Orientador: Sônia Maria Alves Bueno

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química

Resumo: Dentre os hemoderivados disponíveis comercialmente, as imunoglobulina do isotipo G (IgG) recebem destaque pelo seu uso em aplicações terapêuticas. Por esta razão são requeridas com elevado grau de pureza. Várias técnicas vêm sendo investigadas para a purificação de IgG a partir do soro ou...

Resumo: Dentre os hemoderivados disponíveis comercialmente, as imunoglobulina do isotipo G (IgG) recebem destaque pelo seu uso em aplicações terapêuticas. Por esta razão são requeridas com elevado grau de pureza. Várias técnicas vêm sendo investigadas para a purificação de IgG a partir do soro ou plasma humano, desde a precipitação até métodos mais seletivos, como os cromatográficos. Neste trabalho, investigou-se o efeito de agentes quelantes de IMAC (cromatografia por íons metálicos imobilizados) como Tris-2(aminoetil)amina (TREN) e o-fosfoserin (OPS) como grupos ionogênicos (sem íon metálico imobilizado), além do aminoácido L-Lisina e seu polímero poli-L-Lisina (PLL) como ligantes visando a purificação de IgG a partir do soro humano. Para tanto, foram realizados experimentos de adsorção em diferentes sistemas tamponantes. A seletividade dos adsorventes foi verificada por eletroforese SDS-PAGE e análise nefelométrica. As melhores condições, para cada caso, foram utilizadas em experimentos de curvas de ruptura e isotermas de adsorção de albumina de soro humano (HSA) e IgG. No caso dos ligantes TREN e PLL, 73% e 86% da IgG alimentada foi recuperada nas frações não-retidas (cromatografia negativa) apresentado pureza superior a 90%. Quando o ligante OPS foi utilizado, por sua vez, a recuperação de IgG ocorreu nas frações retidas juntamente com IgM. Experimentos de curva de ruptura mostraram que um fator de purificação de 4.9 foi atingido, sendo a IgG recuperada com pureza de 88%. Este ligante se mostrou eficiente quando se deseja purificar IgG humana que possui pontos isoelétricos na faixa de 7,8 a 8,5. Para todos os ligantes, a recuperação de IgG a partir soro humano pode ser alcançado sob condições brandas de pH, baixa força iônica, e temperatura ambiente. De um ponto de vista de processo em larga escala, todos os ligantes apresentados neste trabalho apresentam potencial para serem usados como uma das etapas em um processo industrial de recuperação e purificação de IgG

Abstract: Among the commercially available hemoderivatives or blood products, the immunoglobulin G (IgG) is highlighted by its use in therapeutic applications, which need high purity IgG. Several techniques are being investigated aiming at the purification of IgG from human serum or plasma, usually...

Abstract: Among the commercially available hemoderivatives or blood products, the immunoglobulin G (IgG) is highlighted by its use in therapeutic applications, which need high purity IgG. Several techniques are being investigated aiming at the purification of IgG from human serum or plasma, usually starting with precipitation and then using more selective methods such as chromatography. In this study, we evaluated the effect of Tris-2 (aminoethyl) amine (TREN) and o-phosphoserine (OPS) - two chelating agents used in immobilized metal ion chromatography (IMAC) - as ionogenic groups (without immobilized metal ion), and the amino acid L-lysine and its polymer poly-L-lysine (PLL) as ligands aiming at the purification of IgG from human serum. For this purpose, adsorption experiments were performed using different buffering systems. The selectivity of the adsorbents was checked by SDS-PAGE and nephelometric analysis. The best conditions for each adsorbent were used in experiments of breakthrough curves and adsorption isotherms of human serum albumin (HSA) and IgG. In the case of TREN and PLL, 73% and 86% of IgG fed was recovered in the non-retained fractions (negative chromatography) with purity higher than 90%. When the ligand OPS was used, IgG was recovered in retained fractions. Experiments of breakthrough curve showed that a purification factor of 4.9 was reached, and IgG was recovered with a purity degree 88% (with IgM). This ligand is efficient when it is desired to purify human IgG with isoelectric points ranging from 7.8 to 8.5. For all ligands, the recovery of IgG from human serum was achieved under mild conditions of pH, low ionic strength and temperature. All ligands presented in this study have potential to be used in an industrial downstream processing of IgG from human serum