RU2740535C1 - Method of measuring weight fraction of l-carnitine and d-carnitine in fodders, formulated feed, feed additives and medicinal agents for animals by high-performance liquid chromatography with fluorescent detection - Google Patents
Method of measuring weight fraction of l-carnitine and d-carnitine in fodders, formulated feed, feed additives and medicinal agents for animals by high-performance liquid chromatography with fluorescent detection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740535C1 RU2740535C1 RU2020114035A RU2020114035A RU2740535C1 RU 2740535 C1 RU2740535 C1 RU 2740535C1 RU 2020114035 A RU2020114035 A RU 2020114035A RU 2020114035 A RU2020114035 A RU 2020114035A RU 2740535 C1 RU2740535 C1 RU 2740535C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carnitine
- feed
- phase
- sample
- buffer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области фармацевтической химии, фармацевтической и пищевой промышленности, в частности к анализу качества кормов, комбикормов, кормовых добавок, ветеринарных лекарственных средств методом хиральной высокоэффективной жидкостной хроматографии (далее - ХВЭЖХ).The invention relates to the field of pharmaceutical chemistry, pharmaceutical and food industries, in particular to the analysis of the quality of feed, compound feed, feed additives, veterinary drugs by the method of chiral high-performance liquid chromatography (hereinafter - HPLC).
Предложенный способ может использоваться для измерения массовой доли L-карнитина и D-карнитина (в том числе при совместном присутствии) методом ХВЭЖХ с флуоресцентным детектированием и используется для выявления продукции, содержащую D-карнитин и обладающую токсическим эффектом в кормах, комбикормах, кормовых добавках, ветеринарных лекарственных средствах. Метод предназначен для количественного контроля качества лекарственных средств, кормовых добавок в испытательных лабораториях и на производстве, а также в любых других областях, где используется ХВЭЖХ.The proposed method can be used to measure the mass fraction of L-carnitine and D-carnitine (including in the case of joint presence) by HPLC with fluorescence detection and is used to identify products containing D-carnitine and having a toxic effect in feed, mixed feed, feed additives, veterinary medicines. The method is intended for quantitative control of the quality of drugs, feed additives in testing laboratories and in production, as well as in any other areas where HPLC is used.
Известно, что L-карнитин - кофермент, участвующий в транспорте активированных жирных кислот с длинной цепью внутрь митохондрий, благодаря чему организм обеспечивается энергией. Дефицит L-карнитина ведет к нарушению бета-окисления жирных кислот, что оказывает негативное влияние на организм животных. Было описано несколько синдромов вторичного дефицита карнитина, которые могут быть результатом дефектов промежуточного метаболизма и изменений, в основном связанных с митохондриальными окислительными путями. Острая нехватка L-карнитина наблюдается при нарушениях обмена веществ, в результате чего появляется мышечная слабость, развивается быстрая утомляемость, гипотония, нервное истощение, возникают нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы и печени. Более 75% суточной потребности L-карнитина должно поступать из пищи.L-carnitine is known to be a coenzyme involved in the transport of activated long-chain fatty acids into the mitochondria, thereby providing the body with energy. L-carnitine deficiency leads to impaired beta-oxidation of fatty acids, which has a negative effect on the animal body. Several syndromes of secondary carnitine deficiency have been described, which may result from defects in intermediate metabolism and changes mainly associated with mitochondrial oxidative pathways. An acute shortage of L-carnitine is observed with metabolic disorders, resulting in muscle weakness, rapid fatigue, hypotension, nervous exhaustion, and disorders of the cardiovascular system and liver. More than 75% of the daily requirement for L-carnitine must come from food.
Введение L-карнитина в рацион скота и птицы приводит к повышению выносливости организма, улучшению функции сердца, снижению жировых отложений, более быстрому восстановлению за счет общего улучшения обменных процессов в клетках, улучшает физиолого-биохимический статус и состояние естественной резистентности, воспроизводительные функции. Это позволяет существенно повысить переваримость питательных веществ корма, что влияет на уровень и качество получаемой продукции.The introduction of L-carnitine into the diet of livestock and poultry leads to an increase in the body's endurance, improved heart function, a decrease in body fat, faster recovery due to a general improvement in metabolic processes in cells, improves the physiological and biochemical status and the state of natural resistance, reproductive functions. This allows you to significantly increase the digestibility of feed nutrients, which affects the level and quality of the products obtained.
Карнитин имеет оптически активный центр и существует в виде двух пространственных изомеров - L-карнитина и D-карнитина, имеющих одинаковый химический состав, но различную пространственную конфигурацию. Биологически активным действием обладает только L-карнитин, который обнаруживают в природных источниках.Carnitine has an optically active center and exists in the form of two spatial isomers - L-carnitine and D-carnitine, having the same chemical composition, but different spatial configuration. Only L-carnitine, which is found in natural sources, has a biologically active effect.
D-карнитин конкурирует с L-карнитином за одни и те же транспортные системы, нарушает его синтез в печени, препятствует проникновению в миокард, мышечную ткань, блокируют транспорт L-карнитина в тонком кишечнике и обратную реабсорбцию в почках. D-карнитин не влияет на внутримитохондриальное окисление длинноцепочечных жирных кислот и, вызывая дефицит L-карнитина, может приводить к снижению внутримитохондриальной концентрации жирных кислот, вследствие этого - к снижению энергопродукции [1].D-carnitine competes with L-carnitine for the same transport systems, disrupts its synthesis in the liver, prevents penetration into the myocardium, muscle tissue, and blocks the transport of L-carnitine in the small intestine and reverse reabsorption in the kidneys. D-carnitine does not affect the intramitochondrial oxidation of long-chain fatty acids and, causing L-carnitine deficiency, can lead to a decrease in the intramitochondrial concentration of fatty acids, as a result of which - to a decrease in energy production [1].
Результаты экспериментальных и клинических исследований свидетельствуют о выраженных токсических эффектах D-карнитина со стороны скелетной и сердечной мускулатуры, проявляющихся миастенией и аритмиями.The results of experimental and clinical studies indicate the pronounced toxic effects of D-carnitine on the part of skeletal and cardiac muscles, manifested by myasthenia gravis and arrhythmias.
Указанные симптомы исчезают после введения L-карнитина. Применять следует только L-формы, так как получаемый синтетическим путем может представлять собой как чистый энантиомер, так и смесь L- и D-энантиомеров. На основании данных, приведенных в научной литературе, D- и DL-карнитин нельзя рассматривать как полностью безопасные вещества для применения в ветеринарной и медицинской практике, или в качестве добавок к рационам питания [2].These symptoms disappear after the administration of L-carnitine. Only L-forms should be used, since synthetically obtained can be either a pure enantiomer or a mixture of L- and D-enantiomers. Based on the data presented in the scientific literature, D- and DL-carnitine cannot be considered as completely safe substances for use in veterinary and medical practice, or as additives to diets [2].
С появлением эффективных методов получения L-карнитина и по причине отрицательного влияния D-карнитина на организм человека американский Департамент пищевых продуктов и лекарственных средств (FDA) запретил в 1986 г. распространение в США D-карнитина и DL-карнитина [2, 3, 4].With the advent of effective methods for producing L-carnitine and due to the negative effect of D-carnitine on the human body, the American Food and Drug Administration (FDA) banned the distribution of D-carnitine and DL-carnitine in the USA in 1986 [2, 3, 4 ].
На практике до сих пор продолжают легально использоваться фармацевтические составы, содержащие не L-карнитин, а рацемическую смесь D- и L-карнитина. При этом фармакопеи Евросоюза и США не допускают содержание D-карнитина в лекарственных препаратах более 4% [5, 6].In practice, pharmaceutical compositions containing not L-carnitine, but a racemic mixture of D- and L-carnitine, are still legally used. At the same time, the pharmacopoeias of the European Union and the United States do not allow the content of D-carnitine in medicinal products to exceed 4% [5, 6].
Известные способы определения изомеров L- и D-карнитина достаточно сложны и трудоемки. Они проводятся с использованием тандемной масс-спектрометрии (ВЭЖХ-МС), где требуется использование дорогостоящего масс-спектрометрического оборудования, что зачастую недоступно для большинства лабораторий.The known methods for the determination of L- and D-carnitine isomers are rather complicated and laborious. They are performed using tandem mass spectrometry (HPLC-MS), which requires the use of expensive mass spectrometry equipment, which is often not available in most laboratories.
В качестве прототипа был выбран способ определения карнитина, заключающийся в исследовании образцов с помощью ВЭЖХ. Существующий в Российской Федерации ГОСТ Р 53185-2008, п. 4.4 [7] устанавливает метод количественного определения L-карнитина в напитках безалкогольных и слабоалкогольных тонизирующих, с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с применением рефрактометрического детектирования. Этот способ не позволяет разделять L-карнитин и D-карнитин при их совместном присутствии.As a prototype was chosen a method for the determination of carnitine, which consists in the study of samples using HPLC. Existing in the Russian Federation GOST R 53185-2008, p. 4.4 [7] establishes a method for the quantitative determination of L-carnitine in non-alcoholic and low-alcohol tonic drinks using high-performance liquid chromatography using refractometric detection. This method does not allow the separation of L-carnitine and D-carnitine when they are present together.
Другой прототип (BY 17743 С1, 2013.12.30, дата приоритета 30.12.2013 «Способ определения N-ацетил-L-карнитина»), при котором пробу исследуемого образца анализируют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на хроматографе, оснащенном колонкой с сорбентом С18 и спектрофотометрическим детектором не позволяет разделять энантиомеры, ввиду слабого поглощения исследуемых аналитов в этой области спектра.Another prototype (BY 17743 C1, 2013.12.30,
Таким образом, очевидным является поиск унифицированного способа, позволяющего детектировать изомеры карнитина, который позволит выявлять кормовые добавки и лекарственные средства для животных, содержащие D-карнитин и обладающие токсическим эффектом, создавать более эффективные кормовые добавки и лекарственные препараты, обладающие наименьшей токсичностью.Thus, it is obvious that the search for a unified method for the detection of carnitine isomers, which will allow the detection of feed additives and drugs for animals containing D-carnitine and having a toxic effect, and create more effective feed additives and drugs with the lowest toxicity, is obvious.
Технический результат: Заявляемый способ обеспечивает избирательность, линейность, прецизионность (повторяемость и воспроизводимость) и правильность, что достигается благодаря тому, что обработку образца проводят 9-флуоренилметоксикарболнил хлоридом (FMOC хлорид) в концентрации 5 мг/см3. Пробы в форме таблеток или гранул растирают в ступке, корма и кормовые добавки измельчают на лабораторной мельнице. Пастообразные, порошкообразные и жидкие пробы тщательно перемешивают. Пробы с высоким содержанием жира обезжиривают. Экстракт пробы центрифугируют при 17608 g в течение 5 мин. В мерную колбу вместимостью 5 см3 переносят 30 мм3 верхнего слоя экстракта, добавляют 30 мм3 карбонатного буфера (0,05 моль/дм3), 80 мм3 раствора 9-флуоренилметоксикарболнил хлорида (FMOC хлорида) в концентрации 5 мг/см3), перемешивают. Колбу выдерживают на водяной бане при 45°С в течение одного часа, охлаждают до комнатной температуры, доводят до метки ацетатным буфером с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3. В мерную колбу вместимостью 10 см3 переносят 1 см3 полученного раствора, объем доводят до метки ацетатным буфером (0,05 моль/дм3). Условия хроматографирования: Technical result: The inventive method provides selectivity, linearity, precision (repeatability and reproducibility) and accuracy, which is achieved due to the fact that the sample is processed with 9-fluorenylmethoxycarbolnyl chloride (FMOC chloride) at a concentration of 5 mg / cm 3 . Samples in the form of tablets or granules are ground in a mortar, feed and feed additives are ground in a laboratory mill. Mix the pasty, powdery and liquid samples thoroughly. High-fat samples are defatted. The sample extract is centrifuged at 17608 g for 5 min. In a volumetric flask with a capacity of 5 cm 3, transfer 30 mm 3 of the upper layer of the extract, add 30 mm 3 of carbonate buffer (0.05 mol / dm 3 ), 80 mm 3 of a solution of 9-fluorenylmethoxycarbolnyl chloride (FMOC chloride) at a concentration of 5 mg / cm 3 ), mix. The flask is kept in a water bath at 45 ° C for one hour, cooled to room temperature, adjusted to the mark with acetate buffer with a molar concentration of 0.05 mol / dm 3 . In a volumetric flask with a capacity of 10 cm 3, transfer 1 cm 3 of the resulting solution, the volume is brought to the mark with acetate buffer (0.05 mol / dm 3 ). Chromatography conditions:
Последовательно соединенные колонки:Series connected columns:
- 1-я - SPHERIOSORB SCX 250 × 4,60 мм, 5 мкн;- 1st - SPHERIOSORB SCX 250 × 4.60 mm, 5 microns;
- 2-я - Astec Chirobiotic TAG 250 × 4,60 мм, 5 мкн;- 2nd - Astec Chirobiotic TAG 250 × 4.60 mm, 5 microns;
Температура колонок 25°С; разделение проводят в режиме градиентного элюирования (фаза А - фосфатный буфер с триэтиламином (6,8 см3 триэтиламина на 1 дм3 деионизованной воды, рН буфера доводят ортофосфорной кислотой до значения рН 2,6), фаза Б - ацетонитрил; при соотношении фазы А к фазе Б - 80:20). Регистрация сигнала проводится при длине волны возбуждающего света 260 нм, эмиссии - 310 нм.Column temperature 25 ° C; the separation is carried out in the gradient elution mode (phase A - phosphate buffer with triethylamine (6.8 cm 3 of triethylamine per 1 dm 3 of deionized water, the pH of the buffer is adjusted with phosphoric acid to pH 2.6), phase B - acetonitrile; with the ratio of phase A to phase B - 80:20). Signal registration is carried out at a wavelength of
Массовую долю L-карнитина и D-карнитина Сх в анализируемом образце рассчитывают по формуле, %:The mass fraction of L-carnitine and D-carnitine C x in the analyzed sample is calculated by the formula,%:
где:Where:
Сгр - массовая концентрация L-карнитина и D-карнитина в экстракте анализируемой пробы, мкг/см3;C gr - mass concentration of L-carnitine and D-carnitine in the extract of the analyzed sample, μg / cm 3 ;
mx - масса анализируемой пробы, г;m x is the mass of the analyzed sample, g;
V - объем, до которого разбавлена проба, см3;V is the volume to which the sample is diluted, cm 3 ;
10 - коэффициент, учитывающий разведение анализируемой пробы;10 - coefficient taking into account the dilution of the analyzed sample;
K1 - коэффициент, учитывающий разведение анализируемой пробы, если массовые концентрации аналитов в экстракте анализируемой пробы выходят за диапазон градуировочной характеристики;K 1 - coefficient taking into account the dilution of the analyzed sample if the mass concentrations of analytes in the extract of the analyzed sample are outside the range of the calibration characteristic;
К=1, при представлении результата анализа в массовых долях L- и D-карнитина; илиK = 1, when presenting the analysis result in mass fractions of L- and D-carnitine; or
К=1,23, при представлении результата анализа в массовых долях L- и D-карнитина гидрохлорида;K = 1.23, when presenting the analysis result in mass fractions of L- and D-carnitine hydrochloride;
0,0001 - коэффициент пересчета окончательного результата измерений в проценты.0.0001 - conversion factor of the final measurement result in percent.
С использованием предлагаемого способа был определен диапазон измерений от 0,1% до 50% в кормах, комбикормах, кормовых добавках, лекарственных средствах. Расширенная неопределенность результатов измерений находится в пределах от 12 до 35% для L-карнитина и от 10 до 13,5% для D-карнитина.Using the proposed method, the measurement range was determined from 0.1% to 50% in feed, compound feed, feed additives, medicines. The expanded uncertainty of measurement results is in the range from 12 to 35% for L-carnitine and from 10 to 13.5% for D-carnitine.
Заявленный способ изобретения основывается на разделении энантиомеров L- и D-карнитинов с предварительной дериватизацией. В качестве дериватизирующего агента применяют 9-флуоренилметоксикарболнил хлорид (FMOC хлорид), при взаимодействии с которым, энантиомеры L- и D-карнитинов образуют дериваты, обладающие большей гидрофобностью и флуоресценцией, что позволяет в дальнейшем анализировать их с помощью ХВЭЖХ с флуоресцентным детектированием. К тому же предколоночная дериватизация позволяет повысить специфичность разделения. Мы провели разделение методом ион-парной хроматографии, используя подвижную фазу с фосфатным буфером с триэтиламином (6,8 см3 на 1 дм3 деионизованной воды. Доводят рН раствора с помощью ортофосфорной кислоты, рН 2,6), что способствовало увеличению удерживания дериватов L- и D-карнитина на колонке с сорбентом на основе силикагеля с привитой бензол-сульфокислотой, использующейся в качестве сильного катионообменника и обеспечивающей хорошее разрешение (например, Waters SPHERIOSORB SCX250 × 4,60 мм с размером частиц 5 мкм, или аналогичная). Последовательное присоединение хиральной колонки, содержащей в качестве хирального селектора агликон тейкопланин (например, SUPELCO Astec Chirobiotic TAG 250 × 4.60 мм с размером частиц 5 мкм, или аналогичная), позволило нам добиться необходимого разделения энантиомеров L- и D-карнитина.The claimed method of the invention is based on the separation of the enantiomers of L- and D-carnitines with preliminary derivatization. As a derivatizing agent, 9-fluorenylmethoxycarbolnyl chloride (FMOC chloride) is used, when interacting with which, the enantiomers of L- and D-carnitines form derivatives with greater hydrophobicity and fluorescence, which makes it possible to further analyze them using HPLC with fluorescence detection. In addition, pre-column derivatization can increase the separation specificity. We carried out separation by ion-pair chromatography using a mobile phase with a phosphate buffer with triethylamine (6.8 cm 3 per 1 dm 3 of deionized water. Adjust the pH of the solution with phosphoric acid, pH 2.6), which contributed to an increase in the retention of derivatives of L - and D-carnitine on a column with a sorbent based on silica gel with grafted benzene sulfonic acid, used as a strong cation exchanger and providing good resolution (for example, Waters SPHERIOSORB SCX250 × 4.60 mm with a particle size of 5 μm, or similar). The sequential attachment of a chiral column containing teicoplanin aglycone as a chiral selector (for example, SUPELCO Astec Chirobiotic TAG 250 × 4.60 mm with a particle size of 5 μm, or similar) allowed us to achieve the necessary separation of L- and D-carnitine enantiomers.
Условия хроматографирования: температура колонок 25°С; разделение проводят в режиме градиентного элюирования (фаза А - фосфатный буфер с триэтиламином (6,8 см3 на 1 дм3 деионизованной воды; рН - 2,6), фаза Б - ацетонитрил), в соответствии с таблицей 1.Chromatographic conditions: column temperature 25 ° C; the separation is carried out in a gradient elution mode (phase A - phosphate buffer with triethylamine (6.8 cm 3 per 1 dm 3 of deionized water; pH 2.6), phase B - acetonitrile), in accordance with Table 1.
В этих условиях время выхода аналитов составляет (ориентировочно): L-карнитин - 59,5 минут; D-карнитин - 61,0 минута; скорость потока элюента - 0,6 см3/мин; объем вводимой пробы - 20,0 мм3. Регистрация сигнала проводится при длине волны возбуждающего света - 260 нм, эмиссии - 310 нм.Under these conditions, the release time of analytes is (approximately): L-carnitine - 59.5 minutes; D-carnitine - 61.0 minutes; the flow rate of the eluent is 0.6 cm 3 / min; the volume of the injected sample - 20.0 mm 3 . Signal registration is carried out at a wavelength of exciting light - 260 nm, emission - 310 nm.
Пробы в форме таблеток или гранул растирают в ступке, корма и кормовые добавки измельчают на лабораторной мельнице. Пастообразные, порошкообразные и жидкие пробы тщательно перемешивают. Пробы с высоким содержанием жира обезжиривают. В мерных колбах вместимостью 100 см3, 50 см3, 25 см3 или 5 см3 взвешивали от 0,5000 до 1,000 г измеряемой пробы (в зависимости от предполагаемого содержания L- и D-карнитина), добавляли деионизованную воду до метки, помещали на 10 мин в ультразвуковую баню для экстракции в режиме без нагрева (при комнатной температуре). Экстракт переносили в микроцентрифужную пробирку вместимостью 1,5 см3 и центрифугировали при 17608 g в течение 5 мин. В мерную колбу вместимостью 5 см3 пипеткой переносили 30 мм3 верхнего слоя экстракта, добавляли 30 мм3 карбонатного буфера (0,05 моль/дм3), 80 мм3 раствора 9-флуоренилметоксикарболнил хлорида (FMOC хлорида) в концентрации 5 мг/см3, перемешивали. Колбу выдерживали на водяной бане при 45°С в течение одного часа, охлаждали до комнатной температуры, доводили до метки ацетатным буфером (0,05 моль/дм3). В мерную колбу вместимостью 10 см3 переносили 1 см3 полученного раствора, объем доводили до метки ацетатным буфером (0,05 моль/дм3). Раствор фильтровали через шприцевой фильтр 0,45 мкм в виалу и использовали для хроматографического измерения. Испытание проводят с помощью ХВЭЖХ с флуоресцентным детектированием. На рисунке 1 приведена хроматограмма образца, содержащего смесь L- и D- карнитина в соотношении 100:1, на последовательно соединенных колонках Waters SPHERIOSORB SCX 250 × 4,60 мм, 5 мкн и SUPELCO Astec Chirobiotic TAG 250 × 4,60 мм, 5 мкн с использованием флуоресцентного детектора. Режим градиентного элюирования при соотношении фосфатного буфера с триэтиламином, рН 2,6 и ацетонитрила (80:20). Скорость потока элюента 0,6 см3/мин.Samples in the form of tablets or granules are ground in a mortar, feed and feed additives are ground in a laboratory mill. Mix the pasty, powdery and liquid samples thoroughly. High-fat samples are defatted. In volumetric flasks with a capacity of 100 cm 3 , 50 cm 3 , 25 cm 3 or 5 cm 3, from 0.5000 to 1,000 g of the sample to be measured was weighed (depending on the expected content of L- and D-carnitine), deionized water was added to the mark, placed for 10 minutes in an ultrasonic bath for extraction in cold mode (at room temperature). The extract was transferred to a 1.5 cm 3 microcentrifuge tube and centrifuged at 17608 g for 5 min. In a volumetric flask with a capacity of 5 cm 3 with a pipette was transferred 30 mm 3 of the upper layer of the extract, 30 mm 3 of carbonate buffer (0.05 mol / dm 3 ), 80 mm 3 of a solution of 9-fluorenylmethoxycarbolnyl chloride (FMOC chloride) at a concentration of 5 mg / cm were added 3 was mixed. The flask was kept in a water bath at 45 ° C for one hour, cooled to room temperature, and made up to the mark with acetate buffer (0.05 mol / dm 3 ). In a volumetric flask with a capacity of 10 cm 3 transferred 1 cm 3 of the resulting solution, the volume was brought up to the mark with acetate buffer (0.05 mol / dm 3 ). The solution was filtered through a 0.45 μm syringe filter into a vial and used for chromatographic measurement. The test is carried out by HPLC with fluorescence detection. Figure 1 shows a chromatogram of a sample containing a mixture of L- and D-carnitine in a ratio of 100: 1 on Waters SPHERIOSORB SCX 250 × 4.60 mm, 5 micron columns and SUPELCO Astec Chirobiotic TAG 250 × 4.60 mm, 5 mcn using a fluorescent detector. Gradient elution mode with the ratio of phosphate buffer to triethylamine, pH 2.6 and acetonitrile (80:20). The flow rate of the eluent is 0.6 cm 3 / min.
Обработка результатов измерений. Времена удерживания L-карнитина и D-карнитина, полученные при анализе градуировочных хроматограмм, используют для идентификации пиков на хроматограмме анализируемой пробы. Определяют площади пиков, идентифицированных аналитов и, используя градуировочные характеристики, находят массовую концентрацию этих аналитов в экстракте анализируемой пробы.Processing of measurement results. The retention times of L-carnitine and D-carnitine obtained from the analysis of calibration chromatograms are used to identify peaks in the chromatogram of the analyzed sample. The areas of the peaks identified by the analytes are determined and, using the calibration characteristics, the mass concentration of these analytes in the extract of the analyzed sample is found.
Массовую долю L-карнитина и D-карнитина Сх в анализируемом образце рассчитывают по формуле, %:The mass fraction of L-carnitine and D-carnitine C x in the analyzed sample is calculated by the formula,%:
где:Where:
Сгр - массовая концентрация L-карнитина и D-карнитина в экстракте анализируемой пробы, мкг/см3;C gr - mass concentration of L-carnitine and D-carnitine in the extract of the analyzed sample, μg / cm 3 ;
mx - масса анализируемой пробы, г;m x is the mass of the analyzed sample, g;
V - объем, до которого разбавлена проба, см3;V is the volume to which the sample is diluted, cm 3 ;
10 - коэффициент, учитывающий разведение анализируемой пробы;10 - coefficient taking into account the dilution of the analyzed sample;
K1 - коэффициент, учитывающий разведение анализируемой пробы, если массовые концентрации аналитов в экстракте анализируемой пробы выходят за диапазон градуировочной характеристики;K 1 - coefficient taking into account the dilution of the analyzed sample if the mass concentrations of analytes in the extract of the analyzed sample are outside the range of the calibration characteristic;
К=1, при представлении результата анализа в массовых долях L- и D-карнитина; илиK = 1, when presenting the analysis result in mass fractions of L- and D-carnitine; or
К=1,23, при представлении результата анализа в массовых долях L- и D-карнитина гидрохлорида;K = 1.23, when presenting the analysis result in mass fractions of L- and D-carnitine hydrochloride;
0,0001 - коэффициент пересчета окончательного результата измерений в проценты.0.0001 - conversion factor of the final measurement result in percent.
Вычисления проводят с точностью до второго десятичного знака и выражают в процентах. Окончательный результат измерений округляют до первого десятичного знака и выражают в процентах. С использованием предлагаемого способа был определен диапазон измерений от 0,1% до 50% в кормах, комбикормах, кормовых добавках, лекарственных средствах. Расширенная неопределенность результатов измерений находится в пределах от 12 до 35% для L-карнитина и от 10 до 13,5% для D-карнитина.Calculations are carried out with an accuracy of two decimal places and are expressed as a percentage. The final measurement result is rounded to the first decimal place and expressed as a percentage. Using the proposed method, the measurement range was determined from 0.1% to 50% in feed, compound feed, feed additives, medicines. The expanded uncertainty of measurement results is in the range from 12 to 35% for L-carnitine and from 10 to 13.5% for D-carnitine.
Метрологические характеристики. Настоящая методика обеспечивает выполнение измерений массовой доли L- и D-карнитина с расширенной неопределенностью результатов аналитических измерений при коэффициенте охвата к=2, указанной в таблице 2.Metrological characteristics. This technique provides measurements of the mass fraction of L- and D-carnitine with an expanded uncertainty of the results of analytical measurements at a coverage factor of k = 2, indicated in Table 2.
За результат измерений массовой доли L-карнитина и D-карнитина принимают среднее арифметическое значение результатов двух параллельных определений, которое вычисляют по формуле:For the result of measuring the mass fraction of L-carnitine and D-carnitine take the arithmetic mean of the results of two parallel determinations, which is calculated by the formula:
где х1 и х2 - значения массовой доли L-карнитина и D-карнитина, рассчитанные по формуле (1) для параллельных определений, расхождение между которыми не должно превышать значения предела повторяемости r (%), указанного в таблице 3.where x 1 and x 2 are the values of the mass fraction of L-carnitine and D-carnitine, calculated by the formula (1) for parallel determinations, the discrepancy between which should not exceed the value of the repeatability limit r (%) indicated in Table 3.
Если условие (3) не выполняется, эксперимент повторяют, получая при этом х3 и х4.If condition (3) is not met, the experiment is repeated, thus obtaining x 3 and x 4 .
Результаты измерений х1, х2, х3, х4 признают приемлемыми, при условии, если:The results of measurements x 1 , x 2 , x 3 , x 4 are recognized as acceptable, provided that:
где xmax и xmin - максимальное и минимальное значения, соответственно, из четырех параллельных определений (%);where x max and x min are the maximum and minimum values, respectively, from four parallel definitions (%);
CR0,95 (4) - значение критического диапазона для четырех параллельных определений при доверительной вероятности Р=0,95 (%), указанное таблице 3.CR 0.95 (4) is the value of the critical range for four parallel determinations at a confidence level of P = 0.95 (%), indicated in Table 3.
При выполнении условия (4) за окончательный результат измерений массовой доли L-карнитина и D-карнитина в пробе принимают среднее арифметическое значение результатов четырех параллельных определений, которое вычисляют по формуле:When condition (4) is met, for the final measurement result of the mass fraction of L-carnitine and D-carnitine in the sample take the arithmetic mean of the results of four parallel determinations, which is calculated by the formula:
При невыполнении условия (4) за окончательный результат измерений массовой доли L-карнитина и D-карнитина в пробе принимают значение медианы результатов четырех параллельных определений, которое рассчитывают следующим образом:If condition (4) is not met for the final result of measurements of the mass fraction of L-carnitine and D-carnitine in the sample take the median value of the results of four parallel determinations, which is calculated as follows:
- упорядочивают результаты параллельных определений по возрастанию значений массовой доли L-карнитина и D-карнитина:- order the results of parallel determinations in ascending order of the L-carnitine and D-carnitine mass fraction values:
где x(1), x(2), x(3), x(4) - четыре результата параллельных определений, выстроенные в порядке возрастания значений массовой доли L-карнитина и D-карнитина;where x (1) , x (2) , x (3) , x (4) are four results of parallel determinations, arranged in ascending order of the mass fraction of L-carnitine and D-carnitine;
- отбрасывают наименьший и наибольший результаты единичных измерений, два оставшихся результата измерений усредняют:- discard the smallest and largest results of single measurements, the two remaining measurement results are averaged:
Кроме того, выясняют и устраняют причины появления неприемлемых результатов параллельных определений.In addition, the reasons for the appearance of unacceptable results of parallel definitions are determined and eliminated.
Значения показателя точности методики используют при:The values of the accuracy indicator of the technique are used when:
- оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;- registration of measurement results issued by the laboratory;
- оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики измерений в лаборатории.- assessment of the possibility of using the measurement results when implementing the measurement procedure in the laboratory.
Результат анализа в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде:The result of the analysis in the documents providing for its use is presented in the form:
где - среднее арифметическое значение результатов n определений, признанных приемлемыми, %;Where - the arithmetic mean of the results of n definitions recognized as acceptable,%;
U - значение относительной расширенной неопределенности, % (в соответствии с таблицей 2).U is the value of the relative expanded uncertainty,% (in accordance with Table 2).
Контроль стабильности результатов измерений. Контроль стабильности результатов измерений в пределах лаборатории осуществляют по ГОСТ ИСО 5725-6 с использованием контрольных карт Шухарта. Результаты представленной метрологической оценки способа определения количественного содержания D- и L- карнитинов методом ХВЭЖХ доказывают применимость данного способа согласно нормам, изложенным в ГОСТ 8.563-2009, ГОСТ Р 5725-2002.Monitoring the stability of measurement results. The stability control of measurement results within the laboratory is carried out in accordance with GOST ISO 5725-6 using Shewhart control charts. The results of the presented metrological evaluation of the method for determining the quantitative content of D- and L-carnitines by HPLC prove the applicability of this method in accordance with the standards set forth in GOST 8.563-2009, GOST R 5725-2002.
Заявленный способ позволяет разделять изомеры D- и L- карнитинов в образцах кормов, комбикормов, кормовых добавок и лекарственных средств для ветеринарии. Диапазон измерений массовой доли для L-и D-карнитина составил от 0,1 до 50%. Расширенная неопределенность результатов измерений находится в пределах от 12 до 35% для L-карнитина и от 10 до 13,5% для D-карнитина. Заявляемый метод обеспечивает избирательность, линейность, прецизионность (повторяемость и воспроизводимость) и правильность.The claimed method makes it possible to separate the isomers of D- and L-carnitines in samples of feed, compound feed, feed additives and drugs for veterinary medicine. The range of measurements of the mass fraction for L- and D-carnitine was from 0.1 to 50%. The expanded uncertainty of measurement results is in the range from 12 to 35% for L-carnitine and from 10 to 13.5% for D-carnitine. The claimed method provides selectivity, linearity, precision (repeatability and reproducibility) and accuracy.
Способ может быть использован в целях обеспечения качества и безопасности кормов, комбикормов, кормовых добавок и лекарственных средств для ветеринарии, а также и в других отраслях промышленности, помимо фармацевтической и пищевой промышленности, например, в химическом производстве для контроля качества продукции.The method can be used to ensure the quality and safety of feed, compound feeds, feed additives and medicines for veterinary medicine, as well as in other industries, in addition to the pharmaceutical and food industries, for example, in chemical production for product quality control.
Список используемой литературыBibliography
1. Спасов А.А., Иежица И.Н. Стереофармакологические особенности карнитина. Русский физиологический журнал им. И.М. Сеченова, №12, 2005.1. Spasov A.A., Iezhitsa I.N. Stereopharmacological features of carnitine. Russian physiological journal. THEM. Sechenov, No. 12, 2005.
2. Preedy V.R. Reviews in Food and Nutrition Toxicity, CRC Press, 2005, v. 3, p. 288.2. Preedy V.R. Reviews in Food and Nutrition Toxicity, CRC Press, 2005, v. 3, p. 288.
3. Virmani A, Pinto L, BiniendaZ, Ali S. Food, nutrigenomics, and neurodegeneration-neuroprotection by what you eat! Mol Neurobiol., 2013, v. 48, p:353-62.3. Virmani A, Pinto L, BiniendaZ, Ali S. Food, nutrigenomics, and neurodegeneration-neuroprotection by what you eat! Mol Neurobiol., 2013, v. 48, p: 353-62.
4. FDA Briefing Document Pharmacy Compounding Advisory Committee (PCAC) Meeting, 2016.4. FDA Briefing Document Pharmacy Compounding Advisory Committee (PCAC) Meeting, 2016.
5. EFSA Panel on Additives and Products or Substances used in Animal Feed (FEEDAP). Scientific Opinion on the safety and efficacy of L-carnitine as a feed additive for all animal species based on a dossier submitted by EUROPE-ASIA Import Export GmbH. EFSA Journal 2012; 10(5):2677.5. EFSA Panel on Additives and Products or Substances used in Animal Feed (FEEDAP). Scientific Opinion on the safety and efficacy of L-carnitine as a feed additive for all animal species based on a dossier submitted by EUROPE-ASIA Import Export GmbH. EFSA Journal 2012; 10 (5): 2677.
6. L-Carnitine. Technical Evaluation Report. Compiled by ICF International for the USDA National Organic Program.6. L-Carnitine. Technical Evaluation Report. Compiled by ICF International for the USDA National Organic Program.
7. ГОСТ P 53185-2008, п. 4.4 Напитки безалкогольные и слабоалкогольные тонизирующие. Методы испытания.7. GOST P 53185-2008, p. 4.4 Non-alcoholic and low-alcohol tonic drinks. Test methods.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020114035A RU2740535C1 (en) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | Method of measuring weight fraction of l-carnitine and d-carnitine in fodders, formulated feed, feed additives and medicinal agents for animals by high-performance liquid chromatography with fluorescent detection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020114035A RU2740535C1 (en) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | Method of measuring weight fraction of l-carnitine and d-carnitine in fodders, formulated feed, feed additives and medicinal agents for animals by high-performance liquid chromatography with fluorescent detection |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2740535C1 true RU2740535C1 (en) | 2021-01-15 |
Family
ID=74183844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020114035A RU2740535C1 (en) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | Method of measuring weight fraction of l-carnitine and d-carnitine in fodders, formulated feed, feed additives and medicinal agents for animals by high-performance liquid chromatography with fluorescent detection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2740535C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115963169A (en) * | 2021-10-11 | 2023-04-14 | 生物岛实验室 | Detection method and detection kit for carnitine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104914183A (en) * | 2015-06-03 | 2015-09-16 | 沈阳化工大学 | Levocarnitine optical purity analysis method |
CN104698101B (en) * | 2015-03-16 | 2016-08-17 | 东北制药集团股份有限公司 | The efficient liquid phase detection method of right carnitine content in a kind of levocarnitine and its esters product |
CN105424828B (en) * | 2015-11-09 | 2017-06-13 | 山东齐都药业有限公司 | The method of enantiomter content in detection levocarnitine |
-
2020
- 2020-04-03 RU RU2020114035A patent/RU2740535C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104698101B (en) * | 2015-03-16 | 2016-08-17 | 东北制药集团股份有限公司 | The efficient liquid phase detection method of right carnitine content in a kind of levocarnitine and its esters product |
CN104914183A (en) * | 2015-06-03 | 2015-09-16 | 沈阳化工大学 | Levocarnitine optical purity analysis method |
CN105424828B (en) * | 2015-11-09 | 2017-06-13 | 山东齐都药业有限公司 | The method of enantiomter content in detection levocarnitine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115963169A (en) * | 2021-10-11 | 2023-04-14 | 生物岛实验室 | Detection method and detection kit for carnitine |
CN115963169B (en) * | 2021-10-11 | 2023-10-13 | 生物岛实验室 | Detection method of carnitine and detection kit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Maher et al. | Simultaneous multiresidue determination of metronidazole and spiramycin in fish muscle using high performance liquid chromatography with UV detection | |
Yin et al. | Recent advances in sample preparation and analysis methods for vitamin D and its analogues in different matrices | |
Sowell et al. | Retinol, alpha-tocopherol, lutein/zeaxanthin, beta-cryptoxanthin, lycopene, alpha-carotene, trans-beta-carotene, and four retinyl esters in serum determined simultaneously by reversed-phase HPLC with multiwavelength detection | |
Vatassery et al. | A liquid chromatographic method for quantitative determination of α-tocopherol in rat brain | |
CN113933410B (en) | Method for simultaneously detecting vitamins K1, MK4 and MK7 | |
Roudaut et al. | High-performance liquid chromatographic method with fluorescence detection for the screening and quantification of oxolinic acid, flumequine and sarafloxacin in fish | |
RU2740535C1 (en) | Method of measuring weight fraction of l-carnitine and d-carnitine in fodders, formulated feed, feed additives and medicinal agents for animals by high-performance liquid chromatography with fluorescent detection | |
Sharkawi et al. | Chromatographic analysis of bromhexine and oxytetracycline residues in milk as a drug analysis medium with greenness profile appraisal | |
Jedynak et al. | A novel method for the determination of chemical purity and assay of menaquinone-7. Comparison with the methods from the official USP monograph | |
CN113325100B (en) | Method for simultaneously determining contents of various fatty acids in blood and application thereof | |
Holcomb et al. | Liquid chromatographic determination of folic acid in multivitamin-mineral preparations | |
CN109001334B (en) | Method for measuring residual quantity of benzimidazole drugs in chicken tissues | |
Justova et al. | Determination of 1, 25-dihydroxyvitamin D3 in plasma using thin-layer chromatography and modified competitive protein binding assay | |
Oliver | [26] Colorimetric analysis of vitamin A and carotene | |
Fox et al. | Determination of ivermectin in feeds by high-performance liquid chromatography | |
Wang et al. | Development of a QuEChERS combined with LC-MS/MS method for determining 24 sedatives and anesthetics in animal-derived foods | |
Al-Rimawi | Development and validation of analytical method for fluconazole and fluconazole related compounds (A, B, and C) in capsule formulations by HPLC with UV detection | |
CN111175392B (en) | Quality control method of cough-relieving loquat syrup | |
Trang et al. | Development of liquid chromatography-mass spectrometry method to determine biotin content in nutritional products and supplements | |
Bhuyian et al. | Development and validation of method for determination of lutein by HPLC | |
Ji et al. | Precolumn derivatization liquid chromatography method for analysis of dietary supplements for glucosamine: single laboratory validation study | |
Ali et al. | DETERMINATION OF SERUM CONCENTRATIONS OF HOMOCYSTEINE USING HIGH-PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY FOR PATIENTS WITH DIABETES TYPE 2. | |
Zhang et al. | Determination of calcium β‑hydroxy-β-methylbutyrate content in special medical formula food and sports nutrition food by solid-phase extraction and high performance liquid chromatography | |
Gasior et al. | Validation of a method for determining amino acids in acid hydrolysates of feeds | |
Zamir et al. | High-performance liquid chromatographic analysis of free palmitic and stearic acids in cerebrospinal fluid |