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TÉCNICAS BIOQUÍMICAS: CROMATOGRAFÍA DE INTERCAMBIO IÓNICO FERNANDA FUENTEALBA VALENTINA FUENTES MACARENA LOBO CARLA MORA ROMINA PULVERMÜLLER JONATHAN RIQUELME FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE MEDICINA BIOQUÍMICA DOCENTES: 	Dr. REGINALDO DEL POZO 	BQ. MIRNA MUÑOZ MIÉRCOLES 30 DE JUNIO DE 2010
CROMATOGRAFÍA ,[object Object],       Estacionaria        Móvil ,[object Object],       Adsorción        Absorción
CROMATOGRAFÍA ,[object Object],      Separar los componentes de la            mezcla.       Medir las proporciones de los            componentes. ,[object Object],      Cromatografía plana       Cromatografía en columna
CROMATOGRAFÍA DE INTERCAMBIO IÓNICO Método de separación que permite la separación de moléculas basada en sus propiedades de carga eléctrica.  ,[object Object]
Fase Móvil: Disolución acuosa con cantidades moderadas de metanol u otro disolvente orgánico miscible con agua que contiene especies iónicas en forma, generalmente de buffer. Los iones de la fase móvil compiten con los analitos por los sitios activos de la fase estacionaria. ,[object Object]
PROPIEDADES DE LOS INTERCAMBIADORES Intercambiador Iónico: Polímero que tiene grupos cargados unidos.  Intercambiador Catiónico: Si un grupo está cargado negativamente, podrá intercambiar iones positivos.  Un grupo típico que se utiliza en los intercambiadores de cationes es el grupo sulfónico, SO3-. El grupo ácido sulfónico es un intercambiador de cationes fuertemente acido. Otros grupos de utilización corriente son el carbonilo e hidroxilo fenólico, dos intercambiadores catiónicos débilmente ácidos.
PROPIEDADES DE LOS INTERCAMBIADORES Intercambiador Aniónico: Si el grupo cargado es positivo, es un intercambiador de aniones. Los intercambiadores aniónicos débilmente básicos más corrientes son grupos aminos alifáticos o aromáticos.
MATERIALES Columna de vidrio Matriz de intercambio iónico (Resina)  Eluyente Muestra a fraccionar  Colectores.
PROCEDIMIENTO Equilibrio: Toda la fase estacionaria se encuentra asociada a iones complementarios (que pueden ser cloro o sodio).    Aplicación y Lavado: Aplicar la muestra la cual queremos filtrar a través de la columna mediante un lavado específico. Se aplica un buffer con el mismo pH y fuerza iónica que el buffer inicial para que todas las proteínas cargadas se unan al intercambiador.  Elusión: Las moléculas captadas por el intercambiador son eluídas debido a cambios en la composición del buffer.    Regeneración: Remover las partículas que aún  están asociadas al intercambiador. Se debe generar un cambio más drástico en el pH y la concentración salina. La fase estacionaria puede volver a ser utilizada.
PROCEDIMIENTO
ADSORCIÓN /DESORCIÓN ,[object Object],-La fuerza de adsorción aumenta con el aumento de carga neta. ,[object Object]
Reducir la carga neta cambiando el pH
Agregar un ión que compita por las cargas del intercambiador.,[object Object]
VENTAJAS /DESVENTAJAS Ventajas:  Alta capacidad Alta resolución Paso concentrador: Se puedesembrar un granvolumenparaluegoeluirlo en un menorvolumen. Con una misma columna se puede utilizar a diferentes pH y obtener diversos perfiles de elución. Desventajas: Las muestras deben estar desalinizadas antes de ser aplicadas a este tipo de cromatografía
TIEMPO DE RETENCIÓN ,[object Object]
 Se basa en la atracción entre iones del soluto y la carga complementaria de la fase estacionaria. Los intercambiadores iónicos favorecen la unión de iones de mayor carga y radio inferior. Cuando la retención de los compuestos se ve afectada, se favorece la elusión de ellos para ser recolectados en una serie de fracciones.,[object Object]
 Las resinas ácidas fuertes siguen ionizadas incluso en disoluciones muy ácidas, en cambio las resinas ácidas débiles se protonan a un pH próximo a 4 y pierden su capacidad de intercambio catiónico, reduciéndose así, el tiempo de retención.
 Los grupos muy básicos de amonio cuaternario siguen siendo catiónicos a cualquier valor de pH. Los básicos débiles de amonio terciario se desprotonan en disoluciones moderadamente básicas y pierden entonces su capacidad, reduciéndose también el tiempo de retención.,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
 En membranas con tamaño de poro mayor, se puede unir el compuesto móvil dentro de dichos poros, con lo que se incrementa la cantidad de intercambiador por unidad de superficie. La porosidad busca una mayor superficie de intercambio.,[object Object]
 Este problema se resolvió mediante un sistema supresor de conductibilidad colocado a la salida de la columna cromatográfica.
 Los primeros supresores fueron columnas de intercambio iónico que convierten los iones del disolvente en especies moleculares poco ionizadas y por lo tanto poco conductoras. ,[object Object]
 La posición de los máximos nos indica el ión presente (carácter Cualitativo) y su área nos indica la cantidad existente de dicho ión (carácter Cuantitativo). ,[object Object]
 Registran los cromatogramas.
 Se emplean en la determinación de fluoruros, cloruros, nitritos, nitratos, bromuros fosfatos y sulfatos.,[object Object]
 DETERMINACIÓN DE PBG Y ALA EN LA ORINA.,[object Object]
 Como los eritrocitos son fácilmente permeables a la glucosa, el nivel de la HbA1 en una muestra de sangre facilita la historia glicémica de los 120 días anteriores, que corresponde a la vida media de estas células. ,[object Object]
HEMOGLOBINA GLICOSILADA
HEMOGLOBINA GLICOSILADA ,[object Object],[object Object]
 Estos se acumulan en los tejidos y se excretan en la orina y las heces. Las manifestaciones patológicas son producidas casi en su totalidad por los efectos sobre el sistema nervioso y la piel.,[object Object]
 Cuando los pacientes con PAI presentan una crisis aguda, disminuye la actividad de la PBGD y, como consecuencia los niveles de BPG y/o ALA en la orina se incrementan significativamente.
 Durante la crisis aguda, el PBG urinario aumenta de 20 a 200 mg/día, cuyos valores de referencia son de 0-4 mg/día, y la excreción de ALA se eleva aproximadamente a la mitad, 10-100 mg/día, cuando sus valores de referencia son 0-7mg/día.,[object Object]
 El PBG se queda retenido en la aniónica y el ALA en la catiónica. En la columna con PBG, se utiliza ácido acético 1M para que éste eluya y pueda ser cuantificado. En la columna con ALA, se le agrega acetato de sodio 1M para que éste eluya y sea cuantificado. Luego, el eluido de cada columna reacciona con Reactivo de Ehrlich, formando un producto rojo intenso. Este reactivo está conformado por 4-dimetilbenceno diluido en ácido acético y ácido perclórico.

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  • 1. TÉCNICAS BIOQUÍMICAS: CROMATOGRAFÍA DE INTERCAMBIO IÓNICO FERNANDA FUENTEALBA VALENTINA FUENTES MACARENA LOBO CARLA MORA ROMINA PULVERMÜLLER JONATHAN RIQUELME FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE MEDICINA BIOQUÍMICA DOCENTES: Dr. REGINALDO DEL POZO BQ. MIRNA MUÑOZ MIÉRCOLES 30 DE JUNIO DE 2010
  • 2.
  • 3.
  • 4.
  • 5.
  • 6. PROPIEDADES DE LOS INTERCAMBIADORES Intercambiador Iónico: Polímero que tiene grupos cargados unidos. Intercambiador Catiónico: Si un grupo está cargado negativamente, podrá intercambiar iones positivos. Un grupo típico que se utiliza en los intercambiadores de cationes es el grupo sulfónico, SO3-. El grupo ácido sulfónico es un intercambiador de cationes fuertemente acido. Otros grupos de utilización corriente son el carbonilo e hidroxilo fenólico, dos intercambiadores catiónicos débilmente ácidos.
  • 7. PROPIEDADES DE LOS INTERCAMBIADORES Intercambiador Aniónico: Si el grupo cargado es positivo, es un intercambiador de aniones. Los intercambiadores aniónicos débilmente básicos más corrientes son grupos aminos alifáticos o aromáticos.
  • 8. MATERIALES Columna de vidrio Matriz de intercambio iónico (Resina) Eluyente Muestra a fraccionar Colectores.
  • 9. PROCEDIMIENTO Equilibrio: Toda la fase estacionaria se encuentra asociada a iones complementarios (que pueden ser cloro o sodio).   Aplicación y Lavado: Aplicar la muestra la cual queremos filtrar a través de la columna mediante un lavado específico. Se aplica un buffer con el mismo pH y fuerza iónica que el buffer inicial para que todas las proteínas cargadas se unan al intercambiador. Elusión: Las moléculas captadas por el intercambiador son eluídas debido a cambios en la composición del buffer.   Regeneración: Remover las partículas que aún están asociadas al intercambiador. Se debe generar un cambio más drástico en el pH y la concentración salina. La fase estacionaria puede volver a ser utilizada.
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  • 12. Reducir la carga neta cambiando el pH
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  • 14. VENTAJAS /DESVENTAJAS Ventajas: Alta capacidad Alta resolución Paso concentrador: Se puedesembrar un granvolumenparaluegoeluirlo en un menorvolumen. Con una misma columna se puede utilizar a diferentes pH y obtener diversos perfiles de elución. Desventajas: Las muestras deben estar desalinizadas antes de ser aplicadas a este tipo de cromatografía
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  • 18. Las resinas ácidas fuertes siguen ionizadas incluso en disoluciones muy ácidas, en cambio las resinas ácidas débiles se protonan a un pH próximo a 4 y pierden su capacidad de intercambio catiónico, reduciéndose así, el tiempo de retención.
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  • 21. Este problema se resolvió mediante un sistema supresor de conductibilidad colocado a la salida de la columna cromatográfica.
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  • 24. Registran los cromatogramas.
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  • 31. Cuando los pacientes con PAI presentan una crisis aguda, disminuye la actividad de la PBGD y, como consecuencia los niveles de BPG y/o ALA en la orina se incrementan significativamente.
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  • 33. El PBG se queda retenido en la aniónica y el ALA en la catiónica. En la columna con PBG, se utiliza ácido acético 1M para que éste eluya y pueda ser cuantificado. En la columna con ALA, se le agrega acetato de sodio 1M para que éste eluya y sea cuantificado. Luego, el eluido de cada columna reacciona con Reactivo de Ehrlich, formando un producto rojo intenso. Este reactivo está conformado por 4-dimetilbenceno diluido en ácido acético y ácido perclórico.
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  • 37. Determinación de anticonvulsantes en el suero después de la extracción de la fase sólida.
  • 40. Identificación de ácidos orgánicos en la fruta y en el jugo.
  • 41. Detección de derivación-fluorescencia post-columna para análisis para varios tipos de pesticidas agrícolas .
  • 42.
  • 45. Determinación de anticonvulsantes en el suero después de la extracción de la fase sólida.
  • 48. Identificación de ácidos orgánicos en la fruta y en el jugo.
  • 49. Detección de derivación-fluorescencia post-columna para análisis para varios tipos de pesticidas agrícolas .
  • 50. Determinación de metabolitos de Triptofan en el suero umbilical.