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嘉峪檢測網 2024-09-09 20:34
摘 要： 建立一種快速顯色法篩查祛斑美白類化妝品中的28種糖皮質激素的。以乙腈作為樣品提取和稀釋溶劑，1 mL樣品溶液中加入顯色試劑（A劑含200 mg氯化硝基四氮唑藍、B劑含15 g氫氧化鈉，A劑和B劑比例為1∶1），10 min之內觀察溶液顏色是否變為藍色，即可判斷樣品是否含有糖皮質激素。結果表明，方法檢出限為1 μg/mL，且結構類似的6種激素均無交叉反應。方法正確率高于糖皮質激素快檢試劑盒法，且和高效液相色譜質譜聯用法較接近，一致率達92%以上。該方法專屬性強，操作簡便、迅速，成本低，正確率高，有利于提高檢驗工作人員效率和加強我國化妝品禁用組分監督管理。
關鍵詞： 祛斑美白； 化妝品； 糖皮質激素； 快速篩查
化妝品是指通過涂擦、噴灑或其他類似的方法，散布于人體表面任何部位(皮膚、毛發、指甲、口唇等)，以達到清潔、消除不良氣味、護膚、美容和修飾目的的日用化學工業產品[1]。祛斑美白類化妝品宣稱具有祛除斑點和皮膚美白的功效，屬于特殊化妝品。市場上祛斑美白類化妝品主要是各類精華、面霜為主的高端產品。為了產品效果立竿見影，一些不法商家在祛斑美白類化妝品中違法添加糖皮質激素類藥物[2]。激素類藥物具有強大的抗炎作用[3]，其中糖皮質激素類藥物對皮膚還有一定的嫩白作用[4]，然而長期濫用激素可引起激素依賴性皮炎[5]，臨床表現為皮膚明顯變薄、毛細管擴張、痤瘡和色素沉著等癥狀[6?7]。消費者長期使用添加了糖皮質激素類藥品成分的化妝品，不僅無法實現美白效果，而且會面臨皮膚失去健康屏障，需要長期治療的風險。這些違規化妝品給消費者帶來了巨大的損失和痛苦，為了保護公眾的切身利益和身體健康，篩查祛斑美白類化妝品中是否添加了激素類藥物成分顯得十分重要和迫切。
祛斑美白類化妝品中激素類成分的檢測一直是國家化妝品抽驗的重點，根據《化妝品安全技術規范》(2015年版)[8]及歐盟化妝品指令76/768/EEC[9]的規定，糖皮質激素為禁用組分。自2018年開展國家化妝品安全監督抽檢的檢測工作以來，經過5年對祛斑美白類化妝品的研究，發現市場上違法添加糖皮質激素類藥物成分的祛斑美白類化妝品一直屢禁不止，激素添加呈現出多樣化的特點。《化妝品安全技術規范》(2015年版)規定了化妝品中糖皮質激素的檢測方法為高效液相色譜質譜聯用法。然而，該方法需要專業技術人員操作高效液相質譜聯用儀進行檢測，不僅成本過高，使用人員還需接受特殊上崗培訓。此外，該方法檢測周期長，不適用于市場上需要快速篩查疑似陽性樣品的一線工作人員。
目前市面上快速篩查領域研究多集中在重金屬[10]、抗菌藥物[11]、真菌毒素[12?13]、雌激素[14]等禁限用組分和快檢評價[15?16]等方面，而研究祛斑美白類化妝品中糖皮質激素的快速篩查方法較少，化妝品快速篩查評價標準較少。筆者建立了一種快速篩查祛斑美白類化妝品中糖皮質激素的方法。該方法能快速篩查祛斑美白類化妝品中糖皮質激素成分，有效解決缺少分析儀器、儀器分析周期長、工作量大等問題，讓一線工作人員能提高監督效率、降低成本，適用于祛斑美白類化妝品中糖皮質激素的現場檢查，為推動我國化妝品科學監管，促進化妝品行業健康發展，提升我國化妝品技術規范權威性和國際影響力等方面發揮重要作用。
1、 實驗部分
1.1 主要儀器與試劑
電子分析天平：SECURA225D-1CN型，感量為0.01 mg，賽多利斯科學儀器(北京)有限公司。
渦旋混合器：Multireax型，德國海道爾夫公司。
超聲波清洗器：CPX5800H-C型，雅馬拓科技貿易(上海)有限公司。
超純水儀：Chorus 1 Complete型，英國威立雅水處理技術(上海)有限公司。
乙腈、甲醇：均為色譜純，德國默克公司。
氫氧化鈉：分析純，上海市四赫維化工有限公司。
氯化硝基四氮唑藍：純度（質量分數）為98%，上海麥克林生化科技有限公司。
比色卡：市售。
28種糖皮質激素和6種性激素標準品信息見表1。
表1 28種糖皮質激素和6種性激素標準品信息
Tab. 1 Standard information of 28 glucocorticoids and 6 sex hormones
1.2 樣品選擇
實驗所用52批祛斑美白類樣品包含50批市場購買樣品和2批化妝品監督抽檢陽性樣品，編號分別為樣品1#～52#。用高效液相色譜質譜聯用儀法對樣品1#～50#進行陰性樣品確認，對樣品51#～52#進行陽性樣品確認。
1.3 溶液制備
糖皮質激素和性激素標準儲備溶液：分別精密稱取糖皮質激素和性激素標準品約10 mg，分別置于10 mL棕色容量瓶中，用乙腈溶解并定容至標線，配制成質量濃度均為1 000 μg/mL的糖皮質激素和性激素標準儲備溶液。
糖皮質激素和性激素標準中間溶液：分別精密吸取糖皮質激素和性激素標準儲備溶液1 mL，分別置于100 mL棕色容量瓶中，用甲醇、乙腈和乙醇溶液溶解并定容至標線，其中糖皮質激素和性激素的質量濃度均為10 μg/mL。
糖皮質激素和性激素標準工作溶液：精密吸取糖皮質激素和性激素標準中間溶液1 mL，分別置于10 mL棕色容量瓶中，用甲醇、乙醇和乙腈溶液溶解并定容至標線，其中糖皮質激素和性激素的質量濃度均為1 μg/mL。
顯色試劑：（1）A劑，稱取250 mg氯化硝基四氮唑藍溶于100 mL甲醇中，混勻溶解；（2）B劑，稱取15 g氫氧化鈉溶于100 mL甲醇中，超聲至氫氧化鈉完全溶解。臨用時，將A劑和B劑按體積比1∶1混合。
1.4 實驗方法
提前用高效液相色譜質譜聯用法對樣品1#～50#進行陰性樣品確認，對樣品51#～52#進行陽性樣品確認。稱取樣品1#～52#樣品1 g (或1 mL)，加入10 mL乙腈，渦旋混勻，超聲提取20 min，過濾，取上清液檢測。分別按糖皮質激素快檢試劑盒1#和2#處理方法，對1#～52#樣品進行處理并檢測，并將檢測結果和快速篩查方法進行對比。
2、 結果與討論
2.1 溶劑的選擇
分別考察用甲醇、乙醇和乙腈配制的28種糖皮質激素標準中間溶液和標準工作溶液對實驗結果的干擾情況，確定樣品稀釋溶劑。結果表明，用甲醇和乙醇配制的28種糖皮質激素標準中間溶液和標準工作溶液并未有顏色變化用乙腈配制的28種糖皮質激素標準工作溶液呈深藍或灰藍色，乙腈(空白)溶液呈淺綠色，形成目視可分辨差異，故選擇乙腈作為樣品稀釋溶劑。
2.2 氫氧化鈉單因素試驗
分別考察不同質量(5、12、15、20、25、30 g)氫氧化鈉配制顯色試劑的顯色效果。結果表明，將氫氧化鈉質量由低到高配制的顯色試劑滴入28種糖皮質激素標準工作溶液中，隨著氫氧化鈉質量的增加，糖皮質激素標準工作溶液顏色越來越深，越易區分。但當氫氧化鈉的質量過高，溶解難度增加。當氫氧化鈉質量為15 g時，28種糖皮質激素標準工作溶液溶液呈易分辨的藍色，綜合考慮顯色效果和成本，最終選擇15 g氫氧化鈉配制顯色試劑。
2.3 氯化硝基四氮唑藍單因素試驗
分別考察不同質量(50、100、200、250、300、350 mg)氯化硝基四氮唑藍配制顯色試劑的顯色效果。結果表明，50、100、200 mg氯化硝基四氮唑藍配制的顯色試劑滴入28種糖皮質激素標準工作溶液中，溶液基本未變色。250、300、350 mg氯化硝基四氮唑藍配制的顯色試劑滴入28種糖皮質激素標準工作溶液中，溶液均呈易分辨的藍色。綜合考慮實驗效果和成本，最終選擇250 mg氯化硝基四氮唑藍配制顯色試劑。
2.4 A劑和B劑比例單因素試驗
比較A劑和B劑不同體積比(3.5∶0.5、3∶1、1∶1、1∶3、0.5∶3.5、0.1∶3.9)配制顯色試劑的顯色效果。結果表明，將不同比例A劑和B劑配制的顯色試劑滴入28種糖皮質激素標準工作溶液中，隨著A劑比例下降(B劑比例上升)，糖皮質激素標準工作溶液顏色越來越淺，越難區分。當A劑和B劑體積比為1∶1時，溶液呈易分辨的藍色，可降低空白溶液(乙腈)顏色的干擾。綜合考慮實驗效果，最終選擇顯色試劑A劑和B劑體積比為1∶1。
2.5 靈敏度
在樣品1#中分別加入28種糖皮質激素標準中間溶液，進行樣品制備，使樣品溶液中糖皮質激素的質量濃度為1 μg/mL。分別取1 mL樣品溶液，各滴加2滴顯色試劑，考察快篩方法的靈敏度。結果表明，滴加顯色試劑后，加標樣品溶液均呈明顯藍色，該顏色和樣品空白溶液顏色區別較明顯，顯色結果詳見圖1。該快篩方法檢測化妝品中28種糖皮質激素的檢出限可達1 μg/mL (即10 μg/g)，靈敏度較好，說明樣品處理方法可以有效降低祛斑美白類化妝品基質干擾。
圖1 靈敏度實驗顯色樣品結果
Fig.1 Sensitivity experiment color sample results
2.6 專屬性
在1#樣品中分別加入6種性激素標準中間溶液，使樣品溶液中糖皮質激素質量濃度為1 μg/mL。分別取1 mL樣品溶液，各滴加2滴顯色試劑，考察快速篩查方法的專屬性。結果表明，滴加顯色試劑后，雌酮、已烯雌酚、氯地孕酮、17α-甲基睪丸酮、雌三醇、黃體酮加標溶液與乙腈(空白)溶液顯色無明顯差異，說明快速篩查方法對結構類似的激素雌酮、已烯雌酚、氯地孕酮、17α-甲基睪丸酮、雌三醇、黃體酮均無交叉反應。表明該方法對糖皮質激素有專屬性。
2.7 耐用性
向1#樣品中分別加入28種糖皮質激素標準中間溶液，使樣品溶液中糖皮質激素質量濃度為1 μg/mL。分別取1 mL樣品溶液，各滴加2滴顯色試劑，考察樣品溶液顯色時間和顏色變化、試劑有效時間、溫度對實驗結果的影響。結果表明，顯色試劑需要現用現配，A劑和B劑混勻后要放置5 min才能進行檢測；B劑可長期保存，但A劑需要于0～4 ℃低溫避光保存。使用時，滴入顯色試劑2滴，混勻樣品，等待1 min觀察變色情況。該實驗10 min內結果有效。若樣品顏色呈藍色，則可證明樣品中含有28種糖皮質激素類成分。
2.8 準確度試驗
祛斑美白類化妝品基質較為復雜，對樣品劑型的選擇涵蓋了膏霜劑、乳液和水劑等。在1#～50#樣品中隨機加入28種糖皮質激素標準中間溶液，使加標樣品最終質量濃度在檢出限(1 μg/mL)附近。之后按要求進行制備1#～52#樣品，并滴加顯色試劑，根據顏色變化，考察快速篩查方法的準確度。結果表明，52個樣品中，共檢出陽性樣品34個，陽性率為65.4%；檢出陰性樣品18個，陰性率為34.6%；檢出假陽性樣品4個，假陽性率為18.2%；無假陰性結果；正確率可達92.3%。
2.9 三種方法檢測結果對比
兩種糖皮質激素快檢試劑盒均購自市場，分別標記為1#和2#。
糖皮質激素快檢試劑盒1#共檢測出陽性樣品15個，陰性樣品37個；檢出假陽性樣品1個，假陽性率為4.5%；假陰性樣品16個，假陰性率為53.3%；正確率為67.3%。
糖皮質激素快檢試劑盒2#共檢測出陽性樣品9個，陰性樣品43個；檢出假陽性樣品21個，假陽性率為70%；未檢出假陰性樣品；正確率為59.6%。
快速篩查方法與糖皮質激素快檢試劑盒方法和液相色譜質譜聯用儀分析方法檢測結果見表2，由表2可知，與快速篩查方法92.3%的正確率相比，1#和2#糖皮質激素快檢試劑盒正確率分別為67.3和59.6%；1#糖皮質激素試劑盒除了檢出假陽性樣品之外，還檢出假陰性樣品。此外，1#和2#糖皮質激素試劑盒標識適用范圍均少于快速篩查方法。表明該快速篩查方法與糖皮質激素快檢試劑盒方法檢測結果相比具有一定優勢。與液相色譜質譜聯用儀分析方法100%的正確率相比，快速篩查方法正確率可達92.3%，且無假陰性結果。表明快速篩查方法與高效液相色譜質譜聯用儀方法結果較一致。
表2 快速篩選方法、糖皮質激素快檢試劑盒和液相色譜質譜聯用儀分析方法檢測結果
Tab. 2 Comparison of detection results between the rapid screening method，the glucocorticoid rapid test kits method and the liquid chromatography mass spectrometry analysis method
當大量樣品需要檢測或者抽樣地不便采用儀器分析方法時，可先用快速篩查方法篩選樣品，呈陽性的樣品再經過簡單處理，即可用高效液相色譜質譜聯用儀方法進行確證。
目前激素的檢測方法多為高效液相色譜法、液質聯用法等方法[17?18]，分析時間長，成本高，操作難度大，不適用于基層執法機構監督。該快速篩查方法不需要現場使用儀器，能快速篩查選祛斑美白類化妝品中28種糖皮質激素成分，手續簡便、快速、成本低。
3、 結語
建立了一種快速篩選祛斑美白類化妝品中糖皮質激素的方法。該方法專屬性強、操作簡便、迅速，成本低，正確率高，可以作為儀器分析前的快篩方法，提高效率。該方法能有效解決缺少分析儀器、儀器分析周期長、工作量大等問題，讓一線工作人員能提高監督效率、降低成本，適用于現場檢查，具有較強的可推廣性。
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引用本文： 陳喆，高文分，劉屹 . 快速顯色法篩查祛斑美白類化妝品中糖皮質激素［J］. 化學分析計量，2024，33（7）：7. (CHEN Zhe, GAO Wenfen, LIU Yi. Rapid colorimetric screening of glucocorticoids in freckle removal and whitening cosmetics[J]. Chemical Analysis and Meterage, 2024, 33(7): 7.)
來源：化學分析計量
