您当前的位置:检测资讯 > 科研开发
嘉峪检测网 2022-11-20 23:26
化妆品中植物提取物的检测方法研究进展
Review on the Research of Plants Extracts inCosmetics
摘 要
Abstract
植物提取物原料以其天然性、低毒性以及多样性被广泛运用于化妆品中,成为近年来市场规模较大的品类,市场规模逐年递增。化妆品属于日用化学工业产品,长期施用于人体表面,因此植物提取物类化妆品的有效性和安全性逐渐成为国内外监管部门以及广大消费者的关注重点。本文对化妆品中植物提取物类原料的现有检测方法进行了整理和总结,概述了通过高效液相色谱法、高效液相色谱- 质谱联用法、气相色谱- 质谱联用法、毛细管电泳法、实时直接分析质谱法等检测方法在化妆品中植物提取物检测方面的应用,对实际样品检测结果、检测方法的适用性等进行了讨论,并对化妆品中植物原料的未来发展方向和前景进行了展望。
Plants extracts are widely used in cosmetics for their naturalness, low toxicity and diversity, and the market size of plant-based cosmetics is increasing year by year. Since cosmetics are chemicals for daily use and are applied to the human body for a long time, the effectiveness and safety of plant extracts in cosmetics are becoming a major concern for domestic and international regulatory authorities and consumers. This paper sorts out and summarizes existing methods for the determination of plant extracts in cosmetics and outlines the application of the methods for the determination of plant extracts in cosmetics by high performance liquid chromatography, high performance liquid chromatography-mass spectrometry, gas chromatography-mass spectrometry, capillary electrophoresis, and real-time direct analysis mass spectrometry. The detection results for samples and the applicability of the methods are discussed. This paper also provides an outlook on the development direction and prospects of plant ingredients in cosmetics.
关键词
Key words
化妆品;植物提取物;检测;综述
cosmetics; plants extracts; detection; review
随着人们生活质量的不断提高,我国已成为化妆品消费大国,与此同时消费者安全意识日益增强,“安全、天然、绿色”逐渐成为化妆品领域的发展主题[1]。《化妆品监督管理条例》(以下简称《条例》)的颁布实施,使我国传统特色植物资源化妆品原料的开发应用迈入一个新的发展阶段[2]。相比于化学合成类成分,植物提取物常应用于不同功效化妆品中,满足消费者对于“安全、天然”及功效性的追求。
《条例》的颁布对我国化妆品市场的新原料发展趋势具有较大的影响,植物提取物作为未来的发展重点,其注册和备案数量也将大幅度增长。尽管植物提取物来源天然,但其组成较为复杂,因此对其安全性的考察[3] 也是未来监管重点之一。同时随着宣称植物提取物为功效成分的化妆品市场的扩大,其中所含功效性植物原料的检测方法也逐渐引起人们重视。植物原料功效成分的检测,能够为植物类化妆品的质量控制提供依据,还可以在一定程度上打击概念性添加等问题。因此,本文将从检测方法对植物化妆品的功效和安全两方面进行概述。
PART.1化妆品中植物提取物的应用
植物提取物活性成分较为复杂,主要包括黄酮、多酚、萜类、挥发油、氨基酸等多种形式。根据活性组分不同的组成和结构,植物提取物可以发挥抗氧化、保湿、舒缓等不同功效。目前化妆品原料的备案数量中约1/4 为植物提取物,据统计[4-5],植物提取物中以甘草提取物、人参提取物、积雪草提取物等应用较为广泛。
PART.2化妆品中植物提取物的检测方法
植物提取物的成分复杂,为保证化妆品市场的规范性和消费者的身体健康,亟需相关的检测方法对植物化妆品的安全性和有效性进行检测及监督,并为打击产品的虚假宣称等行为提供技术支撑。目前,对于植物提取物的检测常用的方法包括高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)、高效液相色谱- 质谱联用法(high performance liquid chromatographyt and emmass spectrometry,HPLCMS)(以下简称液质联用法)、气相色谱- 质谱联用法(gaschromatography - tandemmass spectrometry,GC-MS)(以下简称气质联用法)以及毛细管电泳法等。化妆品中植物提取物的检测方法
2.1 高效液相色谱法
高效液相色谱法是一种较为成熟的色谱分离方法,具有高效、灵敏等优点,目前广泛应用于各种药物制剂、生物样品、食品及化妆品等领域。目前高效液相色谱检测技术可针对植物中的一种[6]或多种成分[7] 进行检测。
在日益扩张的美白类化妆品市场中,化妆品的不良反应事件时有发生,因此国家药品监督管理部门对于美白类化妆品的管理越发严格,并将美白类产品列入特殊化妆品进行管理。为提高效率,做到同时检测不同植物提取物中美白活性标识组分,高家敏等[8] 开发了一种可以同时检测包括甘草苷、红景天苷等7 种植物提取物标识组分的高效液相色谱法。该方法显示了良好的线性范围和灵敏度,是一种快速高效的检测手段。高俊飞等[9] 通过优化样品前处理及检测参数,为使用频率较高的植物提取物建立了快速准确检测化妆品中4 种植物提取物的11 种标识组分的液相色谱法。
近年来,脱发逐渐变成困扰人们的问题,以中药为主要原料的育发液随之大量涌现。中药提取物因其保存制备等环节中易引入风险物质,易造成光毒性、皮肤刺激性等问题[10],因此,亟需相应的检测方法对育发类产品进行监管。谭建华等[11] 利用超高效液相色谱法对常见的包括何首乌苷、芦丁在内的17 种育发中药提取物的标识组分进行检测,建立了一种具有良好灵敏度和线性范围的方法。并对市售多批育发类产品进行检测,得出目前该类产品的实际添加量较少,是否能起到真实作用有待后续查证的结论。
本文总结了近年来高效液相色谱技术在化妆品中植物提取物的检测方面应用实例, 详见表1。
2.2 高效液相色谱- 质谱联用法
高效液相色谱- 质谱联用法技术不仅可以提供丰富的物质结构信息,还具有专属性强、灵敏度高、分析速度快等优点,被广泛运用于药学、临床、食品以及化妆品等领域, 解决了很多仅利用液相色谱或者质谱面临的难题。
张伟清等[18] 利用超高效液相色谱串联质谱法建立了一种可以快速、准确测定人参中人参皂苷Rg1 和Re 两种指标性成分的方法,为植物化妆品的监管提供了技术支撑。对于其他具有美白功能的植物提取物,董亚蕾[19] 等采用超高效液相色谱—四极杆串联飞行时间质谱法对甘草提取物中的光果甘草进行检测,并利用31批样品检测方法的适用性,结果显示该方法的专属性、灵敏度良好,可对市售化妆品中的光甘草定进行快速分析。
呋喃香豆素是一类光毒性物质,其在一些作为香精香料的植物提取物中较为常见。克雷德尔[20]等利用液质联用法对洗发水、沐浴露等化妆品中的光毒性呋喃香豆素类物质进行检测。结果显示该方法可以快速准确地对其进行定性及定量,为化妆品的安全性检测提供了新思路。
本文列举了液相色谱- 质谱联用技术检测化妆品中植物提取物的实例,详见表2。
2.3 气相色谱- 质谱联用法
气相色谱- 质谱联用法适用于分析分子量较低的化合物,特别是挥发性物质,其被广泛应用于分析和鉴定中药材等植物原料中的挥发性成分、食品和中药材中的农药残留以及化妆品中的挥发性香精和香料。
香精和香料是化妆品中常见的添加剂,也是主要的致敏源。新铃兰醛在欧盟属于禁用物质,尽管目前我国并未将其归为禁用物质,但是建立相关的检测方法也尤为重要。易路遥等[32] 利用气质联用法对多种化妆品中致敏香料新铃兰醛Ⅰ和Ⅱ含量进行检测,结果显示该方法的适用性强,准确度高,为保障化妆品的质量安全提供了良好的技术手段。
挥发油作为薄荷的功效成分具有抗炎镇痛、抑菌的作用。周芳芳[33] 利用气相色谱质谱联用法,对于多种混合油和薄荷原油进行检测,结果显示该方法专属性、分离度良好,可以满足在化妆品产品中的检测需求。
植物精油因其宜人的芳香气味经常被应用于香水类产品中,余悦等[34] 利用气质联用法对15种植物精油的致敏成分进行检测,结果显示植物精油中具有多种致敏组分,并建议应建立相关的规范进行监管。近年来,已有研究人员针对化妆品中的挥发性植物原料组分建立了气相色谱- 质谱联用检测方法,其典型应用实例,详见表3。
2.4 毛细管电泳法
毛细管电泳法采用高压直流电场作为驱动力,以毛细管作为分离通道。毛细管电泳法可以基于不同性质的待测样品在毛细管中的迁移速度的差异实现快速、高效分离的目的。
Wang Ping 等[40] 利用毛细管电泳法对化妆品中的多种对羟基苯甲酸酯类防腐剂进行测定,加标回收率为93.0%~102.7%。该方法预处理简单,可以满足快速分析的要求。Xue Yong 等[41]采用液液微萃取前处理的方式,结合毛细管电泳法对化妆品中的水杨酸等防腐剂进行检测,该方法弥补了电泳法在微量测定中的不足。
2.5 实时直接分析质谱法
实时直接分析离子源作为软电离技术,可与高分辨质谱结合进行检测。该法具有快速、高效等优点,在药品、食品、环境等领域应用较为广泛。目前已有研究人员将实时直接分析质谱法应用于化妆品检测中,可以满足直接、快速的需求。
张佳玲等[42] 利用实时直接分析质谱法对精油类化妆品中的糖皮质激素进行检测,该法不需复杂的前处理技术,可快速直接地进行检测,并可避免溶剂的浪费实现快速检测。邵泽辉等[43] 利用实时直接分析质谱法对化妆品中的甜菜碱进行检测,可以在短时间内测出精确分子量,该方法可以高效地对甜菜碱进行定性分析。谷婕等[44] 利用实时直接分析质谱法对膏霜类基质化妆品中的禁用瑞香科植物提取物组分进行检测,并利用实测样品检测方法适用性。结果显示,该法可以快速检出芫花中的芫花素、羟基芫花素,以及了哥王中的芫花素和西瑞香素。该方法可简便快捷地进行定量,在高通量筛选上具有良好的应用前景。
PART.3趋势及展望
在植物源化妆品数量激增的趋势下,植物提取物因含量、光毒性、致敏等因素带来的安全隐患不容忽视。因此,建议监管人员需进一步加强对植物提取物功效成分的分析及其作用机制的研究,还要加强对其不良反应及其安全性能的检测研究。同时对于化妆品中的植物提取物概念性添加的问题出台相应的管理法规及检测方法指南。
目前,应用较为广泛的高效液相色谱法、液质联用法具有高效、专属性强等优点, 但是对于挥发性物质具有一定局限性;气质联用法可以对挥发性物质进行检测,但该方法前处理较为复杂;实时直接分析质谱法溶剂消耗量少,但在定量方面仍需加强;毛细管电泳法具有高效、快速、简便的优点,但载样量低,灵敏度不高。未来, 研究人员仍需着重探寻高效简便、绿色环保、高通量的检测方法。此外,在研究过程中结合检测方法筛选出的安全高效的植物提取物可以以其优质的特性在化妆品中进行推广应用。
引用本文
袁莹莹,乔亚森,董亚蕾*,孙磊*.化妆品中植物提取物的检测方法研究进展[J].中国食品药品监管.2022.10(225):64-71.
来源:中国食品药品监管杂志