反相高效液相色谱法测定化妆品中的苯甲酸和山梨酸*

王彩红 刘国霞 阴军英

(滨州学院化学与化工系，滨州 256603)

苯甲酸、山梨酸均为有机酸类防腐剂，在酸性条件下具有较强的抗真菌性能，是目前化妆品中常用防腐剂。防腐剂虽然对抑制和杀灭化妆品中的各种细菌有良好效果，但对人体也有潜在的毒副作用，因此国家《化妆品卫生规范》[1]规定了防腐剂的使用限制。目前，测定苯甲酸和山梨酸的方法主要有高效液相色谱法、气相色谱法等[2-7]。笔者采用反相高效液相色谱法，使用0.02 mol/L乙酸铵-甲醇(体积比为85∶15)为流动相，较好地分离了苯甲酸和山梨酸，且保留时间较短。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

液相色谱仪：LC-10AT型，配SPD-10A紫外检测器，日本岛津公司；

电子天平：AUY120型，日本岛津公司；

台式低速离心机：TD4型，湖南赫西仪器装备有限公司；

超声波清洗器：KQ-500B型，昆山市超声仪器有限公司；

甲醇：色谱纯，天津科密欧化学试剂有限公司；

乙酸铵：分析纯，天津市大茂化学试剂厂；

山梨酸：优级纯，国家标准物质研究中心；

苯甲酸：优级纯，德国Merck公司；

实验用水为二次去离子水。

1.2 色谱条件

色谱柱：Sinochrom C18色谱柱(4.6 mm×250 mm， 5 μm)；流动相：0.02 mol/L乙酸铵-甲醇(体积比为85∶15)；柱温：室温；流速：2.0 mL/min；进样量：20 μL；紫外吸收检测器，检测波长为230 nm。

1.3 标准溶液配制

苯甲酸和山梨酸标准储备溶液：浓度均为100 μg/mL，准确称取苯甲酸、山梨酸各0.010 g，用甲醇溶解配制而成。

苯甲酸、山梨酸混合标准溶液：分别吸取适量苯甲酸和山梨酸标准储备溶液，配成浓度为2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00 μg/mL系列苯甲酸、山梨酸混合标准溶液。

1.4 样品处理

准确称取0.500 g样品于具塞离心管中，加入6.00 mL甲醇，超声提取15 min，以4 000 r/min离心15 min，将上层清液转移至比色管中。下层沉淀用甲醇超声提取2次，每次使用甲醇4.00 mL，合并上层清液，用甲醇定容至20 mL。取清液经0.45 μm滤膜过滤，滤液供液相色谱仪测定。

2 结果与讨论

2.1 检测波长的选择

山梨酸和苯甲酸紫外光谱显示，二者在220～290 nm范围内均有吸收，山梨酸紫外最大吸收为254 nm，苯甲酸紫外最大吸收为226 nm，考虑两种被测组分的灵敏度，在实验中选择分析波长为230 nm[8]。

2.2 流动相的选择

试验了甲醇-水、乙腈-水、甲醇-磷酸氢钠、甲醇-乙酸铵不同组合、不同配比的流动相，最后选定以体积比为85∶15的0.02 mol/L乙酸铵-甲醇混合溶液作流动相，在此条件下，化妆品中的对羟基苯甲酸酯类[9]防腐剂色谱峰不出现，减少了色谱干扰。苯甲酸、山梨酸在10 min内出峰且分离效果较好。图1为两组分的混合标准溶液色谱图。

图1 混合标准溶液色谱图

2.3 工作曲线方程

在1.2色谱条件下，分别取2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00 μg/mL苯甲酸、山梨酸系列混合标准溶液进样测定，分别以苯甲酸和山梨酸的质量浓度x(μg/mL)为横坐标，相应的峰面积(y)为纵坐标绘制标准曲线。在2.00～12.00 μg/mL范围内，苯甲酸和山梨酸的质量浓度与色谱峰面积呈良好的线性关系，相关系数分别为0.999 55、0.999 21，回归方程分别为y=22 124.623 4x-4 117.958 4，y=30 934.363 5x+849.511。按照3倍信噪比(S/N=3)计算最低检出限，得到苯甲酸和山梨酸酸最低检出限分别为0.055 μg/mL和0.057 μg/mL。

2.4 精密度试验

在选定色谱条件下，分别取浓度为4.00 μg/mL和8.00 μg/mL的苯甲酸和山梨酸混合标准溶液20 μL，重复进样6次，计算测定结果的相对标准偏差(RSD)，结果列于表1。由表1可知，RSD为1.16～1.59，说明方法的精密度良好。

表1 精密度试验结果(n=6)

2.5 回收试验

取一定量的化妆品，分别加入一定量的苯甲酸和山梨酸，按样品处理方法制成待测溶液，进行回收试验，结果列于表2。

表2 苯甲酸和山梨酸回收试验结果

从表2可看出，苯甲酸的回收率为97.5%～103.3%，山梨酸的回收率为95.2%～97.2%，说明测定结果准确可靠。

2.6 样品分析

在与测定标准溶液样品相同色谱条件下对处理好的化妆品样品进行检测，测试结果见表3。以护发素、眼影为例其色谱图分别如图2、图3所示。

表3 化妆品分析结果

图2 护发素色谱图

图3 眼影色谱图

我国化妆品卫生标准GB 7916-1987规定：化妆品中限用防腐剂苯甲酸和山梨酸的最大允许浓度分别为0.5%和0.6%。由表3可知，所检测的化妆品中的两种防腐剂的含量均在规定范围内。

3 结语

采用反相高效液相色谱法，选用0.02 mol/L乙酸铵-甲醇为流动相测定了化妆品中苯甲酸和山梨酸的含量。该方法操作简便，快速，结果可靠，可用于日常化妆品防腐剂的分析检测工作。

[1] 中华人民共和国卫生部. 化妆品卫生规范[M].北京:中华人民共和国卫生部,2007:70-73.

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[3] 景立新,张岩,张黎黎，等.高效液相色谱法同时测定饮料中苯甲酸和山梨酸[J].光谱实验室,2008,25(3):351-355.

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[9] 柳松,谢伟平.化妆品中苯甲酸、山梨酸和水杨酸的测定[J].检验检疫科学,2002,12(5):52-53.