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嘉峪檢測(cè)網(wǎng) 2025-04-15 20:24
摘 要： 建立高效液相色譜法測(cè)定化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10的含量。樣品經(jīng)無水乙醇超聲提取，用Waters XBridge C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）分離。以無水乙醇-水作為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，流量為1.0 mL/min，柱溫為40 ℃，檢測(cè)波長(zhǎng)為275 nm，以色譜峰面積外標(biāo)法定量。艾地苯醌和輔酶Q10的質(zhì)量濃度在0.5～100 mg/L范圍內(nèi)與色譜峰面積具有良好的線性關(guān)系，線性相關(guān)系數(shù)均為0.999 9。艾地苯醌和輔酶Q10的方法檢出限分別為0.11、0.41 mg/kg，定量限分別為0.37、1.35 mg/kg。爽膚水、乳液、面霜和凝膠4種基質(zhì)3個(gè)濃度水平的加標(biāo)平均回收率為94.7%～102.6%，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.3%～2.8%（n=6）。該方法操作簡(jiǎn)便，適用于化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10的測(cè)定。
關(guān)鍵詞： 化妝品； 高效液相色譜法； 艾地苯醌； 輔酶Q10
化妝品功效成分是化妝品的重要屬性，決定化妝品的有效性，直接影響消費(fèi)者購(gòu)買與否，是企業(yè)增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要砝碼。目前我國(guó)化妝品監(jiān)管所依據(jù)的技術(shù)法規(guī)為《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》 (2015年版)，其主要涵蓋禁限用組分等的測(cè)定，缺少功效成分的檢測(cè)方法，對(duì)功效成分的質(zhì)量控制尚屬于空白[1?2]。由于功效成分檢驗(yàn)方法的不完善和監(jiān)管的缺失，部分生產(chǎn)廠家為了節(jié)約成本，牟取暴利，不添加或少添加功效成分，并進(jìn)行虛假宣傳或夸大宣稱，嚴(yán)重?fù)p害了消費(fèi)者的權(quán)益。開發(fā)功效成分的檢驗(yàn)方法有利于對(duì)化妝品進(jìn)行更加科學(xué)有效的監(jiān)管。
艾地苯醌，又名艾地苯，最初由日本開發(fā)，用于治療老年性癡呆、腦功能代謝等疾病。近年來的研究表明，艾地苯醌具有一系列抗衰老的功效，例如其能清除自由基、抑制UVB (紫外線B)對(duì)DNA的損傷、減少色素沉著等，因此艾地苯醌受到了化妝品生產(chǎn)廠家的青睞，將其添加到多種抗衰老類化妝品中[3]。
輔酶Q，又名泛醌，是一類含有不同長(zhǎng)度聚異戊烯側(cè)鏈的醌類化合物的總稱，主要存在于細(xì)胞線粒體內(nèi)膜上，人類和哺乳動(dòng)物有10個(gè)異戊烯單位，因此稱為輔酶Q10。輔酶Q10可參與呼吸鏈電子傳遞、減少氧化應(yīng)激、穩(wěn)定細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、阻止細(xì)胞凋亡、增強(qiáng)免疫功能等，是天然的抗氧化劑和自由基清除劑，可以預(yù)防和輔助治療神經(jīng)退行性疾病和心血管疾病[4?5]。美國(guó)、歐洲等國(guó)家將其作為食品添加劑，應(yīng)用到糖果、飲料、糕點(diǎn)、乳酪、酸奶中，我國(guó)規(guī)定其可作為保健食品原料使用[6]。在化妝品方面，由于其具有清除氧自由基的作用，因此可激發(fā)細(xì)胞活性，提高皮膚抗氧化能力，降低皮膚衰老和皺紋深度，減少皮膚色素生成，還可預(yù)防疤痕形成，促進(jìn)疤痕修復(fù)等，加之其安全、無刺激，輔酶Q10已成為抗氧化類化妝品最理想的原料之一，被越來越多地添加到抗氧化化妝品中[4,6-8]。
艾地苯醌的化學(xué)結(jié)構(gòu)與輔酶Q10類似，但苯醌結(jié)構(gòu)中具有更短的側(cè)鏈，和輔酶Q10相比，艾地苯醌抗氧化能力更強(qiáng)，更易通過生物膜[3,9-11]。艾地苯醌和輔酶Q10因具有良好的抗氧化、抗衰老作用，許多生產(chǎn)廠家將其添加到化妝品中，并作為化妝品的重要功效成分進(jìn)行宣傳，由于兩者有著比較相似的結(jié)構(gòu)和作用效果，有的生產(chǎn)廠家為了提高產(chǎn)品效果，同時(shí)添加2種成分。目前同時(shí)測(cè)定化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10 2種成分的檢測(cè)方法尚未見報(bào)道，為了對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量控制和監(jiān)管，急需建立相關(guān)檢測(cè)方法。
艾地苯醌的檢測(cè)方法主要有高效液相色譜法[12]和高效液相色譜-質(zhì)譜法[13]；輔酶Q10的檢測(cè)方法主要有高效液相色譜法[14?16]和高效液相色譜-質(zhì)譜法[17?19]。化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10的測(cè)定方法報(bào)道較少，筆者僅檢索到兩篇，分別為張小媚等[2]采用高效液相色譜法測(cè)定了化妝品中艾地苯醌的含量和江平等[20]采用高效液相色譜法測(cè)定了化妝品中輔酶Q10的含量，但兩者都只測(cè)定了其中的一種，不能滿足對(duì)同時(shí)添加2種物質(zhì)化妝品快速檢測(cè)的需求。筆者建立了高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10含量的方法，可為化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10的效用評(píng)價(jià)提供依據(jù)，為相關(guān)化妝品的監(jiān)督管理提供技術(shù)支持。
1.實(shí)驗(yàn)部分
1.1 主要儀器與試劑
高效液相色譜儀：Ultimate 3000 DGLC型，美國(guó)賽默飛世爾科技公司。
多樣品渦旋混合器：MultiVortex型，廣州得泰儀器科技有限公司。
電子天平：AL204型，感量為0.01 mg，瑞士梅特勒-托利多公司。
超純水儀：arium ProDI型，德國(guó)賽多利斯公司。
機(jī)械超聲波清洗機(jī)：2127QT型，北京科璽超聲波清洗機(jī)有限公司。
艾地苯醌、輔酶Q10對(duì)照品：純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))分別為99.6%、99.7%，廣州佳途科技股份有限公司。
甲醇、無水乙醇、乙腈：均為色譜純，北京迪馬科技有限公司。
化妝品樣品：包括爽膚水、乳液、面霜和凝膠等，均為市售。
實(shí)驗(yàn)用水為超純水，符合GB/T 6682—2008一級(jí)水要求。
1.2 儀器工作條件
色譜柱：XBridge C18柱[250 mm×4.6 mm，5 μm，沃特世科技(上海)有限公司]；柱溫：40 ℃；流量：1.0 mL/min；進(jìn)樣體積：10 μL；檢測(cè)波長(zhǎng)：275 nm；流動(dòng)相：A相為無水乙醇，B相為水；洗脫方式：梯度洗脫；洗脫程序：0～8 min時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)由50%升至100%，8～17 min時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)保持100%，17～17.1 min時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)由100%降至50%，17.1～20 min時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)保持50%。
1.3 溶液配制
艾地苯醌、輔酶Q10標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：質(zhì)量濃度均為1 000 mg/L，準(zhǔn)確稱取艾地苯醌對(duì)照品和輔酶Q10對(duì)照品各10 mg，分別置于10 mL容量瓶中，用無水乙醇溶解并稀釋成至標(biāo)線，混勻，其中輔酶Q10需在50 ℃水浴中振搖溶解。
艾地苯醌、輔酶Q10混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：質(zhì)量濃度均為100 mg/L，分別量取艾地苯醌和輔酶Q10標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液各1 mL于同一只10 mL容量瓶中，用無水乙醇定容至標(biāo)線，混勻。
系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：用無水乙醇將艾地苯醌、輔酶Q10混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行稀釋，配制成艾地苯醌和輔酶Q10的質(zhì)量濃度均分別為0.5、1、5、10、20、50、100 mg/L的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
1.4 樣品處理
稱取化妝品樣品1.0 g，置于10 mL具塞比色管中，加入無水乙醇并定容至標(biāo)線，渦旋振蕩30 s使其分散，隨后超聲提取20 min，放冷至室溫，吸取上清液，用0.45 μm的微孔濾膜過濾后上機(jī)檢測(cè)。考慮到化妝品的多樣性，當(dāng)樣品中艾地苯醌和輔酶Q10含量較高，測(cè)定值接近線性范圍上限時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取降低稱樣量或增大提取溶劑體積等措施確保測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
1.5 樣品測(cè)定
分別精密吸取系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液和樣品溶液各10 μL，在1.2儀器工作條件下進(jìn)行測(cè)定，以保留時(shí)間和光譜圖定性，色譜峰面積定量。以混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度和對(duì)應(yīng)的色譜峰面積繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，通過外標(biāo)法計(jì)算樣品中艾地苯醌和輔酶Q10的含量。
2. 結(jié)果與討論
2.1 檢測(cè)波長(zhǎng)選擇
用二極管陣列檢測(cè)器測(cè)得艾地苯醌和輔酶Q10在200～550 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的紫外吸收光譜圖，如圖1所示。由圖1可以看出，艾地苯醌的最大吸收波長(zhǎng)為278 nm左右，輔酶Q10的最大吸收波長(zhǎng)為275 nm左右。由于輔酶Q10響應(yīng)相對(duì)較差，在275 nm處的吸收大于在278 nm處的吸收，因此選擇275 nm作為混合物的檢測(cè)波長(zhǎng)。
圖1 艾地苯醌和輔酶Q10紫外吸收光譜圖
Fig. 1 UV absorption spectra of idebenone and coenzyme Q10
2.2 流動(dòng)相選擇
分別考察了甲醇-水、乙腈-水和無水乙醇-水3種流動(dòng)相體系對(duì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中2種目標(biāo)物色譜行為的影響。結(jié)果表明，甲醇-水和乙腈-水均能洗脫艾地苯醌，但不能洗脫輔酶Q10，無水乙醇-水能有效洗脫并分離2種物質(zhì)，因此選擇無水乙醇-水為流動(dòng)相。
2.3 色譜柱選擇
分別考察了Osaka Soda Capcell Pak ADME (250 mm×4.6 mm，5 μm)、Osaka Soda Capcell Pak MGⅡ(250 mm×4.6 mm，5 μm)、Agilent ZORBAX SB-C18 (250 mm×4.6 mm，5 μm)、Waters XBridge C18 (250 mm×4.6 mm，5 μm) 4種色譜柱對(duì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(艾地苯醌和輔酶Q10質(zhì)量濃度均為100 mg/L)中2種目標(biāo)物的分離效果，結(jié)果見表1。
表1 不同色譜柱下2種化合物色譜分離參數(shù)
Tab. 1 Chromatographic separation parameters of 2 compounds using different columns
由表1可知，4種色譜柱均能有效分離目標(biāo)物，但與其他3種色譜柱相比，Waters XBridge C18色譜柱對(duì)輔酶Q10具有更好的色譜峰形和更高的柱效，因此最終選擇Waters XBridge C18色譜柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)。用Waters XBridge C18色譜柱分析混合標(biāo)準(zhǔn)溶液、面霜空白樣品溶液和面霜加標(biāo)樣品溶液(艾地苯醌質(zhì)量濃度為25 mg/L、輔酶Q10質(zhì)量濃度為100 mg/L)的色譜圖如圖2所示。由圖2可以看出，2種目標(biāo)物分離完全，色譜峰形良好，未受基質(zhì)干擾。
圖2 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液、面霜空白樣品溶液及加標(biāo)樣品溶液色譜圖
Fig. 2 Chromatograms of mixed standard solution，cream blank sample solution and cream added standard sample solution
2.4 柱溫選擇
考察了柱溫分別為25、30、35、40 ℃時(shí)，色譜柱對(duì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(艾地苯醌和輔酶Q10質(zhì)量濃度均為100 mg/L)中2種目標(biāo)物的分離效果，結(jié)果見表2。由表2可知，隨著溫度的升高，艾地苯醌色譜峰變化不明顯，但輔酶Q10色譜峰峰形變窄，柱效更高，因此選擇柱溫為40 ℃。
表2 不同柱溫下2種化合物色譜分離參數(shù)
Tab. 2 Chromatographic separation parameters of 2 compounds at different temperatures
2.5 提取溶劑選擇
分別考察了無水乙醇、甲醇和乙腈3種溶劑對(duì)加標(biāo)樣品溶液(艾地苯醌質(zhì)量濃度為25 mg/L、輔酶Q10質(zhì)量濃度為100 mg/L)中2種目標(biāo)物的提取效果，結(jié)果如圖3所示。由圖3可以看出，3種溶劑對(duì)艾地
圖3 不同提取溶劑下2種化合物回收率
Fig. 3 Recoveries of two compounds extracted with different solvents
苯醌的提取效果差別不大，無水乙醇對(duì)輔酶Q10有更好的提取效果，乙腈次之，甲醇提取效果最差，因此選擇無水乙醇作為提取溶劑。
2.6 超聲時(shí)間選擇
考察了不同超聲時(shí)間(5、10、20、30 min)下，無水乙醇對(duì)加標(biāo)樣品溶液(艾地苯醌質(zhì)量濃度為25 mg/L、輔酶Q10質(zhì)量濃度為100 mg/L)中2種目標(biāo)物的提取效果，結(jié)果如圖4所示。由圖4可以看出，不同超聲
圖4 不同超聲時(shí)間下2種化合物回收率
Fig. 4 Recoveries of two compounds under different ultrasonic time
時(shí)間下，2種目標(biāo)物的回收率差別不大，由于化妝品基質(zhì)復(fù)雜，超聲時(shí)間太短不能提取完全，同時(shí)為了節(jié)約時(shí)間，最終選擇超聲時(shí)間為20 min。
2.7 線性方程與檢出限
在1.2色譜條件下，對(duì)艾地苯醌和輔酶Q10系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行測(cè)定，分別以艾地苯醌和輔酶Q10的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)的色譜峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，計(jì)算線性方程和相關(guān)系數(shù)。將質(zhì)量濃度為0.5 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋后測(cè)定，分別以3倍信噪比和10倍信噪比對(duì)應(yīng)的質(zhì)量濃度作為方法檢出限和定量限，根據(jù)稱樣質(zhì)量為1.0 g和定容體積為10 mL，換算成樣品中的含量，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)(mg/kg)表示。艾地苯醌和輔酶Q10的質(zhì)量濃度線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限及定量限列于表3。由表3可知，艾地苯醌和輔酶Q10的質(zhì)量濃度在0.5～100 mg/L范圍內(nèi)與色譜峰面積呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均為0.999 9。
表3 質(zhì)量濃度線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限
Tab. 3 Linear ranges of mass concentration，linear equations，correlation coefficients，detection limits, and quantity limits
2.8 加標(biāo)回收與精密度試驗(yàn)
選取爽膚水、乳液、面霜和凝膠4種基質(zhì)化妝品樣品進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，共設(shè)置低、中、高3個(gè)濃度水平，每個(gè)濃度水平平行測(cè)定6次，計(jì)算平均回收率和測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)，結(jié)果列于表4。由表4可知，4種基質(zhì)化妝品樣品3個(gè)加標(biāo)水平的平均回收率為94.7%～102.6%，RSD均不大于2.8%。表明該方法具有良好的準(zhǔn)確度和精密度。
表4 樣品加標(biāo)回收與精密度試驗(yàn)結(jié)果(n=6)
Tab. 4 Results of samples spiked recovery and precision test (n=6)
3. 結(jié)語
建立了高效液相色譜同時(shí)測(cè)定化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10含量的分析方法。該方法樣品預(yù)處理簡(jiǎn)單，易操作，具有較高的靈敏度和較好的準(zhǔn)確性，可用于化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10的同時(shí)測(cè)定。
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引用本文： 王繼雙，李莉，張隆龍，等 . 高效液相色譜法測(cè)定化妝品中艾地苯醌和輔酶Q10［J］. 化學(xué)分析計(jì)量，2025，34（1）：6. (WANG Jishuang, LI Li, ZHANG Longlong, et al. Determination of idebenone and coenzyme Q10 in cosmetics by high performance liquid chromatography[J]. Chemical Analysis and Meterage, 2025, 34(1): 6.)
來源：化學(xué)分析計(jì)量
