探测器电压：780V。

3.3.3N-亚硝基胺(含内标)标准曲线：分别移取0.5mL、1mL、2mL、5mL的二级标准溶液(1.13.3)和1mL、2mL的二级标准溶液(1.13.2)至10mL棕色容量瓶中，准确加入1mL的一级内标溶液(1.14.2)，最后用二氯甲烷定容至刻度，分别取2μL在上述仪器实验条件下进行测定，以5种挥发N-性亚硝胺与内标的峰面积比值为纵坐标，以各种亚硝胺的浓度(ng/mL)为横坐标绘制标准曲线。

3.3.4挥发性N-亚硝胺含量计算方法

本发明采用内标法，计算公式如式(1)

$W=\frac{1000\×c\×V}{m}...\left(1\right)$

式中W：化妆品中的5种挥发N-性亚硝胺的质量分数(单位：毫克每千克；mg/kg)；

c：通过标准曲线得到的样品中5种挥发N-性亚硝胺的浓度(单位：毫克每升；mg/L)

V：样品定容体积(单位：升；L)

m：样品质量(单位：克；g)

4、方法的线性方程和检出限

采用3.3.3中配置的标准溶液溶液，分别取2μL在上述仪器实验条件下进行测定，检测结果见图2，图2中显示出包括内标在内的6中N-亚硝胺，且每种物质被很好的分开，以峰面积比值(Y轴)对浓度(X轴)绘制标准曲线，得出线性方程，方法检出限为13.5～27μg/kg。

表1 5种亚硝胺标准曲线和定量限

5、方法的回收率和精密度

回收率测试，设定2个添加浓度按照上述的样品前处理方法以及实验条件测定，每个浓度进行6次测试，并计算方法的回收率和精密度。结果回收率为86.2～95.4％，计算精密度(相对标准偏差RSD)为2.0～6.5％，结果见表2。

表2化妆品中5种挥发性亚硝胺的添加回收率(n＝6)

6、结论

针对本发明涉及与人直接接触的化妆品中所含的5种挥发性N-亚硝胺，建立了气相色谱—热能分析仪联用检测方法。通过对不同样品回收率，精密度测试，该方法对化妆品中所含的5种挥发性N-亚硝胺的方法检出限为13.5～27μg/kg，回收率为86.2～95.4％，精密度(相对标准偏差RSD)为2.0～6.5％。本方法前处理简单、耗时少、成本低，且准确度高，适用于化妆品的实际检测，能够为化妆品中挥发性的N-亚硝胺的检测和产品质量控制提供技术方法支持。

需要说明的是，按照本发明上述实施例，本领域技术人员是完全可以实现本发明独立权利要求及从属权利的全部范围的，实现过程及方法同上述实施例。且本发明未详细阐述部分属于本领域公知技术。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实例的限制，对本发明做出的各种变化和改进应都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同界定。

Claims (7)

1.一种化妆品中挥发性N-亚硝胺的快速检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)取3～5g化妆品的样品至50mL标准具塞容量瓶中，加入0.3～0.5g的氨基磺酸胺，再加入12～20mL丙酮并经超声提取，得到超声提取液；

(2)取上述超声提取液，冷冻离心后，取10～15mL上清液移至到分液漏斗中，用3～5mL二氯甲烷分萃取上清液，收集二氯甲烷层液体于试管中，添加固定质量的内标物后放置于氮吹仪上氮气浓缩至1mL，浓缩液经0.20μm微孔滤膜过滤后于棕色色谱瓶中；

(3)通过气相色谱-热能分析仪联用方法测定步骤(2)中过滤后浓缩液中挥发性N-亚硝胺，气相色谱条件是：气相色谱条件是：气相色谱柱采用中等极性色谱柱，载气为氦气；气相色谱柱温采用程序升温。

2.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于：所述步骤(1)中，氨基磺酸胺与样品的比例为1:1。

3.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于：所述步骤(2)的冷冻离心条件为：冷冻温度4℃，转速12000r/min，冷冻离心时间15～20min。

4.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中，分3次萃取。

5.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中，试管底部加有0.3～0.5g活化后的无水硫酸钠。

6.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中，内标物采用N-亚硝基二丙胺。

7.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中检测条件为：进样口温度230℃，进样量2μL，隔垫吹扫15mL/min，色谱柱采用DB624色谱柱，载气为氦气，流速2.1mL/min，气相色谱气相色谱柱温采用程序升温：初始温度60℃保持5min，20℃/min程序升温至120℃，保持5min，3℃/min程序升温至140℃，保持3min，10℃/min程序升温至250℃，保持2min；热能分析仪的条件为：接口温度250℃，裂解器温度550℃，臭氧流量12mL/min，冷却温度-20℃，电压780V。