Measurement of Vitamin D in Milk and Infant Formulas Using Automated Online Sample Preparation with Liquid Chromatography/ Tandem Mass Spectrometry

Význam tématu

Vitamin D je klíčový pro vstřebávání vápníku a udržení zdraví kostí. Deficit může vést k řadě zdravotních problémů zahrnujících osteoporózu a poruchy imunitního systému.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout rychlou, citlivou a plně automatizovanou metodu na bázi online přípravy vzorku spojenou s LC-MS/MS pro stanovení vitaminu D2 a D3 v kojeneckých formulích a mléčných výrobcích.

Použitá instrumentace

• Online automatizovaná příprava vzorku: Thermo Scientific Transcend TLX-1 s technologií TurboFlow
• Separace: Kolona TurboFlow C18-P XL 0.5×50 mm; analytická kolona Thermo Scientific Hypersil GOLD 2.1×50 mm, 3 µm
• Detekce: Thermo Scientific TSQ Access MAX triple quadrupole, APCI zdroj
• Software: Aria OS verze 1.6.3 pro řízení experimentu, TraceFinder verze 1.1 pro zpracování dat

Použitá metodika

Příprava standardní kalibrační křivky probíhala v matrixu nízkotučného mléka (HH) obohaceného o izotopové interní standardy (vitamin D2-[2H3], D3-[2H3]).
Kojenecké formule (práškové i tekuté) byly extrahovány směsí ethanolu a methanolu, ultrazvukově ošetřeny, odstředěny a filtrovány.
Metoda eliminuje krok saponifikace a používá minimální množství organických rozpouštědel.

Hlavní výsledky a diskuse

Kalibrace vykázala lineárnost ve dvou řádech velikosti s korelačními koeficienty r2 > 0,99.
Meze kvantifikace (LOQ) byly 1,0 ng/mL pro vitamin D2 a 0,5 ng/mL pro vitamin D3 při CV < 20 % (LLOQ) a < 15 % pro ostatní body kalibrace.
Analýza reálných vzorků odhalila pouze vitamin D3; naměřené hodnoty se lišily od deklarovaných o méně než 15 %.
Reprodukovatelnost metody byla potvrzena CV < 11 % pro šestinásobné opakování.

Přínosy a praktické využití metody

Rychlá a plně automatizovaná příprava šetří čas a snižuje riziko chyby obsluhy.
Odstranění saponifikace minimalizuje využití toxických rozpouštědel.
Vhodné pro rutinní kontrolu kvality v potravinářském průmyslu a výzkumu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření metody na další potravinové matrixy a vitamíny.
Zavedení multiplexních postupů na platformách Transcend TLX-2/4 pro zvýšení propustnosti.
Integrace s pokročilými datovými platformami pro zefektivnění zpracování výsledků.

Závěr

Navržená LC-MS/MS metoda s online přípravou vzorku představuje rychlý, citlivý a spolehlivý nástroj pro stanovení vitaminu D v kojeneckých formulích a mléce.
Eliminuje centralní kroky časově náročné přípravy, přičemž poskytuje vysokou přesnost, linearitu a reprodukovatelnost.

Reference

1. Lappe J. M., The Role of Vitamin D in Human Health: A Paradigm Shift, J. Evid. Based Complementary Altern. Med., 2011, 16, 58–72.
2. Calvo M. S., Whiting S. J., Barton C. N., Vitamin D fortification in the United States and Canada: current status and data needs, Am. J. Clin. Nutr., 2004, 80, 1710S–1716S.
3. Panalaks T., A gas-chromatographic method for the determination of vitamin D in fortified non-fat dried milk, Analyst, 1970, 95, 862–867.
4. Parrish D. B., Determination of vitamin D in foods: a review, CRC Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 1979, 12(1), 29–57.
5. Rychlik M., Fortified Foods with Vitamins, Wiley-VCH, 2011.