Separación de las diferentes especies de selenio

La necesidad de identificar las diferentes especies de selenio en muestras biológicas hace que en los últimos años se hallan desarrollados numerosas técnicas de separación. A continuación se describen los métodos de separación más comunes empleados en la separación de selenio en muestras biológicas. En la especiación de selenio, las técnicas de separación utilizadas son la cromatografía de gases (GC), cromatografía líquida (LC) y electroforesis capilar (CE). Estas técnicas se acoplan con detectores selectivos como los de absorción atómica (AAS), emisión atómica (AES), espectrometría de fluorescencia atómica (SFA), plasma acoplado por inducción acoplado a espectrometría de masas (ICP-MS) y en los últimos trabajos encontrados en bibliografía, utilizan la técnica del electrospray acoplado a espectrometría de masas (ES-MS).

Cromatografía de gases

Actualmente, la cromatografía de gases es una técnica poco utilizada en la especiación de los compuestos de selenio. Las ventajas que presenta esta técnica son su rapidez y sensibilidad y su facilidad para ser acoplada a detectores de plasma ya que las especies se encuentran en fase gas y no es necesario eliminar el disolvente como es el caso de la cromatografía líquida, lo cual permite llegar a niveles de concentración muy bajos. Pero esta técnica presenta la limitación de que sólo es válida para sustancias volátiles, por lo que los compuestos de selenio, para su determinación por cromatografía de gases, necesitan una etapa previa de derivatización. En esta etapa de derivatización se han utilizado varios reactivos que forman especies volátiles como el 1,2-diamino-4-trifluorometilbenceno22_{, 4-nitro-o-}

fenilendiamina18_{, 4-cloro-o-fenilendiamina}23_{, los cuales mediante reacciones}

Otra forma de convertir las especies de selenio en compuestos volátiles está basada en la formación de hidruros18_{. Tras la reacción de selenio (IV) con hidrógeno}

naciente. Otra reacción encontrada en bibliografía para la especiación de selenio por cromatografía de gases fue la transformación de la selenocistina y selenometionina en su correspondiente N-etoxicarbonil etil éster tras la derivatización con etilcloroformato24_{. Igualmente, en la separación de los dos enantiomeros de la}

selenometionina, se han derivatizado con cloruro de propano-2-acetilo y anhídrido trifluoroacético para su posterior separación25_.

Cromatografía liquida

Como se ha mencionado en el apartado anterior, el uso de cromatografía de gases para separar los diferentes compuestos de selenio presenta la limitación de que la mayoría de las especies no son volátiles y necesitan una etapa previa para su transformación en compuestos volátiles. Ambos procesos están sujetos a numerosas interferencias y aumentan considerablemente la manipulación de la muestra incrementando los riesgos de pérdida del analito, contaminación o transformación de especies en otras. La cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) permite la separación de mezclas líquidas que por su baja volatilidad o inestabilidad térmica que no pueden separarse mediante cromatografía de gases. La versatilidad de esta técnica hace que su campo de aplicación sea muy extenso. Por todo esto, la cromatografía líquida de alta resolución es la técnica más utilizada en la especiación de selenio en las diferentes matrices estudiadas. Además, la gran variedad de fases móviles y fases estacionarias que es posible utilizar nos permiten trabajar con un amplio intervalo de posibilidades para obtener una buena separación de las especies. Esta técnica presenta la ventaja adicional de permitir derivatizaciones pre- y post- columna en compuestos que presentan problemas en su detección. De los diferentes tipos de cromatografía líquida, la de intercambio iónico y fase reversa han sido los más aplicados en la especiación de compuestos de selenio. También existen trabajos en este campo con otros tipos de cromatografía líquida como la de de exclusión por tamaño de partículas o la cromatografía quiral25_.

La cromatografía de intercambio iónico ha sido la más empleada para la determinación de las diferentes especies de selenio26,27,28,29,30_{. Los trabajos}

desarrollados han utilizado tanto columnas catiónicas31,32 _{como columnas}

anionicas29,30,33_{. Las fases móviles más usadas con estas columnas son acuosas y}

normalmente disoluciones reguladoras, siendo las más utilizadas las fases acuosas de sales de fosfato25,34_{, aunque también se pueden encontrar algunos trabajos con}

fases móviles orgánicas32_{. Con este tipo de cromatografía acoplado a un gran}

número de detectores se ha llevado a cabo con éxito la determinación de compuestos de selenio en diferentes matrices como agua28,30_{, algas}31_{, moluscos} 32_{, orina}33_{, etc.}

La cromatografía líquida de alta resolución en fase reversa también ha sido empleada con éxito en la determinación de las diferentes especies de selenio. En esta modalidad se han desarrollado trabajos tanto en su forma convencional35,36 _{como en}

la cromatografía en fase reversa con par iónico6,21,37,38_{. Con este tipo de}

cromatografía acoplado a diferentes detectores se ha aplicado a la especiación de selenio en diferentes matrices como en levaduras21,30_{, pescados}35_{, etc.}

Otras modalidades de cromatografía líquida utilizada en la especiación de selenio en diferentes matrices es la cromatografía de exclusión por tamaño9,39 _{y en}

los últimos años se empieza a utilizar la cromatografía quiral25,40_.

Electroforesis capilar

Aunque la cromatografía de gases y la cromatografía líquida de alta resolución son las dos técnicas de separación fundamentales en la especiación de selenio, en los últimos años se ha desarrollado una técnica alternativa que es la electroforesis capilar. La electroforesis capilar es una técnica que se basa en el transporte iónico a través de un disolvente que se encuentra dentro de una columna capilar bajo un campo eléctrico. Esta técnica se caracteriza por su elevada capacidad analítica, debido a su alta capacidad de separar compuestos y cuantificarlos en cortos periodos de tiempo. Las primeras y principales aplicaciones de esta técnica fue la separación de péptidos, proteínas y secuencias de ADN41,42,43_{. Sin embargo, cada vez se ha ido}

aplicando a otros campos como en la especiación de compuestos de selenio en diferentes matrices44,45,46,47_{. Cabe resaltar que se pueden encontrar trabajos que}

utilizan esta técnica de separación de las distintas especies de selenio en leche48,49,50

obteniendo resultados satisfactorios.