extracción en fase sólida y determinación por hplc
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EXTRACCIÓN EN FASE SÓLIDA (SPE)
Métodos de Extracción y Separación de Compuestos de Interés para la Industria
de Alimentos
Dra. Blanca E. Barragán Huerta
Extracción en Fase sólida La extracción en fase sólida SPE es una
técnica preparativa que el analista utiliza para purificar la muestra previa a la cuantificación y/o para concentración del analito que está presente en la muestra.
Se basa en la partición selectiva de uno ó mas componentes en dos fases, uno de los cuales es un liquido adsorbente y la segunda fase es un liquido. El solido adsorbente suele estar en tubos desechables en forma de jeringas (cartuchos)
Principio de la técnica
SPE es una técnica de extracción que se basa en la retención sobre un adsorbente sólido de los compuestos deseados disueltos en una muestra líquida.
La adición de un eluyente permite eliminar los componentes de la matriz que interfieren, para después eluir y concentrar los analitos de interés.
La extracción en fase sólida sustituye a la extracción líquido-líquido clásica.
De acuerdo con el carácter químico del grupo funcional unido a la sílice o al copolímero, las fases resultantes se pueden clasificar en: no polares, polares o de intercambio iónico. La elección de los disolventes utilizados depende de la naturaleza de la fase estacionaria
Aplicaciones de EFS
Preparar de muestras para análisis con HPLC, GC, espectroscopia UV e IR
Concentrar de las sustancias que se analizarán
Eliminar de sustancias que causan interferencias
Reemplazar las extracciones líquido-líquido habituales
Ejemplos de Aplicaciones
Eliminación de pigmentos de vegetales y hortalizas
Retención de antocianinas y otras interferencias en análisis de pesticidas en vinos
Vitaminas en zumos Residuos de antibióticos en leches
Ventajas Es una técnica muy sencilla y rápida Tamaño de muestra pequeño Altas tasas de recuperación Reproducibilidad de resultados Reducción del consumo de disolventes orgánicos Existen numerosos adsorbentes disponibles en el mercado para SPE Se puede acoplar a otras técnicas de separación SPE es muy efectiva para extraer compuestos
polares o apolares de muestras líquidas Está limitada a muestras líquidas
Modalidades de SPE
Etapa de Acondicionamiento La activación del
adsorbente Hidrofóbicos-
metanol o acetonitrilo
Hidrofíilicos- hexano o cloruro de metileno
Etapa de carga de muestra
Aplica la muestra Los contaminantes
pasan sin ser retenidos
Conviene analizar la fracción no retenida
Etapa de lavado
Permite la eliminación de cualquier resto de compuestos
Etapa de Secado
Hace circular aire 2-10min
Mejora el rendimiento de extracción
Etapa de elución
Se pasa un solvente para romper la interacción y eluir al 100% los compuestos de interés.
Etapa de Concentración
Los compuestos de interés se [] evaporando una parte del solvente.
Agente desecante
Recomendaciones
Fuerza de elución de disolventes
Extracción en Fase Sólida y Determinación por HPLC de patulina en jugo concentrado de
manzana
Patulina La patulina es una micotoxina producida por
diversas especies del género Penicillium y Aspergillus; principalmente de Penicillium expansum se ha encontrado en frutas como manzanas y productos de manzana.
Durazno, Naranjas, Chabacanos,
Tomates y productos de
Tomate
Regulación de la Comisión Europea Para jugos de fruta e ingredientes de
manzana en otras bebidas 50 mg/Kg
Productos sólidos incluyendo compotas de manzana y puré de manzana 25 mg/Kg
Productos destinados para lactantes y niños pequeños 10 mg/kgChina es el principal país
que produce concentrados de jugo de
manzana (AJC)
Métodos para medir Patulina en AJC
Cromatografía en capa fina Cromatografía de gases HPLC detección UV
-Pre-tratamiento de la muestra
ELL + solvente + tiempo + costo * Carbonato de Na
EFS altas tasas de
recuperación excelente
reproducibilidad de resultados
mayor selectividad de los análisis
reducción del consumo de disolventes orgánicos
menor tiempo de análisis
Proceso EFS
Materiales y Métodos Muestras de Jugo concentrado de manzana Estándar de Patulina-----
Solución tampon de ácido acético-----
Acetato de etilo, metanol, hexano, acetona Acetonitrilo (°HPLC) Acido acético y Carbonato de Sodio
5mg + 50mL de agua bidestilada – (pH4) acido
acético
0.45 mL de acido acetico glacial+ 40mL de agua destilada+ 0.245 CH3COONa ajusta pH=4 con acido
acetico
Aparatos
HPLC acoplado con un detector de UV Material para SPE Cartuchos Accubond ODS –
C18 500mg/3mL.
SPE y preparación de la muestra
Cartucho C18 fueron prelavados
1g de muestra + 0.5mL de Sol
tampon (Eluir 2-3 mL/min)
La columna se eluyo con solvente (hex-acet-acetona; 1.5.4,
1.4.5, 1,3.6)
Evapora 40°C
El residuo se disuelve en 1mL de
sol tampon y se inyecta en el HPLC
ELL y preparación de la muestra
5g de muestra + 10mL de agua 3extracciones 3*25mL de acetato de
etilo agitando vigorosamente por 1min
Identicación por HPLC Características: Columna: 250mm x 4.6 mm Fase estacionaria C18 5mm Fase móvil: Acetonitrilo- agua (1:10) Longitud de onda 276mL Muestra: 5ml
%Recuperación
Limite de detección mínimo fue de 0.005mg/Kg
Cromatograma de la solución estándar de Patulina
9.482min
Cromatograma ELL
9.7
0 6
9.732
Cromatograma EFS
Conclusión El procedimiento de la SPE se aplicó con éxito a
la extracción de la patulina del zumo de manzana concentrado.
Jugo concentrado de manzana fue tratado por el Cartucho C18 de SPE y se analizó por HPLC utilizando un detector UV.
Las tasas de recuperación y las variaciones de los coeficientes fueron 96,4% y 3.8%, respectivamente, el mínimo niveles detectables son 0.005 mg / kg.
El método propuesto rápido, fácil, fiable y barato para el control de calidad de jugo de manzana