高效液相色譜法檢測化妝品中著色劑羅丹明B、金光紅C和顏料紅57

田富饒，楊委，楊蘭花，孫文閃

(義烏出入境檢驗檢驗局，浙江義烏 322000)

隨著我國國民經濟的蓬勃發展和人民生活水平的不斷提高，化妝品逐步從奢侈品轉變為日常生活的必需品。但是化妝品中的一些物質常常會給消費者的健康帶來一定的損害，這其中就包括色素。特別是對于修飾類化妝品，由于在此類化妝品中大量使用了色素，且使用的色素多數是合成染料[1]，長期或過量使用會對人體健康產生潛在的危害，如有的著色劑會引起過敏反應，還有的著色劑能透過皮膚被人體吸收，長期使用此類產品甚至可以誘發癌癥。

為保護消費者健康安全，美國的食品和藥物管理局(FDA)、歐盟的歐洲委員、日本的厚生勞動省等3個主要的監管當局和中國的《化妝品衛生規范》(2007)以及GB7916-1987《化妝品衛生標準》對化妝品中可以使用的色素都有明確規定。美國規定，顏料紅57(CI 15850)在眼部化妝品中禁用，羅丹明B(CI 45170)和金光紅C(CI 15585)在所有化妝品中禁用；歐盟規定，顏料紅57(CI 15850)和羅丹明B(CI 45170)禁用，金光紅C(CI 15585)暫時可以用于化妝品中；日本規定，這3種色素不能用于粘膜的化妝品中，其它的化妝品中可以使用；中國規定，顏料紅57(CI 15850)在所有化妝品中可以用，羅丹明B(CI 45170)和金光紅C(CI 15585)在所有化妝品中禁用。

對于著色劑的檢測方法，目前國內外有高效液相色譜-串聯質譜法(HPLC-MS／MS)、高效液相色譜-紫外可見檢測法(HPLC-UV)及高效液相色譜 - 二極管陣列檢測法 (HPLC-DAD)[2-9]，特別是對水溶性著色劑[6，8-9]的研究較為普遍，但是對于化妝品中顏料紅57、金光紅C、羅丹明B的檢測目前尚未形成完整和成熟的方法，非常不利于對化妝品市場的監督和管理。因此，筆者研究的高效液相色譜法檢測化妝品中著色劑羅丹明B、金光紅C和顏料紅57，對于提高我國化妝品質量安全管理水平、有效應對國外技術性貿易壁壘、促進經濟和貿易發展具有重要的意義。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

高效液相色譜儀：Agilent 1200型，帶二極管陣列檢測器，美國安捷倫公司；

超聲波清洗器：D-78224型，德國Elma公司；

高速離心機：3-30K型，德國Sigma公司；

紫外分光光度計：Carry100型，美國安捷倫公司；

分析天平：AL204型，梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；

超純水儀：Milli-Q型,美國密理博公司；

旋渦混勻器；

四丁基氫氧化銨(TBA)：10%水溶液，上海滬南化工有限公司；

有機性樣品濾膜：0.45 μm；

一次性注射器：2.5 mL；

甲醇：色譜純；

N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、氫氧化鉀、磷酸：均為分析純；

羅丹明B(CI 45170 )標準品：CAS編號81-88-9，純度96.7%，上海安普科學儀器有限公司；

金光紅C (CI 15585)標準品：CAS編號5160-02-1，純度90%，上海安普科學儀器有限公司；

顏料紅57(CI 850)標準品：CAS編號5281-04-9，純度87.2%，上海安普科學儀器有限公司；

TBA-KOH溶液：稱取0.280 g氫氧化鉀和1.297 g 10% TBA水溶液，溶解至水中，定容至1 L，用磷酸調至pH 7.00；

實驗用水為超純水。

1.2 色譜條件

色譜柱：Agilent Eclipse XDB-C18柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)；流動相：甲醇 -TBA-KOH 溶液，梯度洗脫程序見表1；柱溫：30℃；流速：1.0 mL／min；進樣量：10 μL；檢測波長：羅丹明B為550 nm，顏料紅57和金光紅C為480 nm。

表1 流動相梯度洗脫程序

1.3 標準溶液配制

精確稱取適量標準品，先用DMF配成單標貯備液，再配成混合標準工作溶液，濃度分別為0.5，1.0，2.0，5.0，10.0，20.0，40.0 mg／L(顏 料 紅 57)；0.25，0.5，1.0，2.5，5.0，10.0，20.0 mg／L(金光紅 C)；0.25，0.5，1.0，2.5，5.0，10.0，20.0 mg／L(羅丹明 B)。

1.4 樣品前處理

稱取化妝品試樣約0.2 g(精確至0.001 g)于50 mL具塞比色管中，加入20 mL DMF，渦旋振蕩使試樣與提取溶劑充分混勻后，在超聲波清洗器中超聲提取40 min，自然冷卻至室溫，將提取液轉移至25 mL容量瓶中，用DMF定容至刻度，必要時，轉移至50 mL具塞塑料離心管中，以5000 r／min離心5 min，取上清液經0.45 μm有機濾膜過濾，所得濾液供液相色譜測定。

2 結果與討論

2.1 提取溶劑

先后用甲醇、無水乙醇、乙醇-水、乙腈、四氫呋喃、氯仿等試劑來溶解標準品。試驗結果表明，顏料紅57和金光紅C在這些溶劑中的溶解性很差，而這3種著色劑在DMF溶劑中均有很好的溶解性，最終選用DMF作為提取溶劑。

2.2 提取時間

在其它條件一致的情況下，分別將樣品超聲提取 20，30，40，50，60，70 min，測定待測物的含量，結果見圖1。

從圖1可知，隨著提取時間的延長，待測物的含量在不斷增加，但是在40 min以后增加不明顯，最終選擇最佳提取時間為40 min。

2.3 流動相

本試驗先后嘗試了乙腈-水、甲醇-水、甲醇-乙酸銨、甲醇-磷酸二氫銨作為流動相，在以上流動相條件下峰型很差，均不能達到分離的目的。然后考慮在流動相中加入離子對試劑，先后分別加入TBA、TBA-KOH來改善峰形和分離效果，在只加入TBA的情況下仍然達不到分離的目的，將TBA-KOH一起使用時分離效果較好。對于使用濃度，根據文獻[4]并結合本實驗的實際條件，使用5 mmol／L的TBA-KOH水溶液就能使3種著色劑達到良好的分離，因此最終選用甲醇和5 mmol／L的TBA-KOH水溶液作為流動相。在1.2所述的最佳色譜分析條件下，3種著色劑分離效果良好，混合標準溶液的色譜圖見圖2。

2.4 流動相的pH值

在離子對試劑種類和濃度一定的情況下，考察pH值對保留時間的影響，根據文獻[4]并結合本實驗的實際條件，調節pH值至7.00。結果表明，在此pH值條件下，分離效果良好(分離度、拖尾因子、對稱因子、塔板數等都能達到要求)，因此確定流動相的pH值為7.00。

2.5 檢測波長

首先，以DMF為溶劑，用紫外-可見分光光度儀對羅丹明B、顏料紅57和金光紅C在200～800 nm波長范圍內進行全掃描，由掃描結果可知，羅丹明 Bλmax=560 nm、顏料紅 57λmax=474 nm、金光紅Cλmax=481 nm。

其次，根據HPLC-DAD的光譜信號，由光譜圖可知，3種著色劑的最大吸收波長分別是羅丹明Bλmax=550 nm、顏料紅 57λmax=480 nm、金光紅 Cλmax=480 nm。

結合光譜圖和紫外掃描圖譜，確定3種著色劑的檢測波長為羅丹明B：550 nm，顏料紅57和金光紅C：480 nm。

2.6 方法的線性范圍和檢出限

對3種目標化合物質量濃度(見表2)范圍內的系列混合標準溶液進行測定，以目標組分的峰面積y對相應的質量濃度x(mg／L)繪制標準曲線，其相關系數(r)均大于0.9999。以信噪比(S／N)為10計算檢出限，其線性方程、相關系數和檢出限見表2。

表2 3種著色劑的回歸方程、相關系數、線性范圍及檢出限

2.7 方法的回收率和精密度

采用在空白樣品中加標的方法進行回收試驗。稱取不同類型的化妝品試樣約0.2 g多份，分別加入高、中、低3檔不同質量濃度的混合標準溶液，按1.5所述方法提取后上機測定，進行6次平行實驗取平均值，結果見表3。

表3 不同化妝品中3種著色劑的回收率和精密度(n=6)

2.8 實際樣品分析

選取不同類型的化妝品樣品進行測定，從測定結果看，大部分化妝品都添加了1到2種著色劑，添加種類最多的是顏料紅57。

3 結論

著色劑是化妝品的重要組分成分，本實驗建立了一種高效液相色譜技術同時檢測化妝品中著色劑顏料紅57(以鈣鹽計)、金光紅C和羅丹明B的方法。該方法快速、準確、靈敏度高，可以為化妝品中著色劑的檢測提供實用的技術手段，對監測化妝品中著色劑的使用情況具有重要的意義。目前國家尚未對化妝品中限量或禁用著色劑有明確的規定，該方法可以為相關規定的制定提供一定的技術支持。

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