Cromatografía en tapón de sílica

Caracteristicas

En ocasiones una muestra contiene una o más impurezas que son fácilmente separables por cromatografía en tapón de sílica, una técnica cromatográfica rápida.

La cromatografía en columna puede consumir mucho tiempo y no siempre son necesarias. Si la muestra es sólida, la recristalización puede ser un método más rápido y sencillo para eliminar las impurezas. Si su muestra sólo contiene impurezas menores, una cromatografía en tapón de sílica puede ser una alternativa más rápida. Para muestras pequeñas (~50 mg y menos), una cromatografía en microcolumna puede ser ejecutada en una fracción del tiempo que requiere una columna completa.

Estas técnicas “rápidas y sucias” no dan una separación tan buena como una columna completa porque la muestra pasa menos tiempo en contacto con la sílice. Sin embargo, en las condiciones descritas anteriormente, pueden ahorrar mucho tiempo y recursos.


Cromatografía en tapón de sílica

Un tapón de sílica es una cruda alternativa a una columna completa. Sólo es adecuado para muestras con un alto valor de Rf y pocas impurezas que se adhieren cerca de la línea de base.

El montaje de un tapón de sílica es similar a una columna con una frita o filtro de vidrio sinterizado, excepto que se realiza en un embudo fritado con un brazo lateral para la conexión a una línea de vacío o una bomba de agua (Fig. 1). Se coloca una fina capa de arena en el fondo del embudo fritado para evitar que la sílica pase a través de la frita. La sílica se coloca encima de la arena mediante el método de lechada o lodo. A continuación, la muestra se carga en la sílica de la misma manera que con una columna.

Figura 1. Montaje de una cromatografía en tapón de sílica
Figura 1. Montaje de una cromatografía en tapón de sílica

El tamaño del embudo y la cantidad de disolvente recogido en forma de fracciones dependerá de la cantidad de la muestra que se vaya a purificar. Las fracciones se recogen en volúmenes mucho mayores que con una columna. Los tamaños típicos de las fracciones son de 100-200 mL. Se debe apuntar a llenar a la mitad los balones de fondo redondo. Si los balones se llenan más de la mitad, se corre el riesgo de perder parte de la muestra en la línea de vacío o en la bomba de agua.


Si utiliza una línea de vacío, asegúrese de que el vacío no sea demasiado alto. Mantenga el grifo parcialmente abierto para evitarlo. El alto vacío en el sistema puede hacer que el matraz choque y se pierda la muestra a través de la línea de vacío. El alto vacío también dificulta la eliminación de la línea de vacío, lo que puede hacer que la sílica se seque cuando el vacío no se elimina con la suficiente rapidez. Por estas razones, se prefiere una bomba de agua a una línea de alto vacío.

Metodología paso a paso para una cromatografía en tapón de sílica

Tiempo necesario: 50 minutos.

Cromatografía en tapón de sílica

  1. Sujeta un balón de fondo redondo desde abajo y coloca el embudo fritado encima.

  2. Añade una capa de arena (aprox. 0,5 cm) al embudo.

  3. Añada la sílica al embudo empleando el método de lodo o lechada. También puede utilizarse el método de envasado en seco, pero con la cantidad de sílica y el ancho del embudo, el método de la lechada es muy rápido y sencillo.

  4. Golpee suavemente el lado del embudo con un anillo de corcho o un trozo de tubo de vacío para ayudar a asentar la sílica y eliminar cualquier burbuja.

  5. Añade disolvente hasta que el embudo esté casi lleno.

  6. Conecte brevemente el tubo de vacío al brazo lateral del embudo. Retírela cuando el nivel de disolvente esté unos 2-3 mm por encima del nivel de la sílice.

  7. Deje que el disolvente drene bajo la gravedad hasta que esté al nivel de la sílice.

  8. Enjuague los lados del embudo pipeteando el disolvente por los lados. Tenga cuidado de no perturbar la superficie de la sílice.

  9. Cargue la muestra en la sílica pipeteándola uniformemente sobre la superficie de la sílice.

  10. Añada suficiente disolvente para asegurar que la sílica no se seque durante el siguiente paso (aproximadamente 5 mm por encima del nivel de sílica debería ser suficiente).

  11. Cambie el balón de fondo redondo por uno vacío.

  12. Añada más disolvente lentamente para no perturbar la superficie.

  13. Aplique un vacío hasta que el nivel de disolvente esté unos 2-3 mm por encima del nivel de la sílica.

  14. Repita los pasos 10-13 según sea necesario.

  15. Pruebe cada fracción por TLC para determinar cuál contiene el producto deseado.

Posterior purificación de la muestra

Como se ha mencionado, la cromatografía en tapón de sílica es un método considerado como sucio, pues elimina impurezas con ciertas características y no asegura una buena separación, por lo tanto, es necesario realizar una etapa de purificación posterior. Las fracciones obtenidas que contienen el o los compuestos de interés pueden ser mezcladas y su volumen reducido empleando rotavaporación. Este concentrado puede ser sometido a una separación por cromatografía en columna o alguna otra técnica de separación si es necesario.

Para más información Tips and Tricks for the Lab: Column Troubleshooting and Alternatives

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