Razvoj in ovrednotenje metode za merjenje koncentracij izotiazolonov v kozmetičnih izdelkih in zidnih premazih s tekočinsko kromatografijo, sklopljeno z masno spektrometrijo

Brajer, Tanja (author), Trontelj, Jurij (mentor), Venturini, Peter (co-mentor)

Biocidi se uporabljajo kot konzervansi za preprečevanje rasti mikroorganizmov pri različnih izdelkih na vodni osnovi. Okužbam z mikroorganizmi so še posebej podvrženi izdelki, kjer ni zahtev po aseptičnih pogojih v proizvodnji, med skladiščenjem in samo uporabo. Ena izmed pogosteje uporabljenih skupin biocidov so izotiazolinoni, katerih uporaba se konstantno povečuje. Dostopnost biocidov na trgu in uporabo določa evropska regulativa, ki velja že 8 let. Derivati izotiazolinonov so heterociklične organske spojine in vsebujejo dušik ali žveplo. To so benzizotiazolinon (BIT), metilkloroizotizolinon (CMIT), metilizotiazolinon (MIT) in oktizotiazolinon (OIT). Omenjeni biocidi imajo močan bakteriocidni, fungicidni in algicidni učinek. Uporabljajo se v različnih industrijskih izdelkih na vodni osnovi, ki lahko pridejo v stik s človekom: čistila, kozmetika, barve, papir in embalaža prehrambenih izdelkov. Ob stiku s kožo lahko povzročijo preobčutljivost ali alergijske reakcije, problematični pa so lahko tudi pri zaužitju in v vodnem okolju. Zaradi vedno večje uporabe prihaja tudi do pojavljanja le-teh v vodi, še zlasti v urbanih naseljih, kjer je gosta poseljenost in s tem večje izpiranje izotiazolinonov iz gradbenih materialov, ter izdelkov na vodni osnovi. Zato je bil naš cilj razviti dovolj občutljivo in selektivno masno spektrometrično metodo za kvantifikacijo najpogosteje uporabljenih izotiazolinonov v različnih izdelkih s ciljem nadzora nad njihovo varnostjo in kvaliteto. Razvito metodo smo aplicirali na različne izdelke na slovenskem tržišču, kot so sredstva za nego las, izdelki za intimno nego, peneče kopeli, geli za prhanje, pralni geli, čistilni geli, detergenti, slamice, lazure za les, barve za različne površine.V sklopu magistrske naloge smo testirali preko 30 različnih izdelkov, ki smo jih kupili v različnih trgovinah. Med izdelki smo iskali tiste, ki so vsebovali izotiazolinone. Le-teh nismo detektirali v le treh vzorcih. V izdelkih, kjer smo zaznali vsebnost izotiazolinonov, so bili ti tudi pravilno označeni. Večina izdelkov je bila v skladu z regulativo. Odstopanja smo zaznali le v čistilnih gelih za odstranitev ličil in nečistoč in lazuri za les. V obeh primerih je količina CMIT/MIT presegala vrednost 15 ppm. Odstopal je tudi drugi čistilni gel za odstranitev ličil in nečistoč, saj je vseboval BIT. Visoko vsebnost MIT-a smo zaznali v kozmetičnem izdelku za intimno nego, saj je presegala 15 ppm. Na splošno največ izotiazolinonov vsebujejo čistila, sledijo jim različni premazi.

• Language: Slovenian
• Keywords: biocidi, izotiazolinoni, tekočinska kromatografija, barve na vodni osnovi, kozmetični izdelki, površinske vode
• Work type: Master's thesis/paper
• Organization: FFA - Faculty of Pharmacy
• Year: 2021
• PID: 20.500.12556/RUL-132178
• Publication date in RUL: 15.10.2021

Secondary language

• Language: English
• Title: Development and assessment of a method for isothiazolone quantitation in cosmetic products and wall paints by liquid chromatography coupled with mass spectrometry

Abstract

Biocidal products are used to control unwanted organisms that are harmful to human or animal health or to the environment. One of the commonly used groups of biocides are isothiazolinones, the use of which is constantly increasing. Market availability and use are determined by European regulations, which have been valid for 8 years. The most common isothiazolone derivatives are benzisothiazolinone (BIT), methylchloroisothiazolinone (CMIT), methylisothiazolinone (MIT) and octylisothiazolinone (OIT); owing to their strong bactericide, fungicide and algicide properties, they are widely used in water-based products, such as detergents, cosmetics, paints, paper and food packaging. May cause sensitization or allergic reactions in contact with the skin and may be problematic if swallowed and in an aquatic environment. Due to their increasing use, they also occur in water, especially in urban settlements, where there is a dense population and thus greater leaching of isothiazolinones from building materials and water-based products. Therefore, our goal was to develop a sufficiently sensitive and selective mass spectrometric method to quantify the most used isothiazolinones in various products with the aim of controlling their safety and quality. The developed method was applied to various products on the Slovenian market, such as: hair care products, intimate care products, foam baths, shower gels, washing gels, cleansing gels, detergents, straws, wood stains, paints for various surfaces. We tested over 30 different products that we bought in different stores. Because we searched for products containing isothiazolinones, we did not detect them in only three products. In products where the content of isothiazolinones was detected, all these were correctly labeled. Most products comply with regulations, except for the cleansing gel for removing make-up and impurities, and wood paint, which contain over 15 ppm CMIT / MIT. The second cleansing gel for removing make-up and impurities, which contains BIT, also violates the regulation. The high content of MIT is found in the cosmetic product for intimate care. In general, the highest amounts isothiazolinones are found in cleaners, followed by various coatings.

• Keywords: biocides, isothiazolinones, liquid chromatography, water-based paints, cosmetics products, surface water