一种快速检测面膜天然成分的方法与流程

本发明属于化妆品检测技术领域，更具体地，涉及一种快速检测面膜天然成分的方法。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高,面膜作为一种化妆品已成为许多爱美人士的生活必需品。市场上的面膜种类也日益繁多，其中，天然植物提取物面膜更是受到人们的青睐。为了保障化妆品的质量安全，液相色谱法、液相色谱－质谱联用法等技术已被广泛应用于化妆品中有毒有害物质(如激素、抗生素等)的分析检测中。但是，目前化妆品检测方法仍存在以下不足：一方面，由于面膜成分复杂，往往需要经过繁琐的液液萃取、固液萃取等预处理操作才能对其进行液相色谱及液相色谱串联质谱分析，不适合快速筛查，而且对操作人员的身体健康和环境产生一定的危害。另一方面，天然提取物来源的面膜品类及成分日趋复杂，然而目前已有的化妆品检测方法一次往往只能定向检测一个或几个已知物质，很难对各类天然产物中的复杂成分进行全面分析，绝大多数天然成分仍然只能以某某植物提取物的形式出现在面膜包袋上，天然提取物面膜的成分监控及质量真伪检测面临巨大挑战。因此，有必要找到快速、高通量、开放性的面膜成分，尤其是天然成分的检测鉴定方法，来满足市场对于面膜检测的更高要求。

解吸附电喷雾电离(desi)是一种原位电离技术，高分辨质谱包括四级杆飞行时间串联质谱、离子阱-飞行时间质谱、傅立叶变换质谱等，它们的质量数准确度可达4到5位小数，其最大优势在于能确定物质的准确分子量，能分开分子量极为接近的物质。desi-高分辨质谱检测技术可以用来进行质谱成像，其成像原理为：溶剂被加以一个很高的电压使其带电，外管喷出的高速n2使其加速并雾化，然后这些高速带电喷雾喷射到样品表面，使被分析物从组织或基质中解吸出来并发生离子化，被弹射出的被分析物离子进入质谱检测器，通过精密的二维移动平台，逐点扫描样本，获得组织切片的质谱成像数据。该技术具备常压操作、离子化时很少有离子碎片产生有利于鉴定、正负离子均能形成有利于检测到更多物质、无需对样本进行前处理、能达到很高的质量数准确度有利于定性分析等突出优点。desi原位电离-高分辨质谱技术目前主要应用于生物医药、食品、环境、化工等研究领域。在化妆品相关领域，desi-高分辨质谱技术已被用于对皮肤、头发等样品进行检测来评估化妆品的功效与安全性。但是，利用desi-高分辨质谱技术对面膜样品进行直接分析，从而对其天然成分及质量真伪进行鉴定判别尚无报道。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的不足和缺点，提供一种快速检测面膜及其天然成分的方法。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种快速检测面膜天然成分的方法，包括如下具体步骤：

s1.取待测面膜乳状样本1～200μl，滴在病理载玻片上，待其自然晾干，采用desi原位电离离子源-高分辨质谱检测方法，利用溶剂喷雾对面膜样品进行desi质谱成像，提取检测到的质荷比m/z值；

s2.将检测到的质荷比m/z值，输入公共质谱数据库进行搜索，得到各质荷比m/z值所对应的分子式，再将所得分子式输入公共的天然产物数据库进行搜索，确定面膜样品中检测到的特征天然成分。

优选地，步骤s1中所述高分辨质谱为四级杆飞行时间串联质谱、离子阱-飞行时间质谱或傅立叶变换质谱。

优选地，步骤s1中所述原位电离离子源的条件为：正离子模式和负离子模式时的喷雾毛细管电压均为1～5kv，样品锥孔电压为10～100v，离子源温度为100～300℃。

更为优选地，所述原位电离离子源条件为：所述正离子模式时喷雾毛细管电压为5kv，所述负离子模式时的喷雾毛细管电压为4.5kv，样品锥孔电压为50v，离子源温度为100℃。

优选地，步骤s1中所述高分辨质谱的扫描成像条件为：质量扫描范围为50～2000m/z，空间分辨率为50μm×50μm～200μm×200μm，扫描的速度为50～1000μm/s。

更为优选地，所述质量扫描范围为100～1200m/z，空间分辨率为100μm×100μm，扫描的速度为100～800μm/s。

优选地，步骤s1中所述溶剂为甲醇、乙腈、异丙醇或水中的一种以上。

优选地，步骤s1中所述溶剂的流速为1～10μl/min。

更为优选地，所述溶剂为甲醇，所述溶剂的流速为2μl/min。

优选地，步骤s2中所述公共质谱数据库为metlin数据库(https://metlin.scripps.edu)或hmdb数据库(http://www.hmdb.ca)，所述天然产物数据库为dictionaryofnaturalproducts(http://dnp.chemnetbase.com)。

优选地，所述公共质谱数据库的搜索条件为：分子量偏差为±0.005da，正离子模式时的离子类型为[m+h]⁺、[m+na]⁺、[m+k]⁺或[m+nh4]⁺，负离子模式时的离子类型为[m-h]^-，所述m为未电离前的分子。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明采用desi原位电离-高分辨质谱检测法快速检测面膜天然成分，采用原位电离方式，避免了繁琐的样品制备过程，为面膜产品成分检测及真伪鉴定提供一种快速的检测分析方法。

2.本发明采用高分辨质谱进行高通量检测，能一次性得到多种类型的成分信息；对多个样本同时成像，能避免操作条件变化给不同产品的相对比较造成的干扰，便于多个面膜成分的比较分析与真伪鉴别。

附图说明

图1为本发明提供的检测面膜成分及真伪判别的desi原位电离-高分辨质谱检测方法示意图。

图2为不同购买来源的同款面膜产品的质谱扫描成像图。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

实施例1三种市售面膜产品的质谱数据采集

面膜样品制备：a和b两款市售面膜，各取2μl乳状样品依次滴于同一载玻片上，自然晾干。

质谱仪器：解吸电喷雾电离源(desorptionelectrosprayionization，desi，waters公司)、高分辨质谱仪synaptg2-si(waters公司)；

质谱条件：喷雾毛细管电压为5kv(正离子模式)和4.5kv(负离子模式)、n2的压力为4.5bar，样品锥孔为50v，离子源温度为100℃，甲醇溶剂流速为2μl/min，甲醇溶剂中内标亮氨酸脑啡肽浓度为6μg/ml，扫描范围为50～1200m/z，采集模式为分辨率模式。

成像扫描及分析条件：空间分辨率为100μm×100μm，扫描速度为600μm/s；每隔20min钟提取内标亮氨酸脑啡肽的30s内的信号进行质量校准，提取信号强度前1000强的物质进行成像分析，以总离子流进行归一化。

实施例2质谱图像判定面膜产品的成分

图1为本发明提供的检测面膜成分及真伪判别的desi原位电离-高分辨质谱检测方法示意图。实施例1所述a款面膜为正规购买来源，实施例1所述b款面膜为非正规购买来源的同一款面膜产品a、b两款面膜样品的部分desi-高分辨质谱扫描成像结果如图2所示。按±0.005da条件搜库检索时，有的质荷比m/z值可能对应多个物质，故结果显示：质荷比m/z值为172.1117为biphenyl(图2a)、583.3265为cucurbitacinc(图2b)等十几种物质在正规来源的面膜中含量较高，在非正规来源的同款面膜中含量很少；而质荷比m/z值为257.1608代表的lidocaine、5-methyl-2,5-di-1-pyrrolidinyl-2-cyclopenten-1-one(图2c)等物质的含量则正好相反，在正规来源面膜中少，在非正规来源的面膜中多。以上结果说明正规来源与非正规来源的同一款面膜产品在质谱成像结果上存在明显差异。

实施例3搜库匹配鉴定面膜内的天然成分

实施例1所述a款面膜为一种深海藻面膜，按实施例1方法得到其desi-质谱扫描结果后，按如下步骤确定所述面膜内检测到的天然成分：

1.将检测到的质荷比m/z值，输入公共的质谱数据库metlin(https://metlin.scripps.edu)中进行搜索，得到所检测到的m/z值所对应的分子式。其中搜索条件为：分子量偏差为±0.005da，m代表未电离前的分子，正离子模式选择的离子类型为[m+h]⁺、[m+na]⁺、[m+k]⁺、[m+nh4]⁺，负离子模式选择的离子类型为[m-h]^-。

2.将步骤1得到的分子式，输入公共天然产物数据库dictionaryofnaturalproducts(http://dnp.chemnetbase.com)中进行搜索，得到该分子式对应的天然成分的名称；

3.结合面膜本身的成分来源，最终确定在面膜中检测到的天然产物成分。

a款深海藻面膜的成分说明列表中含有紫球藻、掌状红皮藻、浮游生物等成分，在该面膜中检测到的海洋生物来源的物质如表1所示，说明该款面膜的确含有深海藻提取物。

表1深海藻面膜中鉴定到的天然成分

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合和简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。