Simultaneous determination of water- and fat-soluble vitamins in tablets and energy drinks by using a novel Vanquish Flex Duo system for Dual LC

Význam tématu

Analýza vitamínů v potravinách, doplňcích a nápojích je klíčová pro zajištění kvality, bezpečnosti a správného dávkování živin. Rozdílná rozpustnost vitamínů (vodou vs. tukem) komplikuje jejich současné stanovení jednou chromatografickou metodou. Vyvinutí rychlého, spolehlivého a vysoce výkonného postupu pro paralelní stanovení obou skupin vitamínů přináší podstatné zlepšení laboratorních workflow a vyšší propustnost analýzy.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo popsat a ověřit kvantitativní workflow pro simultánní stanovení vodou a tukem rozpustných vitamínů v tabletkách a energetických nápojích pomocí systému Vanquish Flex Duo pro Dual LC. Metoda využívá dvě nezávislé chromatografické cesty s optimalizovanými metodami, které se spouštějí i detekují současně.

Použitá metodika a instrumentace

Podrobná příprava vzorků:

• Vodou rozpustné vitamíny: extrakce DMSO/2 % kyselina octová, sonikace, filtrací CA mikrofiltr
• Tukem rozpustné vitamíny: extrakce 80 % ethanolu/hexanu, sonikace, oddělení fází, filtrací CA mikrofiltr
• Kalibrace na 8 úrovních koncentrace, standard addition pro thiamin

Hlavní přístrojové vybavení Vanquish Flex Duo Dual LC:

• Dual Pump F s dvěma nezávislými cestami
• Dual Split Sampler FT se samostatnými injekčními porty
• Column Compartment H s pasivními předohřevy, Acclaim PolarAdvantage II kolony
• Diodové pole Detektor HL, Chromeleon 7.2.8

Chromatografické podmínky:

• WSV: kolona 150×2,1 mm, gradient 0–100 % organiky, 0,4 mL/min, 25 °C
• FSV: kolona 250×2,1 mm, gradient 90–100 % metanolu, 0,4 mL/min, 25 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje rozlišení (Rs)>2 pro většinu párů vitamínů, výjimky: Rs≈1–1,4 u některých tokoferolů. Retenční časy RSD <0,05 % (WSV) a <0,15 % (FSV), plošné RSD <0,3 % a <0,5 %. Lineární kalibrace R² ≥0,995, limity detekce v řádu ng/mL.
Obnovení (recovery) obvykle 80–120 %, nižší u nestabilních látek (askorbát, kyselina listová, riboflavin). V tabletách: obsah WSV odpovídal nebo mírně převyšoval deklarované hodnoty díky naddávkování výrobcem; FSV odhalily nižší než deklarovaný retinol, neočekávaně přítomný retinol-acetát a odchylky u tokoferolů. V energetickém nápoji byly detekovány pouze čtyři WSV (pyridoxin, nikotinamid, pantothenát, cyanokobalamin) s dobrou shodou s deklarací.

Přínosy a praktické využití metody

• Současné použití dvou kolon a dvou metod zrychluje analýzu až dvojnásobně
• Eliminace rizika míchání neslučitelných elučních fází
• Zjednodušená konfigurace bez složitých přepínacích ventilů
• Vysoká reprodukovatelnost a citlivost umožňuje rutinní QA/QC i výzkumné aplikace

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj směřuje k:

• Integraci hmotnostní detekce (LC–MS) pro nižší LOD a vyšší selektivitu
• Automatizaci přípravy vzorků a on-line extrakci
• Optimalizaci zelených rozpouštědel a udržitelnosti metodiky
• Digitalizaci a pokročilému zpracování dat s AI podporou

Závěr

Workflow založené na Vanquish Flex Duo Dual LC a Acclaim PolarAdvantage II kolonách umožňuje efektivní a rychlé simultánní stanovení vodou a tukem rozpustných vitamínů ve složitých matricích. Metoda nabízí vysokou přesnost, robustnost a značné zvýšení propustnosti analýzy bez komplikovaných hardwarových úprav.

Reference

• Thermo Fisher Scientific Technical Note 72488: Determination of water- and fat-soluble vitamins by HPLC.
• Thermo Fisher Scientific Application Note 252: HPLC Assay of Water-Soluble Vitamins, Fat-Soluble Vitamins, and a Preservative in Dry Syrup Multivitamin Formulation.
• Choi C.K., Dong M.W. Sample preparation for HPLC analysis of drug products. In: Ahuja S., Dong M.W. (eds) Handbook of pharmaceutical analysis by HPLC, Elsevier 2005.