Two-dimensional HPLC determination of water-soluble vitamins in a nutritional drink

Význam tématu

Voda rozpustné vitaminy skupiny B a vitamin C jsou nezbytné pro správný průběh metabolických procesů a imunitní funkce. V potravinářském a farmaceutickém průmyslu je klíčové zajistit přesné stanovení jejich obsahu v komplexních matricích, jakými jsou multivitamínové nápoje obohacené o minerály, aminokyseliny či bylinné extrakty. Tradiční jednorozměrné HPLC metody však často selhávají kvůli interferencím.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo vyvinout citlivou a zjednodušenou dvoudimenzionální HPLC metodu pro simultánní stanovení thiaminu (VB1), riboflavinu (VB2), nikotinamidu (VB3), kyseliny pantothenové (VB5), pyridoxinu (VB6), biotinu (VB7), cyankobalaminu (VB12) a kyseliny askorbové (VC) v komplexním multivitamínovém nápoji.

Použitá instrumentace

• UltiMate 3000 Dual-Gradient RS LC systém (SRD-3600, DPG-3600RS, WPS-3000TRS, TCC-3000RS, DAD-3000RS)
• Acclaim PolarAdvantage, 5 µm, 4.6×250 mm (1. dimenze)
• Hypersil GOLD Phenyl, 5 µm, 4.6×150 mm (pro VB12)
• Acclaim 120 C18, 5 µm, 4.6×150 mm (2. dimenze)
• Chromeleon CDS v7.1, Orion pH metr

Použitá metodika

Vzorky byly filtrovány skrz 0,45 µm filtr a případně naředěny vodou. V první dimenzi probíhá separace na Acclaim PolarAdvantage sloupci; pro VB12 je použit Hypersil GOLD Phenyl. Srdcový střih jednotlivých vitaminových frakcí se provádí přepínáním ventilů: rané eluce přecházejí přímo na druhý dimenzionální Acclaim 120 C18 sloupec, pozdní eluce procházejí předtím 750 µL mixérem pro ředění mobilní fáze. Detekce pomocí DAD probíhá při 210, 245, 268 a 291 nm. Použita gradientní eluce s 25 mM fosfátovým pufrem a acetonitrilem.

Hlavní výsledky a diskuse

• Optimalizace přenosu mezi dimenzemi umožnila zachytit všechny cílové vitaminy s ostrými píky.
• Reprodukovatelnost: RSD retenčních časů <0,11 %, RSD ploch píků <3,5 % (8 replikát).
• Lineární kalibrace v rozsahu 0,15–100 µg/mL s korelačními koeficienty >0,997.
• Detekční limity 0,03–1,5 µg/mL pro jednotlivé vitaminy.
• Ve vzorku nebyly detekovány VB3, VB7 a VB12, ostatní vitaminy odpovídaly deklarovaným hodnotám.
• Recovery při spike testech 76–115 %.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí automatizaci analýzy s minimální předúpravou vzorku, vyšší selektivitu a citlivost ve srovnání s jednorozměrnou HPLC a vhodnost pro rutinní kontrolu kvality složitých výživových doplňků.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro potvrzení identity píků.
• Rozšíření na tukyrozpustné vitaminy a další bioaktivní látky.
• Vývoj on-line SPE modulů a vysokokapalinových systémů pro vyšší průchodnost analýzy.

Závěr

Dvoudimenzionální HPLC metoda pro stanovení vody rozpustných vitamínů v komplexním multivitamínovém nápoji se ukázala jako robustní, přesná a citlivá metoda vhodná pro QA/QC v potravinářské a farmaceutické praxi.

Reference

1. Moreno P., Salvado V. J. Chromatogr. A 2000, 870, 207–215.
2. Perveen S., Yasmin A., Khan K.M. Open Anal. Chem. J. 2009, 3, 1–5.
3. Thermo Fisher Scientific AN252: HPLC Assay of Water-Soluble Vitamins, 2011.
4. U.S. Pharmacopeia 35, NF 30, 2008, s. 1592–1605.
5. Thermo Fisher Scientific AN287: 2D-HPLC for Sudan Dyes, 2011.
6. Thermo Fisher Scientific AN72597: Sudan Dyes in Curry Paste, 2012.
7. Thermo Fisher Scientific TN72488: Vitamins by HPLC, 2010.