摘要：主要研究儿童牙膏中甜味剂的检测方法，评估市场中适用于不同年龄段儿童牙膏中甜味剂的添加情况。建立利用高效液相色谱法（HPLC）同步测定儿童牙膏中阿斯巴甜、糖精钠和安赛蜜三种甜味剂的含量，以及利用液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）进行组分确证，排除干扰。按照建立的检测方法，对市售随机抽取的20批儿童牙膏中3种甜味剂进行了检测，将检验结果进行多维度统计分析，以了解甜味剂在此类产品中的使用情况及标签标识的准确性和真实性，为儿童牙膏中甜味剂的安全评估与科学监管积累数据。

　　关键词：儿童牙膏；甜味剂；检测

　　牙膏是现代生活中最重要的口腔清洁护理用品，为了改善牙膏口感，遮盖其他成分的味道，甜味剂被广泛应用在牙膏中，如糖精钠、山梨糖醇、阿斯巴甜、木糖醇、安赛蜜等[1]。很多儿童牙膏中也会添加一些甜味剂，但儿童由于自身年龄小，机体功能敏感脆弱，且未养成良好刷牙习惯，容易吞咽误食牙膏[2]。近年来的研究发现，长期超量摄入合成甜味剂可造成人体神经系统损害、代谢紊乱、诱发肿瘤等风险[3]。婴幼儿更容易受到不可逆损伤，因此对儿童牙膏的安全性要求须高于成人牙膏[4]。

　　2021年1月1日起施行的《化妆品监督管理条例》将牙膏列入普通化妆品管理，而相对于化妆品，牙膏由于与口腔密切接触，原料的使用和工艺过程中风险物质的引入应进行更加严格的安全性评估。牙膏未区分儿童和成年人牙膏检测方法，也没有制定儿童牙膏中甜味剂的相关检验标准。针对上述可能存在的风险隐患，本项目意在建立一种简单快捷、准确可靠的检验方法，利用高效液相色谱法（HPLC）同步测定牙膏中阿斯巴甜、糖精钠和安赛蜜的含量，以及利用液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）进行确证。根据上述制定的方法，将市场中儿童牙膏按照不同适龄阶段使用进行划分，分别检测其中甜味剂的添加情况。

　　1实验部分

　　1.1实验方法

　　1.1.1材料与试剂

　　本研究共抽取市售儿童牙膏20批次，其中按照年龄段分为2—6岁5批、6—12岁3批、2—12岁6批以及未标注年龄段6批。采样点类型涉及大型超市、零售店、药店，尽量涵盖儿童牙膏类产品常见品牌。

　　乙腈，色谱纯，美国默克公司；甲醇，色谱纯，德国默克公司；乙酸铵；乙酸；超纯水：自制并经检测符合规定；阿斯巴甜，标准品，纯度94.0%，批号0814-RE-0089，美国CATO公司；安赛蜜，标准品，纯度99.7%，批号0117-RD-0047，美国CATO公司；糖精钠，标准品，纯度96.2%，批号0427-RE-0122，美国CATO公司。

　　1.1.2主要仪器设备

　　高效液相色谱仪，Agilent Technolgies 1260 seres，美国安捷伦公司；电子分析天平，XSR205DU，瑞士梅特勒托利多公司；纯化水系统，Genie RURIST，中国乐枫公司。

　　1.1.3色谱条件

　　色谱柱：资生堂CAPCELL PAK C18 MGII，5μm，4.6 mm×250 mm柱；柱温：35℃；流速：1 mL/min进样体积：10μL；波长：214 nm和230 nm；流动相A：0.1%乙酸铵水溶液；流动相B：甲醇。梯度洗脱程序如表1所示。

　　1.1.4混合标准溶液配制

　　分别称取糖精钠、安赛蜜和阿斯巴甜标准品约0.01 g（精确至0.1 mg）。糖精钠、安赛蜜和阿斯巴甜用超纯水配成1 000 mg/L的储备液，于4℃冰箱中避光保存。再将各单标储备液制成混合标准储备液，用超纯水逐级稀释为质量浓度0.005、0.01、0.02、0.05、0.1 mg/L的标准工作液，备用。

　　1.1.5供试品溶液的制备

　　称取牙膏1.00 g，置于50mL具塞比色管中，加水400 mL，超声提取15 min，定容至50 mL（产生的泡沫可以滴加少量甲醇消除泡沫后定容），离心，取上清液，过0.45μm滤膜，即可。

　　1.2检验方法优化

　　1.2.1供试品前处理方法优化

　　比较乙腈、甲醇、50%甲醇水、水作为稀释剂的效果。其中：用乙腈、甲醇作为稀释剂时，样品不能均匀分散，明显成团；用水、50%水甲醇作为稀释剂，振摇时产生大量泡沫，久置不散；初始流动相中水相比例高，当样品溶液有机相浓度过高易引起溶剂效应，且糖精钠、安赛蜜和阿斯巴甜微溶于乙醇等有机溶剂，水的提取效果优于乙腈、甲醇和50%甲醇水，最终选择水作为稀释剂，产生的泡沫可以滴加少量甲醇消除泡沫后定容。

　　1.2.2流动相条件优化

　　用乙酸调节流动相A（0.1%乙酸铵水溶液）pH值分别为4.5、5.5、约6.3（不调节pH值）、7.5。结果表明，不调节pH值时峰形对称，分离效果良好。糖精钠、安赛蜜和阿斯巴甜结构式中均含有仲氨基团，阿斯巴甜分子中含有羧基，糖精钠和甜蜜素分子中含磺酸基，均呈现酸碱两性，在强酸或强碱环境下，分子主要呈解离态，峰形拖尾严重，弱酸条件下，分子主要呈游离态，峰形良好[5]，同时可以简化实验步骤，提高实验效率，故选择不调节pH值。

　　1.2.3梯度洗脱条件优化

　　根据色谱峰的分离情况，以及响应值、流动相等比例时，阿斯巴甜的出峰时间长，且存在拖尾现象，故采用梯度洗脱的方法，优化流动相的梯度洗脱程序。

　　1.2.4柱温条件优化

　　研究了柱温（30、35、40℃)对色谱分离效果的影响，阿斯巴甜，安赛蜜、糖精钠在高温加热时易水解[6]，40℃不建议使用。30℃时候会延长出峰时间，最终选择35℃作为柱温条件。

　　1.3方法学验证

　　1.3.1线性范围、检出限与定量限条件优化

　　取标准曲线工作溶液，按上述液相方法测定糖精钠、安赛蜜和阿斯巴甜3个组分含量，以质量浓度（mg/L）为横坐标（X），峰面积为纵坐标（Y）绘制标准曲线。糖精钠、安赛蜜和阿斯巴甜三个组分在质量浓度为5～100 mg/L范围内线性关系良好，相关系数R2均大于0.999。以信噪比为3计算检出限，以信噪比为10计算定量限，三种组分线性范围与检测限见表2。检验结论、检出限和定量限均较低，可见该法灵敏度较好。

　　1.3.2精密度实验

　　取质量浓度为0.02 mg/L的混合对照品溶液，连续进样6次，结果见表3，安赛蜜、糖精钠和阿斯巴甜三种组分RSD分别0.08%、0.12%和1.65%，为均小于2%，结果说明仪器精密度良好。

　　1.3.3回收率实验

　　取经检测不含3种待测成分的儿童牙膏样品，称取6份样品，分别加入1 mL质量浓度为1 mg/mL的安赛蜜、糖精钠、阿斯巴甜，按照供试品提取方法处理，检验，结果见表4。平均回收率在91.2～104.3%之间，RSD均小于3%。结果说明所建立的方法回收率良好，准确度高。

　　1.4液相-质谱确证方法

　　若样品检出阳性，必要时可采用液相色谱-质谱法进行结果确证。

　　1.4.1主要仪器设备

　　液相色谱-三重四极杆质谱联用仪：Waters XE-VO TQ，美国沃特世公司；电子分析天平，XSR205DU，瑞士梅特勒托利多公司；纯化水系统，Genie RURIST，中国乐枫公司。

　　1.4.2色谱条件

　　色谱柱：Waters ACQUITY UPLC HSS T3 C18，100mm×2.1mm，1.8μm柱；流速：0.2 mL/min柱温：35℃；进样体积：5μL；A：0.1%甲酸-5 mmol/L甲酸铵溶液；B：乙腈。梯度洗脱程序如表5所示。

　　1.4.3质谱条件

　　离子源：电喷雾离子源（ESI源）；电压：2.0 kV；源温度：150℃；脱溶剂温度：450℃。

       1.4.4定性

　　在相同的液相色谱-质谱实验条件下，如果样品中色谱峰的保留时间与标准溶液中对应组分一致，所选择的监测离子对的相对丰度比与相当浓度标准溶液的离子相对丰度比的差不超过表7规定范围，则可以判定样品中存在对应的测定组分。待测组分图谱如图1。

　　2结果与讨论

　　2.1液质确证排除干扰

　　液相色谱法判断时，对样品中出现与对照品保留时间一致的色谱峰，进行纯度测试和光谱指数图一致性比较，能通过纯度测试且与相应对照品光谱指数图一致，判定为检出[6]。此方法在检验时，容易出现假阳性检出的情况，需要用液相-质谱方法进行结果确证。如图1按照上述方法测定20批次样品，发现有5批，液相检测存在阿斯巴甜检出，峰面积在43～139之间，质量分数为0.028 9～0.095 9 g/kg。样品与相似浓度的标准品UV图谱相似，如图2所示，此时需要用液相色谱-质谱法进行结果确证。液相色谱-质谱法未检出阿斯巴甜对应组分。

　　2.2儿童牙膏中三种甜味剂检出情况分析

　　本研究20批儿童牙膏中，有12批样品检出甜味剂，占比60%，安赛蜜、糖精钠和阿斯巴甜三种甜味剂共检出其中的1种。检出频次最高的为糖精钠，检出12次，占比60%；阿斯巴甜和安赛蜜未检出，结果见表8。

　　2.3儿童牙膏中三种甜味剂标签标识核对情况

　　将检验结果与牙膏的标签标识进行比对发现，检出糖精钠的标签中均有标识该物质，未检出安赛蜜和阿斯巴甜的标签中未标识上述物质。20批儿童牙膏中甜味剂成分与标签标识一致。

　　2.4儿童牙膏中三种甜味剂检出量值及限值分析

　　通过统计分析发现，糖精钠在儿童牙膏中使用频率最高，达到60%，质量分数为0.7901～2.4476 g/kg（0.079～0.245%）。2020年6月29日，《化妆品监督管理条例》正式发布，于2021年1月1日起施行。糖精钠在《已使用化妆品原料目录（2021年版）》中记载驻留类产品最高使用量0.5%，在淋洗类产品中没有标注历史最高使用量[7]。

　　3结论

　　本研究建立了高效液相色谱法（HPLC）同时测定牙膏中阿斯巴甜、糖精钠和安赛蜜的分析方法，以及利用液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）进行确证。根据检测结果对儿童牙膏中甜味剂的种类、检测方法、标签标识等情况进行统计分析，了解其中的添加使用情况，为儿童牙膏的质量安全评估积累数据，为相关部门对儿童牙膏的科学监管提供技术支持。

参考文献

　　[1]郑晓霞，谢晓芳，李平.一种甜味剂组合物及其在口腔护理产品的应用[J].口腔护理用品工业，2017，27（3）：23-27.

　　[2]刘丰，罗俊，庄意琼，等.儿童牙膏防腐效能评价及对口腔微生物的影响[J].香料香精化妆品，2023，4（2）：18-23.

　　[3]王超洋，卢艳艳，耿琪，等.非铅污染地区血铅与发铅水平及相关性分析[J].中国职业医学，2013，40（1）：89.

　　[4]上官海燕，宋亚青，朱妙飞，等.过量摄入甜味剂会危害儿童身心健康[J].中国食品，2020，49（22）：104-107.

　　[5]钟菲菲，雷德卿，周金沙，等.高效液相色谱法检测药品糖浆剂中4种人工合成甜味剂[J].食品与机械，2022，38（7）：75-79.

　　[6]张志鸣.儿童牙膏专利分析与研发进展[J].中国洗涤用品工业，2024（10）：106-112.

　　[7]高艳.儿童牙膏安全性评估分析[J].口腔护理用品工业，2022，32（3）：14-18.