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CN112362798A - 一种化妆品中大麻二酚的检测方法 - Google Patents

一种化妆品中大麻二酚的检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及化妆品检测技术领域，特别涉及一种化妆品中大麻二酚的检测方法。该检测方法包括以下步骤：将样品与提取溶剂混合，超声提取，得到提取液；将提取液加入净化柱中进行净化，过滤，得到目标检测液；净化柱为纳米复合材料材质的MPFC‑QuEChERS高脂类超滤型净化柱；将目标检测液采用超高效液相色谱‑三重四级杆串联质谱法进行分析检测。该检测方法实现了化妆品中大麻二酚的检测，分析时间短，定性、定量检测结果稳定可靠。

Description

一种化妆品中大麻二酚的检测方法
技术领域
本发明涉及化妆品检测技术领域，特别涉及一种化妆品中大麻二酚的检测方法。
背景技术
大麻(Cannabis sativa L.，Hemp)，又名线麻、火麻等，是一年生桑科植物。根据大麻所含四氢大麻酚(tetrahydrocannabinol,THC)比例，通常可分为工业大麻和毒品大麻两类。工业大麻中四氢大麻酚的含量最高不超0.3％，而毒品大麻中四氢大麻酚含量较高。目前从大麻中分离出的大麻素(cannabinoids,CBs)主要包括大麻二酚(cannabidiol,CBD)、四氢大麻酚、大麻酚(cannabinol,CBN)及大麻色烯(cannabichromene,CBC)等。近年来，大麻二酚以及大麻提取物的研究发展迅速，已有不少相关报道。大麻二酚是工业大麻中的主要化学成分，将工业大麻提取物作为有效成分或者添加剂被使用到护肤品的制备中，已经形成了潮流。由于其具有止痛、抗炎、祛斑、祛黄、祛痘、抗衰和抗皱等多种功效，迅速覆盖到护肤品消费市场，特别是欧洲的护肤品市场。
目前测定大麻二酚含量的分析方法主要有气相色谱法(GC)、气相色谱-串联质谱法(GC-MS/MS)、液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)、液相色谱法(HPLC)等。文献中报道的大麻二酚检测方法主要针对药物、血液或毛发等基于法医或公安物证鉴定领域以及植物、植物食用油、火麻仁及火麻仁油的检测。在化妆品检测领域，大麻叶提取物(CANNABIS SATIVALEAF EXTRACT)、大麻仁果(CANNABIS SATIVA FRUIT)以及大麻籽油(CANNABIS SATIVASEED OIL)已列为《已使用化妆品原料名称目录(2015版)》中可以使用的化妆品原料，而我国《化妆品安全技术规范(2015版)》尚未涵盖其检测分析方法，也未出台相关国家标准。国内外鲜有研究机构开展有关化妆品中大麻二酚的检测研究。因此，为有效开展含有大麻提取物化妆品的质量控制和安全评估，有必要建立化妆品中大麻二酚含量的测定方法。但化妆品基质多样复杂，如果前处理不当，很容易影响大麻二酚的准确检测。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种化妆品中大麻二酚的检测方法。该检测方法实现了化妆品中大麻二酚的检测，具有分析时间短，定性、定量检测结果稳定可靠等特点。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种化妆品中大麻二酚的检测方法，该检测方法包括以下步骤：
将样品与提取溶剂混合，超声提取，得到提取液；
将提取液加入净化柱中进行净化，过滤，得到目标检测液；净化柱为纳米复合材料材质的MPFC-QuEChERS高脂类超滤型净化柱；
将目标检测液采用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法进行分析检测。
本发明考虑到化妆品基质的复杂性可能在超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱检测过程中引发基质效应，对样品中待测物测定结果产生潜在影响，因此选取了不同净化手段对样品进行前处理，以期考察不同类型净化手段的净化效果并选取适宜的样品前处理方法。本发明是以化妆品样品为基础，由于不同化妆品基质差异较大，本发明选用3种不含大麻成分的面膜、膏霜和水剂作为化妆品空白基质。MPFC-QuEChERS超滤型净化柱采用的是纳米复合材料，比表面积大、去除基质中其它大分子干扰物优于PSA、C18等，提取效果好，能够保证大麻二酚的回收率满足要求。本发明首次将QuEChERS快速样品前处理技术用于化妆品中大麻二酚的检测，前处理过程简单、快捷，样品经过溶剂提取，净化柱快速净化后即可上机检测，提高了样品的提取净化效率，弥补了化妆品中大麻二酚检测技术的空白。
MPFC为multiplug filtration clean-up的简称，译为“多次滤过型净化柱”。
作为优选，净化柱为LUMTECH MPFC-QuEChERS净化柱。购自北京绿绵科技有限公司。
作为优选，提取溶剂为甲醇。
作为优选，以g/mL计，样品与提取溶剂的用量比为1：(5～15)。
优选地，以g/mL计，样品与提取溶剂的用量比为1：10。
本发明的一些具体实施方案，将样品与提取溶剂混合后旋涡混匀30～60s。
作为优选，超声提取的温度为20～30℃，超声提取的功率为500～700W，超声提取的时间为10～30min。
优选地，超声提取的温度为室温，超声提取的功率为600W，超声提取的时间为10min。
作为优选，过滤为通过微孔有机滤膜过滤。
优选地，微孔有机滤膜为0.22μm的聚四氟乙烯滤膜。
作为优选，超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法的色谱条件为：
色谱柱：曹逹CAPCELL CORE ADME色谱柱，长度100mm，内径2.1mm，粒径2.7μm；
流动相：0.05vt％～0.15vt％甲酸水溶液和0.05vt％～0.15vt％甲酸乙腈溶液；
柱温35～45℃；流速：0.2～0.4mL/min；进样量2～8μL。
优选地，超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法的色谱条件为：
流动相：0.1％甲酸水溶液和0.1％甲酸乙腈溶液；
柱温40℃；流速：0.3mL/min；进样量5μL。
作为优选，流动相的梯度洗脱程序为：
时间/min 甲酸水溶液/％ 甲酸乙腈溶液/％
0 50 50
5 10 90
7 10 90
7.1 50 50
9 50 50
。
作为优选，超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法的质谱条件为：离子化方式为电喷雾离子源正离子模式，多反应监测模式信号采集，雾化气流量2.5～3.5L/min，干燥气流量8～12L/min，加热气流量8～12L/min，接口温度250～350℃，接口电压3.0～5.0kV。
优选地，超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法的质谱条件为：离子化方式为电喷雾离子源正离子模式，多反应监测模式信号采集，雾化气流量3L/min，干燥气流量10L/min，加热气流量10L/min，接口温度300℃，接口电压4.0kV。
本发明提供了一种化妆品中大麻二酚的检测方法。该检测方法包括以下步骤：将样品与提取溶剂混合，超声提取，得到提取液；将提取液加入净化柱中进行净化，过滤，得到目标检测液；净化柱为纳米复合材料材质的MPFC-QuEChERS高脂类超滤型净化柱；将目标检测液采用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法进行分析检测。本发明的有益效果为：
(1)本发明充分考虑了化妆品基质多样复杂等特点，通过优化及对比不同的前处理条件，首次对化妆品中大麻二酚采用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法进行检测，分析时间短，灵敏度高，选择性强，定性、定量检测结果稳定可靠，可用于化妆品中大麻二酚的风险评估和筛查监测，具有较广的应用前景。一定程度上弥补了该项目检测方法的空白，可以满足化妆品中大麻二酚定性及定量分析需要，为化妆品相关产品的安全监管提供科学依据和技术支持。
(2)本发明的检测方法对于化妆品的前处理过程简单、快捷，首次将MPFC-QuEChERS快速样品前处理技术用于化妆品中大麻二酚的检测，样品经过溶剂提取，净化柱快速净化后即可上机检测，提高了样品的提取净化效率，对检验者操作技术水平要求相对较低。
(3)本发明的检测方法对于准确识别化妆品中大麻二酚成分具有重要意义。考虑到大麻二酚(CBD)、四氢大麻酚(THC)、大麻色烯(CBC)等大麻素互为同分异构体，不同液相分离条件下可能会由于保留时间一致且具有相同的离子碎片(离子对)而产生干扰。在本发明过程中对该3种物质在色谱柱的保留行为进行了研究，在本发明所采用的分离条件下，使该3种物质具有不同的保留时间，通过将实际化妆品样品中的化合物峰与该3种化合物峰进行对比，从而识别出是否含有大麻二酚，消除相互间干扰、实现有效分离、避免产生大麻二酚假阳性或假阴性的错误判定。此外，由于四氢大麻酚不仅属于《中华人民共和国精神药品品种目录(2013年版)》第一类管制物质，也属于《化妆品安全技术规范》(2015年版)中规定的禁用物质，因此，准确识别出含有或添加四氢大麻酚的化妆品样品对化妆品质量安全监管具有重要意义。
附图说明
图1大麻二酚(CBD)、四氢大麻酚(THC)以及大麻色烯(CBC)的总离子流图；
图2不同净化装置条件下测定3种不同基质化妆品中大麻二酚的回收情况；其中，a：Shimadzu QuEChERS SPE净化管；b：仅使用微孔滤膜过滤；c：LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱；d：Waters Prime HLB柱；e：Waters QuEChERS SPE净化柱；M：面膜；C：膏霜；A：水剂。
具体实施方式
本发明公开了一种化妆品中大麻二酚的检测方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
本发明化妆品中大麻二酚的检测方法中所用试剂或仪器均可由市场购得。所使用仪器如下：
AL 204分析天平(瑞士梅特勒托利多公司)；Vortex Genie 2涡旋混匀器(美国Scientific Industries公司)；KQ-3200DE超声波清洗器(江苏昆山市超声仪器有限公司)。
下面结合实施例，进一步阐述本发明：
实施例1化妆品中大麻二酚的检测方法
一、样品提取
准确称取化妆品样品1g(精确至0.001g)置于10mL具塞比色管中，加入甲醇至10mL，在涡旋混匀器上高速振荡30s，使样品与提取溶剂充分混匀。密塞，超声提取10min，静置至室温。
二、样品净化
样品静置至室温后，采用LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱(北京绿绵科技有限公司)对样品进行净化，经0.22μm聚四氟乙烯微孔滤膜过滤，取续滤液作为待测溶液。
由于化妆品基质复杂且不同化妆品基质差异较大，本发明选用3种不含大麻成分的面膜、膏霜和水剂作为化妆品空白基质，并通过加样回收方法考察样品净化效果。分别采用Shimadzu QuEChERS SPE净化管净化并过滤、不经净化直接通过0.22μm滤膜过滤、LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱净化并过滤、Waters Prime HLB柱净化并过滤、Waters QuEChERS SPE净化管净化并过滤的方式处理样品提取液，并在相同条件下进行超高效液相色谱-串联三重四级杆质谱分析，计算加标回收率及标准差。结果表明：Shimadzu QuEChERS SPE净化柱净化、LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱净化和Waters QuEChERS SPE净化管净化3种样品的前处理方式大麻二酚回收率均满足试验要求，但是Shimadzu QuEChERS SPE净化管净化和Waters QuEChERS SPE净化管净化结果3次测定的标准差较大。综合分析实验结果，LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱净化效果最好，回收率和重复性均满足要求，可以作为首选方法。
三、样品检测
采用LCMS-8060超高效液相色谱-串联三重四级杆质谱仪(日本岛津公司)对净化后的样品进行超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱分析。
色谱条件：
色谱柱：曹逹CAPCELL CORE ADME色谱柱(2.1mm×100mm，2.7μm)，流动相：0.1％甲酸的水溶液，0.1％甲酸的乙腈溶液，梯度洗脱；流速为0.3mL/min，进样量为5μL，柱温：40℃。流动相及梯度洗脱程序见表1。
表1流动相组成及梯度洗脱程序
时间/min 0.1％甲酸水溶液/％ 0.1％甲酸乙腈溶液/％
0 50 50
5 10 90
7 10 90
7.1 50 50
9 50 50
质谱条件：离子源：电喷雾离子源正离子模式(ESI+)；检测模式：多反应监测(MRM)模式，雾化气流量3L/min，干燥气流量10L/min，加热气流量10L/min，接口温度300℃，接口电压4.0kV。大麻二酚的质谱参数及母离子、子离子见表2。
表2大麻二酚(CBD)的质谱参数及定性、定量离子对
Figure BDA0002768565010000071
大麻素的液质分析可以采用正离子模式或负离子模式，采用正离子模式时以甲酸水溶液-甲酸乙腈(甲醇)溶液为流动相；采用负离子模式时以甲酸铵水溶液(或直接采用经水稀释后的氨水)-不含甲酸的乙腈溶液为流动相。本发明采用水(含0.1％甲酸)溶液-乙腈(含0.1％甲酸)溶液作为流动相，正离子模式响应较好，检测灵敏度可以满足需要，因此选用正离子模式下分析。对目标化合物一级质谱全扫描，得到目标物的[M+H]+母离子，随后进行二级扫描，优化电压选择响应最强的2个子离子，并在多反应监测模式(MRM)下优化出子离子响应最优时的碰撞能量，得到最优的质谱条件。
实施例2
参照实施例1的检测方法对添加了大麻二酚(CBD)、四氢大麻酚(THC)以及大麻色烯(CBC)等3种物质的化妆品样品进行检测。大麻二酚(CBD)、四氢大麻酚(THC)以及大麻色烯(CBC)的总离子流图(TIC)见图1。大麻二酚(CBD)、四氢大麻酚(THC)以及大麻色烯(CBC)的质谱参数及母离子、子离子见表3。
表3大麻二酚(CBD)、四氢大麻酚(THC)以及大麻色烯(CBC)的质谱参数及定性、定量离子对
Figure BDA0002768565010000081
对比例1
由于化妆品基质复杂，在使用液质联用仪检测时会产生基质效应，对样品中待测物测定结果产生潜在影响，因此选取了不同净化手段对样品进行前处理，以期考察不同类型净化手段的净化效果并选取适宜的样品前处理方法。选用3种不含大麻成分的面膜、膏霜和水剂作为化妆品空白基质。每种空白基质样品平行称取3份，置于10mL具塞比色管中，加入0.5mL浓度为1μg/mL的大麻二酚标准溶液，并用甲醇定容至10mL，在涡旋混匀器上高速振荡30s使样品与提取溶剂充分混匀，超声提取10min，静置至室温。随后分别采用ShimadzuQuEChERS SPE净化管净化并过滤、不经净化直接通过0.22μm滤膜过滤、LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱净化并过滤、Waters Prime HLB柱净化并过滤、WatersQuEChERS SPE净化管净化并过滤的方式处理样品提取液，按照如下的液质条件进行检测分析，计算加标回收率及标准差，结果详见图2。
色谱条件：
色谱柱：曹逹CAPCELL CORE ADME色谱柱(2.1mm×100mm，2.7μm)，流动相：0.1％甲酸的水溶液，0.1％甲酸的乙腈溶液，梯度洗脱；流速为0.3mL/min，进样量为5μL，柱温：40℃。流动相及梯度洗脱程序见表1。
质谱条件：
离子源：电喷雾离子源正离子模式(ESI+)；检测模式：多反应监测(MRM)模式，雾化气流量3L/min，干燥气流量10L/min，加热气流量10L/min，接口温度300℃，接口电压4.0kV。大麻二酚的质谱参数及母离子、子离子见表2。
通过图2可以看出，Shimadzu QuEChERS SPE净化柱净化、LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱净化和Waters QuEChERS SPE净化管净化三种样品前处理方式的回收率均满足试验要求，但是Shimadzu QuEChERS SPE净化管净化和Waters QuEChERS SPE净化管净化结果3次测定的标准差较大。分析原因，可能是由于这两种净化方式都需采取将样品溶液加入净化管中用力振摇的操作，振摇力度和时间对结果产生影响，造成标准偏差偏大。综合分析实验结果，采用LUMTECH MPFC-QuEChERS(高脂类)超滤型净化柱净化效果最好，回收率和重复性均满足要求，可以作为首选方法。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种化妆品中大麻二酚的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：
将样品与提取溶剂混合，超声提取，得到提取液；
将所述提取液加入净化柱中进行净化，过滤，得到目标检测液；所述净化柱为MPFC-QuEChERS高脂类超滤型净化柱；
将所述目标检测液采用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法进行分析检测。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述净化柱为LUMTECH MPFC-QuEChERS净化柱。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述提取溶剂为甲醇。
4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，以g/mL计，所述样品与所述提取溶剂的用量比为1：(5～15)。
5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述超声提取的温度为20～30℃，超声提取的功率为500～700W，超声提取的时间为10～30min。
6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述过滤为通过微孔有机滤膜过滤。
7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法的色谱条件为：
色谱柱：曹逹CAPCELL CORE ADME色谱柱，长度100mm，内径2.1mm，粒径2.7μm；
流动相：0.05vt％～0.15vt％甲酸水溶液和0.05vt％～0.15vt％甲酸乙腈溶液；
柱温35～45℃；流速：0.2～0.4mL/min；进样量2～8μL。
8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法的色谱条件为：
流动相：0.1％甲酸水溶液和0.1％甲酸乙腈溶液；
柱温40℃；流速：0.3mL/min；进样量5μL。
9.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述流动相的梯度洗脱程序为：
时间/min 甲酸水溶液/％ 甲酸乙腈溶液/％ 0 50％ 50％ 5 10％ 90％ 7 10％ 90％ 7.1 50％ 50％ 9 50％ 50％
。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的检测方法，其特征在于，所述超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法的质谱条件为：离子化方式为电喷雾离子源正离子模式，多反应监测模式信号采集，雾化气流量2.5～3.5L/min，干燥气流量8～12L/min，加热气流量8～12L/min，接口温度250～350℃，接口电压3.0～5.0kV。
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