3 Diskussion

Udvikling og validering af en metode til analyse af kolophonium i kosmetiske produkter

En ny metode til bestemmelse og kvantificering af to primære komponenter, AbA og DeA, i kolofonium (harpiks, eng. rosin) er blevet udviklet. Metoden inkluderer også mulighed for bestemmelse og kvantificering af et af de vigtigste oxidationsprodukter, 7-O-DeA, som dannes ved oxidativ nedbrydning af kolofonium, som har været i kontakt med luft. Den udviklede metode involverer en HPLC med en UV-DAD detektor som er i stand til at separere harpikssyrerne. Metoden er hurtig, robust og simpel samt uden anvendelse af giftige kemikalier. Endvidere har metoden høj specificitet i forhold til ordinære UV metoder, da der anvendes absorptionsforhold til identifikation af de udvalgte komponenter. Dette betyder at metoden har en mere sikker identifikation af komponenterne sammenlignet med ordinære UV metoder, hvor identifikation primært er baseret på retentionstid. Den høje specificitet er nødvendig på grund af den komplekse sammensætning i kosmetik. Dette er opnået ved brug af en DAD detektor som muliggør specificitet uden anvendelse af massespektrometri. I forhold til GC metoder er det ikke nødvendigt at anvende derivatisering.

Ifølge EU lovgivning om farlige stoffer – Annex 1(Direktiv 67/548/EEC) skal en koncentration >1 % af kolofonium i produkter deklareres og produktet skal mærkes med R-sætning R 43 (kan give overfølsomhed ved kontakt med huden). Produkter, der ikke skal klassificeres som sensibiliserende, men som indeholder en koncentration af kolofonium på = 0,1 %, skal mærkes ”Indeholder kolofonium. Kan udløse allergisk reaktion”. Dette gælder dog ikke kosmetiske produkter, der mærkes i henhold til forskrifterne i kosmetikbekendtgørelsen (Bek. nr. 422, 2006) og kosmetikreguleringen (76/768/EØF). Når kolofonium anvendes som ingrediens i kosmetik skal det altid fremgå af indholdsdeklarationen uanset koncentrationen i produktet.

Imidlertid er kolofonium en blanding af mange komponenter og det er ikke muligt at kvantificere dem alle. Dette gælder i alle tilfælde, hvor et naturligt ekstrakt, som oftest består af mange enkeltstoffer, anvendes som ingrediens i et forbrugerprodukt. En mulig metode til bestemmelse af indholdet af en kompleks blanding i et produkt er i stedet ved at kvantificere et eller flere udvalgte markørstoffer, som er specifikke for den komplekse naturlige blanding og på baggrund af koncentrationen af disse markørstoffer angive et estimat af indholdet af blandingen i produktet. På baggrund af den ovenstående argumentation, var det derfor nødvendigt at kvantificeringen i dette projekt blev baseret på kemisk analyse af enkelte specifikke komponenter. For kolofonium har vi valgt at basere vores kvantificering på 2 primære harpikssyrer. Det er dog ikke muligt at angive den eksakte koncentration af kolofonium i et produkt på baggrund af analyse af disse syrer, da der er forskel i mængden og sammensætningen af syrerne i forskellige typer af kolofonium på grund af variation i ekstraktionen, håndtering, opbevaring og fabrikation. Dette har specielt betydning for indholdet af DeA. Indholdet af AbA kan variere mellem 30-50 % i gum rosin og 35-40 % for tallolie kolofonium. For DeA er tallene 5-10 % i gum rosin og omkring 30 % i tallolie kolofonium. Endvidere er der ved bølgelængden 220 nm, som anvendes til detektion af DeA, høj risiko for interferens fra matricen. På baggrund af dette anvendes detektionen af AbA som kvantificering af kolofonium i de fleste tilfælde.

Et lavt niveau af AbA kan indikere et lavt indhold af kolofonium. Det er dog vigtigt at kontrollere, at det lave niveau ikke skyldes en oxidativ nedbrydning af AbA, som resulterer i meget allergifremkaldende komponenter. For at undgå fejl i vurdering af tilstedeværelse af kolofonium er der også analyseret for DeA, som er en mere stabil komponent end AbA samt for 7-O-DeA, der er et oxidationsprodukt af AbA. Høje niveauer af disse stoffer sammen med et lavt niveau af AbA vil indikere, at AbA er kraftigt dekomponeret i prøven, og at indholdet af kolofonium er større end estimatet på basis af AbA analysen. Endvidere betyder dette også, at indholdet af allergifremkaldende oxidationsprodukter kan være højt.

To generelle typer af analyser af komponenter i kolofonium er beskrevet i litteraturen. Dels en traditionel GC-FID metode med derivatisering af harpikssyrer for at opnå en god separation. Denne metode er især brugt i f.eks. papirindustrien. På det seneste er LC metoder med UV, fluorescens eller massespektrometriske detektionsmetoder blevet udviklet. De fleste publicerede metoder er udviklet med henblik på at undersøge specifikke produkters indhold af kolofonium (Se Bilag A). Den udviklede metode i projektet er ikke begrænset til en specifik produktgruppe som f.eks. kosmetik. Metoden kan anvendes bredt. Imidlertid kan der være begrænsninger begrundet i metoden for prøvebehandling overfor visse produkttyper, eksempelvis gummi og plastik, hvor stofferne kan være bundet hårdere i materialet end i kosmetikprodukter.

De anvendte SPE kolonner til prøveoprensning i dette projekt består af en blanding af lipofile og svage anion udbytningssites, hvilket ser ud til at passe harpikssyrerne perfekt. Andre lipofile komponenter kan vaskes ud af kolonnen ved brug af methanol, hvorimod harpikssyrerne holdes tilbage indtil syre tilsættes. Den anvendte metode giver meget rene ekstrakter i henhold til LC analyserne.

Prøver fra forskellige produkter er blevet analyseret. Kun en voks strip til fjernelse af hår havde et signifikant indhold af kolofonium. For de andre produkter (lip gloss, foundation, voks strip til ansigt) er der spor af AbA og DeA, men koncentrationerne var under detektionsgrænsen. I følge varedeklarationen for de udvalgte produkter var der kun deklareret indhold af kolofonium i de to typer voks strips.