Extraction and purification of immunoglobulin G with aqueous biphasic systems

The immune system is able to produce antibodies, which have the capacity to recognize and to bind to foreign molecules or pathogenic organisms. Currently, there are a diversity of diseases that can be treated with antibodies, like immunoglobulins G (IgG). Thereby, the development of cost-efficient processes for their extraction and purification is an area of main interest in biotechnology. Aqueous biphasic systems (ABS) have been investigated for this purpose, once they allow the reduction of costs and the number of steps involved in the process, when compared with conventional methods. Nevertheless, typical ABS have not showed to be selective, resulting in low purification factors and yields. In this context, the addition of ionic liquids (ILs) as adjuvants can be a viable and potential alternative to tailor the selectivity of these systems. In this work, ABS composed of polyethylene glycol (PEG) of different molecular weight, and a biodegradable salt (potassium citrate) using ILs as adjuvants (5 wt%), were studied for the extraction and purification of IgG from a rabbit source. Initially, it was tested the extraction time, the effect on the molecular weight of PEG in a buffer solution of K3C6H5O7/C6H8O7 at pH≈7, and the effect of pH (59) on the yield (YIgG) and extraction efficiency (EEIgG%) of IgG. The best results regarding EEIgG% were achieved with a centrifugation step at 1000 rpm, during 10 min, in order to promote the separation of phases followed by 120 min of equilibrium. This procedure was then applied to the remaining experiments. The results obtained in the study of PEGs with different molecular weights, revealed a high affinity of IgG for the PEG-rich phase, and particularly for PEGs of lower molecular weight (EEIgG% of 96 % with PEG 400). On the other hand, the variation of pH in the buffer solution did not show a significant effect on the EEIgG%. Finally, it was evaluated the influence of the addition of different ILs (5% wt) on the IgG extraction in ABS composed of PEG 400 at pH≈7. In these studies, it was possible to obtain EEIgG% of 100% with the ILs composed of the anions [TOS]-, [CH3CO2]-and Cl-, although the obtained YIgG% were lower than 40%. On the other hand, the ILs composed of the anions Br-, as well as of the cation [C10mim]+, although not leading to EEIgG% of 100%, provide an increase in the YIgG%. ABS composed of PEG, a biodegradable organic salt and ILs as adjuvants, revealed to be an alternative and promising method to purify IgG. However, additional studies are still required in order to reduce the loss of IgG.

Estabilidade térmica dos compostos biologicamente ativos do colostro

Dissertação de Mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Características de algumas soluções tampão utilizadas para avaliar a acidez do solo

Estudou-se o comportamento das soluções tampão SMP, Woodruff original, Woodruff (1+1), (1+2) e (1+3), acetato de cálcio 1,00 N - 0,50 N e 0,25 N, frente a quantidades variáveis de ácidos clorídrico, acético, cítrico e salicílico. Foram calculados os valores da capacidade ou índice tampão de todas as soluções e as equações de regressão relativas às variações do pH das soluções em função da quantidade de ácido clorídrico adicionada. No caso da solução SMP, foram estabelecidas, também, as equações de regressão para os ácidos, acético, cítrico e salicílico.

Metodologias de tratamento em microfilmes de acetato de celulose

A presente dissertação, integra-se no projeto ‘Digitalização e Tratamento da Filmoteca Ultramarina Portuguesa’, que inclui o tratamento e digitalização de uma coleção de microfilmes em películas de 35 mm em AC. A coleção é composta por mais de meio milhão de exposições (511.397) de variadas marcas comerciais. Deste conjunto, os negativos da marca Perutz são a parte considerada em pior estado de preservação, contendo itens considerados irrecuperáveis, devido ao seu total encurvamento e enrolamento, comportamento incomum relacionado com a deterioração do AC. Portanto, este conjunto constitui o nosso objeto de estudo, prioritário a recuperar a informação contida nestes microfilmes, pois as coleções originais, em papel, estão inacessíveis e em mau estado de conservação. Devido a uma deterioração atípica, uma das etapas principais é compreender o material, tendo-se recorrido à MO, para análise da estratigrafia, à μ-FTIR e à medição da acidez com as A-D STRIPS® e dois métodos de potenciometria de pH (com a utilização de dois tipos de elétrodo, superfície plana e microelétrodo). Nos microfilmes aparentemente impossíveis de desenrolar, foram ensaiados e comparados neste estudo, diferentes tratamentos de C&R tradicionalmente aplicados nesta área, designadamente humidificação e transferência de emulsão, os quais se revelaram inadequados para as deteriorações em presença. Foi assim necessário recorrer a outras áreas afins da fotografia, para poder encontrar uma solução já testada com sucesso, a qual estaria na área do cinema, com o tratamento deshrinking que permitiu a recuperação da imagem possibilitando a sua informatização e colocação em base de dados, com o benefício inesperado de uma planificação permanente do objeto. Recorreu-se também à área da digitalização 3D e modulação computacional, mas sem resultados até a data. Assim, o tratamento deshrinking mostrou-se o mais eficaz sendo aprimorado, tendo-se passado de uma simples ação pontual e reversível de planificação para uma mais definitiva.

Extração de diversos íons do solo com solução normal de KCl

O presente trabalho tem por objetivo extrair e determinar diversos íons, como o alumínio, hidrogênio, cálcio e magnésio que se acham ligados aos colóides do solo por eletrovalência, em alguns solos do Município de Piracicaba. Além disso, constitui também finalidade dêste trabalho relacionar as diversas características dos solos estudados a fim de esclarecer vários aspectos considerados importantes na química do solo. Trinta e seis amostras de solos, correspondentes aos horizontes superficiais e subsuperficiais de dez séries do citado Município, foram submetidas à extração com solução 1 N de KCl e no extrato foram determinados os cátions já mencionados, além de determinar o pH em suspensão da solução 1 N em KCl. Nas mesmas amostras foram determinados: pH em suspensão aquosa, carbono total, cálcio, magnésio e potássio extraídos com solução 0,05 N de HNO3 e hidrogênio extraído com solução 1 N de acetato de cálcio com pH = 7,0. Os dados obtidos permitem concluir que a carga negativa permanente dos colóides dos solos estudados é muito baixa e que uma fração elevada da mesma é neutralizada pelo alumínio, em muitas das amostras analisadas. Verificou-se, também, que o teor de alumínio trocável correlaciona-se tanto com o pH determinado em suspensão aquosa, como com o determinado em suspensão de solução 1 N de CKl e com o hidrogênio, extraído com solução de acetato de cálcio 1 N com pH = 7,0. A porcentagem de saturação de bases, calculada em função da carga permanente e a calculada em função da extração das bases com solução de HNO3 0,05 N e da extração do hidrogênio com solução de acetato de cálcio 1N, pH = 7,0, correlacionam-se com o pH do solo. Finalmente, constatou-se que o teor de cálcio mais magnésio extraído com solução 1 N de KCl é equivalente ao extraído com solução 0,05 N de HNO3, indicando que, provàvelmente, os solos estudados não apresentam minerais silicatados ou carbonatados dos mencionados cátions.

Avaliação da exigência de calcário do solo através de soluções tampão

Foram estudadas as soluções tampão SMP original, SMP (1 + 1), Woodruf (1 + 2), acetato de cálcio 0,50 N - 0,25 N e 0,125 N para avaliar a exigência de calcário de diversas amostras de solos. As amostras de solos foram submetidas à incubação com quantidades variáveis de carbonato de cálcio. Os dados obtidos permitiram estabelecer as curvas de neutralização e daí calcular a quantidade de carbonato de cálcio necessária para elevar o pH de cada solo a 6,40. Colocando-se as amostras de solos em contato com as diversas soluções tampão, o pH das soluções mudou de valor. Relacionando o valor do pH das soluções tampão, após o contato com as amostras de solos, com a quantidade de calcário necessária para elevar o pH a 6,40, das mesmas amostras, foram estabelecidas 12 equações de regressão, cujo coeficiente de correlação r apresentou um valor significativo ao nível de 0,1%, em todos os casos.

O emprego das soluções de HCl 0,1 N de EDTA (NH4)2 CO3 e da ditizona - acetato de amônio na extração de zinco em solos de Piracicaba

Foram feitas determinações de zinco total, solúvel em HCl 0,1 N, solúvel em EDTA-(NH4) 2CO3 e solúvel em ditizona em 8 perfis de solos de 8 séries de solos do município de Piracicaba, Estado de São Paulo-Brasil. Para determinação do zinco total, solúvel em HCl 0,1 N, solúvel em EDTA(NH4/2CO3 e solúvel em ditizona, usouse o método de TRIERWEILER e LINDSAY (1968) e para a ditizona (NH4/2SO4 o método de SHAW e DEAN (1952). Foram estudadas as correlações entre as soluções extratoras de zinco e o zinco total, e o confronto entre os extratores químicos. A solução extratora de HCl 0,1 N extraiu maior quantidade de zinco do que as soluções do EDTA-carbonato de amônio e de ditizona acetato de amônio. Esta, por sua vez, na maior parte dos casos, não diferiu da solução do EDTA-carbonato de amônio. Estudo de correlações entre as soluções extratoras e o zinco total mostrou que apenas o HCl 0,1 N apresentou tal correlação. As principais conclusões foram as seguintes: 1- Os teores de zinco total para os perfis de solos situam-se entre 23 e 128 ppm de Zn. 2- As séries Bairrinho, Luiz de Queiroz e Guamium foram as mais altas em Zn total (46 a 128 ppm). 3- As séries Paredão Vermelho, Quebra Dente, Monte Olimpo e Lageadinho foram as mais baixas em zinco total (23 a 55 ppm de Zn). 4- O HCl 0,1 N extraiu mais zinco do que as soluções de EDTA- (NH4) 2CO3 e da ditizona e acetato de amônio. Entre estas duas soluções não houve diferença nos teores. 5- Os solos Luiz de Queiroz, Lageadinho e Bairrinho, foram os altos em zinco solúvel, pelas soluções extratoras.

Tampão Santa Maria (TSM) como alternativa ao tampão SMP para medição da acidez potencial de solos ácidos

O tampão SMP contém p-nitrofenol e cromato de potássio, que são substâncias potencialmente perigosas para a saúde e o ambiente. Uma solução sem substâncias tóxicas, denominada Tampão Santa Maria (TSM), foi desenvolvida para reproduzir o comportamento do tampão SMP usado na estimativa da acidez potencial do solo nos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (SMP-RS/ SC). A fim de obter a composição ótima do TSM, foram feitas titulações ácidas do tampão SMP-RS/SC e de várias misturas dos componentes do novo tampão, empregando-se a análise de regressão multiparamétrica. A eficiência do TSM em reproduzir o SMP-RS/SC foi avaliada em 21 solos coletados no Rio Grande do Sul e no Cerrado, cujos valores de acidez potencial foram determinados pela incubação úmida com carbonato de cálcio. O TSM reproduziu o pH solo-tampão obtido com o tampão SMP-RS/SC, fornecendo valores de acidez potencial e de recomendações de calcário similares aos obtidos com o SMP-RS/SC. O TSM pode ser utilizado em substituição ao SMP-RS/SC, sem a necessidade de alteração das interpretações laboratoriais para estimativa da acidez potencial ou da necessidade de corretivo do solo.

Ácido fólico em leite e bebida láctea enriquecidos: estudo da vida-de-prateleira

O ácido fólico é uma vitamina, que desempenha funções importantes, o que justifica seu uso nos processos de enriquecimento dos alimentos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a estabilidade do ácido fólico, utilizado no enriquecimento, durante a vida-de-prateleira de amostras dos seguintes produtos: leites em pó, leites esterilizados e bebidas lácteas achocolatadas prontas para o consumo. A determinação desta vitamina foi feita por cromatografia líquida de alta eficiência. O ácido fólico foi extraído com solução básica e a limpeza do extrato foi realizada com ácido tricloroacético concentrado seguida de filtração. No processo cromatográfico utilizou-se coluna C18, sistema de eluição por gradiente, sendo a fase móvel composta por tampão acetato e acetonitrila. A detecção foi feita na região do ultravioleta, a 290nm, e a quantificação por padronização externa. Nas amostras de leites em pó durante o período de estocagem de um ano ocorreram perdas acentuadas desta vitamina (60% em média), enquanto nas de leites esterilizados e bebidas lácteas achocolatadas as perdas foram, em média, de 25 e 29%, respectivamente, durante os quatro meses de estocagem.

Produção de galactooligossacarídeo por Scopulariopis sp.

Os galactooligossacarídeos (GOS) são um grupo de oligossacarídeos não digeríveis (NDOs), resistentes às enzimas digestivas do intestino com efeitos similares ao da fibra. Sua ingestão aumenta seletivamente o crescimento das Bifidobacterium e dos Lactobacilus no intestino. O benéfico da ingestão de galactooligossacarídeos ocorre pelo aumento dessas populações de bifidobactérias no cólon, suprimindo a atividade de bactérias putrefativas e reduzindo a formação de produtos tóxicos por fermentação. A cepa de Scopulariopsis sp. apresentou boa produtividade de β-galactosidase quando crescida em meio de fermentação semissólida. O objetivo deste trabalho foi extrair a enzima β-galactosidase produzida por uma linhagem de Scopulariopsis sp. e avaliar o efeito da temperatura, tempo de reação, concentração de enzima e lactose para produção de GOS. Foram analisadas as temperaturas 35, 45 e 60 °C, os tempos de reação 12, 24 e 48 horas, concentrações de enzima 0,5 a 10 U.mL-1 e 10, 25 e 40% (p/v) de solução de lactose (em 0,1 M de tampão acetato de sódio, pH 5.0). As condições ótimas foram de 40% (p/v), a 45 °C, 10 U.mL-1 de enzima e o melhor tempo foi de 12 horas de reação. Nessas condições, a enzima converteu 20% de lactose em oligossacarídeos (80,8 mg.mL-1 de 4'galactosyl-lactose).

Aplicação da 4-fenilenodiaminopropilsílica xerogel como adsorvente na pré-concentração de cobre em águas

Neste trabalho utilizou-se um adsorvente híbrido mesoporoso, a 4- fenilenodiaminopropilsílica (4-PhAP/sílica) que foi obtida através do processo sol-gel. O material foi caracterizado através de espectroscopia de infravermelho, análise elementar de carbono, hidrogênio e nitrogênio (CHN). Na continuidade do trabalho o adsorvente foi empregado na pré-concentração de amostras certificadas de água com posterior determinação de Cu2+ por espectroscopia de absorção atômica com forno de grafite (GFAAS). A massa característica de Cu2+ encontrada foi 15,0 ± 0,2 pg, sendo que o limite de detecção na determinação de cobre em água empregando o procedimento de préconcentração foi 0,2 µg l-1. Foi possível realizar em torno de 750 ciclos de leitura com o mesmo tubo de grafite. Durante a pré-concentração, agitou-se dentro em um frasco de polietileno: aliquotas de 5,00 ml de água certificadas, 20,0 ml de tampão acetato (pH 5,2) e 20,0 mg do adsorvente. Após 60 minutos de contato, separou-se a fase sólida contendo adsorvente mais adsorbato da fase líquida através de filtração, suspendeu-se então 15,0 mg do adsorvente contendo Cu2+ em 1 ml de solução contendo HNO3 0,5% e Triton X-100 0.05%. No prosseguimento do trabalho 20,0 µl desta suspensão foi diretamente introduzida numa plataforma integrada de um tubo de grafite, previamente tratada com modificador permanente W-Rh. O fator de pré-concentração obtido com a utilização do xerogel 4-PhAP/sílica como adsorvente foi 3,75, sendo que a capacidade de retenção do adsorvente foi 0,52 mmol de cobre por grama de material adsorvente.

Atividade funcional neutrofílica em cabras com mastite induzida experimentalmente por Staphylococcus aureus e suplementadas com vitamina E (acetato DL-α-tocoferol)

Avaliou-se a função neutrofílica em cabras com mastite por Staphylococcus aureus, induzida experimentalmente, suplementadas com vitamina E (acetato DL-α-tocoferol). Foram utilizadas 14 cabras gestantes da raça Saanen, com idades entre 8 e 12 meses e com cultura bacteriológica do leite negativa. Sete cabras receberam 2000UI de vitamina E, via intramuscular, no dia do parto e no sétimo dia pós-parto. As outras sete não foram medicadas. No 10º dia pós-parto, os dois grupos foram inoculados com 300 unidades formadoras de colônias de Staphylococcus aureus, cepa ATCC 25923, diluídas em 10ml de solução fisiológica, na glândula mamária esquerda. A função de neutrófilos sangüíneos foi medida pelo teste nitroazul tetrazólio (NBT), antes da inoculação, no momento da infecção e 12, 24, 48 e 72 horas pós-infecção, quando foi instituído o tratamento intramamário com antimicrobiano, por três dias consecutivos. A colheita final de sangue foi realizada 48 horas após a última aplicação do medicamento. Amostras de sangue para determinação da vitamina E foram colhidas no dia do parto, no momento da infecção, 48 horas pós-infecção e 48 horas pós-tratamento e analisadas por cromatografia líquida de alta performance. Na prova não estimulada do NBT não foram verificadas diferenças entre grupos e entre momentos. Na prova estimulada do NBT (NBT-E) houve diferença entre tratamentos às 12 e 72 horas pós-infecção, com valores mais elevados de NBT-E nos animais sem suplementação. Conclui-se que a suplementação com vitamina E reduz o percentual de neutrófilos NBT-E positivos.

Síntese e caracterização de partículas esféricas de poli(álcool vinílico) e poli(acetato vinílico) para utilização em embolização

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Penetração de peróxido de hidrogênio 38% no interior da câmara pulpar de dentes bovinos e humanos com ou sem restauração submetidos ao clareamento externo

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Níveis de fósforo no desenvolvimento e produção de óleo essencial de Mentha piperita L. cultivada em solução nutritiva

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)