Purificação de IgG a partir do plasma humano por cromatografia em membranas con ions Cu(II) e Ni(II) imobilizados : efeito dos agentes quelantes IDA, TREN e CM-Asp

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ribeiro, Mariana Borsoi, 1975-
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604170
Resumo: Orientador: Sonia Maria Alves Bueno
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spelling Purificação de IgG a partir do plasma humano por cromatografia em membranas con ions Cu(II) e Ni(II) imobilizados : efeito dos agentes quelantes IDA, TREN e CM-AspIgG purification from human plasma by membrane affinity chromatography with immobilized Cu(II) and Ni(II) : effect of quelators IDA, TREN and CM-AsCromatografia de afinidadeImunoglobulina GÍons metálicosPurificaçãoMembranasAffinity chrmatographyImunoglobulin GMetal ionsPurificationMembranesOrientador: Sonia Maria Alves BuenoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: As imunoglobulinas do isotipo G (IgG) são usadas enOlmemente em aplicações terapêuticas e são requeridas, usualmente, com um elevado grau de pureza. V álias técnicas cromatográficas vêm sendo investigadas para a purificação de IgG a partir do plasma humano. Neste trabalho, investigou-se o efeito dos agentes quelantes ácido iminodiácetico (IDA), ácido aspártico carboxi-metilado (CM-Asp) e TIis-2(aminoetil)amina (TREN) na purificação de IgG a partir do plasma humano utilizando a técnica de cromatografia de afinidade com os íons metálicos imobilizados em membranas de fibras ocas. Para tanto, foram realizados experimentos de adsorção em diferentes sistemas tamponantes em membranas de álcool de poli(etileno) vinílico (PEV A) finamente c011adas e em módulos de filtração derivatizados com IDA, TREN e CM-Asp, utilizando-se os íons metálicos níquel e cobre. A seletividade dos adsorventes foi verificada por eletroforese SDS-P AGE e análise nefelométrica. As melhores condições de purificação foram encontradas utilizando-se as membranas PEV A-CM-Asp-Ni(II) em módulo de filtração, em presença do tampão TrisHCI 25 mM pH 7,0 e eluição por acréscimo da concentração de TIis, sendo obtida IgG com aproximadamente 90% de pureza. As membranas de PEV A-CM-Asp-Ni(II) em módulos de filtraçã? apresentaram melhor seletividade, segundo eletroforese SDS-P AGE, e capacidade dinâmica de adsorção maior comparadas às membranas finamente cortadas (capacidade média de adsorção: 53,0 e 7,7 mg de IgG pOT g seca de membrana, respectivamente). O modelo de LangmUir ajustou-se às isotermas de adsorção, à temperatura ambiente, mostrando alta capacidade de adsorção para os sistemas PEV A-IDA-Ni(II) e PEV A-CM Asp-Ni(II) (204,6 e 302,3 mg/g seca de membrana, respectivamente) e constantes de dissociação característica de sistemas de média afinidade (6, I e 10,1 x 10-6 M, respectivamente). A análise dos parâmetros termodinâmicos encontrados para o sistema modelo PEV A-IDA-Ni(II)-IgG, indicaram a complexidade das interações, indicando a existência de interações hidrofóbicas, eletrostáticas e de ligações de coordenação. Neste trabalho, conseguiu-se purificar IgG a partir do plasma humano em! uma única etapa, utilizando-se a técnica da cromatografia em membranas de afinidade, demonstrando a alta potencialidade da utilização do método desenvolvido em processos industriaisAbstract: The use of immunoglobulin G (lgG) in therapeutic applications has growing vastly and it is used in the treatment of a growing number of indications. Several chromatographic techniques have been investigated for IgG purification. In this work, we investigated the effect of the chelators iminodiacetic acid (IDA), carboxymethylaspartate acid (CM-Asp) and Tris-2(aminoethyl)amine (TREN) for IgG purification, from human plasma using Immobilized Metal-ion Affinity Chromatography (IMAC) technique using hollow fibers membranes as support to the chromatographic experiments. For that, adsorption experiments were done, using different buffers systems, on filtration module and on finely cut poly(ethylene) vinyl alcohol (PEV A) membranes containing chelators IDA, TREN and CM-Asp with the metallic ions nickel and copper. The adsorbent selectivity was verified through electrophoresis SDS-PAGE and nefelometric analysis. Best purification conditions were found with PEV A-CM-Asp-Ni(ll) filtration module in the presence of 25 mM Tris HCI pH 7.0 and elution by increasing Tris concentration. In this case, it was possible to obtain IgG with approximately 90% of purity. According to electrophoresis SDS-P AGE and nefelometric analysis, PEV A-CM-Asp-Ni(ll) filtration modules showed better selectivity and superior adsorption dynamic capacity for IgG than those obtained by finely cut membranes (medium adsorption capacity: 53.0 and 7.7 mg of IgG /g of dry membrane, respectively). Lagmüir model adjusted to adsorption isotherms at room temperature (250 C), showed high adsorption capacity for PEV A-IDA-Ni(ll) and PEV A-CM-Asp-Ni(ll) systems (204.6 and 302.3 mg/g dry of membrane, respectively) and showed dissociation constants characteristic of medium affinity systems (6.1 and 10.1 x 10-6 M, respectively). The thermodynamic parameters analysis obtained for PEV A-IDA-Ni(ll)-lgG system indicated the complexity of the interactions, and the existence of hydrophobic and electrostatics interaction besides the coordination bound. In this work, we could purify IgG from human plasma in a single stage, using the affinity chromatographic membranes technique, allowing in this way, the treatment of great volumes per unit of time, showing the high potentiality of this method in industrial processesDoutoradoDesenvolvimento de Processos BiotecnológicosDoutor em Engenharia Química[s.n.]Bueno, Sonia Maria Alves, 1961-Zollner, Ricardo de Lima, 1954-Zanin, Gisella MariaPeres, LeilaSantana, Maria Helena AndradeUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASRibeiro, Mariana Borsoi, 1975-20062006-10-07T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf181p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604170RIBEIRO, Mariana Borsoi. Purificação de IgG a partir do plasma humano por cromatografia em membranas con ions Cu(II) e Ni(II) imobilizados: efeito dos agentes quelantes IDA, TREN e CM-Asp. 2006. 181p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604170. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/392296porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T04:45:10Zoai::392296Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T04:45:10Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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