High throughput method for determination of caffeine in coffee drinks

Abstract

Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická Fakulta v Hradci Králové Katedra analytickej chémie Kandidát: Lýdia Mihalčíková Školiteľ: Warunya Boonjob, Ph.D Konzultant: Doc. PharmDr. Hana Sklenářová, Ph.D. Názov práce: Rychlá metoda stanovení kofeinu v kávových nápojích Kofeín je látka s výrazným stimulačným účinkom. Stimuluje nielen činnosť srdca ale aj centrálneho nervového systému, tým zvyšuje pozornosť a znižuje únavu. Z hľadiska chemickej štruktúry ho zaraďujeme do skupiny xanthinových alkaloidov. Vzhľadom k jeho častej konzumácií najmä v podobe kávy, je nutné sledovať hladiny kofeínu v obľúbenom nápoji, aby sme boli schopní predchádzať stavom predávkovania a návyku. Z tohto dôvodu bola navrhnutá metóda na stanovenie kofeínu s využitím sekvenčnej injekčnej analýzy a detekciou pomocou UV-VIS spektrofotometra. K úprave vzoriek boli použité zrážacie činidlá a následne bol analyt izolovaný od organických kyselín pomocou monolitickej kolóny. V separačnom kroku bola zvolená rýchlosť 10 µL s-1 a mobilnou fázou bol 10% roztok metanolu. Kofeín bol stanovovaný pri vlnovej dĺžke 274 nm. Hlavné parametre stanovenia boli optimalizované. Analýza jednej vzorky trvala približne 15 minút, pričom meranie u každej bolo prevedené celkom 3-krát. Bola zmeraná kalibračná závislosť s determinačným koeficientom r2 =...

Charles University in Prague Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Analytical Chemistry Candidate: Lýdia Mihalčíková Supervisor: Warunya Boonjob, Ph.D. Consultant: Doc. PharmDr. Hana Sklenářová, Ph.D. Work title: High throughput method for determination of caffeine in coffee drinks Caffeine is a xanthine alkaloid acting like a stimulant of heart and central nervous system. Quantification of caffeine in coffee drinks is significant to show how much of caffeine was in each cup which has been taken per day prior to prevent a caffeine overdose. The development of high-throughput sequential injection analysis (SIA) spectrophotometric assay for the determination of caffeine in coffee drinks was performed. Sample was treated with carrez reagent for matrix suppression followed by filtration thereafter analyte was isolated from organic acids by a short C18 monolithic column (10x4.6mm). The flow rate of the separation step was 10 µL s-1 with 10 % v/v of methanol as the mobile phase. Caffeine was detected at 274 nm. The influence of main parameters affecting the quantification of caffeine was optimized. Duration of one sample analysis was 15 minutes. During one hour it was possible to analyze 4 samples. Linear range was 1 - 15 mg L-1 and determination coefficient (r2 ) was 0.9969. The limit of...