Extracción en fase sólida (SPE)

La extracción en fase sólida (SPE) es una técnica diseñada para la preparación y purificación rápida y selectiva de muestras antes del análisis cromatográfico (por ejemplo, HPLC, GC, TLC). En SPE, uno o más analitos de una muestra líquida se aíslan mediante extracción, partición y/o adsorción en una fase estacionaria sólida.  

La preparación de muestras mediante SPE cambia la matriz original de una muestra a un entorno matricial más simple. Esto hace que la muestra sea más adecuada para la posterior cromatografía analítica, a menudo simplificando y mejorando el análisis cualitativo y cuantitativo final. La matriz de muestra más simple también reduce la demanda de un sistema analítico, lo que puede prolongar la vida útil del sistema.

Un procedimiento de SPE óptimo puede permitirle:

• Cambiar las matrices de muestra para que sean más compatibles con el método cromatográfico de destino.
• Concentrar los analitos (enriquecimiento de trazas) para aumentar la sensibilidad.
• Eliminar las interferencias que provocan un fondo elevado, picos engañosos y/o una sensibilidad deficiente durante el análisis cromatográfico.
• Proteger la columna analítica de contaminantes.
• Automatizar el proceso de extracción.

¿Cómo funciona la SPE?

En la SPE, la fase estacionaria (un sorbente o resina) se une al analito o a la impureza mediante interacciones fuertes pero reversibles para extraer de forma fiable y rápida el analito de interés de una muestra compleja.

La SPE es selectiva y versátil, ya que existen muchos sorbentes y condiciones de elución diferentes para distintos analitos y matrices. Los sorbentes SPE comunes incluyen:

• Con base de sílice
  • Fase inversa (C18, C8, ciano, fenilo)
  • Fase normal (sílice, diol).Fase normal (sílice, diol, NH₂)
  • Intercambio iónico (SAX, WCX, SCX)
• Intercambio iónico (SAX, WCX, SCX)
• Basados en carbono
• Basados en polímeros (varias composiciones, diferentes funcionalidades)
• Otros, por ejemplo Florisil^® (silicato de magnesio) o alúmina
• Lecho mixto: Combinaciones de casi cualquiera de los anteriores en capas secuenciales

Estrategias para SPE

En 'Bind-Elute SPE', el analito de interés es capturado por el sorbente y las interferencias de la matriz pasan a través del cartucho. En 'Interference Removal SPE', las interferencias de la matriz son capturadas en el sorbente y los analitos de interés pasan a través de él. Tanto HybridSPE como QuEChERS los métodos SPE funcionan mediante Eliminación de Interferencias.

El método SPE óptimo depende de la estructura, solubilidad, polaridad y propiedades lipófilas (coeficientes de distribución) del analito. Existen guías de selección para ayudar a elegir la fase estacionaria y el disolvente más favorables para la aplicación de interés.

Aplicaciones comunes de SPE

El SPE se utiliza con frecuencia en las industrias farmacéutica, clínica y de pruebas diagnósticas de alto rendimiento, forense, medioambiental y alimentaria/agroquímica para análisis relacionados con:

• Compuestos farmacéuticos y metabolitos en fluidos biológicos
• Drogas de abuso en fluidos biológicos
• Contaminantes medioambientales en aguas potables y residuales
• Pesticidas, antibióticos o productos químicos.Plaguicidas, antibióticos o micotoxinas en matrices alimentarias/agrícolas
• Desalinización de proteínas y péptidos
• Fraccionamiento de lípidos
• Vitaminas solubles en agua y grasa