化妆品中邻苯二甲酸酯类物质含量及其分析技术进展

2013-01-24李华平王玉健纪少凡

质量安全与检验检测 2013年3期

李华平王玉健纪少凡

（1. 海南利蒙特生物农药有限公司海南海口 570125；2. 海南出入境检验检疫局）

1 前言

PAEs具有种类多、难以降解、生物富集性强的特点[2]，可通过饮水、进食、皮肤接触和呼吸等途径进入动物及人体[3]，造成多种多样的危害，如致癌性、致畸性以及免疫抑制性。尤其是PAEs含较弱的雌性荷尔蒙活性成分，进入动物及人体后，与相应的激素受体结合，干扰内分泌，造成生殖功能异常和生殖毒性[4,5]，因此，现已将PAEs归为环境雌激素类物[1]。

PAEs引起的环境污染已受到全球性关注，它被称为“第二个全球性PCB污染物”。1977年美国国家环保局（EPA）将6种PAEs列为优先控制的有毒污染物；1997年世界野生动物基金会（WWF）列出的68种环境激素类物质中包括8种PAEs[6]；由于增塑剂引起的食品、保健品安全风波，2011年6月1日，我国卫生部发布紧急公告，将邻苯二甲酸酯类增塑剂物质列入食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂名单。

2 PAEs的来源及用途

PAEs是羧酸衍生物中酯的一类，由苯二甲酸（酐）与相应的醇经酯化反应合成。其化学结构是由一个刚性平面基环和两个可塑的线性脂肪链组成，具有沸点高、不易挥发、蒸气压低、空气中浓度不高等特性，不容易引起工业中毒。而正是因为这些特性，人们一直忽视了PAEs的污染特性而大量地使用[7]。

环境中PAEs的来源包括自然来源和人工合成。PAEs的自然来源很广泛[8]，如在木头中常常含有正邻苯二甲酸，在木质素的氧化产物中也有该类化合物，而且它容易作为萘和其衍生物的化学氧化和生物氧化产物而出现在环境中；烟叶、葡萄、芒果、芙蓉红、氧化玉米油等许多植物组织中都或多或少地含有这类物质；微生物也有合成PAEs的能力，在真菌Stachy botryschartarum产生的腐殖酸中PAEs的含量为16%[9]。PAEs的人工合成首先是通过萘或二甲苯氯代为邻苯二甲酸酐，再通过费歇尔（Fischer）酯化反应由邻苯二甲酸酐和相应的醇结合而产生。PAEs产品间的差异在于其烷基链的长度不同，烷基链的碳原子数通常为1-13[2]。

PAEs的用途极其广泛[10-11]，烷基链碳原子数1-4的PAEs主要用作密封用品、粘合剂、墨水原料；烷基碳原子数大于6的PAEs主要用作塑料改性剂和增强剂等。含有PAEs的产品涉及塑料薄膜、塑料袋、保鲜盒、快餐盒、塑料玩具、学习用品、人工心脏瓣膜、血管移植材料、子宫避孕器、注射器、药瓶、农药、驱虫剂、化妆品、香味品、润滑剂和去泡剂等。在这些产品中，PAEs的含量变化较大，一般为20% -50%，有的高达90%以上[12]。从PAEs的流向看，80%以上的PAEs用作增塑剂，以增大产品的可塑性和提高产品的强度，因此它在塑料中的含量很高，如在聚氯乙烯(PVC)中的添加量就高达20%-30%[13]。现在世界上PAEs的年产量高达2. 27×107t[14]，其中最常用的DEHP仅美国1980年的产量就在13. 62万t以上；1998年中国PAEs的产量达到70万t，其中DEHP产量为30万t。

3 化妆品中的PAEs

化妆品中PAEs应用较多的产品有香水、指甲油、头发喷雾剂、香波、洗涤用品等。PAEs用在指甲油中能降低其脆性而避免碎裂，用在发胶中会在头发表面形成柔韧的膜而避免头发僵硬，用在皮肤上能增加皮肤的柔顺感，还可增加洗涤用品对皮肤的渗透性，另外还可作为一些产品的溶剂和芳香的固定液。

人类与化妆品接触的密切程度仅次于食品，经常使用富含PAEs的化妆品，会使其在体内不断蓄积，从而增加对人体的危害性。对此美国商品标签法案明确要求：若化妆品中添加了PAEs，必须在标签中明确标出[15]。在欧盟的化妆品规程76/768/EEC和我国的2007版《化妆品卫生规范》中将DBP、邻苯二甲酸二戊酯（DPP）等7种PAEs列为化妆品中的禁用组分，我国台湾地区禁止化妆品使用DOP，德国的日用品和化妆品法令于2006年6月9日公布对每种或几种PAEs总和的限量为0.1%[16]。

李洁等[17]对市场送检或抽检的115件化妆品样品（其中包括13件香水，68件护肤保湿类产品，20件香波洗涤护发类产品，其他类14件）进行了PAEs情况调查，结果发现在化妆品中添加PAEs的情况相当严重，主要有3种：DEP、DBP、DEHP。在这些化妆品中，香水类化妆品添加情况最常见，绝大部分香水都添加了PAEs，在所检样品中的检出率达92.3%，其次是护肤类化妆品47.1%，洗涤护发类化妆品30.0%，其它类化妆品28.6%。美国调查机构公布的一份报告显示：美国市场3/4的化妆品中含有PAEs。美国疾病防治中心统计显示：5%的育龄妇女每日DBP的摄入量比正常人平均值高20倍。2002年底，瑞典科学家发现34种世界顶尖的香水和化妆品中含有致癌和导致不育的DEHP物质[18]。

4 化妆品中PAEs的检测方法

目前关于化妆品中PAEs增塑剂含量检测的文献不多，仪器方法主要为气相色谱法、气相色谱法-质谱法、液相色谱法等，提取方法多采用甲醇或乙酸乙酯超声提取。

“新秩序”时期印尼的政治经济等方面相对稳定，语言规划得以重视，政府提倡“优先印尼语，维护地方语，掌握外国语”，再次巩固了印尼语的地位。苏哈托政府试图同化华人，华人作为一个民族没有得到国家的认可，华语不论是作为华人的民族共同语还是印尼的地方语也均未获得官方认可。

4.1 气相色谱法

陈会明等[18]采用气相色谱法（FID）检测器测定了化妆品中6种PAEs ：DMP、DEP、DBP、BBP、DEHP和DOP。样品用甲醇超声提取，经高速冷冻离心，清液经干燥脱水过0.5μm滤膜过滤，直接注入气相色谱仪进行分析。阳性结果经过气相色谱-电子电离-质谱检测确证。

王东新[19]采用毛细管气相色谱法检测指甲油中5种PAEs：DMP、DEP、DBP、DEHP、DOP。前处理方法为：将干指甲油采用超声振荡溶解，色谱分析使用高稳定性、高分离能力的溶胶-凝胶毛细管柱，采用内标法定量。在检测的6个不同品牌的指甲油中有5个品牌含有PAEs，测定结果表明检测限为0.16-0.50 ng，回收率为95.4%-100.4%，样品质量百分含量测定的变异系数为1.17%-2.91%。

陈琨等[20]建立了气相色谱测定指甲油中PAEs的方法。前处理方法为：准确称取指甲油样品0.5g于10mL透明样品瓶中，然后用移液管加入乙酸乙酯10mL，混匀，静置后用注射器取上清液至小样品瓶中，气相色谱仪测定。

4.2 气相色谱-质谱法

沈昊宇等[15]采用超声协助甲醇提取、固相萃取净化、气相色谱/选择离子质谱联用法，同时测定了化妆品中8种PAEs。用该方法对15种实际样品进行定量检测，结果表明除了一种样品中不含待测物外，其余样品均检测到3-7种待测物。其中以邻苯二甲酸二正丙酯（DPP）、邻苯二甲酸二环己酯（DCHP）和邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯（DEHP）为主。同时比较了以甲醇、丙酮、乙酸乙酯、正己烷的提取效果和提取时间，结果发现以甲醇超声提取30min效果最佳。此外讨论了固相萃取小柱淋洗液和洗脱剂中甲醇-水的比例，结果表明选用40%的甲醇水溶液作为淋洗剂，既可有效去除干扰物质，又不会造成待测物的损失。洗脱剂则采用纯甲醇溶液。

王峰等[16]以甲醇为溶剂，采用超声法提取，气相色谱/质谱法同时测定化妆品中的15种PAEs，实际样品检测结果表明PAEs在化妆品中普遍存在。

周相娟等[21]建立了超声提取、气相色谱-质谱技术同时测定化妆品中16种PAEs的方法。根据实验建立的检测方法对16种不同类型(美容修饰类、护理类、清洁类等)的实际样品进行检测，其中77%的化妆品中检出有PAEs，较为普遍的是DEP、DBP和DEHP。检出的化妆品中DEP的质量分数在8.82-953.35 mg/kg，DBP的质量分数在14.69-110.53 mg/kg，DEHP的质量分数在4.30-5.33 mg/kg。检测结果在一定程度上说明化妆品中使用PAEs现象非常普遍，应予高度重视。

刘祥萍等、李元星等[22-23]建立了以气相色谱-质谱联用技术测定化妆品中PAEs含量的方法。化妆品样品用甲醇或乙酸乙酯提取，采用气相色谱法进行分离，质谱法进行定性、定量。

梁婧等[24]建立了同时测定化妆品中19种PAEs的气相色谱-质谱方法。样品经二氯甲烷超声提取后，用硅胶-中性氧化铝(2:3，m/m)混合填料固相小柱保留、乙酸乙酯-正己烷(8:2，v/v)洗脱等步骤净化后，再用气相色谱-质谱法对19种目标物进行定性、定量分析。采用保留时间与特征离子丰度比共同进行定性分析，减少了复杂样品基质中的干扰。在优化的实验条件及0.1、0.5、2.0μg/g的添加水平下，平均加标回收率为72.2%-110.9%，方法检出限(以3倍标准偏差计)为0.0065μg/g(邻苯二甲酸二异戊酯DIPP)-0.062μg/g(邻苯二甲酸二异丁酯DIBP)之间。

4.3 液相色谱法

杨艳伟等[25]建立了同时测定化妆品中10种PAEs的高效液相色谱法。样品经甲醇溶解、超声提取、离心、过滤，采用C18色谱柱以甲醇-水为流动相梯度洗脱，检测波长为280nm，柱温为25℃，高效液相色谱法进行测定，并探讨了最佳实验条件。

郑和辉等[26]将化妆品样品经乙腈提取后，用UPLC-PDA进行分析检测，结合保留时间和光谱进行定性分析，定量检测波长224nm。用该分析方法对115件化妆品样品进行了分析检测，29件化妆品检出DEP，14件DBP，25件DEHP。总检出阳性样品54件，总阳性检出率47.0%。

陈会明等[27]、朱杰民等[28]、陈黎明等[29]、张会军等[30]、孙文闪等[31]、佟晓波等[32]、徐振东等[33]均采用液相色谱法建立了化妆品中PAEs的检测方法。涉及的目标化合物数量不等，提取方法多为甲醇超声提取，所用仪器检测器均为二极管阵列检测器。

5 展望

PAEs是环境中普遍存在的污染物，因此在实际分析中应注意减少本底干扰。此外，降低复杂基质的干扰也很必要。串联质谱技术是选择某一碎片离子作为母离子，再在适合的激发电压下将母离子二次电离，产生子离子。由于特征母离子和子离子的一一对应性极大地降低了化学噪声，使之排除干扰能力更强，定量时本底值更低，因而检测灵敏度高，特别适用于分析背景干扰严重、定性困难、被测化合物含量很低的复杂基质样品[34]。分析基质较复杂的化妆品样品，如指甲油、口红、香精等时，潜在的干扰易影响定性、定量分析的准确性，造成误判或错判，而采用串联质谱技术的多反应监测模式（MRM）则可有效排除基质干扰。采用这一技术（如GC-MS/MS、LC-MS/MS）方法进行复杂样品中PAEs的检测是发展趋势。

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