碘丙炔醇丁基氨甲酸酯（以下簡稱IPBC），是一種不飽和碘代氨基甲酸酯（其分子式見圖1），具有廣譜的防霉防腐性能，尤其是對霉菌、酵母菌有很強的抑殺作用。IPBC的抑菌機理主要是通過分子鏈上的碘對微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)進行氧化作用，使微生物細(xì)胞的巰基（-SH）和絡(luò)氨酸碘化而失去蛋白活性，進而達(dá)到抑制微生物生長的目的。由于其在乳化劑、表面活性劑、極性溶劑中溶解性良好，因而被廣泛應(yīng)用于皮膚護理產(chǎn)品和化妝品配方中。

IPBC化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但暴露在堿性環(huán)境、高溫下會加速其分解為碘和丙炔醇，丙炔醇具有很強的揮發(fā)性、刺激性。我國《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》（2015版）規(guī)定IPBC屬于化妝品組分中的準(zhǔn)用防腐劑，在淋洗類產(chǎn)品中最大允許量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%，不得用于三歲以下兒童使用的產(chǎn)品中，且禁用于唇部產(chǎn)品，駐留類產(chǎn)品中限量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.01%，除臭產(chǎn)品和抑汗產(chǎn)品中限量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.0075%，具體的限制條件因應(yīng)用的產(chǎn)品類別不同而有所差異。目前，《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》（2015版）及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)未收錄IPBC的測定方法。

近年來，國內(nèi)外關(guān)于化妝品中IPBC的檢測方法主要有高效液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜法、氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜法等，而高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定IPBC的方法未見報道。高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜（HPLC-ICP-MS）具有靈敏度高、速度快、線性范圍寬等特點，已被廣泛用于碘和含碘化合物的測定。結(jié)合本課題組的前期工作，本文嘗試建立HPLC-ICP-MS聯(lián)用技術(shù)測定化妝品中含碘防腐劑IPBC含量的方法，進一步拓展了IPBC的檢測和確證技術(shù)。

1試驗部分

1.1儀器、試劑與樣品

7900型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀；1200型高效液相色譜儀；DS-800DTH型超聲儀；5810R型離心機；MS3basic型渦旋儀；Milli-QReferenceA+型超純水儀。

乙腈、甲醇、甲酸均為色譜純；碘丙炔醇丁基氨甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)品（純度97%）。

20份化妝品來源于上海市食品藥品檢驗所日常抽檢的樣品。樣品涵蓋液態(tài)水基類、膏霜乳液類、凝膠類三種基質(zhì)。

1.2儀器工作參數(shù)

AgilentEclipseXDBC18色譜柱（150mm×4.6mm×5µm）；流動相：體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸為流動相A相，甲醇為B相，以40︰60等度洗脫；流速：1.0mL/min，柱溫：30℃，進樣量：10μL。

ICP-MS工作參數(shù)/射頻功率：1550W；采樣深度：10.0mm；載氣流速：0.7L/min；冷卻氣流速：15.0L/min；反應(yīng)氣比例（Ar/O2混合氣，體積比為4︰1)：17%；霧化室溫度：-2℃；蠕動泵轉(zhuǎn)速：0.40r/s；采集質(zhì)量數(shù)：127I；采集模式：TRA；積分時間：0.5s；采集時間：600s；樣品錐：Pt；進樣系統(tǒng)：有機進樣專用矩管。

1.3標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備

精密稱取IPBC標(biāo)準(zhǔn)品5mg，置于50mL容量瓶中，用甲醇溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得IPBC質(zhì)量濃度為100mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液，置于4℃冰箱保存。精密吸取IPBC準(zhǔn)儲備溶液適量，制得質(zhì)量濃度分別為0.05、0.1、0.2、0.5、1、2、5和10mg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液。

1.4樣品前處理

準(zhǔn)確稱量樣品1.0g（精確值0.01g），置于15mL離心管中，加入含體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸的甲醇溶液10mL，充分渦旋混勻，超聲提取20min，靜置至室溫，以10000r/min離心5min，取上清液適量過0.22μm濾膜，濾液備用。同時進行空白實驗。

2結(jié)果與討論

2.1ICP-MS條件的優(yōu)化

碘的第一電離能為1008.4kJ/mol，在元素中相對較高，而提高射頻功率有利于增強碘的響應(yīng)。實驗結(jié)果顯示，在1300～1500W范圍內(nèi)，響應(yīng)值隨著射頻功率的增大而增強，當(dāng)射頻功率大于1500W時響應(yīng)值增加不明顯，因此選擇最佳射頻功率為1500W。

在前期實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)流動相中有機相比例較高時，可能導(dǎo)致ICP-MS分析信號不穩(wěn)，有機相分解產(chǎn)生的碳粉會導(dǎo)致采樣錐和截取錐堵塞，甚至熄火。因此，在載氣中引入適量O₂，使有機物與O₂反應(yīng)生成CO₂，可消除炬管和錐孔的碳沉積。但過量的O₂會消耗ICP的能量，造成靈敏度損失。本實驗在高純的Ar載氣中引入20%體積比為4/1的Ar/O₂混合氣作為反應(yīng)氣，既能夠有效消除積碳，又能滿足靈敏度的要求。霧化器的制冷溫度恒定在-2℃，可降低有機溶劑的蒸氣壓，減少其進入等離子體炬焰的量。

2.2色譜條件的優(yōu)化

在有機相選擇時，考慮到乙腈中含碳元素比例高于甲醇，在等離子體的高溫下，更容易分解產(chǎn)生碳粉，因此首選甲醇作為有機相。比較了甲醇-水、體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸-甲醇體系，發(fā)現(xiàn)IPBC在體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸-甲醇體系中，峰形更為尖銳，因此選擇體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸-甲醇作為流動相，以40︰60等度洗脫時，保留時間適當(dāng)，峰形對稱，標(biāo)準(zhǔn)品液相色譜圖如圖2所示。

2.3前處理條件的選擇

為減少操作步驟，并盡可能提高回收率，首選超聲提取方式?？紤]到化妝品基質(zhì)較為復(fù)雜，尤其是凝膠類基質(zhì)含有大分子黏稠類物質(zhì)，為獲得理想回收率，選擇先渦旋分散樣品，再進一步超聲提取，超聲時間以20min為宜。

根據(jù)IPBC的極性，比較了甲醇、體積分?jǐn)?shù)90%甲醇水溶液、含體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸的甲醇溶液3種溶劑的提取效果。結(jié)果顯示，液態(tài)水基類、膏霜乳液類、凝膠類基質(zhì)均能很好地分散于上述3種溶劑中，提取回收率均在90%以上，其中以含體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸的甲醇溶液略高，故最終選用含體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸的甲醇溶液作為提取溶劑。

2.4線性關(guān)系與檢出限

取IPBC標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液，進樣10μL，峰面積為縱坐標(biāo)（y），質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)（x，μg/L），進行線性回歸分析，采用外標(biāo)法定量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，IPBC在0.05～10mg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)（r）為0.9909。

將標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液以低水平添加到液態(tài)水基類、膏霜乳液類、凝膠類空白基質(zhì)中，按本方法進行前處理和檢測。信噪比（S/N）為3時，得到方法的檢出限為0.3μg/g，可滿足檢測需求。

2.5加樣回收率與精密度

取各基質(zhì)陰性樣品各1.0g，置于15mL離心管中，分別加入不同體積的標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液，制成低（2μg/g）、中（10μg/g）、高（50μg/g）三水平，每個水平平行6份，按照本方法進行前處理并測定，計算平均回收率和RSD，結(jié)果列于表1。表1數(shù)據(jù)顯示，IPBC的平均回收率為93.0%～104.1%，RSD(n=6）為0.8%～4.5%，表明本方法的準(zhǔn)確度和精密度良好，滿足實際測得需求。

2.6實際樣品的測定

采用本方法對收集的20個樣品進行測定，共8批樣品檢出IPBC，它們的含量介于質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.00063%～0.013%之間，具體見表3，可見不同樣品中含量差異較大。按照《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》（2015版）中的限量進行判斷，以上8個陽性樣品均符合要求。通過檢查樣品的包裝配方表發(fā)現(xiàn)，7個陽性樣品的配方表均對IPBC成分進行標(biāo)注，但有一批兒童潤膚乳（14號陽性樣品，含量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.0032%）的配方表中未作標(biāo)注，說明針對化妝品中防腐劑的監(jiān)管力度有待進一步加強。

3結(jié)論

本文建立了高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜（HPLC-ICP-MS）聯(lián)用技術(shù)測定化妝品中IPBC防腐劑的方法。該方法靈敏度高、專屬性強、操作簡單、無干擾，適用于多種化妝品基質(zhì)中IPBC的定性定量分析。該方法的建立進一步拓展了IPBC的檢測和確證技術(shù)，可為化妝品監(jiān)管和檢驗工作提供技術(shù)支撐。

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