15种植物精油致敏成分检测与分析

余 悦，梁柱业，肖树雄

(国家药品监督管理局化妆品风险评估重点实验室/广东省药品检验所，广州 510663)

随着我国国民消费升级，“天然”“健康”的产品成为时下消费热点，“绿色”“天然”的植物源化妆品原料受到追捧，化妆品生产企业在天然植物原料上下足功夫，研发以植物提取物为卖点的化妆品。以植物精油为例，植物精油存在于天然植物体中，是植物体内的挥发性成分，因其气味芬芳，且具有显著的生物活性，如抗氧化、抗菌等，在香水、美白、祛痘产品中发挥着重要作用。曹阳[1]研究发现，玫瑰精油对黑色素含量的抑制作用比曲酸阳性参照组好。姜洪芳等[2]研究结果表明，薰衣草精油对酪氨酸酶活性的抑制表现出良好的剂量-效应关系。王玥等[3]研究表明，广藿香精油起到抑制炎症信号转导和继发性炎症介质生成的作用。此外，近年来芳香疗法在积极心理学领域兴起，未来可能有更强保健作用宣称的产品面市[4]。

然而，“天然”并不等同于“健康”“安全”。虽然市场上宣称“天然”“无添加”的化妆品越来越多，但化妆品接触性皮炎患者并没有减少。据文献报道[5-6]，导致化妆品接触性皮炎的主要原因是患者使用的化妆品中含有光敏成分、刺激性成分或其他过敏原。香精香料是导致过敏的常见过敏原之一，这些致敏的香精香料包含天然的植物精油。值得我们思考的是，植物精油是如何引起皮肤过敏的？其中的物质基础是什么？关于香精致敏，目前的研究大多聚焦在合成香精上，关于植物精油致敏风险的研究较少。通过查阅植物精油的化学成分分析相关文献，植物精油中含有柠檬烯、芳樟醇、香叶醇、香茅醇、香豆素、水杨酸苄酯等成分[7-10]，这些成分多为过敏原或有光毒性。香茅醇、丁香酚、香豆素等成分在《日用香精》(GB/T 22731—2017)中属于禁限用成分[11]。《化妆品安全技术规范》(2015年版)规定禁用成分为化妆品中不得添加的成分，限用成分在化妆品中有添加的最高限量要求[12]。但对于植物精油中天然存在的禁限用成分的情况，上述两部标准中尚无规定。在化妆品中添加的植物精油，其活性成分含量缺乏数据，使用量也没有科学可靠的依据，从化妆品配方中可以发现不少产品会同时添加多种植物精油。因此，由植物精油原料带入的致敏成分因无相关标准或法规作为使用及监管的依据，可能存在安全风险，值得关注。对植物精油进行化学成分分析，尤其是对在化妆品法规中禁限用的或有相关研究发现存在风险的成分进行分析，对于化妆品植物精油原料的科学监管是不可缺少的环节。

为对香精致敏成分进行快速高效的定性定量分析，本实验室结合《日用香精》(GB/T 22731—2017)附录C中涉及的日用香精中的禁用物质，在欧盟24种香精致敏检测标准的基础上[13]，覆盖较为常见的具致敏性的日用香精禁用物质，建立了40种香精致敏成分同时测定的气相色谱串联质谱(GC-MS)检测方法。本研究采用上述检测方法对植物精油进行检测，目的是探究植物精油中是否存在风险组分，分析植物精油中的禁限用成分和经报道的致敏成分，从监管角度来看具有实用意义。本研究以使用频率较高的15种常用植物精油为样本，以我国法规中的禁限用及欧盟报道的致敏成分分析为切入点，探索植物精油作为化妆品原料的安全风险，以期为进一步加强化妆品植物精油原料的监管提供数据和理论基础。

1 材料和方法

1.1 样品信息

15种植物精油的样品信息见表1。

表1 15种植物精油的样品信息

1.2 仪器

GCMS-TQ8050三重四极杆型气相色谱质谱联用仪，配EI源(日本岛津公司)；XS205DU分析天平(梅特勒-托利多公司)；LAB DANCER S25涡旋混合仪(德国艾卡公司)。

1.3 试药

乙酸乙酯(美国Honeywell公司，色谱纯)；无水硫酸钠(广州化学试剂厂，优级纯)。40种标准物质信息见表2。

表2 40种标准物质信息

1.4 色谱条件

色谱柱：DB-WAX毛细管柱(30 m×0.32 mm×0.50 μm)；载气：氦气，纯度不低于99.999%；进样方式：分流进样，分流比10∶1；流速：2.0 ml/min；进样量：1 μl；进样口温度：250 ℃；升温程序：40 ℃保持2 min，后以5 ℃/min升温至240 ℃，保持18 min。

1.5 质谱条件

离子化方式：EI离子源；扫描方式：选择离子检测(SIM)模式；电离能量：70 eV；色谱-质谱接口温度：250 ℃，离子源温度：230 ℃。

2 结果

15种植物精油的GC-MS定量分析结果显示：有11种植物精油被检测出致敏成分，具体成分及其含量见表3。

表3 15种植物精油中致敏成分及其含量测定结果

3 讨论

3.1 结果分析

通过GC-MS检测方法，以40种香精致敏成分作为标准物质，对15种植物精油进行测定。检测结果显示，15种植物精油中，有11种含致敏成分，检出率为73.3%。综合所测植物精油的结果得到含量大于0.001%的成分有：柠檬烯、丁香酚、肉桂醛、苯甲酸苄酯、芳樟醇、香叶醇、水杨酸苄酯、苯甲醇、柠檬醛、α-己基肉桂醛、香茅醇、葵子麝香，共12种。其中，柠檬烯、丁香酚、芳樟醇、香叶醇在多种植物精油中检出，含有柠檬烯的植物精油有：桉叶油、留兰香油、甜橙油、薰衣草油、柠檬油；含有丁香酚的植物精油有：丁香油、依兰油、丁香叶油、玫瑰精油；含有芳樟醇的植物精油有：依兰油、甜橙油、薰衣草油、玫瑰精油、柠檬油、香叶天竺葵油；含有香叶醇的植物精油有：依兰油、薰衣草油、玫瑰精油、香叶天竺葵油。

3.2 植物精油的安全风险

将所测结果与美国FDA自愿注册计划(Voluntary Cosmetic Registration Program)公布的最常用的植物精油的主要过敏原进行对比(见表4)，情况如下：根据美国FDA的相关报道，桉叶油、丁香油、甜橙油、薰衣草油的主要致敏原分别为柠檬烯、丁香酚、柠檬烯、芳樟醇，与本研究所得结果一致；依兰油、玫瑰精油、香叶天竺葵油的主要过敏原分别为水杨酸苄酯、香茅醇、柠檬醛[4]，本研究测得上述3种植物精油中含量最高的致敏成分分别为苯甲酸苄酯、香叶醇、香叶醇，且均比相应植物精油中测得的水杨酸苄酯、香茅醇、柠檬醛含量高出10倍以上。以上对比结果提示，同种植物精油中致敏成分的种类和含量不一定相同。植物精油所含成分及其含量与植物产地产期、提取工艺、分析方法等密切相关。目前市场上的化妆品植物原料还没有像中药一样要求申报基原和提取工艺，也无相关数据和标准指导生产和规范使用，提示植物精油在化妆品原料生产端仍需加强管理，以进一步保证植物精油原料的稳定性和安全性。根据所测结果，植物精油中的致敏成分含量均未超出《日用香精》(GB/T 22731—2017)和《化妆品安全技术规范》(2015年版)中对限用成分的限量规定，但如果多种含相同成分或相同致敏机制成分的精油同时或大量使用，可能因叠加效果导致安全风险。

表4 检测结果与文献数据对比

3.3 国内外对植物精油的监管差异

本研究选取的15种植物精油未列入我国化妆品相关标准规定的禁限用植物名单，而在欧盟消费者安全科学委员会(SCCS)发表的OpiniononFragranceAllergensinCosmeticProducts中属于已确定有致敏风险的植物提取物[14]，其中8种在美国FDA自愿注册计划已有明确的过敏原[4]。本研究测得的12种致敏成分，在欧盟化妆品法规中属于香精过敏原，法规中的相关规定为：驻留产品中浓度(质量分数)超过0.001%和用后冲洗性产品中的浓度(质量分数)超过0.01%时，须标注该香精组分的全名称。我国化妆品标准《日用香精》(GB/T 22731—2017)中则对丁香酚、肉桂醛、苯甲酸苄酯、香叶醇、水杨酸苄酯、苯甲醇、柠檬醛、α-己基肉桂醛、香茅醇9种成分在11类产品(日化产品，含护理用品的化妆品)中有限量要求，对柠檬烯、芳樟醇未作要求，葵子麝香为禁用物质[13]。虽然该标准对上述10种致敏成分有限量或禁用的规定，但对植物精油作为原料带入的情况未作出规定，此类安全风险需引起关注。上述国内外的监管差异提示我国对植物精油的监管仍需进一步加强才能更好地适应发展现状。

4 结论

2020年颁布的《化妆品监督管理条例》和广东省人民政府发布的《广东省推动化妆品产业高质量发展实施方案》均提到要支持利用特色植物资源研究开发化妆品。同时，以植物来源为原料开发化妆品越来越受到生产者和消费者的追捧，也是今后化妆品产业发展的新趋势。但目前化妆品相关法规和标准尚未能很好地防范由植物精油带入的安全风险，植物精油的安全风险研究也较少。本研究所测的40种成分均为香精致敏成分，15种植物精油为化妆品中使用频率较高的植物精油原料，且在国外已有相关研究发现其存在致敏风险，具有代表性。分析结果表明了目前市场上存在化妆品植物精油原料含致敏成分的情况，有一定参考意义，为植物精油的安全风险研究提供一种思路。本研究尚在探索阶段，所测结果仅代表本研究所收集的样品，后续研究将从纵向上增加植物精油种类，从横向上收集同种植物不同产地、不同提取方法的精油，以求获得更全面的结果，为植物精油的安全性评估及使用目录清单的制定提供基础。