Cromatografía de líquidos de alta resolución

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La cromatografía de líquidos de alta resolución (conocida por su sigla en inglés HPLC, de high-performance liquid chromatography, y también como CLAR en español) es una técnica analítica de separación en la que una muestra disuelta en un líquido (la fase móvil) se hace pasar, mediante una bomba de alta presión, a través de una columna rellena de partículas (la fase estacionaria); los distintos componentes de la muestra se separan porque cada uno interactúa de forma diferente con ambas fases y, por lo tanto, avanza por la columna a una velocidad distinta.[1] Esta página reúne los conceptos generales de la técnica que se citan de forma recurrente en las páginas de equipos de esta wiki; para las especificaciones de un instrumento concreto, véanse las páginas listadas en Equipos HPLC documentados en esta wiki.

Historia

La cromatografía en general fue descrita por primera vez en 1906 por el botánico ruso Mijaíl Tsvet (o Tswett), quien separó pigmentos vegetales haciendo pasar un extracto de hojas a través de una columna de vidrio rellena de carbonato de calcio; acuñó el término cromatografía a partir de las raíces griegas chroma (color) y graphein (escribir).[1] En 1952, Archer Martin y Richard Synge recibieron el Premio Nobel de Química por introducir la cromatografía de reparto, que sentó las bases teóricas del equilibrio de distribución de un compuesto entre dos fases.[2]

El profesor Csaba Horváth, de la Universidad de Yale, acuñó el acrónimo "HPLC" para un artículo presentado en la conferencia Pittcon de 1970, en referencia a las bombas de alta presión (high pressure) que por primera vez permitían hacer fluir la fase móvil a través de columnas empacadas, con capacidades iniciales de apenas 500 psi (35 bar).[1] A principios de esa década, los avances en bombas, inyectores, detectores y columnas permitieron alcanzar presiones de hasta 6000 psi (400 bar); conforme la técnica se consolidó a mediados y finales de los años setenta, el nombre completo del acrónimo pasó de "cromatografía líquida de alta presión" a cromatografía líquida de alta resolución (high-performance), aunque el acrónimo HPLC se conservó sin cambios.[1] En 2004, nuevos avances en columnas (partículas de 1.7 µm) e instrumentación capaz de operar hasta 15,000 psi (1000 bar) dieron origen a la cromatografía de líquidos de ultra alta resolución, descrita en la página Cromatografía de líquidos de ultra alta resolución.[1]

Principio de separación

En un sistema de HPLC, la fase móvil (el disolvente o la mezcla de disolventes) fluye de forma continua a través de una columna que contiene la fase estacionaria (el material de relleno cromatográfico). Cada componente de la muestra se distribuye entre ambas fases según su afinidad relativa: un compuesto con mayor afinidad por la fase móvil avanza más rápido, mientras que uno con mayor afinidad por la fase estacionaria se retiene más tiempo en la columna; esta diferencia de velocidades es lo que separa a los distintos compuestos de una mezcla en bandas independientes.[3] Al salir de la columna, cada banda separada pasa por un detector, cuya señal eléctrica se traduce en un pico dentro de un cromatograma: una gráfica de la señal del detector en función del tiempo, en la que cada pico corresponde a uno de los compuestos separados.[3]

El modo de separación más común en HPLC es la cromatografía de fase inversa (fase estacionaria apolar, típicamente de cadenas de alquilo unidas a sílice, y fase móvil polar); también existen la cromatografía de fase normal (fase estacionaria polar y fase móvil apolar), la cromatografía de intercambio iónico (separación por carga) y la cromatografía de exclusión por tamaño (separación por tamaño molecular, sin retención por afinidad química), cada una adecuada para distintos tipos de analito.

Componentes de un sistema de HPLC

Un sistema de HPLC combina varios módulos que trabajan en conjunto: una bomba de alta presión que suministra la fase móvil, un automuestreador que introduce la muestra en el flujo, una columna que aloja la fase estacionaria (generalmente dentro de un compartimento con control de temperatura) y un detector que registra la señal de cada compuesto al eluir; un desgasificador, integrado o independiente, elimina los gases disueltos en la fase móvil antes de que lleguen a la bomba.[3] Esta wiki documenta cada uno de estos módulos con mayor detalle en sus propias páginas:

Todos estos módulos se controlan mediante un sistema de datos cromatográficos (CDS), como OpenLab CDS (Agilent), Empower (Waters) o Chromeleon (Thermo Fisher Scientific), documentados en esta wiki en la sección de software de cada equipo.

Modos de elución

Según cómo se programe la composición de la fase móvil durante la corrida, un método de HPLC puede ser de elución isocrática (la composición de la fase móvil se mantiene constante durante todo el análisis) o de elución en gradiente (la composición cambia de forma programada durante la corrida, generalmente aumentando la proporción del disolvente de mayor fuerza de elución). El tiempo que tarda un cambio de composición programado en la bomba en llegar realmente a la columna depende del volumen de retardo del sistema, un parámetro especialmente relevante al transferir un método de gradiente entre equipos distintos.

Parámetros y cifras de mérito

La calidad de una separación cromatográfica suele describirse con varios parámetros documentados en esta wiki: el tiempo de retención (el tiempo que tarda un compuesto en salir de la columna), la resolución cromatográfica (qué tan bien separados están dos picos consecutivos), el factor de coleo (la simetría de un pico) y el arrastre de muestra (carryover, la señal residual de una muestra que aparece en la inyección siguiente). Estos parámetros forman parte de los criterios de aptitud del sistema que debe cumplir un método antes de reportar resultados.

Cumplimiento normativo y transferencia de métodos

La aptitud de un sistema de HPLC para ejecutar un método determinado se evalúa frente a criterios establecidos en farmacopeas oficiales: en Estados Unidos, el capítulo general 621 de la USP; en México, el MGA 0241 de la FEUM. Ninguno de los dos documentos exige una marca o modelo de equipo concreto; ambos se basan en los mismos parámetros generales de aptitud del sistema descritos arriba. Cuando un método se traslada de un equipo a otro —por ejemplo, de un sistema de HPLC convencional a uno de UHPLC—, el proceso se conoce como transferencia de métodos y suele requerir ajustar o emular el volumen de retardo y otros parámetros hidráulicos del sistema original, como se documenta en las páginas de equipos de esta wiki (por ejemplo, la tecnología ISET de Agilent, la función Gradient SmartStart de Waters, o el volumen de retardo ajustable del Thermo Scientific Vanquish Core).

Aplicaciones

La HPLC se aplica a prácticamente cualquier muestra que pueda disolverse en un líquido, con usos documentados en el análisis farmacéutico, de alimentos y bebidas, ambiental, forense, clínico, cosmético y de productos químicos industriales, entre otros.[1] En el contexto de esta wiki, las aplicaciones específicas de cada equipo (control de calidad farmacéutico, desarrollo de métodos, caracterización de polímeros, análisis de biomoléculas, etc.) se documentan en la sección "Aplicaciones documentadas" de cada página de equipo.

Equipos HPLC documentados en esta wiki

Sistemas de HPLC y UHPLC documentados en esta wiki, por fabricante
Fabricante Equipo Diseño Presión máxima
Agilent Technologies Agilent 1100 Series Modular 400 bar
Agilent 1200 Series Modular 400 bar (600 bar en módulos SL)
Agilent 1220 Infinity II LC System Integrado 600 bar
Agilent 1260 Infinity II Prime LC Modular 800 bar
Agilent 1290 Infinity II LC Modular 1300 bar
Waters Corporation Waters Alliance e2695 Separations Module Bomba y automuestreador integrados 345 bar
Waters ACQUITY UPLC H-Class PLUS System Modular (bomba cuaternaria) 15,000 psi (≈ 1034 bar) hasta 1.0 mL/min
Waters ACQUITY UPLC I-Class PLUS Modular (bomba binaria) 18,000 psi (≈ 1241 bar)
Shimadzu Corporation Shimadzu Prominence-i LC-2030C Plus Integrado 440 bar
Thermo Fisher Scientific Thermo Scientific Vanquish Core HPLC System Modular 700 bar

Para los equipos reportados en dependencias específicas de la UNAM, véase Instrumentación HPLC en la UNAM.

Véase también


Ficha de documentación
  • Fecha de elaboración: 26 de septiembre de 2026 (página nueva).
  • Elaborado por: Daniel Morales Gutiérrez.
  • Nota de verificación: esta página se redactó con base en la guía de iniciación oficial de Waters Corporation a la cromatografía líquida (en español, sitio oficial de Waters), contrastando fechas y datos históricos con una segunda fuente independiente (blog especializado Analitek) para los hechos que lo permitían. Los datos de presión máxima y diseño de la tabla de equipos documentados en esta wiki se tomaron de las páginas ya corregidas y verificadas de cada equipo, no de fuentes nuevas.
  • Categoría: Teoría y conceptos, según el árbol de la lista maestra del proyecto.
  • Enlaces internos usados: todos los títulos enlazados corresponden a la lista maestra del proyecto (equipos ya creados, o páginas de teoría/conceptos, componentes, detectores y software marcadas como "futuras"); ningún enlace de esta página apunta a un título fuera de esa lista.
  • Sugerencia de título nuevo (no incluido como enlace en esta página): durante la redacción surgió la necesidad de mencionar los modos de separación según la fase estacionaria (fase inversa, fase normal, intercambio iónico, exclusión por tamaño). No están en la lista maestra ni tienen página propia; se describieron en un párrafo dentro de esta página en vez de enlazarlos. Si se desea profundizar en el tema más adelante, se sugiere el título "Modos de separación en HPLC" (categoría Teoría y conceptos) — se deja como sugerencia para tu confirmación, no se agregó a la lista maestra ni se enlazó todavía.
  • Datos pendientes de confirmar: ninguno.


Referencias

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Waters Corporation. ¿Qué es la HPLC (cromatografía líquida de alta resolución)?. Guía de iniciación a la cromatografía líquida, manuales básicos de Waters. Consultado el 26 de septiembre de 2026.
  2. ↑ Blog Analitek. Cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC); un desarrollo monumental. Consultado el 26 de septiembre de 2026.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 Waters Corporation. ¿Cómo funciona la cromatografía líquida de alta resolución (HPLC)?. Guía de iniciación a la cromatografía líquida, manuales básicos de Waters. Consultado el 26 de septiembre de 2026.

Enlaces externos