蔣亞奇,李啟艷,林鈺鎵,李俊婕,高天陽,胡德福,于海英
(山東省食品藥品檢驗研究院,國家藥品監督管理局化妝品原料質量控制重點實驗室,山東 濟南 250101)
2-羥乙基脲,又名β-羥乙基脲、羥乙基脲,由乙醇胺和尿素反應合成[1],收錄于2014年公布的《已使用化妝品原料名稱目錄》中,常作為保濕劑添加到化妝品中[2-3]。目前,化妝品原料2-羥乙基脲并無統一規范的質量標準,造成了市場上該原料在品質、含量等方面參差不齊,而尿素作為原料2-羥乙基脲中的常見雜質,其含量也會影響原料的品質,為化妝品原料的安全性和功效性帶來風險隱患,因此,亟須制定化妝品原料2-羥乙基脲的質量標準,并控制其雜質尿素的含量。經文獻調研,國內外對2-羥乙基脲的研究報道較少,尿素的測定方法主要有滴定法[4-6]、紅外光譜法[7]、高效液相色譜(HPLC)法[8-10],滴定法不適用同時測定2-羥乙基脲和尿素,紅外光譜法更側重于鑒別,現有的HPLC法中尚未見2-羥乙基脲和尿素同時測定方面的研究,鑒于此,本文采用HPLC法,建立了化妝品原料2-羥乙基脲及雜質尿素的含量測定方法,以實現對化妝品原料2-羥乙基脲的質量控制。
1.1 儀器與試劑 LC-20A高效液相色譜儀(日本島津公司);Sartorius CP225D電子天平(賽多利斯科學儀器有限公司);TU-1901紫外可見分光光度計(北京普析通用公司);KQ-500DE型數控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)。
2-羥乙基脲(純度99.5%,TCI公司);尿素(純度98.5%,上海安譜實驗科技股份有限公司);3批樣品由無限極(中國)有限公司提供,樣品編號為S1~S3(自編)。甲醇(HPLC級,美國Fisher Scientific公司);乙腈(HPLC級,美國Honeywell公司)。
1.2 試驗方法
1.2.1 色譜條件 色譜柱:Capcell PAK ADME C18,4.6 mm×250 mm,5 μm;柱溫:30 ℃;流動相:水,流速:1.0 mL·min-1;進樣量:10 μL;檢測波長:194 nm。
1.2.2 混合標準溶液的配制 精密稱取2-羥乙基脲11.74 mg、尿素20.96 mg,置于同一10 mL容量瓶中,加乙腈溶解并定容至刻度,搖勻,作為混合標準溶液。
1.2.3 樣品溶液的制備 準確稱取樣品約0.2 g于100 mL容量瓶中,加乙腈適量,超聲提取15 min,用乙腈定容至刻度,搖勻,精密吸取1.0 mL,置25 mL容量瓶中,加乙腈定容至刻度,搖勻。經0.45 μm 濾膜過濾,取續濾液,作為樣品溶液。
2.1 提取溶劑的選擇 本文考察了以水、甲醇、乙腈作為提取溶劑的提取效果,結果發現,2-羥乙基脲和尿素均易溶于水、甲醇、乙腈,但尿素在水中易發生水解反應,穩定性較差,甲醇的截止波長較大,對測定易產生干擾,故選擇截止波長較小的乙腈為提取溶劑。
2.2 色譜條件的優化
2.2.1 最大吸收波長的選擇 用乙腈配制適當濃度的2-羥乙基脲標準溶液,進行紫外光譜掃描,結果見圖1,由圖1可知,2-羥乙基脲的最大吸收波長為194 nm,在此波長下,尿素也有較強的紫外吸收,因此確定為測定波長。

圖1 2-羥乙基脲的光譜掃描圖譜
2.2.2 色譜柱的選擇 2-羥乙基脲和尿素均為強極性化合物,在常用的C18色譜柱中不易保留,出峰時間很短,本文分別考察了可耐純水相的Agilent Zorbax Extend C18、Thermo Hypersil GOLD aQ C18和Capcell PAK ADME C18色譜柱,結果發現,2-羥乙基脲和尿素在Capcell PAK ADME C18柱上分離效果較好,該色譜柱鍵合了籠狀金剛烷基,對強極性化合物具有良好的保留和分離能力,因此選為實驗用色譜柱。
2.2.3 流動相的考察 本研究分別考察了以甲醇、乙腈、水及不同比例的甲醇-水、乙腈-水為流動相,結果發現,流動相中添加有機相會直接造成2-羥乙基脲和尿素的保留時間太小,無法有效分離,故選擇以水為流動相,增大了保留時間,實現了待測成分的良好分離。
2.3 系統適應性試驗 精密吸取混合標準溶液、樣品溶液和空白溶劑(乙腈)各10 μL,按“1.2.1”項下色譜條件進樣,記錄色譜圖,結果見圖2。由圖2可知,在主峰附近無干擾,該色譜條件滿足測定要求。

1.尿素;2.2-羥乙基脲圖2 系統適應性試驗結果
2.4 線性和范圍 分別精密吸取混合標準溶液適量,用乙腈稀釋成標準系列溶液,按“1.2.1”項下色譜條件進樣,記錄色譜圖。以標準系列溶液濃度為橫坐標,峰面積為縱坐標繪制標準曲線,結果見表1,由表1可知,2-羥乙基脲和尿素在各自的范圍內線性關系良好。

表1 線性和范圍
2.5 精密度試驗 精密吸取混合標準溶液10 μL,按“1.2.1”項下色譜條件連續進樣6次,記錄色譜圖。計算2-羥乙基脲和尿素的峰面積RSD分別為0.7%、0.5%,表明儀器精密度良好。
2.6 穩定性試驗 取混合標準溶液,分別在放置0、2、6、12、24、48 h分別進樣10 μL,按“1.2.1”項下色譜條件進樣測定,計算2-羥乙基脲和尿素的峰面積RSD分別為1.3%、0.8%,表明2-羥乙基脲和尿素在48 h內穩定性良好。
2.7 重復性試驗 平行稱取同一樣品6份,按“1.2.2”項下制備樣品溶液,按“1.2.1”項下色譜條件進樣測定,記錄色譜圖,計算樣品中2-羥乙基脲和尿素的含量和6份平行結果的RSD,結果見表2,由表2可知,方法重復性良好。

表2 重復性試驗結果表(n=6)
2.9 檢出限(LOD)和定量限(LOQ) 精密量取混合標準溶液,用乙腈稀釋適當倍數,按“1.2.1”項下色譜條件進樣測定,記錄色譜圖,計算信噪比(S/N),以S/N≈3的標準溶液濃度作為檢出限,以S/N≈10的標準溶液濃度作為定量限。試驗結果:2-羥乙基脲和尿素的檢出限分別為0.12 μg·mL-1和0.21 μg·mL-1定量限分別為0.36 μg·mL-1和0.52 μg·mL-1。
2.8 加樣回收率試驗 精密稱取已知含量的同一樣品約0.1 g,共9份,分別置于100 mL容量瓶中,加入低、中、高3個水平的2-羥乙基脲和尿素標準品各3份,按“1.2.2”項下制備樣品溶液,按“1.2.1”項下色譜條件進樣測定,記錄色譜圖,計算回收率和RSD,結果見表3和表4。由表3可知,2-羥乙基脲的平均回收率為98.0%,RSD為1.6%,由表4可知,尿素的平均回收率為97.1%,RSD為1.5%,表明方法準確度良好。

表3 2-羥乙基脲回收率試驗結果表(n=9)

表4 尿素回收率試驗結果表(n=9)
2.10 樣品測定 取3批樣品,分別按“1.2.2”項下制備樣品溶液,按“1.2.1”項下色譜條件進樣測定,以外標法計算樣品中2-羥乙基脲和尿素的含量,結果見表5。

表5 樣品含量測定結果(n=3)
本研究建立了化妝品原料2-羥乙基脲及雜質尿素的HPLC含量測定方法,該方法準確度高,重復性好,檢測靈敏度符合檢測要求,色譜條件穩定,可作為化妝品原料2-羥乙基脲的含量測定方法,也可為該原料的質量標準研究提供參考。目前,有關2-羥乙基脲的研究較少,隨著該原料在化妝品中的普遍應用,應加強2-羥乙基脲的原料質量標準、毒理學等方面的研究,為消費者安全使用提供保障。