高效液相色谱法测定化妆品中4种防晒剂的方法研究

刘阳 李野

【摘要】本文高效液相色谱分析法检测化妆品中的4种化学防晒剂：甲酚曲唑三硅氧烷、乙基己基三嗪酮、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪，对目标化合物的分离采用Symmetry C18色谱柱，并用高效液相色谱-二极管阵列检测器进行分析，以水+高氯酸（300+0.25）-甲醇-四氢呋喃为流动相进行梯度洗脱，流速为1.0 mL/min，柱温为35°C，检测波长为311 nm。样品经四氢呋喃超声提取，外标法进行定量。在高、低两种加标水平下，回收率均在96.3%～108.6%之间，相对标准偏差（RSD）均在0.32%～2.38%之间，说明本方法测定化妆品中4种防晒剂的准确性较高。

【关键词】高效液相色谱法；化妆品；防晒剂

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.01.012

Study on the Determination of 4 Sunscreen Agents in Cosmetics by High Performance Liquid Chromatography

LIU Yang， LI Ye

（Liaoning Center for Drug Evaluation， Shenyang 110036， China）

Abstract： A high performance liquid chromatography （HPLC） method was established for the detection of 4 chemical sunscreen agents， Drometrizoletrisiloxane，Ethylhexyltriazone，Methylenebis-benzotriazolyltetramethylbutylphenolandBis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine. The target compounds were separated by Symmetry C18 column，and analyzed by HPLC with PDAdetector. Water+ perchloric acid （300+0.25）-methanol-tetrahydrofuran was used as mobile phase for gradient elution. The flow rate was 1.0 mL/min， the column temperature was 35°C， and the detection wavelength was 311 nm. The samples were extracted by ultrasonic extraction of tetrahydrofuran and quantified by external standard method. The recoveries range from 96.3% to 108.6% and RSD range from 0.32% to 2.38% at both high and low levels， indicating that the method has high accuracy for the determination of 4 sunscreen agents in cosmetics.

Keywords： high performance liquid chromatography； cosmetics； sunscreen

防晒类化妆品属于特殊用途化妆品，具有保护人体免受紫外线辐射损伤的功能，因此在日常生活中应用频率很高[1-3]。防晒类化妆品中的防晒剂是起到防晒作用的关键因素《化妆品安全技术规范（2015年版）》（以下简称《规范》）共列出了27（类）准用防晒剂，并对允许添加的防晒剂种类，使用范围和最大允许使用浓度都作了明确规定[4]。防晒剂分为物理防晒剂和化学防晒剂2类[5]，其中化学防晒剂在防晒类化妆品中应用较多。

《规范》中收载的15种化学防晒剂的检验方法，在2019年之前作為主要的质量监管方法，然而该方法涵盖的防晒剂种类较少。于是，国家药品监督管理局在2019年公布的《化妆品中3-亚苄基樟脑等22种防晒剂的检测方法》（以下简称新标准）增加了高效液相色谱法检验的化学防晒剂的种类[6]，以满足市场上大多数防晒类化妆品中化学类防晒剂的监管需求。但在实际工作中应用新标准检测发现，甲酚曲唑三硅氧烷、乙基己基三嗪酮、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪4种组分回收率偏低。

本文对甲酚曲唑三硅氧烷、乙基己基三嗪酮、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪4种组分单独列出，在新标准给出的检测方法基础上，对供试品溶液的提取溶剂和流动相比例进行优化，进一步提高检测结果的准确性。

1.1仪器与设备

Waters e2695/2998高效液相色谱仪-二极管阵列检测器，美国Waters公司；CPA225D十万分之一天平，德国Sartorius公司；Heraeus Multifuge X1R高速冷冻离心机，美国Thermo Fisher公司；XW-80A自动涡旋混合器，Kylin - Bell Lab Instruments公司；AS10200BT超声波清洗仪，天津奥特赛恩斯仪器有限公司。

1.2试剂

亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚（美国USP公司，纯度99.3%，批号：R010V0）；甲酚曲唑三硅氧烷（上海安谱实验科技股份有限公司，纯度98%，批号：5-SHT-123-2）；乙基己基三嗪酮（美国USP公司，纯度99.5%，批号：F0H178）；双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪（美国USP公司，纯度98.7%，批号：F0G275）；甲醇（HPLC级），德国Merck公司；四氢呋喃（HPLC级），德国Merck公司；高氯酸（分析纯），国药集团化学试剂有限公司。

1.3检测方法

1.3.1标准溶液的配制

称取各对照品适量（精确到0.0001 g）分别置于10 mL棕色量瓶中，用四氢呋喃定容至刻度，摇匀，作为单独标准储备液。精密移取上述各标准储备液0.5 mL至50 mL量瓶中，用四氫呋喃定容，配制成4种混合标准溶液。取混合标准溶液0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、5.0 mL、10.0 mL于10 mL量瓶中，用四氢呋喃定容至刻度，配制成混合标准系列溶液。称样量及标准储备液浓度见表1。

1.3.2样品溶液的制备

称取样品0.25 g（精确到0.0001 g）于50 mL具塞比色管中，加入四氢呋喃至25 mL，混匀，超声30 min。精密移取此溶液1 mL于15 mL具塞比色管中，再用四氢呋喃定容至10 mL，摇匀，经0.45μm滤膜过滤，取滤液作为待测溶液。

1.3.3分析条件

色谱柱：Symmetry C18；流动相（A）：甲醇，流动相（B）：四氢呋喃，流动相（C）：水+高氯酸（300+0.25），梯度洗脱程序见表2；检测波长：311 nm；流速：1.0 mL/min；柱温：35℃；进样量：10μL。见表2。

2.1色谱条件的优化

选取ZORBAX SB-C18（250 mm×4.6 mm×5μm），Welch Xtimate？C18（250 mm×4.6 mm×5μm），Symmetry C18（250 mm×4.6 mm×5μm）三种C18色谱柱，经过对比确定了分离度相对较大和峰型相对较好的色谱柱，最终选取了Symmetry C18（250 mm×4.6 mm×5μm）色谱柱。

以表2的梯度条件进行梯度洗脱，得到分离度良好的色谱图。经过色谱柱分离得到甲酚曲唑三硅氧烷标准物质的出峰时间为15.107 min、乙基己基三嗪酮标准物质的出峰时间为15.519 min、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚标准物质的出峰时间为15.798min、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪标准物质的出峰时间为18.035 min，峰型尖锐，无拖尾，见图1。

2.2样品前处理条件的优化

溶剂的选择。方法1：选用四氢呋喃作为提取溶剂，称取样品0.25 g（精确到0.0001 g）于50 mL具塞比色管中，加入四氢呋喃至25 mL，混匀，超声30 min，精密移取此溶液1 mL于15 mL具塞比色管中，再用四氢呋喃定容至10 mL，摇匀，经0.45μm滤膜过滤，取滤液作为待测溶液。方法2：选用混合溶剂（甲醇250 mL+四氢呋喃450 mL+水300 mL+高氯酸0.25 mL）作为提取溶剂，称取样品0.25 g（精确到0.0001 g）于50 mL具塞比色管中，加入混合溶剂至25 mL，混匀，超声30 min，精密移取此溶液1 mL于15 mL具塞比色管中，再用混合溶剂加入混合溶剂（甲醇250 mL+四氢呋喃450 mL+水300 mL+高氯酸0.25 mL）定容至10 mL，摇匀，经0.45μm滤膜过滤，取滤液作为待测溶液。

结果显示，方法1中使用四氢呋喃的回收率较好，混合溶剂作为提取溶剂，回收率较低，所以本实验选择四氢呋喃作为溶出防晒类化妆品中乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪4种防晒剂的提取溶剂。

2.3线性回归方程线性范围

分别取混合标准溶液0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、5.0 mL、10.0 mL于10 mL量瓶中，用四氢呋喃定容至刻度，配制成混合标准系列溶液。混合标准系列溶液浓度见表3。

按1.3.3中确定的色谱条件进行液相色谱法分析，以峰面积y作为纵坐标，浓度x（μg/mL）作为横坐标进行线性回归。甲酚曲唑三硅氧烷在2.9849～149.24μg/mL范围内的峰面积与浓度呈良好的线性关系，相关系数为0.999847，线性方程：y=17923.57x-10137.09（见图2）；乙基己基三嗪酮在1.035～51.76μg/mL范围内的峰面积与浓度呈良好的线性关系，相关系数为0.99988，线性方程：y=85881.89x-14115.36（见图3）；亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚在2.0067～100.33μg/mL范围内的峰面积与浓度呈良好的线性关系，相关系数为0.999842，线性方程：y=27922.12x-11306.12（见图4）；双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪在2.0291～101.45μg/mL范围内的峰面积与浓度呈良好的线性关系，相关系数为0.999855，线性方程：y=42773.29x-10739.04（见图5）。

2.4检出限与定量下限

称取0.25 g（精确到0.0001 g）基质空白样品，加入不同浓度的4种对照品的标准溶液，按1.3.1方法制备待测溶液，得到甲酚曲唑三硅氧烷的检出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分别为0.018%和0.059%，乙基己基三嗪酮的检出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分别为0.018%和0.051%，亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚的检出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分别为0.010%和0.032%，双-乙基己氧基苯酚甲氧苯基三嗪的检出限（S/N=3）和定量下限（S/N=10）分别为0.028%和0.096%。该方法灵敏度较高，适合于化妆品中乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪含量的检测。

2.5加标实验

在乳液类、油剂类两类不同基质的化妆品中，加入高低两种浓度的标准溶液进行回收率实验，高低浓度各做6个平行样，并计算平均回收率和相对标准偏差（RSD%），结果见表6。

2.6实际样品测定

对2022年市售16份防晒类化妆品的检验中，应用上述方法的前处理方法和分析条件对防晒类化妆品进行分析，所得的结果显示乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚、双-乙基己氧基苯酚甲氧苯基三嗪均在限度范围之内，符合我国现行版《化妆品安全技术规范（2015版）》的要求，结果见表7。

本文在新标准的基础上，对乙基己基三嗪酮、甲酚曲唑三硅氧烷、亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚、双-乙基己氧基苯酚甲氧苯基三嗪4种防晒剂组分单独列为一组进行检测。经验证，该方法灵敏度高、准确性高，对化妆品中防晒剂添加的监管和产品质量控制具有重要意义。

【参考文献】

[1] ZHANG Z N，ZHANG W Q，YANG YW，et al. Analysis on the use of sunscreen in cosmetics[J].Chinese Journal of Health Laboratory Technology，2017，27（6）：902-904.

[2]邓静.防晒化妆品市场发展现状[J].日用化学品科学，2018，41（6）：1-7.

[3]程双印，黄劲松，陈岱宜，等.防晒剂的研究进展[J].香料香精化妆品，2014（6）：67-72.

[4]国家食品药品监督管理总局.化妆品安全技术规范：2015年版[S].

[5] Food and Drug Administration. Sunscreen Drug Products for Over-the-Counter Human Use[EB / OL].（2019-02-26）[2023-03-04].https：//www.federalregister.gov/documents/ 2019/02/26/2019-03019/sunscreen-drug-products-for-overthe-counter-human-use.

[6]国家药品监督管理局.国家药监局关于将化妆品中3-亚苄基樟脑等22种防晒剂的检测方法纳入化妆品安全技术规范（2015年版）的通告（2019年第40号）[EB/OL].（2019-07-11）[2023-03-04].https：//www.nmpa.gov.cn/xxgk/ ggtg/hzhpggtg/jmhzhptg/20190711165901174.html.

【作者簡介】

刘阳，女，1989年出生，主管药师，硕士，研究方向为药品化妆品检验及疫苗检查。

李野，男，1987年出生，主管药师，硕士，研究方向为疫苗检查。

（编辑：侯睿琪）