Xác định 23 Phthalate Esters trong mỹ phẩm bằng LC-MS/MS

1. Giới thiệu

Phthalate Esters (PAEs) là một thuật ngữ chung cho các este được hình thành bởi acid phthalic, còn được gọi là phthalates, và là một chất làm dẻo phổ biến. Do hiệu suất xử lý tốt và chi phí thấp, nó được sử dụng rộng rãi trong quy trình sản xuất mỹ phẩm, vật liệu đóng gói, thuốc trừ sâu, đồ chơi, v.v… Trong những năm gần đây, với sự gia tăng ồ ạt của rác thải nhựa, phthalate liên tục xâm nhập vào môi trường và trở thành một trong những chất gây ô nhiễm toàn cầu. Phthalates là chất gây rối loạn nội tiết sinh học. Có thể can thiệp vào sự tiết hormone của con người. Tích lũy lâu dài trong cơ thể có thể dẫn đến dị dạng, sinh ung thư và đột biến gen. Phthalate được sử dụng làm chất hóa dẻo để tăng độ nhớt và bôi trơn của mỹ phẩm, có thể trực tiếp hấp thụ qua da hoặc niêm mạc, tiếp xúc lâu dài sẽ tồn tại trong cơ thể con người và gây ra những mối nguy hại tương ứng. “Thông số kỹ thuật và an toàn cho mỹ phẩm” (ấn bản năm 2015) liệt kê di-n-butyl phthalate, di-n-pentyl phthalate, butyl benzyl phthalate và bis(2-ethylhexyl) phthalate Este được liệt kê là thành phần bị cấm trong mỹ phẩm. Dựa trên thiết bị SCIEX Triple Quad™, phương pháp này thiết lập phương pháp LC-MS/MS để phân tích 23 phthalate trong mỹ phẩm.

Đặc điểm phương pháp thí nghiệm

1. Mỹ phẩm được chiết xuất và pha loãng với dung môi hữu cơ, sau đó được tiêm trực tiếp để phân tích, phương pháp này đơn giản, nhanh chóng và có độ nhạy cao.

2. Sử dụng cột sắc ký Kinetex Biphenyl, quá trình phân tách sắc ký lỏng của 23 loài có thể được hoàn thành trong 12 phút và các đồng phân được phân tách tốt.

3. Bằng cách thêm một cột bẫy trong hệ thống pha lỏng, có thể giảm nhiễu nền trong pha động và đường ống một cách hiệu quả.

Hình 1. Sắc ký đồ dòng ion chiết xuất MRM của 23 phthalate.

Hình 2. So sánh ảnh hưởng của cột bẫy trên nền của hệ thống pha lỏng (đường màu đỏ là bản đồ tiêu chuẩn DEHP và đường màu xanh lam là bản đồ gradient mẫu trắng (blank)).

Thiết bị phân tích:

Hệ thống sắc ký lỏng khối phổ 3 tứ cực: SCIEX ExionLC™ liquid phase + Triple Quad™ mass spectrometry system.

Hình 2. Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ 3 tứ cực Hãng Sciex (SCIEX ExionLC™ liquid phase + Triple Quad™ mass spectrometry system)

2. Phương pháp thực nghiệm

Phương pháp tiền xử lý:

Cân 0,5 g mẫu cho vào lọ mẫu thủy tinh, thêm 1 mL dung dịch nước natri clorua bão hòa và lắc trong 30 giây. Thêm 5 mL n-hexan, vortex, chiết bằng siêu âm, ly tâm ở 4000 r.min-1 trong 3 phút; chuyển phần nổi phía trên sang ống cô đặc thủy tinh và lặp lại quá trình chiết một lần với 5 mL n-hexane đối với phần cặn. Các chất nổi trên bề mặt được kết hợp và thổi khô bằng nitơ ở 40 °C, và cố định đến thể tích bằng 5 mL metanol, sẵn sàng để tiêm mẫu.

Phương pháp pha lỏng:

Cột sắc ký: Phenomenex Kinetex Biphenyl 100×3.0 mm, 2.6 μm

Tiền cột: Phenomenex Kinetex C18 (50×4,6 mm, 2,6 μm);

Pha động A: 0,1% axit formic trong nước;

Pha động B: 0,1% axit formic trong metanol;

Tốc độ dòng chảy: 0,4 mL/phút;

Nhiệt độ cột: 40°C;

Phương pháp rửa giải: rửa giải gradient;

Phương pháp khối phổ:

Phương pháp quét: giám sát nhiều phản ứng (MRM);

Nguồn ion: ESI+

Điện áp IS: 3000 V Nhiệt độ nguồn TEM: 450 ℃

Khí rèm CUR: 40 psi CAD khí va chạm: 7

Khí nguyên tử hóa GS1: 45 psi Khí phụ trợ GS2: 40 psi

3. Kết quả và thảo luận

Mẫu thí nghiệm:
Là một chất làm dẻo phổ biến, phthalate hiện diện rộng rãi trong các dung môi hữu cơ và các sản phẩm nhựa. Nên tránh sử dụng các sản phẩm nhựa trong quá trình thí nghiệm, đồng thời tiến hành điều tra cơ bản và xác minh thuốc thử cũng như vật liệu thí nghiệm được sử dụng trong thí nghiệm. Phương pháp tiền xử lý của phương pháp này rất đơn giản và có thể tránh được một cách hiệu quả các vấn đề như ô nhiễm và nhiễu nền trong quá trình thử nghiệm. Và thông qua việc sử dụng tiền cột, vấn đề cơ bản của hệ thống pha lỏng được giảm thiểu (xem Hình 2 để biết chi tiết).

Đường chuẩn và giới hạn phát hiện

Sau khi mẫu kem bôi tay được chiết xuất và tinh chế theo “phương pháp tiền xử lý”, một nền mẫu trắng (blank) thu được và dung dịch chuẩn nền được chuẩn bị bằng cách sử dụng nền mẫu blank. Kết quả thử nghiệm cho thấy (xem Bảng 1) rằng mối quan hệ tuyến tính của từng hợp chất mục tiêu là tốt và các hệ số tương quan đều lớn hơn 0,995. Giới hạn định lượng của 23 phthalate nằm trong khoảng 1-20 μg/Kg, thấp hơn quy định “Safety and Technical Specification for Cosmetics”.” (ấn bản 2015) giới hạn định lượng dưới là 3,5 mg/Kg.

Thí nghiệm phục hồi bổ sung mẫu

Mẫu kem bôi tay âm tính được sử dụng để thực hiện thí nghiệm bổ sung và phục hồi, nồng độ bổ sung là 200 μg/Kg, thực hiện 6 phép thử tương đương. Kết quả thử nghiệm cho thấy (xem Bảng 2) rằng khả năng phục hồi của 23 phthalate nằm trong khoảng từ 80% đến 120% và RSD đều dưới 10%.

4. Kết luận

1. Bài báo này sử dụng hệ thống SCIEX Triple Quad™ để thiết lập phương pháp phát hiện định lượng cho 23 phthalate trong mỹ phẩm. Chỉ mất 12 phút để tiêm một mẫu, và việc tách các đồng phân tốt, tiết kiệm thời gian và công sức.

2. Nguồn ion Turbo V™ với công nghệ được cấp bằng sáng chế của SCIEX, thiết kế nhiệt độ nguồn ion được cấp bằng sáng chế và chức năng làm trống chủ động mang lại hiệu quả ion hóa cao và khả năng chống ô nhiễm mạnh mẽ. Độ nhạy và khả năng tái tạo cao ổn định vẫn được đảm bảo trong quá trình phát hiện các lô mẫu lớn hàng ngày.

3. Phương pháp này có thể phân tích định lượng phthalate trong mỹ phẩm một cách nhanh chóng và chính xác, đồng thời độ nhạy của hợp chất cao hơn nhiều so với yêu cầu tiêu chuẩn.

Bảng 1. Phương trình tuyến tính và giới hạn định lượng của 23 hợp chất phthalate este.

Bảng 2. Kết quả phục hồi khi tăng đột biến đối với 23 phthalate (n=6).

Bảng 3. Danh sách MRM của 23 phthalate.

Tài liệu tham khảo:

1. Cosmetics safety technical specification, 2015 edition

Việt Nguyễn là đại diện độc quyền và đại diện phân phối của các sản phẩm phân tích tại Việt Nam
Tham khảo link sản phẩm của công ty độc quyền và đại diện phân phối tại đây: https://vietnguyenco.vn/
Quý khách có nhu cầu tư vấn, vui lòng liên hệ:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI – DỊCH VỤ – KỸ THUẬT  VIỆT NGUYỄN
Địa chỉ VPHCM: số N36, đường số 11, P. Tân Thới Nhất,  Q.12, Tp. Hồ Chí Minh

VPĐN: Số 10 Lỗ Giáng 5, phường Hòa Xuân, quận Cẩm Lệ, Tp. Đà Nẵng

VPHN: 138 Phúc Diễn, P. Xuân Phương, Q. Nam Từ Liêm, Tp. Hà Nội

VP Cần Thơ: 275 Xuân Thủy, P. An Bình, Q. Ninh Kiều, Tp. Cần Thơ

Hotline PHÒNG MARKETING – TRUYỀN THÔNG:

  • 0832 66 44 22 (Mr. Long) – E: long@vietnguyenco.vn
  • 0842 66 44 22 (Ms. Trúc) – E: truc@vietnguyenco.vn
Email info@vietnguyenco.vn
Website https://www.vietcalib.vnhttps://www.vietnguyenco.vn