Simultaneous Determination of Water- and Fat Soluble Vitamins in Tablets and Energy Drinks by Using a Novel UHPLC System

Význam tématu

Vitaminy patří mezi klíčové nutrienty podporující růst, imunitní funkce a metabolické procesy. Na základě hydrofobility se dělí na vodou rozpustné (B-komplex, vitamin C) a tukem rozpustné (A, D, E, K). Pro analýzu v potravinách, doplňcích stravy a nápojích je vyžadována citlivá a rychlá metoda, která současně pokryje široké spektrum polarity.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo vyvinout workflow umožňující simultánní kvantitativní analýzu vodou i tukem rozpustných vitaminů v tabletách a energetických nápojích. Metoda využívá nové UHPLC řešení Vanquish Flex Duo s dvěma nezávislými cestami pro chromatografii, což umožňuje paralelní provoz dvou optimalizovaných kolon.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků se u vodou rozpustných vitaminů provádí extrakce sonikací s DMSO a 2 % kyselinou octovou, u tukem rozpustných vitaminů s 80% ethanolem a hexanem. Instrumentace zahrnuje:

• UHPLC systém Thermo Scientific Vanquish Flex Duo (Dual Pump F, Dual Split Sampler FT, Column Compartment H)
• Kolony Acclaim RSLC Polar Advantage II (150×2,1 mm, 2,2 µm) pro WSV a (250×2,1 mm, 2,2 µm) pro FSV
• UV detekce s trojitou vlnovou délkou a 3D skenem
• Software Chromeleon 7.2.8 pro sběr a zpracování dat

Hlavní výsledky a diskuse

Oddělení vodou rozpustných vitaminů prokázalo dostatečnou retenci a rozlišení pro páry kyselina askorbová–thiamin (Rs>2,0) a folát–kobalamin (Rs>2,0). U tukem rozpustných vitaminů byly většiny párů dosaženy Rs>2,0, pouze menaquinon–delta-tokoferol (Rs=1,4) a α-tokoferol-acetát–γ-tokoferol (Rs=1,0) vykazují nižší separaci. Kvantitativní výsledky ukázaly velmi dobrou shodu deklarovaných a naměřených hodnot WSV v energetickém nápoji, zatímco některé FSV v tabletách vykazují rozdíl, například retinol byl pod LOD (<0,0002 mg) a místo něj byl detekován retinylacetát (0,9 mg/tableta).

Přínosy a praktické využití metody

Kombinovaný provoz dvou paralelních metod v jednom přístroji významně šetří čas a zvyšuje propustnost laboratoře. Metoda je snadno nastavitelná, robustní a vhodná pro rutinní kontrolu kvality doplňků stravy, potravinářských výrobků i nápojů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření workflow o hmotnostní spektrometrii pro vyšší senzitivitu a selektivitu, miniaturizace toků pro úsporu rozpouštědel a plnou automatizaci přípravy vzorků. Dále je možné rozšířit panel analyzovaných mikronutrientů a antioxidantů.

Závěr

Vyvinuté řešení UHPLC Vanquish Flex Duo nabízí efektivní, vysoce propustnou a spolehlivou metodiku pro současné stanovení vodou a tukem rozpustných vitaminů. Díky separaci na dvou kolónách bylo možné dosáhnout vynikajících rozlišení a přesných kvantitativních výsledků v tabletách i energetických nápojích.

Reference

• Thermo Fisher Scientific TN 72488: Determination of water- and fat soluble vitamins by HPLC
• Handbook of Pharmaceutical Analysis by HPLC; C.K.Choi and M.W.Dong
• Thermo Fisher Application note 72592: Simultaneous determination of water and fat-soluble vitamins in tablets and energy drinks by using a novel Thermo Scientific Vanquish Flex Duo UHPLC system