Một phương pháp phân tích đơn giản và đáng tin cậy để xác định caffeine và theobromine trong đồ uống (đồ uống cola, nước trà đóng chai, nước tăng lực), nguyên liệu pha chế đồ uống (bột ca cao, hạt cà phê xanh, bột cà phê rang, bột matcha, trà túi lọc) và dược phẩm (thuốc giảm đau và hạ sốt) đã được phát triển và thẩm định trên hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao với detector mảng diode (HPLC-DAD). Đồ uống cola và nước tăng lực được khử khí, pha loãng và lọc trước khi phân tích, trong khi bước làm sạch sử dụng magnesium oxide (MgO) được áp dụng cho nước trà đóng chai. Các mẫu nguyên liệu đồ uống được chiết bằng nước nóng kết hợp với làm sạch bằng MgO. Các dược phẩm được chiết siêu âm với hỗn hợp nước/methanol (70:30, v/v). Caffeine và theobromine được tách hoàn toàn trên cột C18 (15 cm × 4,6 mm × 5 μm) với phương pháp rửa giải đẳng dòng sử dụng pha động là hỗn hợp nước/methanol (70:30, v/v) ở tốc độ dòng 0,7 mL/phút. Tín hiệu phân tích của hai chất phân tích được ghi nhận ở bước sóng 272 nm. Phương pháp phân tích trên thiết bị cho thấy độ lặp lại tốt (RSD < 5%), độ tuyến tính tốt (R2 > 0,999 trên khoảng nồng độ 5–500 mg/L) và giới hạn phát hiện phù hợp (LOD = 1 mg/L). Quy trình phân tích cho các nền mẫu khác nhau đã được thẩm định với độ thu hồi (89–106%) và độ lặp lại (RSD < 5%) chấp nhận được. Các phương pháp sau khi thẩm định đã được áp dụng để phân tích caffeine và theobromine trong 40 mẫu thực tế. Trong hầu hết các mẫu đồ uống và mẫu thuốc, nồng độ caffeine đo được đều phù hợp với giá trị công bố trên nhãn (độ chệch < 10%).
Caffeine, theobromine, đồ uống, dược phẩm, HPLC-DAD.
[1]. R. Franco, A. Onatibia-Astibia, and E. Marinez-Pinilla, “Health benefits of methylxanthines in cacao and chocolate,” Nutrients, vol. 5, pp. 4159-4173, 2013.
[2]. M. Pohanka, “The perspective of caffeine and caffeine derived compounds in therapy,” Bratislava Medical Journal, vol. 116, pp. 520-530, 2015.
[3]. S. Li, J. Berger, and S. Hartland, “UV spectrophotometric determination of theobromine and caffeine in cocoa beans,” Analytical Chimica Acta, vol. 232, pp. 409-412, 1990.
[4]. T. Honda, K. Takemura, S. Matsumae, N. Morita, W. Iwasaki, R. Arita, S. Ueda, Y.W. Liang, O. Fukuda, K. Kikunaga, and S. Ohmagari, “Quantification of caffeine in coffee cans using electrochemical measurements, machine learning, and boron-doped diamond electrodes,” Plos One, vol. 19, pp. e0298331, 2024.
[5]. Y. Zhao and C. E. Lunte, “Determination of caffeine and its metabolites by micellar electrokinetic capillary electrophoresis,” Journal of Chromatography B, vol. 688, pp.265-274, 1997.
[6]. K. A. Gonzales-Yepez, J. L. Vilela, and O. Reategui, “Determination of caffeine, theobromine, and theophylline by HPLC-DAD in beverages commonly consumed in Lima, Peru,” International Journal of Food Science, vol. 2023, pp. 4323645, 2023.
[7]. M. S. Bispo, M. C. C. Veloso, H. L. C. Pinheiro, R. F. S. D. Oliveira, J. O. N. Reis, and J. B. D. Andrade, “Simultaneous determination of caffeine, theobromine, and theophylline by high-performance liquid chromatography,” Journal of Chromatographic Science, vol. 40, pp. 45-48, 2002.
[8]. B. Srdjenovic, V. Djordjevic-Milic, N. Grujic, R. Injac, and Z. Lepojevic, “Simultaneous HPLC determination of caffeine, theobromine, and theophylline in food, drinks, and herbal products,” Journal of Chromatographic Science, vol. 46, pp. 144-149, 2008.
[9]. A. Acheampong, W. O. Gyasi, G. Darko, J. Apau, and S. Addai-Arhin, “Validated RPHPLC method for simultaneous determination and quantification of chlorpheniramine maleate, paracetamol and caffeine in tablet formulation,” SpringerPlus, vol. 5, pp. 525, 2016.
[10]. Tra Trong Bien and Bui Thi Lan Phuong, “Development and validation of a HPLC method of quantification of caffeine and EGCG in green tea (Camellia sinensis L.) extract,” VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, vol. 36, pp. 24-32, 2020.
[11]. Nguyen Phuong Quyen, Nguyen Thi Ngoc Tuyet, Le Thi Kim Phung, and Pham Thanh Quan, “Determination of caffeine content and the volatile compound in some products of roasted and instant coffee in Vietnam,” Science & Technology Development, vol. 18, pp. 86-94, 2015.
[12]. Ha Hoang Anh Vinh, Hoang Thi Thu Huyen, Huynh Van Chung, Tran Luu Phuc, and Le Trung Khoang, “Validation of a simultaneous quantification method of caffeine and chlorogenic acid contents in green coffee bean by using high performance liquid chromatography,” TNU Journal of Science and Technology, vol. 228, pp. 308-315, 2023.
[13]. Pham Cao Bach, Nguyen Phi Hung, Cam Thi Inh, Pham Minh Quan, Tran Quoc Toan, Pham Thi Hong Minh, Pham Quoc Long and Nguyen Thi Hong Van, “Quantitative analysis of caffeine in the leaves and flowers of Camellia chrysantha by high-performance liquid chromatography with DAD detection,” Vietnam Journal of Science and Technology, vol. 58, pp. 267-273, 2020.
[14]. Doan Thi Bich Ngoc and Hoang Trung Hieu, “Simultaneous determination of caffeine, theobromine, and theophylline in some kinds of tea produced in the North Viet Nam with using high-performance liquid chromatography (HPLC),” Vietnam Journal of Forest Science, vol. 2016, no. 4, pp. 4739-4748, 2016.
[15]. Tran Thi Hue, Nguyen Tan Thanh, Ngo Thi Luong, Ta Thi Thao, and Nguyen Van Ri, “Determination and assessment of caffeine, theobromine, theophylline content in Vietnamese teas collected in different geographical areas,” Journal of Analytical Sciences, vol. 24, no. 1/2029, pp. 181-186, 2019.
[16]. J. T. Franeta, D. Agbaba, S. Eric, S. Pavkov, M. Aleksic, and S. Vladimirov, “HPLC assay of acetylsalicylic acid, paracetamol, caffeine and phenobarbital in tablets,” Il Farmaco, vol. 57, pp. 709-713, 2002.
[17]. AOAC International (2016), “Appendix F: Guidelines for Standard Method Performance Requirements,” [Online]. Available https://www.aoac.org/wpcontent/uploads/2019/08/app_f.pdf [Accessed Jul. 1, 2024].
[18]. British Pharmacopoeia Commission, “British Pharmacopoeia,” London, 2009.