Using UHPLC-Triple Quadrupole MS/MS to Detect the Presence of Bark Extract and Yohimbine Adulteration in Dietary Supplements and Botanicals

Význam tématu

Yohimbin je hlavní alkaloid extraktů z kůry pausinystalie johimbe, používaný v doplňcích stravy pro potenciální zlepšení sexuální a sportovní výkonnosti. Regulace syntetického yohimbinu se liší mezi zeměmi, přičemž některé země zakazují jeho použití mimo lékařský předpis. Spolehlivá analýza umožňuje odlišit přírodní extrakt od syntetické formy a zajistit dodržování legislativních požadavků.

Cíle a přehled studie

Studie se zaměřila na vývoj rychlé, citlivé a selektivní metody kombinující přípravu vzorku QuEChERS, UHPLC separaci a triplekvadropólové MS/MS pro kvantitativní stanovení yohimbinu a ajmalicinu v doplňcích stravy. Vysoce rozlišovací LC-Q-TOF MS/MS doplnila metodu o potvrzení izomerů a identifikaci potenciálních neznámých analogů.

Použitá instrumentace

• UHPLC Agilent 1290 Infinity se samplérem 4226A, pumpou 4220A a termální kazetou 1331C
• Agilent 6490 Triple Quadrupole LC/MS s technologií Jet Stream
• Agilent 6550 Q-TOF LC/MS s duálním Jet Stream zdrojem a druhým nebulizérem pro interní referenční standardy

Použitá metodika

Vzorky (tablety, kapsle, gelové kapsle, prášky) byly homogenizovány a extrahovány technikou QuEChERS (9 mL vody, 10 mL acetonitrilu, přídavek QuEChERS solí, třepání, odstředění). Pro čištění byla použita disperzní SPE na C18 a následovalo ředění (10× až 50 000×) mobilní fází. UHPLC separace probíhala na sloupci Poroshell EC-C18 (2.1×100 mm, 2.7 µm) s gradientem formiové kyseliny v metanolu a vodě, doba analýzy 12 min. Kvantifikace využívala dynamický MRM (dMRM) na triplekvadropólu, kvalitativní screening probíhal režimy All Ions MS/MS a Auto MS/MS na Q-TOF.

Hlavní výsledky a diskuse

• Lineární kalibrace yohimbinu a ajmalicinu v rozsahu 0.1–100 ppb s R²>0.9999 a vysokými poměry S/N (>190:1).
• Obnova po přimíchání standardů v doplňku stravy dosahovala 99.7–103.3 % s RSD 2.0–3.6 % (QuEChERS), výrazně lepších parametrů než metoda „ředění-filtrace-střík“.
• Analýza 10 komerčních vzorků odhalila, že ve 3 vzorcích alkaloidy nedetekovány, v jednom překročil yohimbin deklarovaný obsah 3×.
• Chromatografické vzorce diastereomerů yohimbinu a ajmalicinu umožnily odlišit syntetickou formu od přírodního extraktu, neboť syntetické standardy neobsahovaly diastereomery z kůry.
• HRMS Q-TOF nepotvrdil žádné dříve neznámé analoga indolových alkaloidů.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda zajišťuje rychlou a přesnou detekci přírodního i syntetického yohimbinu v komplexních matricích doplňků stravy. Umožňuje ověřit původ alkaloidů, zajistit shodu s různými právními předpisy a monitorovat kvalitu výrobků v rutinním provozu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření validace na další alkaloidy a více typů doplňků.
• Automatizace a miniaturizace přípravy vzorků pro vysokoprůtokové stanovení.
• Integrace s HRMS databázemi pro rychlou identifikaci nových kontaminantů.
• Využití pattern recognition a strojového učení pro rozlišení profilů přírodních a syntetických vzorků.

Závěr

Vyvinutá UHPLC-Triple Quadrupole MS/MS metoda s QuEChERS přípravou prokázala vysokou citlivost, přesnost a opakovatelnost stanovení yohimbinu a ajmalicinu. Možnost rozlišení přírodního extraktu od syntetického yohimbinu na základě diastereomerního profilu poskytuje cenný nástroj pro kontrolu kvality a dodržování legislativy.

Reference

1. Ernst E., Pittler M. H. Yohimbine for Erectile Dysfunction: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Clinical Trials. J. Urol. 1998, 159, 433–436.
2. Lucas D., Neal-Kababick J., Zweigenbaum J. Characterization and Quantitation of Yohimbine and Its Analogs in Botanicals and Dietary Supplements Using LC/QTOF-MS and LC/QQQ-MS for Determination of the Presence of Bark Extract and Yohimbine Adulteration. J. AOAC Int. 2015, 98, 330–335.