Ana Sofia Costa Nunes.pdf - Universidade do Minho

Bacterial Cellulose as a Nanostructured Functional Material for Biomedical Applications
CAPÍTULO I. INTRODUÇÃO
1.3.2 Materiais constituintes das matrizes de afinidade
Em termos de aplicabilidade das membranas de afinidade, especialmente quando a intenção final é a
purificação de proteínas, é mais adequada a utilização de um material hidrofílico, do que polímeros
hidrofóbicos, de modo a evitar a adsorção não – específica de proteínas indesejáveis nas matrizes das
membranas; ou seja, as matrizes devem tentar minimizar as interações van der Waals ou hidrofóbicas,
que levam então a uma retenção não – especifica de proteínas. [1,2]
Usualmente para a preparação destas matrizes são utilizadas membranas micro e macroporosas,
comummente constituídas por polímeros sintéticos ou naturais e idealmente resistentes mecanicamente.
Um dos materiais básicos e que já tem vindo a ser usado ao longo dos anos na preparação destas
membranas é a celulose. Distintos géneros de matrizes podem ser utilizados dentro deste grupo, desde a
celulose regenerada, acetato de celulose, nitrato de celulose, entre outros. [8]
A CB (Celulose Bacteriana) é um material extremamente hidrofílico, constituindo uma boa matriz para o
acoplamento dos ligandos de afinidade. Este material possui muito potencial para ser utilizado como
membrana de afinidade, devido às suas notáveis propriedades, das quais se destacam, elevada
porosidade, tamanho dos poros em escala micro, elevada interconectividade dos espaços intersticiais e,
acima de tudo, fibras de diâmetro nano, o que confere à CB uma elevadíssima área superficial, quando
comparada com outros materiais. [6, 8, 16]
Outros materiais de base utilizados na composição destas membranas de afinidade podem incluir
poliamidas alifáticas, como nylon-6 e o nylon-66, copolímeros aromáticos (policarbonato, polisulfona,
polietersulfona (PES)), polímeros de hidrocarbonetos (polietileno, polipropileno), copolímeros sintéticos,
copolímeros acrílicos, sílica, entre outros.
A polisulfona é usada devido à sua resistência biológica e térmica, sendo também bastante estável
quimicamente. No que diz respeito às membranas microporosas de poliamida, estas são mecanicamente
rígidas; já as membranas de nylon possuem um problema que se prende com a adsorção não específica
de proteínas na sua superfície. [8]
Relativamente ao PVA, este é um material que também encontra aplicação nesta área. É um polímero
solúvel em água, com grupos diol próximos, que são úteis para a imobilização química. Uma maior
densidade de ligandos de afinidade nas matrizes pode ser conseguida através do revestimento das
membranas com este polímero. [2,20]
Nas Tabelas 2, 3 e 4 encontram-se vários exemplos de materiais vulgarmente utilizados na constituição
destas membranas. [1,3]
Evidentemente, a escolha correta da membrana e a ligação covalente entre esta e o ligando são dois
pontos essenciais para o sucesso da cromatografia por membranas de afinidade.
Segundo Charcosset [8], um dos fatores mais importantes para o desenvolvimento das membranas de
afinidade é o melhoramento das matrizes já existentes, por isso estas são muitas vezes modificadas por
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