• D-carnitine
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• L-carnitine
• separation

L-Carnitine (L-carn) is a non-essential amino acid for energy production in the human body. This amino acid also presents antioxidant, neuromodulator and neuroprotective effects, and has been associated with improved performance in athletes.
Due to the broad therapeutic potential of L-Carn, an increased consumption of food supplements containing L-Carn has been verified. On further, supplementation with L-Carn is a therapeutical approach in some conditions, as occurs in primary and secondary L-Carn deficiencies, or when dietary intake is unbalanced.
Therefore, robust procedures to control the quality and safety of L-Carn food supplements are required to ensure that the correct L-Carn dose is being provided to patients, and that ≤ 4% (regulated value) of D-Carn (toxic enantiomer) is present in the formulations for human consumption. Therefore, this work aimed at setting a robust, economical, and environmentally friendly HPLC method to quantify D- and L-Carn in food supplements. D- and L-Carn were derivatized with (±)-1-(9-fluorenyl)ethyl chloroformate (FLEC) prior to HPLC separation, to produce diastereoisomers quantifiable by fluorescent detection (excitation at 258 nm, emission at 305 nm) and separable using conventional achiral stationary phases. The separation of FLEC-D-Carn and FLEC-L-Carn was implemented using C18 monolithic and core-shell columns. The method set with the core-shell column using gradient elution resulted in a time of analysis of 25 min, and was found to be specific, linear (20– 300 μg of D- and L-Carn), accurate (93.6 – 106%) and precise for inter-day (RSD ≤12%) and intra-day analysis (RSD ≤ 10%), with LOD ≤ 9 μg and LOQ of 20 μg for D- and L-Carn. Furthermore, the proposed protocol enabled a low consumption of derivatization reagent per sample (16 μL).
The developed method was applied to the analysis of 5 food supplements, with no pre-treatment steps, as good separations between FLEC-D-Carn and FLEC-L-Carn from FLEC excess and other products of the derivatization, such as FLEC, FLEC-OH, and complexes of FLEC formed with some food supplements´ components, was accomplished.

La L-Carnitina (L-carn) è un amminoacido non-essenziale, ma importante per la produzione di energia nel corpo umano. Questo amminoacido presenta anche effetti antiossidanti, neuromodulatori e neuroprotettivi. Grazie al suo ampio potenziale terapeutico si è registrato un aumento del consumo di integratori alimentari a base di L-Carnitina. Inoltre, l'integrazione è un approccio terapeutico efficace in alcune condizioni, come ad esempio deficit primari e secondari di L-Carnitina, o quando l'assunzione con la dieta è sbilanciata. Pertanto, è necessario ottimizzare e validare procedure per controllare la qualità e la sicurezza degli integratori alimentari a base di L-Carnitina (eutomero) e di verificare che il contenuto di D-carnitina (distomero), nelle formulazioni per il consumo umano, sia ≤ 4%. Questo lavoro è stato rivolto alla messa a punto di un metodo HPLC robusto, economico ed ecologico per quantificare D- e L-Carnitina negli integratori alimentari. La D- e L-Carnitina sono stati derivatizzati con (±)-1-(9-fluorenil)etil cloroformiato (FLEC) prima della separazione HPLC, per produrre diastereoisomeri quantificabili mediante rilevazione fluorimetrica (eccitazione a 258 nm, emissione a 305 nm) e separabili mediante l’utilizzo fasi stazionarie convenzionali achirali. La separazione di FLEC-D-Carn e FLEC-L-Carn è stata raggiunta utilizzando colonne C18 monolitiche e Core-shell. Il metodo mediante colonna Core-shell ed eluizione a gradiente, con tempo di analisi di 25 min, è risultato specifico, lineare (20-300 μg di D- e L-Carn), accurato (93,6 – 106% ) e preciso per analisi interday (RSD ≤12%) e intraday (RSD ≤ 10%), con LOD ≤ 9 μg e LOQ di 20 μg per D- e L-Carn. Inoltre, il protocollo proposto ha consentito un basso consumo di reagente di derivatizzazione per campione (16 μL). Il metodo sviluppato è stato applicato all'analisi di 5 integratori alimentari, senza passaggi di pretrattamento, raggiungendo buona enantiorisoluzione tra FLEC-D-Carn e FLEC-L-Carn e separazione dall’eccesso di derivatizzante e da co-prodotti della derivatizzazione, come FLEC-OH e complessi formatisi per reazione con componenti dei campioni analizzati.