梁飄　陳書華　林露

【摘要】目的：探討染色的發(fā)樣中2，5-二氨基甲苯，間苯二胺，對(duì)苯二胺、二苯胺和鄰苯二胺等5種組分的氣相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)方法。方法：將染色過(guò)的發(fā)樣清洗剪碎后，先用2mol/L的氫氧化鈉消化分解，超聲處理40min，再水浴（37℃）繼續(xù)消解6h。取出后用乙酸乙酯萃取5min，有機(jī)物層進(jìn)樣。結(jié)果：本研究?jī)?yōu)化了染色發(fā)樣的預(yù)處理方法，建立了同時(shí)檢測(cè)染色發(fā)樣中5種殘留組分的GC-MS檢測(cè)方法。結(jié)論：此方法簡(jiǎn)單快速，可推薦用于檢測(cè)染色發(fā)樣中殘留的染發(fā)劑含量。

【關(guān)鍵詞】 氣相色譜-質(zhì)譜法；染發(fā)劑；苯二胺；2，5-二氨基甲苯硫酸鹽

【中圖分類號(hào)】R-331【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A【文章編號(hào)】1007-8517（2015）08-0147-02

染發(fā)劑在生活中越來(lái)越被使用，但是染發(fā)劑含有大量的有害物質(zhì)，會(huì)影響到使用者的健康。如：染發(fā)劑中的有效成分苯胺類化合物對(duì)皮膚有致敏作用，經(jīng)頭皮吸收會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)蓄積苯胺、硝基苯等有毒化學(xué)物質(zhì)，嚴(yán)重的甚至誘發(fā)膀胱癌、白血病、皮膚癌、過(guò)敏性腎炎等。孕婦長(zhǎng)期接觸染發(fā)劑可致胎兒畸形或大腦發(fā)育不良。另外，染發(fā)劑中鉛含量很高，是顏料、家用油漆的5～10倍，過(guò)多殘留還會(huì)引起鉛中毒。

質(zhì)譜（mass spectrometry，MS）是一種定性技術(shù)，靈敏度極高，可以確定化合物的分子量，在結(jié)構(gòu)分析具有重要作用。利用色譜進(jìn)行物質(zhì)的分離，然后利用質(zhì)譜儀對(duì)未知物質(zhì)進(jìn)行鑒定，結(jié)合二者優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用是分析未知化合物的常用技術(shù)。氣相色譜法是有機(jī)物分離的常用方法，尤其適用于定量分析。質(zhì)譜法適用于定性分析，對(duì)物質(zhì)的判斷精準(zhǔn)，但分離功能差，無(wú)法直接處理混合物。氣相色譜-質(zhì)譜法結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，使得復(fù)雜的有機(jī)混合物的分離并且定性識(shí)別成為了可能。目前有以氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定2，5-二氨基甲苯、間苯二胺、鄰苯二胺、對(duì)苯二胺和二苯胺含量的報(bào)道。但大多數(shù)研究是以染發(fā)劑為檢測(cè)對(duì)象檢測(cè)其中的有害物質(zhì)，尚無(wú)以染色頭發(fā)為樣本檢測(cè)頭發(fā)中殘留的染發(fā)劑有毒物質(zhì)的報(bào)道[1-2]。

1儀器與材料

1.1儀器美國(guó)安捷倫GC6890-5973MSD氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（含自動(dòng)進(jìn)樣器、高性能分子渦輪泵、四極桿質(zhì)量分析器、電子轟擊電離源、MSD Chemstation質(zhì)譜工作站、NIST 98質(zhì)譜庫(kù)）。HP-5MS色譜柱（30m×0.25mm×0.25μm）；Q-250超聲清洗器。

1.2試劑間苯二胺、鄰苯二胺、對(duì)苯二胺均由Merk公司提供；二苯胺、2，5-二氨基甲苯硫酸鹽由Sigma公司提供。所用試劑均為分析純。

1.3材料采集24份近一年染發(fā)的發(fā)樣作為實(shí)驗(yàn)組，另采集24份未染過(guò)發(fā)的發(fā)樣作為對(duì)照組。

2方法

2.1標(biāo)準(zhǔn)溶液配制分別稱取5種標(biāo)準(zhǔn)品各適量，分別用乙酸乙酯溶解，得到10mg/ml標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液，2～8℃保存。混合5種標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液，并用乙酸乙酯稀釋標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，依次得0.5，2.5，5.0，10.0，15.0，20.0，25.0μg/ml的5種混合標(biāo)準(zhǔn)品工作溶液，自動(dòng)進(jìn)樣，進(jìn)行GC-MS分析。以監(jiān)測(cè)特征離子所得峰面積對(duì)質(zhì)量濃度作XY散點(diǎn)圖，得到5種組分的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.3氣相色譜-質(zhì)譜的分離分析參數(shù)色譜條件： HP-5MS毛細(xì)管柱（30m×0.25mm×0.25μm），初始的溫度為70℃維持2min，接著以每分鐘10℃的速度升至180℃，1min后以每分鐘25℃的速度升至310℃，維持5min。載氣He氣（純度為99.999%以上），流量1.0ml/min。進(jìn)樣量1.0μl，進(jìn)樣口溫度310℃，不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣1min后以每分鐘48ml量吹掃載氣He氣。

質(zhì)譜條件：接口溫度310℃；電離方式選擇電子轟擊電離（E1）；電離能量70eV；電子倍增器電壓選為自動(dòng)調(diào)諧電壓加200V；離子源溫度230℃；四極桿溫度150℃；溶劑延遲5min；Scan方式的質(zhì)量掃描范圍：35～450amu；采集選擇離子模式（SIM）數(shù)據(jù)，采集的參數(shù)見(jiàn)表1。根據(jù)得到的質(zhì)譜圖，搜索譜庫(kù)，對(duì)復(fù)雜樣品定性確認(rèn)。

2.4樣品處理用pH7洗發(fā)劑清洗發(fā)樣，再用自來(lái)水和純化水漂洗，去除外源性染發(fā)劑的污染。發(fā)樣剪碎至1～2mm，稱取0.1g剪碎后的發(fā)樣于試管中，加入2mol/L氫氧化鈉1.25ml，超聲波處理40min，然后水?。?7℃）繼續(xù)消解6h。隨后加入5ml乙酸乙酯，0.1g氯化鈉，震蕩混勻萃取20min，使得發(fā)樣中殘留的染發(fā)劑進(jìn)入有機(jī)相。待溶液靜置分層后，取上清有機(jī)相進(jìn)樣。

3結(jié)果與分析

3.1線性范圍內(nèi)最小檢測(cè)濃度分別配制0.5、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0、25.0μg/ml的5種標(biāo)準(zhǔn)品混合工作溶液，根據(jù)“2.3”中的儀器參數(shù)進(jìn)行分析測(cè)定，得到5種染料組分的峰面積Y與質(zhì)量濃度X（μg/ml）之間的散點(diǎn)圖，添加趨勢(shì)線。結(jié)果表明，峰面積與質(zhì)量濃度在0.5～25μg/ml的濃度范圍內(nèi)有良好的線性相關(guān)性，R2>0.983，5種染發(fā)劑組分中間苯二胺、鄰苯二胺、對(duì)苯二胺的最小檢測(cè)限均為0.2μg/ml，而二苯胺、2，5-二氨基甲苯的最小檢測(cè)限為0.5μg/ml。

3.2樣本分析結(jié)果采用本法測(cè)定24份人發(fā)樣本中染發(fā)劑主要組分的殘留，主要包括間苯二胺、鄰苯二胺、2，5-二氨基甲苯硫酸鹽、對(duì)苯二胺及二苯胺。對(duì)于同一份樣品，相同進(jìn)樣量，重復(fù)試驗(yàn)，用SIS法所得的譜圖有重復(fù)性，無(wú)雜質(zhì)干擾。結(jié)果見(jiàn)表2。

4討論

4.1樣本的預(yù)處理方法堿性物質(zhì)可以消化分解膠原蛋白，用2mol/L氫氧化鈉溶液溶脹頭發(fā)，盡可能的釋放出發(fā)樣中內(nèi)源性的組分，以便提高接下來(lái)液-液萃取的提取效率[3]。

為選擇合適的提取溶劑，取4份平行樣品，氫氧化鈉消解后加入500μg/ml混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液5ml，分別用四種萃取溶劑萃?。ū?、乙酸乙酯、乙醇、四氫呋喃），加入0.1g氯化鈉后超聲5min，定容至25ml，靜置后取有機(jī)相進(jìn)樣。最后分析測(cè)出的峰圖發(fā)現(xiàn)，使用乙酸乙酯作為萃取劑，其樣品各組分峰圖的面積最大，故本試驗(yàn)選擇乙酸乙酯作為萃取劑。

4.2樣品的色譜分離條件為保證所測(cè)物質(zhì)完全氣化，根據(jù)分析物的最高沸點(diǎn)，選擇進(jìn)樣口溫度為310℃。因此設(shè)定進(jìn)樣口溫度為310℃，柱初始溫度為70℃；根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定程序升溫條件，發(fā)現(xiàn)當(dāng)一階升溫速度小于20℃/min時(shí)，分離效果更好，同時(shí)考慮到溶劑延遲時(shí)間，確定一階升溫速率設(shè)定為每分鐘10℃；第二次升溫速度設(shè)定為25℃/min，最終溫度310℃；分流進(jìn)樣時(shí)，全掃描方式的總離子流（TIC）的峰形較好，但離子監(jiān)測(cè)定量的靈敏度大大降低，為保證定性的靈敏度，最終確定采用不分流進(jìn)樣。

4.3人發(fā)殘留染發(fā)劑對(duì)人體的危害研究發(fā)現(xiàn)，人發(fā)中容易殘留大量對(duì)苯二胺，而對(duì)苯二胺容易被氧化，生成苯醌二亞胺，這也是對(duì)苯二胺致敏性的主要原因。一些人使用后會(huì)出現(xiàn)眼瞼浮腫，甚至皮膚發(fā)紅、出現(xiàn)紅疹，奇癢難忍，并且人體胃腸道、肝臟和呼吸系統(tǒng)也可能受損。何國(guó)群等[4]研究苯二胺在不同濃度時(shí)，經(jīng)皮膚吸收后，影響實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的淋巴細(xì)胞的免疫效應(yīng)的程度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠淋巴細(xì)胞的增殖與皮膚吸收的對(duì)苯二胺量呈正相關(guān)。

除了致敏，染色劑組分有致突變致癌的作用。Chung[5]等進(jìn)行突變實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，苯胺類衍生物硝基苯胺、對(duì)苯二胺、鄰苯二胺等可導(dǎo)致中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞發(fā)生染色體畸變，也可誘發(fā)沙門菌發(fā)生回復(fù)突變。研究發(fā)現(xiàn)39%的白血病患者患病都可能與使用染發(fā)劑有關(guān)，非何杰金氏淋巴瘤以及白血病病人中，94%的人都曾使用過(guò)染發(fā)劑。對(duì)大約13000名成年女性的隨機(jī)調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)，使用過(guò)染發(fā)劑的女性患白血病的概率是不染發(fā)的3.9倍。目前濫用染發(fā)劑導(dǎo)致女性白血病發(fā)病率逐年上升，醫(yī)學(xué)家對(duì)此提出了“染發(fā)劑白血病”的概念[6]。

參考文獻(xiàn)

[1] 李英.氣相色譜-質(zhì)譜選擇離子法測(cè)定氧化型染發(fā)劑中9 種組分[J].香料香精化妝品，2004，6（3） ：9.

[2] 劉麗.超聲波抽提氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定氧化型染發(fā)劑中16 種染料[J].分析化學(xué)研究報(bào)告，2004，25（10）：1333.

[3] 胡雁，楊俊，谷勛剛，等.反相離子對(duì)高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定頭發(fā)中的尼古丁和可天寧[J].分析測(cè)試學(xué)報(bào)，200，25（2）：77-80.

[4] 何國(guó)群，鄭穗生，謝曉萍，等.對(duì)苯二胺對(duì)小鼠淋巴細(xì)胞的增殖效應(yīng)及其皮膚致敏性研究[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2011，38（17）：3525-3527.

[5] Chung K T，Murdocu C A，Zhou Y G，et al.Effects of the nitro-group on the mutagenicity and toxicity of some benzamines [J].Environ and Mol Mutagen，1996，27（1）：67-74.

[6] 李云暉.氧化型染發(fā)劑遺傳毒作用的機(jī)制研究[J].癌變·畸變·突變，2001，11（13） ：255.

（收稿日期：2015.01.21）