牙膏和漱口水中酸可溶性锌的测定 原子吸收分光光度法(编制说明)-征求意见稿

1口腔清洁护理用品 牙膏和漱口水中酸可溶性锌的测定 原子吸收分光光度法编制说明（征求意见稿）一 工作简况1.1. 任务来源本项目是依据工业和信息化部“工业和信息化部办公厅关于印发2018年第一批行业标准制修订和外文版项目计划的通知”（工信厅科20183号）制定，计划编号为2018-0071T-QB 。项目名称口腔清洁护理用品 牙膏和漱口水中酸可溶性锌的测定 原子吸收分光光度法。本标准由全国口腔护理用品标准化技术委员会牙膏分技术委员会（SAC/TC492/SC1）归口。本标准由好来化工（中山）有限公司和高露洁棕榄（中国）有限公司起草。1.2. 目的和意义锌化合物作为一种口腔护理产品功效成分，能有效地预防牙龈炎、减少牙菌斑和改善不良口气。目前被广泛在用在口气清新和牙龈护理的产品中。在市场上出现了很多添加锌的牙膏产品，如黑人、高露洁、佳洁士、舒适达、舒客、中华、云南白药等品牌。但我国目前在口腔护理产品领域没有相关法规标准，也没有对应的检测国标或者行标。对于牙膏和漱口水这种剂型单一、成分清晰、数量大的快消品而言，在使用原子吸收分光光度法测定锌元素时可根据其产品特点简化前处理流程，提高实验效率，降低实验成本。我们依据多年的产品研发经验，针对牙膏和漱口水中锌盐添加的种类和产品配方特点，开发出了一个经济适用、操作简单、适用性强、重复性好的原子吸收分光光度法来测定样品中酸可溶性锌的含量。2本标准品的建立，可规范行业检测标准，保证口腔护理产品的安全性，维护消费者权益，给国家监督执法机构提供有力的技术支撑和依据，为以后相关法规的建立提供监测工具、维护我国产品在国际市场上的地位和信誉。1.3. 简要编制过程起草阶段：2018年1月好来化工（中山）有限公司成立标准研究工作组，工作组查阅大量文献，结合本公司多年对锌化合物在牙膏中的使用和检测经验，制定标准研究计划，确定主要研究内容：前处理和方法学验证。2018年2月2018 年6月，工作组根据研究计划开展试验，确定试样的前处理条件，并对方法进行验证，整理数据，起草标准草稿和编制说明。征求意见阶段：经秘书处同意，XX年XX月口腔清洁护理用品 牙膏和漱口水中酸可溶性锌的测定 原子吸收分光光度法征求意见稿发到行业相关的XX家单位（包括牙膏生产企业、质检机构、行业协会）广泛征求意见，收到“征求意见稿”后，回函的单位数：XX个，收到“征求意见稿”后，回函并有建议或意见的单位数：XX个，没有回函的单位数：XX个。共形成XX条意见，其中采纳意见XX条，未采纳意见XX条。形成送审稿，提交到标委会。审查阶段：报批阶段：1.4. 主要参加单位和工作组成员及其所作的工作主要参加单位为好来化工（中山）有限公司、高露洁棕榄（中国）有限公司、XX、XX和XX。好来化工（中山）有限公司和高露洁棕榄（中国）有限公司负责研究方案的制定，好来化工（中山）有限公司负责标准研究方案的实施和标准的编制，XX、XX和XX负责标准方法的实验室验证。二 标准编制原则和依据3标准编制遵循“先进性、实用性、统一性、规范性”的原则，尽可能与国际通行标准接轨，注重标准的可操作性，严格按GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写和GB/T 20001.4-2001 标准编写规则 第4部分：化学分析方法的最新版本的要求进行编写。三 主要技术路线称取样品加入浓硝酸进行消解离心分离稀释原子吸收分光光度仪检测3.1 前处理牙膏和漱口水配方清晰，复杂的有机物比较少，当加入硝酸后，在沸水浴中进行湿法消解，除部分摩擦剂不能充分消解进入试液外，其他成分都可以被充分消解。但是，我司在多年的配方研究中发现，部分二氧化硅有微孔结构，当配方中含有这类二氧化硅和氧化锌的时候，在放置过程中氧化锌会逐渐部分吸附在二氧化硅表面，而硝酸不会让二氧化硅消解，所以无法将其从二氧化硅表面游离出来。所以针对这类配方，需要加剧消解条件。本标准创造性的通过添加氟化钠和硝酸，原位生成氢氟酸，消解表层二氧化硅，释放吸附的氧化锌。氢氟酸的原位生成法与直接使用氢氟酸相比，降低了实验的危险性。 因此，本方法的前处理分为三类：1）不含氧化锌和二氧化硅配方的牙膏；2）含氧化锌和二氧化硅配方的牙膏；3）漱口水。因为漱口水配方比牙膏配方简单，更易消解，所以本标准主要研究牙膏配方的前处理。将根据配方的特点，原子吸收法测定牙膏和漱口水中酸可溶性锌的前处理中影响消解的因素为硝酸的体积、消解时间和氟化钠的添加量。因为摩擦剂在配方中占有很大比例，而碳酸钙会消耗比较多的硝酸。所以选择分别含有二氧化硅作为摩擦剂和碳酸钙作为摩擦剂的配方作为不含二氧化硅和氧化锌的配方的研究对象。主要研究数据见表1和2。表 1 硝酸体积和消解时间的影响（不含有氧化锌和二氧化硅的配方）浓硝酸体积（mL ）消解时间（ min） 3 5 8含二氧化硅摩擦 10 0.610 0.619 0.678420 0.635 0.672 0.674剂的牙膏30 0.631 0.661 0.65610 0.095 0.094 0.09420 0.094 0.094 0.093含碳酸钙摩擦剂的牙膏30 0.100 0.092 0.092表 2 氟化钠添加量对含氧化锌和二氧化硅配方消解的影响氟化钠添加量（g） 0 0.5 1.0 1.5酸可溶性锌的含量（% ）0.731 0.883 0.982 0.891注：硝酸添加体积为5mL，消解时间为20min。以上实验数据表明，1）对于不含氧化锌和二氧化硅配方的牙膏、漱口水，当消解条件为添加5mL浓硝酸于沸水浴中消解20 min时，可以充分将试样中的锌化合物消解为锌离子进入试液；2）对于含有氧化锌的二氧化硅牙膏配方，当消解条件为添加5mL浓硝酸和1g氟化钠于沸水浴中消解20 min时，可以充分将试样中的氧化锌消解为锌离子进入试液。因为该前处理中会产生氢氟酸，所以整个实验过程需要使用塑料器皿。3.2 方法学验证依据中国药典2015版和ICH Q2中方法学验证指导原则，设计方法学研究方案，并按照计划开展实验，其中仪器条件可根据各自品牌仪器说明书中定义好的锌检测参数，并根据实验条件适当优化。主要考察项和结果如下：3.2.1 线性和范围当锌离子浓度范围为0.51.5g/mL 时，进行线性拟合，相关系数R为0.998，说明该范围内线性良好（见表3）。表 3 锌离子的回归方程、相关系数和线性范围回归方程 相关系数 R 线性范围Y=0.2854X+0.0393 0.998 0.51.5g/mL3.2.2 定量限和检测限本方法检测限为0.0028 mg/L，定量限为0.01 mg/L；当取样量为1.0 g时，本方法的定量限为50 mg/kg（见表4）。表 4 定量限5标准偏差（）斜率（s ） 仪器检测限(3/s) 仪器定量限(10/s) 方法定量限0.0003 0.2854 0.0028 mg/L 0.01 mg/L 50mg/kg3.2.3 精密度仪器精密度的RSD为0.21%（见表5），日内精密度的RSD为1.73%（见表6），日间精密度的RSD为 1.40%（见表7），所有精密度的RSD小于2%，说明该方法的精密度良好。表 5 仪器精密度1 2 3 4 5 6 RSD锌离子含量 （ %）0.650 0.653 0.651 0.650 0.653 0.652 0.21%表 6 日内精密度1 2 3 4 5 6 RSD锌离子含量 （%）0.635 0.662 0.649 0.646 0.666 0.650 1.73%表 7 日间精密度锌离子含量 （%）1 2 3 4 5 6 RSD第一日 0.635 0.662 0.649 0.646 0.666 0.650第二日 0.648 0.638 0.638 0.647 0.644 0.6511.40%3.2.4 准确度因为摩擦剂在配方中的含量比较大，且与硝酸有不同的反应。考虑到不同的摩擦剂对消解的影响，该项考察了市面上常见几种摩擦剂配方的回收率，包括普通的二氧化硅配方空白A、含氧化锌的二氧化硅配方空白 B，碳酸钙配方空白C，磷酸氢钙配方空白D和漱口水配方空白E。结果表明这些配方的回收率都在95%105%间（见表8），说明该方法具有良好的回收率。表 8 准确度试验结果理论浓度（g/mL）实际浓度（g/mL ）回收率 平均回收率0.7295 0.7199 98.68%0.7295 0.7255 99.45%0.7295 0.7239 99.23%0.9593 0.9768 101.82%0.9593 0.9743 101.56%0.9593 0.9539 99.44%1.2142 1.1797 97.16%空白 A（二氧化硅骨架，不加氟化钠处理）1.2142 1.1872 97.78%99.14%61.2142 1.1791 97.11%0.7991 0.8051 100.75%0.7991 0.7998 100.09%0.7991 0.8045 100.68%1.0474 1.0567 100.89%1.0474 1.0444 99.71%1.0474 1.0608 101.28%1.2960 1.2949 99.92%1.2960 1.3115 101.20%空白 B（二氧化硅骨架，加氟化钠处理）1.2960 1.3010 100.39%100.54%0.7295 0.7201 98.71%0.7295 0.714 97.88%0.7295 0.7243 99.29%0.9593 0.9484 98.86%0.9593 0.956 99.66%0.9593 0.9599 100.06%1.2142 1.1742 96.71%1.2142 1.1761 96.86%空白 C （碳酸钙骨架）1.2142 1.1693 96.30%98.26%0.7295 0.7318 100.32%0.7295 0.7138 97.85%0.7295 0.7189 98.55%0.9593 0.9496 98.99%0.9593 0.9494 98.97%0.9593 0.9524 99.28%1.2142 1.1854 97.63%1.2142 1.1848 97.58%空白 D（磷酸氢钙骨架）1.2142 1.1734 96.64%98.42%0.7295 0.7579 103.89%0.7295 0.7434 101.91%0.7295 0.7488 102.65%0.9593 0.9889 103.09%0.9593 0.9893 103.13%0.9593 0.9825 102.42%1.2142 1.2066 99.37%1.2142 1.2095 99.61%空白 E（漱口水空白）1.2142 1.2114 99.77%101.76%3.2.5 稳定性因为在实际操作中，试液的配制和上机检测会有一定的时间差，本方法考察了室温放置24小时的试液稳定性（见表9）。结果表明，该试液具有良好的稳7定性，配置好24小时内检测即可。表 9 样品溶液稳定性试验0h 1h 5h 15h 24h RSD锌离子的浓度（g/mL） 0.9784 0.9811 0.9877 0.9824 0.9759 0.45%3.2.6 试样的检测收集市面上常见的含锌配方牙膏和漱口水，按照本方法进行检测，均可检测出试样中酸可溶性锌的含量（见表10）。表 10 样品中酸可溶性锌的含量样品 锌化合物 牙膏中酸可溶性锌的含量（%）欧乐B牙龈专护 柠檬酸锌 0.180黑人专研护龈抗口气 柠檬酸锌 0.650佳洁士全优7效抗牙菌斑 柠檬酸锌 0.166高露洁360修护牙釉质 柠檬酸锌，氧化锌0.908舒适达牙龈护理 柠檬酸锌 0.516舒客早晚立体清火（晚） 柠檬酸锌 0.094中华草本源萃牡丹抗敏感牙膏 柠檬酸锌 0.650云南白药益优清新（清新晨露） 乳酸锌 0.024高露洁光感白漱口水 柠檬酸锌 0.085李施德林多效全护漱口水 氯化锌 0.042以上结果表明，该方法通过了方法验证，可应用于牙膏和漱口水中酸可溶性锌的测定。四 主要验证情况分析目前市场上应用在牙膏和漱口水中的锌化合物包括：柠檬酸锌、氧化锌、左旋乳酸锌、氯化锌，这些化合物在浓硝酸加热的条件下，都可以被消解成为锌离子进入试液。我司在多年的口腔护理产品开发中，发现针对不同的剂型和配方，消解条件有一定的差异，所以本项目的主要研究内容为：试样的前处理方法研究和方法学验证。试验结果表明，本方法通过了方法学验证的各项指标，可以应用在市场上牙膏和漱口水样品中酸可溶性锌的分析。五 方法实验室验证情况8本方法由广州质量监督检测研究院、浙江方圆检测集团股份有限公司、国家轻工业牙膏蜡制品质量监督检测中心三家权威检测机构进行了验证试验，结果见表11-13 。验证结果显示，在重复性实验条件下，标准工作曲线的线性良好，线性相关系数R 2在0.998 以上；不同基质、高中低三种浓度回收率均能满足标准文本的回8收率要求，平均回收率在95.0%-103.3%之间；实际样品测试数据的精密度良好，相对标准偏差在2.5%以内。表 11 回收率验证数据国家轻工业牙膏蜡制品质量监督检测中心加标回收率 二氧化硅 碳酸钙 磷酸氢钙 漱口水加标浓度(g/mL) 0.500 1.000 1.452 0.504 1.000 1.500 0.485 0.998 1.455 0.505 1.008 1.5231 0.499 1.030 1.428 0.498 1.002 1.494 0.472 1.008 1.423 0.507 1.024 1.5022 0.503 0.998 1.426 0.501 0.992 1.499 0.482 1.012 1.427 0.515 1.032 1.5253 0.506 1.012 1.441 0.500 0.994 1.502 0.482 0.972 1.447 0.492 1.008 1.4714 0.492 0.988 1.416 0.508 0.994 1.508 0.474 0.999 1.445 0.515 0.985 1.4945 0.498 0.975 1.458 0.502 0.988 1.514 0.479 0.982 1.465 0.492 0.962 1.471测定结果（g/mL )6 0.483 0.985 1.469 0.495 0.998 1.505 0.476 1.021 1.461 0.523 0.970 1.448平均值(g/mL) 0.497 0.998 1.440 0.501 0.995 1.504 0.478 0.999 1.445 0.507 0.997 1.485平均回收率(%) 99.4 99.8 99.2 99.3 99.5 100.2 98.6 99.9 99.3 100.3 98.9 97.5RSD(%) 1.67 2.01 1.41 0.87 0.49 0.46 0.88 1.87 1.19 2.54 2.89 1.84广州质量监督检测研究院加标回收率 二氧化硅 碳酸钙 磷酸氢钙 漱口水加标浓度(mg/L) 0.500 1.000 1.500 0.500 1.000 1.500 0.500 1.000 1.500 - - -0.457 1.076 1.496 0.527 0.945 1.420 0.494 0.991 1.410 0.457 - - -0.510 1.063 1.363 0.511 0.991 1.516 0.497 0.981 1.468 0.510 - - -0.519 0.913 1.448 0.523 0.940 1.509 0.503 0.971 1.427 0.519 - - -测定结果（mg/L )0.521 1.040 1.460 0.505 0.856 1.425 0.507 0.966 1.370 0.521 - - -90.451 1.033 1.376 0.511 0.950 1.444 0.503 0.992 1.410 0.451 - - -0.499 0.992 1.479 0.521 1.028 1.385 0.493 0.967 1.476 0.499 - - -平均值(mg/L ) 0.493 1.020 1.437 0.516 0.952 1.450 0.500 0.978 1.427 - - -平均回收率(%) 98.6 102.0 95.8 103.3 95.2 96.7 99.9 97.8 95.1 - - -RSD(%) 6.32 5.85 3.82 1.66 6.07 3.60 1.13 1.20 2.79 - - -浙江方圆检测集团股份有限公司加标回收率 二氧化硅 碳酸钙 磷酸氢钙 漱口水加标浓度( mg/kg) 2500 5000 7500 2500 5000 7500 2500 5000 7500 2500 5000 75001 2430 4980 7220 2450 5185 7235 2425 4965 7125 2300 4745 73852 2395 4945 7115 2405 5080 7140 2425 4990 7155 2360 4875 73803 2435 4940 7170 2390 5105 7285 2410 4975 7155 2380 4825 73604 2455 4975 7075 2440 5125 7360 2385 4965 7210 2390 4865 72055 2425 4040 7305 2395 5165 7430 2380 4980 7175 2375 4845 7375测定结果（ mg/kg)6 2445 4930 7295 2440 5090 7475 2395 4990 7185 2395 4865 7365平均值( mg/kg) 2430.8 4951.7 7196.7 2420.0 5125.0 7320.8 2403.3 4977.5 7167.5 2366.7 4836.7 7345.0平均回收率(%) 97.2 99.0 96.0 96.8 102.5 97.6 96.1 99.6 95.6 94.7 94.7 97.9RSD(%) 0.85 0.42 1.31 1.09 0.82 1.71 0.82 0.23 0.41 1.47 1.00 0.9410表 12 检出限和定量限数据检出浓度（mg/L） 方法检出限（mg/kg）定量限（mg/L） 方法定量限（mg/kg）国家轻工业牙膏蜡制品质量监督检测中心 0.006 30 0.02 100广州质量监督检测研究院 0.0057 28.5 0.019 95浙江方圆检测集团股份有限公司 0.0075 38 0.025 125表 13 样品检测数据国家轻工业牙膏蜡制品质量监督检测中心样品名称 1 2 3 4 5 6 均值 RSD（% ）二氧化硅牙膏（%） 0.6632 0.6651 0.6542 0.6433 0.6393 0.6482 0.6522 1.60碳酸钙（%） 0.0878 0.0885 0.0897 0.0902 0.0889 0.0876 0.0888 1.20二氧化硅+ 氧化锌牙膏（%） 0.8553 0.8342 0.8353 0.8441 0.8414 0.8602 0.8451 1.25漱口水样品（%） 0.0791 0.0826 0.0816 0.0787 0.0813 0.0782 0.0802 2.26广州质量监督检测研究院样品名称 1 2 3 4 5 6 均值 RSD（%）11二氧化硅牙膏（%） 0.6132 0.6189 0.6040 0.6426 0.6162 0.6261 0.6202 2.12碳酸钙（%） 0.0886 0.0898 0.0896 0.0895 0.0890 0.0915 0.0897 1.11二氧化硅+氧化锌牙膏（%） 0.8959 0.9086 0.8962 0.8959 0.8996 0.9059 0.9003 0.62漱口水样品（%） 0.0758 0.0773 0.0774 0.0779 0.0774 0.0772 0.0772 0.92浙江方圆检测集团股份有限公司样品名称 1 2 3 4 5 6 均值 RSD（% ）二氧化硅牙膏（%） 0.625 0.642 0.639 0.615 0.617 0.605 0.624 2.33碳酸钙（%） 0.0923 0.0916 0.0918 0.0911 0.0936 0.0935 0.0923 1.13二氧化硅+ 氧化锌牙膏（%） 0.835 0.874 0.853 0.862 0.855 0.848 0.855 1.53漱口水样品（%） 0.0797 0.0774 0.0819 0.0811 0.0816 0.0818 0.0806 2.1612六 标准中涉及专利的情况本标准不涉及专利问题。七 预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况锌化合物是广泛应用在牙龈护理和口气清新产品中，但目前国内外还没有检测牙膏和漱口水中锌化合物的标准。本标准的实施，将填补我国行业标准的空白。可规范行业检测标准，保证口腔护理产品的安全性，维护消费者权益，给国家监督执法机构提供有力的技术支撑和依据，为以后相关法规的建立提供监测工具、维护我国产品在国际市场上的地位和信誉。八 与国际、国外对比情况本标准没有采用国际标准。本标准制定过程中未查到同类国际、国外标准。本标准水平为国内先进水平。九 与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系与有关的现行法律、法规和强制性国家标准没有冲突。十 重大分歧意见的处理经过和依据无。十一 标准性质的建议说明建议本标准的性质为推荐性行业标准。十二 贯彻标准的要求和措施建议建议本标准批准发布6个月后实施。建议本标准由全国口腔护理用品标准化技术委员会牙膏分技术委员会组织13宣贯实施，企业可按照行业标准的规定和要求对企业内部标准进行修订，或根据行业标准实施时间要求拟订企标整改过渡措施。十三 废止现行相关标准的建议无。十四 其他应予说明的事项无