Microextracción de hormonas desde orina y su determinación por cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas

Los estrógenos son hormonas de gran importancia que están asociadas al sistema reproductor femenino y al mantenimiento de las características sexuales secundarias. Éstas se pueden clasificar dentro de dos grupos: (a) las naturales como la estrona (E1), el estradiol (E2) y el estriol (E3), junto con sus metabolitos, y (b) las sintéticas como el 17α-etinilestradiol (EE2), que se utiliza en la formulación de anticonceptivos. La mayoría de los estrógenos naturales son excretados por vía renal en forma conjugada como sulfatos o glucurónidos, pero pueden cambiar a estrógeno libre. La cuantificación de este tipo de analitos en muestras biológicas como la orina, puede ser un gran desafío debido a las bajas concentraciones que se pueden encontrar, necesitándose rigurosos pasos de preparación de muestra antes de su determinación analítica. En este trabajo se realizó una estrategia analítica para la determinación de las hormonas estrogénicas: E1, E2, E3, sus metabolitos, y la hormona sintética EE2 desde muestras de orina, mediante la técnica de microextracción por sorción en disco rotatorio (RDSE), y su posterior detección y cuantificación mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). RDSE se seleccionó por ser una técnica económica, versátil y ecoeficiente (química verde), mientras que GC-MS ofrece una buena sensibilidad y límites de detección bajos para la investigación en muestras complejas. Los analitos son retenidos y pre-concentrados en la fase sorbente estireno-divinilbenceno (e-DVB), la cual se encuentra inmovilizada sobre un disco rotatorio plano. Las condiciones óptimas de extracción fueron una agitación a 3000 rpm por un tiempo de 60 minutos y un volumen de muestra de 25 mL (2 mL de orina y 23 mL de agua ultra pura) a pH 7,0. Antes de la etapa de desorción se realizó un "clean up" post extracción con 5 mL de una solución metanol - agua (1:4) por 5 minutos. La desorción de los compuestos se realizó en 1 etapa de 15 minutos con 5 mL de metanol, posteriormente el extracto se evaporó con nitrógeno hasta sequedad. Al eluato seco se le agregó 50 μL del derivatizante N-metil-N-(trimetilsilil)-trifluoroacetamida (MSTFA) y 50 μL de piridina. Posteriormente se sometió a un ambiente de temperatura a 90°C por 30 minutos. Una vez completada la derivatización se agregó 20 μL de 3,3',4,4'-Tetraclorobifenil (PCB 77, estándar interno) y finalmente se inyectaron 2 μL en el GC-MS. Además, en el proceso se incorporó un estándar "surrogate" ((20,21)-13C2-EE2). Con el objetivo de saber la cantidad total de estrógenos presente en las muestras (conjugado + libre) se realizó una hidrólisis enzimática.
[Santiago: 2016]

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