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高效液相色谱-串联质谱法测定化妆品中奋乃静的不确定度评定

2021-08-24李静伍英英周智明陈张好肖树雄

化学分析计量 2021年8期
关键词:定容化妆品色谱

李静,伍英英,周智明,陈张好,肖树雄

(广东省药品检验所,广州 510663)

随着人们生活水平的提高,种类繁多的化妆品已成为人类日常消费品之一,同时其安全性日益受到广大消费者的关注。近年来由使用化妆品导致的皮肤问题在不断增加,最为常见的是皮肤过敏,导致这类问题的主要原因是化妆品中存在各种非法添加物,例如抗生素、糖皮质激素、重金属等。抗组胺类药物是湿疹、药疹、接触性皮炎及皮肤瘙痒等发痒性皮肤病的常用抗过敏药,可能会被不法商家添加到化妆品中以防止皮肤过敏反应的发生。长期使用含有抗组胺类药物的化妆品会导致药物依赖性皮炎。同时,还可能引起人体内激素水平变化,造成内分泌混乱,引起月经不调等不良反应[1]。《化妆品安全技术规范》(2015年版)中明确规定抗组胺类药物不得作为生产原料及组分添加到化妆品中[2]。

测量不确定度是定量说明测得量值可信程度的一个重要参数,是评价方法合理性、科学性的参考数据。一份完整的测量报告,除了应该给出测量对象的测量值之外,还应同时给出测量值的不确定度。进行测量不确定度评定可使不同检验机构或实验室出具的数据更具有可信性、可比性与可用性,反映实验室的专业技术水平[3]。

基于国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》(JJF 1059.1—2012)[4]及《常用玻璃量器检定规程》(JJG 196—2006)[5]的要求,依据《化妆品安全技术规范》(2015年版)地氯雷他定等15种组分测量方法,参考不确定度评价相关文献[6–17],笔者对化妆品中的抗组胺类药物奋乃静进行检测,对实验过程中各种影响因素进行逐一分析,对该方法的测量不确定度进行综合评定,为评价检测结果提供科学依据。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

高效液相色谱串联质谱仪:LCMS–8040型,配备SIL–30AC自动进样器、SPD–M20A二极管阵列检测器,日本岛津公司。

电子天平:XS205DU型,感量为0.01 mg及0.1 mg,瑞士梅特勒–托利多公司。

奋乃静标准品:纯度(质量分数)为99.9%,中国药品生物制品检定研究院。

甲醇、甲酸、甲酸铵:色谱纯,霍尼韦尔(中国)有限公司。实验量器为计量检定合格的A级玻璃量器。实验用水为Milli-Q自制超纯水。

1.2 仪器工作条件

柱温:30 ℃;电喷雾离子源;正离子检测方式;喷雾电压:4.5 kV;毛细管温度:250 ℃;加热板温度:400 ℃;雾化气流量:3 L/min;干燥气流量:15 L/min;检测离子:(1)404.2/171.1 Da,碰撞电压为24 V,(2)404.2/143.2 Da,碰撞电压为29 V。

1.3 实验方法

称取样品0.2 g(精确至0.000 1 g),置于具塞比色管中,加入甲醇40 mL,涡旋振荡30 s,使试样与提取溶剂充分混匀,超声提取20 min,用甲醇定容至50 mL,摇匀,取上清液,用0.22 μm滤膜过滤,滤液作为试样溶液备用。

1.4 标准溶液配制

精密称取奋乃静对照品0.01 g,置于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并稀释至标线,得到标准贮备液Ⅰ。精密量取25 µL标准贮备液Ⅰ,用甲醇稀释并定容至10 mL容量瓶中,得标准贮备液Ⅱ。精密量取1.0 mL标准贮备液Ⅱ,用甲醇稀释并定容至50 mL,得标准溶液s5;再分别精密量取0.4、1.0、2.0、4.0 mL标准溶液s5,用甲醇分别稀释并定容至10 mL,得s1、s2、s3、s4系列浓度标准溶液。

2 测量模型

以高效液相色谱–串联质谱法测定化妆品中的奋乃静含量,利用标准曲线法进行定量,按照式(1)计算奋乃静的含量:

式中:w——化妆品中奋乃静的质量分数,ng/g;

ρ——利用标准曲线计算所得奋乃静的质量浓度,ng/mL;

V——样品定容体积,mL;

m——取样质量[2],g。

3 测量不确定度来源

本实验测量结果相对标准不确定度的来源主要有:

(1)标准品引入的相对标准不确定度ur,s。包括标准品的纯度引入的相对标准不确定度ur,s(P)、标准品的称量引入的相对标准不确定度ur,s(m)、标准储备液定容引入的相对标准不确定度ur,s(Vs)、系列标准工作溶液的稀释引入的相对标准不确定度ur,s(D)、标准曲线拟合引入的相对标准不确定度ur,s(f)。

(2)样品引入的相对标准不确定度ur。包括样品称量引入的相对标准不确定度ur(m)、样品溶液的定容引入的相对标准不确定度ur(V)。

(3)高效液相色谱–串联质谱仪测量引入的相对标准不确定度ur,Q。

(4)测量重复性引入的相对标准不确定度ur,R。

合成相对标准不确定度表达式为:

4 不确定度评定与合成

4.1 奋乃静标准品引入的相对标准不确定度ur,s

4.1.1 纯度引入的不确定度ur,s(P)

对表1中各容量移液器移液体积的相对标准不确定度进行合成,得移液体积引入的相对标准不确定度ur,s(D1)=0.014 11。

表1 配制标准工作溶液时移液器引入的不确定度

(2)温差引入的相对标准不确定度ur,s(D2)。按照4.1.3(2)过程评定,由校准温度与使用温度不同引入的体积的相对标准不确定度ur,s(D2)=0.001 902。

4.1.5 标准曲线拟合引入的相对标准不确定度ur,s(f)

按标准操作[2],取奋乃静标准储备液适量,配制成一定浓度的系列标准工作溶液,每种浓度的标准工作溶液各测定6次(n=6),系列标准工作溶液的质量浓度及对应色谱峰面积见表2。10 ng/mL空白加标溶液对应的色谱峰面积、标准曲线上对应的质量浓度列于表3。

表2 标准曲线拟合数据

表3 10 ng/mL加标溶液色谱峰面积及对应质量浓度

以系列标准工作溶液的质量浓度为横坐标,6次测定色谱峰面积平均值为纵坐标,绘制标准曲线,得线性回归方程:Y=47 262.3X–8 566.2,相关系数r=0.999 9。色谱峰面积测量的标准偏差:

称取空白样品,按标准操作,添加标准工作溶液,使质量浓度为10 ng/mL,重复测定6次。则标准曲线拟合引入的标准不确定度:

式中:s——色谱峰面积测量值的标准偏差;

b——标准曲线的斜率;

p——试样的测定次数,p=10;

n——标准溶液的测定次数,n=30;

Sxx——标准溶液浓度差的平方和,Sxx=1 515;

ρ0——试样中奋乃静的平均质量浓度,ρ0=10.16 ng/mL;

ρ——系列标准工作溶液中奋乃静的平均质量浓度,ρ=17.4 ng/mL。

4.2 样品引入的相对标准不确定度ur

4.2.1 样品称量引入的相对标准不确定度ur(m)

4.3 高效液相色谱–串联质谱仪引入的相对标准不确定度ur,Q

4.4 样品测量重复性引入的相对标准不确定度ur,R

表4 样品中奋乃静质量分数测定结果

4.5 合成相对标准不确定度、扩展不确定度

将上述各项不确定度分量代入式(2),合成测定值的相对标准不确定度:ur(w)=0.023 73。将相关数据代入式(1),得样品中奋乃静的质量 分 数:w=2.475 6 mg/kg,其 标 准 不 确 定 度:u(w)=w×ur(w)=0.058 75 mg/kg,依据JJF 1059.1—2012,取k=2(P=95%),扩展不确定度U=k×u(w)=0.117 5 mg/kg。

5 不确定度报告

样品中奋乃静的质量分数w=(2.475 6±0.117 5)mg/kg,k=2。

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