Fracionamento de melitina a partir da apitoxina por ultrafiltração com escoamento tangencial
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/30119 |
Resumo: | A apitoxina, veneno da abelha, vem sendo utilizada há anos como medicamento para várias doenças inflamatórias. Os benefícios desse veneno provêm, principalmente, da melitina, que se encontra junto a outros componentes da apitoxina com alto potencial alergênico - fosfolipase A2 (PLA2) e hialuronidase, por exemplo. Assim, a separação da melitina é importante por ser um produto almejado no âmbito farmacêutico e cosmético, além do seu alto valor agregado. Portanto, uma ultrafiltração com escoamento tangencial e membrana comercial de celulose regenerada de 10 kDa foi utilizada como método de separação, objetivando alcançar uma concentração de permeado para a redução na concentração dos compostos alergênicos. Na primeira etapa, um planejamento fatorial 2² com triplicata no ponto central foi realizado visando investigar os efeitos da concentração da apitoxina e a variação da pressão aplicada no fluxo de permeado, na recuperação da melitina e na rejeição a PLA2, na qual definiu-se a melhor condição de trabalho: menor concentração – 1,0 mg/mL – e a maior pressão – 1,5 bar. Com essa definição, a segunda etapa foi desenvolvida avaliando o declínio do fluxo durante a ultrafiltração, os mecanismos de incrustação presentes no processo por meio do modelo de Hermia modificado sendo, posteriormente, efetuada uma limpeza química após finalizados todos os experimentos. Os resultados obtidos mostraram uma recuperação média de melitina de 70% e rejeição de 99% de PLA2. O declínio de fluxo foi causado em sua maioria pelo fouling devido à atuação de vários mecanismos, sem uma definição mais precisa. A limpeza química mostrou uma recuperação no fluxo de 91,69% e remoção da resistência de 94,10%. Portanto, tem-se que a ultrafiltração com escoamento tangencial pode ser uma opção atrativa para o fracionamento de melitina a partir da apitoxina. |
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Kátia Cecília de Souza Figueiredohttp://lattes.cnpq.br/9239691775959407Kátia Cecília de Souza FigueiredoEduardo Coutinho de PaulaViviane Santos BirchalJúlio César Moreira Britohttp://lattes.cnpq.br/1108321582636110Evelin Campos Verdolin Brandão2019-09-25T17:38:28Z2019-09-25T17:38:28Z2019-04-24http://hdl.handle.net/1843/30119A apitoxina, veneno da abelha, vem sendo utilizada há anos como medicamento para várias doenças inflamatórias. Os benefícios desse veneno provêm, principalmente, da melitina, que se encontra junto a outros componentes da apitoxina com alto potencial alergênico - fosfolipase A2 (PLA2) e hialuronidase, por exemplo. Assim, a separação da melitina é importante por ser um produto almejado no âmbito farmacêutico e cosmético, além do seu alto valor agregado. Portanto, uma ultrafiltração com escoamento tangencial e membrana comercial de celulose regenerada de 10 kDa foi utilizada como método de separação, objetivando alcançar uma concentração de permeado para a redução na concentração dos compostos alergênicos. Na primeira etapa, um planejamento fatorial 2² com triplicata no ponto central foi realizado visando investigar os efeitos da concentração da apitoxina e a variação da pressão aplicada no fluxo de permeado, na recuperação da melitina e na rejeição a PLA2, na qual definiu-se a melhor condição de trabalho: menor concentração – 1,0 mg/mL – e a maior pressão – 1,5 bar. Com essa definição, a segunda etapa foi desenvolvida avaliando o declínio do fluxo durante a ultrafiltração, os mecanismos de incrustação presentes no processo por meio do modelo de Hermia modificado sendo, posteriormente, efetuada uma limpeza química após finalizados todos os experimentos. Os resultados obtidos mostraram uma recuperação média de melitina de 70% e rejeição de 99% de PLA2. O declínio de fluxo foi causado em sua maioria pelo fouling devido à atuação de vários mecanismos, sem uma definição mais precisa. A limpeza química mostrou uma recuperação no fluxo de 91,69% e remoção da resistência de 94,10%. Portanto, tem-se que a ultrafiltração com escoamento tangencial pode ser uma opção atrativa para o fracionamento de melitina a partir da apitoxina.Apitoxin, bee venom, has been used for years as a medicine for various inflammatory diseases. The benefits of this venom are mainly provided by melittin, which is present with other high allergenic potential components, phospholipase A2 (PLA2) and hyaluronidase, for example. Thereby, the separation of melittin from apitoxin becomes feasible, since it is a desired product in the pharmaceutical and cosmetic industries also has a high added value. Hence, ultrafiltration with a tangential flow and commercial membrane of regenerated cellulose of 10 kDa was used as a separation method, in order to reach a concentration of permeate with the smallest fraction of these allergenic compounds. In the first step, a 2² factorial design with triplicate at the central point was performed to investigate the effects of apitoxin concentration and pressure difference on permeate flow, melittin recovery, and PLA2 rejection, in which was defined the optimal working condition: lower concentration - 1.0 mg / mL - and the highest pressure - 1.5 bar. Based on these results, the second step was carried out to evaluate the flux decline during ultrafiltration and the incrustation mechanisms present in the process using the modified Hermia model. Hereafter, a chemical cleaning was performed after completing all experiments. As a result, the permeate flux decline was mostly caused by fouling because of several mechanisms acting without a more precise definition. The membrane cleaning depicted a recovery of 91.69% in the permeate flux and reduce 94.10% of resistance. Finally, it may be concluded that ultrafiltration using tangential flow has been an attractive option for the separation of melittin from apitoxin.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICAEngenharia químicaAbelhasFosfolipase A2Planejamento experimentalUltrafiltraçãoVenenoUltrafiltraçãoMelitinaFosfolipase A2Planejamento fatorialVeneno de abelhaFracionamento de melitina a partir da apitoxina por ultrafiltração com escoamento tangencialinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALTese completa - Evelin Campos Verdolin Brandão.pdfTese completa - Evelin Campos Verdolin Brandão.pdfDissertação completa - Evelin Campos Verdolin Brandão.pdfapplication/pdf1042877https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/30119/1/Tese%20completa%20-%20Evelin%20Campos%20Verdolin%20Brand%c3%a3o.pdf239232c930d63dfe597b6f5f5e4bc349MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82119https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/30119/2/license.txt34badce4be7e31e3adb4575ae96af679MD52TEXTTese completa - Evelin Campos Verdolin Brandão.pdf.txtTese completa - Evelin Campos Verdolin Brandão.pdf.txtExtracted texttext/plain129691https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/30119/3/Tese%20completa%20-%20Evelin%20Campos%20Verdolin%20Brand%c3%a3o.pdf.txt04a39f1611b6896c4c83aeeee440452aMD531843/301192020-01-16 14:07:00.96oai:repositorio.ufmg.br:1843/30119TElDRU7Dh0EgREUgRElTVFJJQlVJw4fDg08gTsODTy1FWENMVVNJVkEgRE8gUkVQT1NJVMOTUklPIElOU1RJVFVDSU9OQUwgREEgVUZNRwoKQ29tIGEgYXByZXNlbnRhw6fDo28gZGVzdGEgbGljZW7Dp2EsIHZvY8OqIChvIGF1dG9yIChlcykgb3UgbyB0aXR1bGFyIGRvcyBkaXJlaXRvcyBkZSBhdXRvcikgY29uY2VkZSBhbyBSZXBvc2l0w7NyaW8gSW5zdGl0dWNpb25hbCBkYSBVRk1HIChSSS1VRk1HKSBvIGRpcmVpdG8gbsOjbyBleGNsdXNpdm8gZSBpcnJldm9nw6F2ZWwgZGUgcmVwcm9kdXppciBlL291IGRpc3RyaWJ1aXIgYSBzdWEgcHVibGljYcOnw6NvIChpbmNsdWluZG8gbyByZXN1bW8pIHBvciB0b2RvIG8gbXVuZG8gbm8gZm9ybWF0byBpbXByZXNzbyBlIGVsZXRyw7RuaWNvIGUgZW0gcXVhbHF1ZXIgbWVpbywgaW5jbHVpbmRvIG9zIGZvcm1hdG9zIMOhdWRpbyBvdSB2w61kZW8uCgpWb2PDqiBkZWNsYXJhIHF1ZSBjb25oZWNlIGEgcG9sw610aWNhIGRlIGNvcHlyaWdodCBkYSBlZGl0b3JhIGRvIHNldSBkb2N1bWVudG8gZSBxdWUgY29uaGVjZSBlIGFjZWl0YSBhcyBEaXJldHJpemVzIGRvIFJJLVVGTUcuCgpWb2PDqiBjb25jb3JkYSBxdWUgbyBSZXBvc2l0w7NyaW8gSW5zdGl0dWNpb25hbCBkYSBVRk1HIHBvZGUsIHNlbSBhbHRlcmFyIG8gY29udGXDumRvLCB0cmFuc3BvciBhIHN1YSBwdWJsaWNhw6fDo28gcGFyYSBxdWFscXVlciBtZWlvIG91IGZvcm1hdG8gcGFyYSBmaW5zIGRlIHByZXNlcnZhw6fDo28uCgpWb2PDqiB0YW1iw6ltIGNvbmNvcmRhIHF1ZSBvIFJlcG9zaXTDs3JpbyBJbnN0aXR1Y2lvbmFsIGRhIFVGTUcgcG9kZSBtYW50ZXIgbWFpcyBkZSB1bWEgY8OzcGlhIGRlIHN1YSBwdWJsaWNhw6fDo28gcGFyYSBmaW5zIGRlIHNlZ3VyYW7Dp2EsIGJhY2stdXAgZSBwcmVzZXJ2YcOnw6NvLgoKVm9jw6ogZGVjbGFyYSBxdWUgYSBzdWEgcHVibGljYcOnw6NvIMOpIG9yaWdpbmFsIGUgcXVlIHZvY8OqIHRlbSBvIHBvZGVyIGRlIGNvbmNlZGVyIG9zIGRpcmVpdG9zIGNvbnRpZG9zIG5lc3RhIGxpY2Vuw6dhLiBWb2PDqiB0YW1iw6ltIGRlY2xhcmEgcXVlIG8gZGVww7NzaXRvIGRlIHN1YSBwdWJsaWNhw6fDo28gbsOjbywgcXVlIHNlamEgZGUgc2V1IGNvbmhlY2ltZW50bywgaW5mcmluZ2UgZGlyZWl0b3MgYXV0b3JhaXMgZGUgbmluZ3XDqW0uCgpDYXNvIGEgc3VhIHB1YmxpY2HDp8OjbyBjb250ZW5oYSBtYXRlcmlhbCBxdWUgdm9jw6ogbsOjbyBwb3NzdWkgYSB0aXR1bGFyaWRhZGUgZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzLCB2b2PDqiBkZWNsYXJhIHF1ZSBvYnRldmUgYSBwZXJtaXNzw6NvIGlycmVzdHJpdGEgZG8gZGV0ZW50b3IgZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzIHBhcmEgY29uY2VkZXIgYW8gUmVwb3NpdMOzcmlvIEluc3RpdHVjaW9uYWwgZGEgVUZNRyBvcyBkaXJlaXRvcyBhcHJlc2VudGFkb3MgbmVzdGEgbGljZW7Dp2EsIGUgcXVlIGVzc2UgbWF0ZXJpYWwgZGUgcHJvcHJpZWRhZGUgZGUgdGVyY2Vpcm9zIGVzdMOhIGNsYXJhbWVudGUgaWRlbnRpZmljYWRvIGUgcmVjb25oZWNpZG8gbm8gdGV4dG8gb3Ugbm8gY29udGXDumRvIGRhIHB1YmxpY2HDp8OjbyBvcmEgZGVwb3NpdGFkYS4KCkNBU08gQSBQVUJMSUNBw4fDg08gT1JBIERFUE9TSVRBREEgVEVOSEEgU0lETyBSRVNVTFRBRE8gREUgVU0gUEFUUk9Dw41OSU8gT1UgQVBPSU8gREUgVU1BIEFHw4pOQ0lBIERFIEZPTUVOVE8gT1UgT1VUUk8gT1JHQU5JU01PLCBWT0PDiiBERUNMQVJBIFFVRSBSRVNQRUlUT1UgVE9ET1MgRSBRVUFJU1FVRVIgRElSRUlUT1MgREUgUkVWSVPDg08gQ09NTyBUQU1Cw4lNIEFTIERFTUFJUyBPQlJJR0HDh8OVRVMgRVhJR0lEQVMgUE9SIENPTlRSQVRPIE9VIEFDT1JETy4KCk8gUmVwb3NpdMOzcmlvIEluc3RpdHVjaW9uYWwgZGEgVUZNRyBzZSBjb21wcm9tZXRlIGEgaWRlbnRpZmljYXIgY2xhcmFtZW50ZSBvIHNldSBub21lKHMpIG91IG8ocykgbm9tZXMocykgZG8ocykgZGV0ZW50b3IoZXMpIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcyBkYSBwdWJsaWNhw6fDo28sIGUgbsOjbyBmYXLDoSBxdWFscXVlciBhbHRlcmHDp8OjbywgYWzDqW0gZGFxdWVsYXMgY29uY2VkaWRhcyBwb3IgZXN0YSBsaWNlbsOnYS4KCg==Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2020-01-16T17:07Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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