化妝品中常見維生素的功效及檢測方法概述

王天歌 劉軒彤 段瑞 耿直 趙迎春

【摘要】維生素是機(jī)體維持正常生理功能必需的一類微量低分子化合物微量營養(yǎng)物質(zhì)，在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛。分析和總結(jié)化妝品中維生素的用途和檢測方法，對(duì)指導(dǎo)化妝品配方設(shè)計(jì)和提高化妝品質(zhì)量控制水平具有參考價(jià)值。本文針對(duì)化妝品中常見維生素的種類、功效及現(xiàn)有檢測方法進(jìn)行了綜述。

【關(guān)鍵詞】化妝品；維生素；功效；檢測方法

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.01.014

Overview of Efficacy and Determination of Common Vitamins in Cosmetic

WANG Tiange1， LIU Xuantong1， DUAN Rui1， GENG Zhi2， ZHAO Yingchun1*

（1. Shenyang Food and Drug Inspection Institute， Shenyang 110023， China； 2. Liaoyang Food Inspection and Testing Center， Liaoyang 111099， China）

Abstract： Vitamins are a class of essential micronutrients required by the body to maintain normal physiological functions.. Vitamins have been used widely in cosmetics. The analysis and summary of the efficacy and detection methods of vitamins in cosmetics will be of reference value for the design of cosmetics formula and the improvement of cosmetics quality control.In this paper， the types， efficacy and detection methods of vitamins in cosmetics were reviewed.

Keywords： cosmetics； vitamins； efficacy； determination

維生素是人體維持正常生理功能所必需的微量營養(yǎng)物質(zhì)，其種類較多、化學(xué)結(jié)構(gòu)各異，根據(jù)溶解性可將維生素分為脂溶性和水溶性兩大類[1]。常見的脂溶性維生素包括維生素A、維生素D、維生素K、維生素E等；水溶性維生素包括維生素B和維生素C等。維生素具有保護(hù)皮膚、延緩衰老、美白祛斑等功效，可通過皮膚吸收發(fā)揮其作用，因此維生素被廣泛應(yīng)用于化妝品配方中。

然而，隨著對(duì)維生素化學(xué)性質(zhì)和安全性研究的不斷深入，維生素在化妝品配方中的使用也在不斷調(diào)整和規(guī)范。例如維生素D2、維生素D3、維生素K1因存在安全風(fēng)險(xiǎn)已被各國相繼列為化妝品禁用組分。為了正確引導(dǎo)化妝品企業(yè)科學(xué)使用維生素，同時(shí)助力管理部門對(duì)化妝品安全的監(jiān)管，本文針對(duì)常見維生素的種類、護(hù)膚功效、安全風(fēng)險(xiǎn)以及現(xiàn)有檢測方法進(jìn)行綜述。

1.1維生素A

維生素A是指具有視黃醇生物活性的一類脂溶性維生素，主要包括視黃醇及其酯類和視黃酸及其鹽類兩種活性亞型。其中，視黃酸（又名維甲酸）為化妝品中禁用組分。視黃醇及其酯類能促進(jìn)表皮基底層的角質(zhì)形成細(xì)胞增殖[2]，能激發(fā)前膠原分子的合成，同時(shí)促進(jìn)已角化的角質(zhì)細(xì)胞脫落，從而改善皮膚光滑度，發(fā)揮祛皺功效；可抑制基質(zhì)金屬蛋白酶被紫外線過度激發(fā)的活性，減少對(duì)膠原纖維的破壞，防止光老化；能抑制黑色素形成，在美白提亮方面頗有成效。因此視黃醇及其酯類被廣泛應(yīng)用于抗皺、祛痘以及美白化妝品中。但是，歐盟消費(fèi)者安全科學(xué)委員會(huì)（SCCS）提出維生素A的超量攝入會(huì)引發(fā)皮膚問題及中毒現(xiàn)象，甚至可能導(dǎo)致嬰兒畸形，并在2016年發(fā)布了關(guān)于維生素A（視黃醇、視黃醇乙酸酯、視黃醇棕櫚酸酯）的科學(xué)意見，評(píng)估其在化妝品中使用的安全性，并提出視黃醇及其酯類在身體乳液中的安全使用量為0.05%，在其他駐留類和淋洗類化妝品中的安全使用量為0.3%。2022年SCCS更新的維生素A科學(xué)意見與之一致[3]。2023年6月8日，歐盟擬對(duì)歐盟化妝品法規(guī)（EC）1223/2009進(jìn)行修訂：擬將視黃醇、視黃醇乙酸酯、視黃醇棕櫚酸酯列入附錄III（化妝品限用成分清單）。我國發(fā)布的《已使用化妝品原料目錄（2021年版）》載明，視黃醇在駐留類化妝品中的最高歷史使用量為1%，視黃醇乙酸酯和視黃醇棕櫚酸酯的最高歷史使用量分別高達(dá)5.5%和5%，顯然過量使用該類物質(zhì)存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

目前，維生素A的檢測方法主要有近紅外光譜法、高效液相色譜法、高效液相色譜-同位素稀釋質(zhì)譜法、超臨界色譜法等?；瘖y品中維生素A的檢測方法不多，因其對(duì)光、溫度、酸性條件等均有一定的敏感性，因此檢測過程對(duì)于試驗(yàn)者而言需考察因素眾多。沈聰文[4]等采用高效液相色譜法（HPLC）進(jìn)行化妝品中維生素A、維生素A醋酸酯和維生素A棕櫚酸酯測定；譚建華[5]等采用超臨界色譜法建立了化妝品中維生素A類衍生物、維生素D2和維生素D3的同時(shí)檢測方法。

1.2維生素B

維生素B是一組結(jié)構(gòu)各異的化合物，是B族維生素的總稱。常見的B族維生素包括維生素B1（硫胺）、維生素B2（核黃素）、維生素B3（煙酸）、維生素B5（泛酸）、維生素B6（包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺）、維生素B7（維生素H）、維生素B9（葉酸）等，這些均為水溶性維生素。目前，化妝品中應(yīng)用較多的B族維生素有維生素B3和維生素B5，以及維生素B6和維生素B7。

1.2.1維生素B3

維生素B3（又名煙酸）能促進(jìn)人體血液循環(huán)、擴(kuò)張血管、促進(jìn)皮膚復(fù)原，還可以抑制皮膚黑色素的形成[1]，因此在化妝品中被廣泛應(yīng)用。

煙酰胺作為煙酸的衍生物，不僅具有維生素效應(yīng)，且其毒性較小，可抑制黑色素在角質(zhì)細(xì)胞中的沉積，為皮膚提供能量，促進(jìn)細(xì)胞新陳代謝，改善皮膚質(zhì)地，同時(shí)具有消炎屬性，常應(yīng)用于祛痘類護(hù)膚品中[6]。

1.2.2維生素B5

維生素B5（又名泛酸）是脂肪酸合成類固醇所必需的物質(zhì)，可參與類固醇紫質(zhì)、褪黑激素和亞鐵血紅素的合成，在體內(nèi)可作用于正常的上皮器官，如神經(jīng)、腎上腺、消化道及皮膚，提高對(duì)病原體的抵抗力。維生素B5對(duì)皮膚具有保濕和抗衰老的作用，還能增加毛發(fā)光澤，防止毛發(fā)干燥、脫落，另外還具有抗炎、抗感染作用，有助于解決干燥，發(fā)癢和發(fā)紅等皮膚問題。此外，泛醇是生物體合成維生素B5（泛酸）的前體，又稱維生素原B5，作為泛酸的同效成分也被廣泛應(yīng)用于化妝品中[1]。

1.2.3維生素B6

維生素B6（又名吡哆素）包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺。維生素B6可以促進(jìn)蛋白質(zhì)和氨基酸代謝，調(diào)節(jié)皮膚的皮脂代謝，改善油性頭皮的狀況，具有收縮毛細(xì)血管的作用，可緩解皮膚炎癥。當(dāng)維生素B6與鋅離子合用時(shí)可對(duì)抗脂溢性和抗菌性起到促進(jìn)作用，進(jìn)而達(dá)到去屑止癢的目的，因此二者也常共同應(yīng)用于防脫固發(fā)類產(chǎn)品中[7]。

水溶性維生素B6不易被皮膚吸收，且遇光、遇堿均易被破壞，因此保留了其活性和相應(yīng)功效的衍生物（如吡哆素三棕櫚酸酯、吡哆素二棕櫚酸酯、吡哆素絲氨酸酯）被廣泛應(yīng)用于洗發(fā)、護(hù)發(fā)類產(chǎn)品中。

1.2.4維生素B7

維生素B7（又名維生素H或生物素）是一些重要酶代謝的輔酶，參與糖原異生和某些氨基酸的新陳代謝，維生素B7可通過能量的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，也可促進(jìn)細(xì)胞再生，從而提亮膚色，減少皮膚皺紋，也可用于預(yù)防皮膚出現(xiàn)脂溢性濕癥、粉刺（痤瘡）等[8]。

1.2.5維生素B的檢測方法

維生素B的檢測方法主要包括薄層色譜法、高效液相色譜法、氣相色譜法、毛細(xì)管電泳法、拉曼光譜法、電導(dǎo)滴定法等[9]。由于化妝品的基質(zhì)復(fù)雜，提取及分離過程煩瑣，因而化妝品中維生素B的檢測多采用高效液相色譜法（HPLC）。

鹿燕等[10]建立了HPLC法同時(shí)測定化妝品中5種維生素（維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B6和維生素C）；姚春燕等[11]采用HPLC法測定化妝品中煙酸、煙酰胺的含量；柳松[12]采用HPLC法測定化妝品中的尿囊素和泛醇；毛希琴等[13]建立了化妝品中泛酸及D-泛醇的富集方法及同時(shí)測定的HPLC法；亓慧等[14]建立了毛細(xì)管電泳法測定化妝品中的煙酸和煙酰胺。

截至目前，化妝品中應(yīng)用較多的B族維生素均有檢測方法，但維生素B7的定量檢測方法卻為空白，有待進(jìn)一步開發(fā)與研究。

1.3維生素C

維生素C（又名抗壞血酸）是水溶性維生素。維生素C可以抑制黑色素產(chǎn)生，具有良好的抗氧化功能，可以促進(jìn)骨膠原合成，能夠安全有效地改善皮膚色澤和質(zhì)地，因此被廣泛用于美白祛斑產(chǎn)品中[15-17]。

但維生素C受熱易分解，且其還原性較強(qiáng)又易被氧化，特別是在光照或有重金屬、熒光物質(zhì)存在時(shí)其氧化速度加劇，這使得維生素C在應(yīng)用上受到限制。因此，維生素C的衍生物相繼被開發(fā)利用，常見的有維生素C葡萄糖苷、維生素C棕櫚酸酯、維生素C乙基醚衍生物、硅烷改性的維生素C衍生物等。維生素C衍生物與維生素C相比，化學(xué)性質(zhì)更加穩(wěn)定，且擁有相同或相近的生理活性，因此維生素C衍生物被廣泛應(yīng)用于美白、抗衰、防曬產(chǎn)品中[18]。

維生素C及其衍生物的常見檢測方法有滴定法、分光光度法、高效液相色譜法、毛細(xì)管電泳法等?；瘖y品中維生素C及其衍生物的檢測多見高效液相色譜法和毛細(xì)管電泳法。陳興國、張靜姝等[19]應(yīng)用流動(dòng)注射與毛細(xì)管電泳聯(lián)用技術(shù)，建立了化妝品中維生素C、維生素C葡萄糖苷及曲酸測定的新方法；陳沛金等[20]建立了化妝品中維生素C及其3種衍生物（抗壞血酸葡糖苷、抗壞血酸磷酸酯鎂和抗壞血酸乙基醚）的高效液相色譜分析方法；陸軍[21]建立高效液相色譜法同時(shí)測定化妝品中維生素C磷酸酯鎂、維生素C、β-熊果苷、曲酸、氫醌、煙酰胺、4-甲氧基水楊酸鉀和苯酚8種美白成分；朱英等[22]用高效液相色譜法同時(shí)測定美白祛斑類化妝品中的維C磷酸酯鈉、熊果苷、氫醌、煙酰胺、樹莓苷、苯酚6種有效成分。上述HPLC方法均使用二極管陣列檢測器（PDA），結(jié)合保留時(shí)間與紫外光譜圖定性，外標(biāo)法進(jìn)行定量。

1.4維生素D

維生素D是脂溶性維生素，為類固醇類衍生物，主要以維生素D2（又名麥角鈣化醇）和維生素D3（又名膽鈣化醇）兩種形式存在[23]。兩者的主要區(qū)別為來源不同：維生素D2來源于植物和真菌，維生素D3來源于動(dòng)物[24-25]。維生素D2和維生素D3都曾用于化妝品中[26-28]，但消費(fèi)者長期使用含有維生素D2和維生素D3的化妝品，可導(dǎo)致其體內(nèi)鈣平衡紊亂，出現(xiàn)厭食、嘔吐、關(guān)節(jié)疼痛、彌漫性骨質(zhì)脫礦化等癥狀，特別是乳嬰長期使用后容易引起維生素過剩癥?！痘瘖y品安全技術(shù)規(guī)范（2015年版）》中已將維生素D2和維生素D3列為化妝品中禁用組分[29]。

維生素D的檢測方法主要有高效液相色譜-紫外檢測法[30]、高效液相色譜-二極管陣列檢測法[31]，其體內(nèi)活性代謝物多采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[32]和各種免疫分析法測定[33]?；瘖y品中維生素D的檢測方法多為高效液相色譜法（HPLC），偶見超臨界色譜法。《化妝品安全技術(shù)規(guī)范（2015年版）》收錄的維生素D2和維生素D3檢測方為高效液相色譜法；齊曉飛等[34]建立了高效液相色譜法（HPLC）對(duì)維生素D2及維生素D3進(jìn)行分離分析；譚建華等[5]利用超臨界色譜法測定化妝品中維生素A乙酸酯、維生素A丙酸酯、維生素A棕櫚酸酯、維生素D2和維生素D3。

1.5維生素E

維生素E（又名生育酚）是一種脂溶性維生素。維生素E是良好的抗氧化劑和自由基清除劑[35]，不僅可以增加皮膚含水量，提升皮膚的光滑性，還可以使皮膚免受紫外線的傷害[36]。因此，維生素E被應(yīng)用于各類抗皺、防曬、修護(hù)等護(hù)膚類產(chǎn)品中。但維生素E易被氧化，因此實(shí)際應(yīng)用中多數(shù)為維生素E的衍生物，如維生素E乙酸酯、維生素E煙酸酯及維生素E亞油酸酯等。

維生素E的檢測方法有很多，如紫外分光光度法、毛細(xì)管電泳法、薄層色譜法、近紅外光譜法、拉曼光譜法、高效液相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、超臨界色譜法等[37]。

關(guān)于化妝品中維生素E的檢測方法研究如下：劉超[38]采用高效液相色譜法（HPLC）檢測化妝品中維生素E、維生素E醋酸酯和維生素E煙酸酯；楊官娥等[39]采用高效液相色譜法（HPLC）對(duì)沙棘油乳劑精華素中維生素E進(jìn)行含量測定；徐文峰等[40]采用高效液相色譜法（HPLC）測定防曬霜中二乙基己基丁酰胺基三嗪酮與維生素E的含量。上述3種檢測方法僅在色譜條件上略有差異。李慧勇等[41]建立了化妝品中4種生育酚異構(gòu)體及α-生育酚乙酸酯的超臨界色譜分析方法；陳寶虹等[42]建立了氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法同時(shí)檢測化妝品中α-生育酚和α-生育酚醋酸酯的分析方法。

1.6維生素K

維生素K（又名凝血維生素）是具有葉綠醌生物活性的一類物質(zhì)，天然存在的有維生素K1和維生素K2，均為脂溶性維生素。其中，維生素K1可減輕浮腫，緩解黑色素生成沉淀，改善因疲勞而引起的黑眼圈。然而，由于使用含有維生素K1的化妝品容易引發(fā)過敏反應(yīng)，法國健康品衛(wèi)生安全局率先于2006年3月發(fā)布禁令[43]，禁止生產(chǎn)、銷售和使用含有維生素K1的化妝品。在此之后，《化妝品安全技術(shù)規(guī)范（2015年版）》也正式將維生素K1列為禁用組分[29]。

維生素K1的檢測方法主要有電化學(xué)法[44]、高效液相色譜法[45-46]、高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[47]等。關(guān)于化妝品中維生素K1檢測方法的研究較少，譚建華[48]等采用高效液相色譜法（HPLC）建立了化妝品中維生素K1的分離分析方法；席紹峰[49]等建立了快速測定化妝品中維生素K1的正相高效液相色譜方法。

維生素作為保持人體健康的重要活性物質(zhì)，多數(shù)作為功效組分添加于化妝品配方中，少數(shù)因?yàn)榇嬖诎踩L(fēng)險(xiǎn)被列為化妝品禁用組分。然而，無論是監(jiān)控功效組分的安全用量，還是打擊禁用組分的非法添加，都有賴于化妝品中維生素檢測方法的不斷發(fā)展。

近年來，國內(nèi)相關(guān)機(jī)構(gòu)以及學(xué)者對(duì)于化妝品中維生素檢測方法的研究日趨重視，但仍存在檢測手段單一、檢測效率低下，甚至檢測方法缺失等問題。加速推進(jìn)維生素檢測方法的研究工作，不僅對(duì)是對(duì)消費(fèi)者“用妝安全”的保證，同時(shí)也為化妝品的質(zhì)量監(jiān)管提供了科學(xué)有效的方法，從而更好地推動(dòng)化妝品產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

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【作者簡介】

王天歌，女，1990年出生，主管藥師，碩士，研究方向?yàn)樗幤贰⒒瘖y品檢測及分析方法研究。

通訊作者：趙迎春，女，1981年出生，副主任藥師，碩士，主要研究方向?yàn)樗幤?、化妝品檢測及分析方法研究。電子郵箱：zycdldi@163.com。

（編輯：侯睿琪）