•Mecanismo de acción: SCX
•Tamaño de partícula: 40-75 μm
•Grupo funcional: grupo sulfo
•Contenido de carbono: 9%
•Superficie: 480-530 m2 / g
•Tamaño medio de poro: 70 Å
El cartucho SPE SCX (Strong Cation Exchange) de Hawach es un cartucho de extracción en fase sólida con fase estacionaria de gel de sílice con grupos ácido bencenosulfónico, que ofrece una retención por intercambio catiónico fuerte con carga permanente (pKa < 1). La presencia del anillo aromático (benceno) aporta además una interacción hidrofóbica moderada, permitiendo un mecanismo de retención en modo mixto (iónico + hidrofóbico) que mejora la selectividad para fármacos básicos, metabolitos, alcaloides y compuestos amínicos aromáticos en matrices biológicas y ambientales.
Es la opción preferida para la extracción de drogas de abuso (anfetaminas, opioides, benzodiazepinas), fármacos básicos (betabloqueantes, antidepresivos, antiarrítmicos) y residuos de medicamentos veterinarios en orina, plasma, suero y agua. Disponible en volúmenes de 1 mL, 3 mL, 6 mL y 12 mL, con tamaños de partícula de 40–75 µm, tamaño de poro de 70 Å y superficie específica de 480–530 m²/g.
El cartucho SPE SCX es un cartucho de extracción en fase sólida con fase estacionaria de gel de sílice con grupos ácido bencenosulfónico, que ofrece una retención por intercambio catiónico fuerte con carga permanente (pKa < 1). La presencia del anillo aromático (benceno) aporta además una interacción hidrofóbica moderada, permitiendo un mecanismo de retención en modo mixto (iónico + hidrofóbico) que mejora la selectividad para fármacos básicos, metabolitos, alcaloides y compuestos amínicos aromáticos en matrices biológicas y ambientales.
Es la opción preferida para la extracción de drogas de abuso (anfetaminas, opioides, benzodiazepinas), fármacos básicos (betabloqueantes, antidepresivos, antiarrítmicos) y residuos de medicamentos veterinarios en orina, plasma, suero y agua, donde los sorbentes de fase reversa como C18 a menudo fallan debido a una retención deficiente o supresión iónica.
El mecanismo de retención primario del SCX es la interacción electrostática (iónica). El grupo ácido sulfónico cargado negativamente se une a los analitos cargados positivamente (aminas protonadas, compuestos de amonio cuaternario). Bajo condiciones de carga típicas (pH ácido 2-6), los fármacos básicos están completamente protonados y se retienen fuertemente.
Además, el SCX presenta retención hidrofóbica secundaria bajo condiciones de lavado o elución con alto contenido orgánico, debido al anillo aromático del benceno. Esta selectividad en modo mixto puede ser explotada para mejorar la separación de compuestos básicos aromáticos, pero debe considerarse al diseñar métodos.
Punto clave: Para asegurar la retención, el pH de la muestra debe ser al menos 2 unidades por debajo del pKa del analito básico. Para fármacos con pKa 8-10, cargar a pH 5-6.
El SCX es la opción preferida para fármacos básicos generales con estructuras aromáticas, mientras que el PRS es mejor para bases débiles con interacciones secundarias mínimas.
| Sorbente | Ideal para | Interacción primaria | Limitación |
|---|---|---|---|
| SCX | Fármacos básicos generales, aminas aromáticas, metabolitos de fármacos | Iónica + hidrofóbica moderada (π-π) | Retención no específica leve |
| PRS | Bases débiles, piridinas, verde malaquita, violeta de genciana | Iónica pura (sin π-π) | Menor retención para analitos básicos hidrofóbicos |
| C18 | Compuestos neutros y no polares | Hidrofóbica | Mala retención para fármacos básicos cargados |
Elija SCX para la extracción rutinaria de fármacos básicos de orina, plasma y agua. Elija PRS para bases débiles donde la unión no específica es problemática. Elija C18 para compuestos neutros.
| Fase estacionaria | Ácido bencenosulfónico en gel de sílice |
|---|---|
| Grupo funcional | -C₆H₄-SO₃H (carga permanente, pKa < 1) |
| Mecanismo de retención | Intercambio catiónico fuerte (primario) + hidrofóbica moderada en alto orgánico |
| Tamaño de partícula | 40–75 µm |
| Tamaño de poro | 70 Å |
| Superficie específica | 480-530 m²/g |
| Contenido de carbono | 9% |
| Estabilidad de pH | 1-12 |
| Temperatura máxima | ≤ 60 °C |
| Material de la columna | Polipropileno (PP) de grado médico |
| Material del frit | PE-UHMW de grado médico |
| Volúmenes disponibles | 1 mL, 3 mL, 6 mL, 12 mL |
| Masas de adsorbente | 30 mg - 2 g |
| Industria / Segmento | Matrices típicas | Analitos objetivo |
|---|---|---|
| Bioanálisis farmacéutico | Plasma, suero, sangre total | API básicos, metabolitos de fármacos, antiarrítmicos, betabloqueantes, antidepresivos |
| Toxicología clínica y forense | Orina, sangre, cabello, fluidos orales, tejidos post-mortem | Drogas de abuso (anfetaminas, opioides, benzodiazepinas, metabolitos de cocaína), alcaloides, catinonas sintéticas, análogos de fentanilo |
| Análisis ambiental de agua | Agua subterránea, superficial, residual | Pesticidas alcalinos, compuestos de amonio cuaternario, colorantes básicos, productos de cuidado personal |
| Análisis de residuos en alimentos | Carne, leche, huevos, miel, mariscos | Residuos de medicamentos veterinarios (aminoglucósidos, sulfonamidas, tetraciclinas, β-agonistas) |
| Perfilado de impurezas | Sustancias farmacéuticas | Productos de degradación y subproductos básicos |
Cada aplicación se beneficia de la capacidad del SCX para retener selectivamente analitos cargados positivamente mientras permite que las interferencias neutras y ácidas se eliminen, reduciendo los efectos de matriz en LC-MS/MS y GC-MS.
| Paso | Disolvente | Propósito | Consejo crítico |
|---|---|---|---|
| Acondicionamiento | Metanol → agua o tampón ácido (0,1% ácido fórmico) | Activar el sorbente | No dejar secar el cartucho después del acondicionamiento |
| Carga | Muestra acidificada (pH 2-6) | Retener analitos cargados positivamente | El pH debe ser ≤ pKa del analito - 2 |
| Lavado | Agua o tampón ácido diluido (mismo pH) | Eliminar interferencias neutras | Evitar alto contenido orgánico |
| Elución | 5% hidróxido de amonio en metanol (o 2% NH₄OH en 95% metanol/5% agua) | Desplazar cationes, recuperar analitos | Recoger el eluato en tubos de baja retención |
| Problema | Causa probable | Solución |
|---|---|---|
| Baja recuperación | pH de carga demasiado alto (analito no cargado); masa de sorbente insuficiente; disolvente de elución demasiado débil | Bajar el pH de la muestra a ≤ pKa - 2; aumentar la masa de sorbente o cargar más lentamente; usar 5% NH₄OH en metanol o 0,5 M acetato de amonio en 95% metanol/5% agua |
| Penetración durante la carga | Acondicionamiento o equilibrado insuficiente; caudal demasiado alto; sorbente sobrecargado | Reacondicionar con metanol y re-equilibrar; reducir el caudal (≤ 5 mL/min); usar mayor masa de sorbente o diluir la muestra |
| Extractos sucios / fondo alto | Paso de lavado demasiado débil (interferencias no eliminadas) | Aumentar la fuerza del lavado (ej. añadir 5-10% metanol al lavado); añadir un lavado adicional con 2% ácido fórmico en agua para matrices muy sucias |
| Supresión iónica en LC-MS/MS | Sobrecarga de matriz; co-elución de interferencias neutras o ácidas | Reducir la carga equivalente de muestra; añadir un lavado en modo mixto (ej. 2% ácido fórmico en 20% metanol) antes de la elución; considerar usar PRS para bases débiles |
| Reproducibilidad deficiente entre lotes | Acondicionamiento o elución inconsistentes; variación de pH en la carga | Estandarizar los pasos de acondicionamiento (mismo volumen, mismo disolvente); verificar el pH de la muestra con medidor; usar cartuchos SCX certificados con COA específico por lote |
| Característica | SCX (Ácido bencenosulfónico) | PRS (Ácido propilsulfónico) |
|---|---|---|
| Grupo funcional | Aromático (fenilo) | Alifático (propilo) |
| Interacción π-π / hidrofóbica | Sí (moderada) | Mínima |
| Ideal para | Bases generales, fármacos básicos aromáticos, metabolitos de fármacos | Bases débiles (piridinas, verde malaquita, violeta de genciana) |
| Matrices típicas | Orina, plasma, suero, aguas residuales | Agua, acuicultura, alimentos |
| Disolvente de elución | 5% NH₄OH en metanol (el mismo, pero a menudo más limpio para bases débiles) | |
Elija SCX para la extracción rutinaria de fármacos básicos de orina, plasma y agua. Elija PRS para bases débiles donde la unión no específica es problemática.
Los cartuchos SPE SCX de Hawach están disponibles en múltiples volúmenes y masas de adsorbente. Compatibles con manifolds SPE estándar, sistemas de vacío, presión positiva y estaciones de trabajo SPE automatizadas (Thermo, Horizon, Biotage, etc.). Opciones de embalaje a granel, personalización OEM y marca privada disponibles bajo solicitud.
| N.º de catálogo | Masa de adsorbente | Volumen | Mejor para |
|---|---|---|---|
| 15011079 | 30 mg | 1 mL | Desarrollo de métodos, bioanálisis traza (baja carga de muestra) |
| 15011080 | 100 mg | 1 mL | Cribado rutinario de orina/plasma (1-2 mL de muestra) |
| 15011082 | 200 mg | 3 mL | Bioanálisis estándar, carga moderada de matriz |
| 15011083 | 500 mg | 3 mL | Mayor carga, matrices sucias (ej. plasma) |
| 15011084 | 200 mg | 6 mL | Baja carga pero mayor reservorio (automatización) |
| 15011085 | 500 mg | 6 mL | Uso general, agua ambiental (100-500 mL) |
| 15011086 | 1 g | 6 mL | Alta carga, agua de gran volumen (>500 mL), muestras sucias |
| 15011087 | 1 g | 12 mL | Fluidos biológicos de gran volumen, limpieza preparativa |
| 15011088 | 2 g | 12 mL | Carga muy alta, escala industrial |
* Todos los formatos son compatibles con manifolds SPE estándar, sistemas de vacío y estaciones de trabajo SPE automatizadas (Thermo, Horizon, Biotage, etc.). Opciones de embalaje a granel disponibles para distribuidores. Soporte OEM/marca privada disponible.
¿Puede el SCX SPE retener bases débiles?
Sí, pero las bases débiles (pKa 5-7) requieren un control cuidadoso del pH. Para la carga, el pH debe ser al menos 2 unidades por debajo del pKa del analito para asegurar una protonación completa. Si las bases débiles se retienen mal, considere usar PRS (ácido propilsulfónico), que elimina la interacción π-π no específica y a menudo proporciona una recuperación más limpia.
¿Qué pH debo usar para SCX SPE?
Cargar y lavar a pH 2-6. Esto asegura que los fármacos básicos (pKa típicamente 8-10) estén cargados positivamente. El sorbente permanece ionizado en todo el rango de pH. Eluir con disolvente orgánico básico (ej. 5% NH₄OH en metanol) para neutralizar los analitos y romper el enlace iónico.
SCX vs C18 - ¿cuál es mejor para drogas de abuso?
Para drogas de abuso básicas (anfetaminas, opioides, benzodiazepinas), el SCX es superior. Retiene aminas protonadas mediante fuerte interacción iónica, mientras que C18 proporciona solo retención hidrofóbica débil a pH bajo. SCX ofrece recuperaciones más altas y más reproducibles, especialmente de orina. Para drogas neutras o débilmente básicas, C18 puede ser suficiente, pero SCX sigue siendo la opción preferida para métodos forenses y clínicos regulados.
¿Proporcionan COA específico por lote?
Sí. El COA incluye la verificación del tamaño de partícula, la superficie específica y la capacidad de intercambio catiónico para cada lote de producción.
¿Hay muestras gratuitas disponibles?
Sí. Los laboratorios calificados pueden solicitar muestras gratuitas de cartuchos SCX. Envíe un correo a sales@hawach.com con su aplicación y analitos objetivo.
¿Se puede utilizar SCX con sistemas SPE automatizados?
Sí. Todos nuestros cartuchos SCX (1 mL, 3 mL, 6 mL, 12 mL) son compatibles con las principales plataformas SPE automatizadas (Thermo, Horizon, Biotage, etc.).
¿Ofrecen soporte para pedidos OEM?
Sí, Hawach ofrece personalización OEM y marca privada para la mayoría de los cartuchos SPE, incluyendo llenado de cartuchos, embalaje personalizado y suministro de sorbente a granel.
