HPLC Assay of Water-Soluble Vitamins, Fat-Soluble Vitamins, and a Preservative in Dry Syrup Multivitamin Formulation

Význam tématu

Multivitamínové přípravky pro kojence a malé děti se často vyrábějí jako suchý sirup, který lékárník rekonstituuje vodou. Obsahují jak vitaminy rozpustné ve vodě (B1, B2, B3, B5, B6, B9, B12, C), tak v tucích (A, E) a navíc konzervant (benzoan sodný). Pro zajištění správné dávky je třeba spolehlivě stanovit jednotlivé vitaminy v komplexní směsi. Tato analýza přináší univerzální HPLC metodu, jež kombinuje extrakci, separaci i detekci všech cílených látek v jednom chromatogramu.

Cíle a přehled studie

Účelem práce je rozšířit předchozí metodu z AN 216 (bottled waters) o stanovení vitaminů B1 a B2 v dry syrup formulaci a porovnat dva postupy extrakce tukově rozpustných vitaminů (FSV) – pomocí DMSO a etylacetátu. Metoda využívá Acclaim PA2 kolonu a Dionex UltiMate 3000 systém umožňující dvojí injekci během jedné analýzy: nejprve vodou rozpustné vitaminy, poté tukově rozpustné.

Použitá metodika a instrumentace

• Chromatograf: Dionex UltiMate 3000 (pumpa, autosampler, degaser, kolonna komora, PDA detektor).
• Kolony: Acclaim PA2 (4,6×150 mm, 3 µm) pro konvenční HPLC a Acclaim RSLC PA2 (2,1×100 mm, 2,2 µm) pro UHPLC.
• Mobilní fáze: methanesulfonová kyselina / acetonitril / amonný dihydrogenfosfát (pH 2,5) pro konvenční i modifikovanou UHPLC verzi (pH 3,0).
• Detekce: UV/Vis při 210 nm a 285 nm plus spektrální sken 200–800 nm.
• Software: Chromeleon CDS pro řízení více injekcí.
• Extraktivní postup: WSV extrakce vodou s přídavkem KOH; FSV extrakce buď DMSO, nebo etylacetátem.

Hlavní výsledky a diskuse

• Linearita kalibrace všech vitaminů byla v rozsahu 0,1–120 mg/L s koeficientem determinace > 0,998.
• Chromatografický rozlišení (USP) mezi všemi složkami ≥ 2,78; spektrální čistota potvrdila jednoznačné identifikace.
• V suchém sirupu byly nalezeny obsahy WSV mezi 100–134 % deklarované hodnoty (převážně mírná nadfortifikace) a pro vitamin E 93–99 % (v závislosti na extrakci).
• Metoda UHPLC umožnila zkrácení analýzy z 28 na 11 min a snížení spotřeby mobilní fáze o 84 %.
• Extrahování FSV etylacetátem dosáhlo srovnatelné účinnosti jako DMSO, s výhodou nižšího zatížení kolony.

Přínosy a praktické využití metody

Univerzální stanovení WSV i FSV a konzervantu v jediném běhu zvyšuje produktivitu laboratoře. Vysoká přesnost a reprodukovatelnost (> 95 % recovery pro většinu vitaminů) zajišťují spolehlivou kontrolu kvality suchých sirupů. UHPLC verze navíc šetří čas, spotřebu eluentu a odpad.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další miniaturizace a automatizace přípravy vzorku pro vysokokapacitní screening.
• Implementace MS detekce pro potvrzení struktury a vyšší citlivost B12 a folátů.
• Rozšíření na další vitaminy a aditiva ve farmaceutických i potravinářských vzorcích.

Závěr

Popisovaná metoda HPLC/UHPLC na Acclaim PA2 kolonkách s dvoufázovou mobilní fází a dvojí injekcí umožňuje přesné, lineární a reprodukovatelné stanovení 10 vitaminů a benzoanu sodného v dry syrup multivitamínové formulaci. Volba extrakce etylacetátem chrání kolonu a UHPLC varianta optimalizuje provozní náklady.

Reference

• Dionex Corporation. Determination of Water- and Fat-Soluble Vitamins in Functional Waters by HPLC with UV-PDA Detection. Application Note 216, 2009.