Ana Sofia Costa Nunes.pdf - Universidade do Minho

Bacterial Cellulose as a Nanostructured Functional Material for Biomedical Applications
CAPÍTULO I. INTRODUÇÃO
O isolamento de uma proteína ou grupo de proteínas a partir de fluidos corporais para fins terapêuticos,
requer um nível elevado de purificação. Existem muitos artigos sobre a purificação de frações de
globulinas e vários fatores de coagulação utilizando membranas de afinidade.
Uma outra aplicação interessante destas membranas, para fins terapêuticos, foi relatada por Hou and
Zaniewski [28], que purificaram uroquinase a partir de urina humana através de um processo de
múltiplos passos. A uroquinase é produzida pelo rim e excretada na urina e quando recuperada e
purificada na sua forma ativa, é um agente trombolítico eficaz que catalisa a conversão do plasminogénio
em plasmina. A plasmina consegue lisar os coágulos de fibrina, muitas vezes associados com os
bloqueios vasculares.
Conforme o número de passos de processamento requeridos aumenta, torna-se progressivamente mais
benéfico usar procedimentos de alto rendimento, tais como os oferecidos pelas membranas de afinidade.
As taxas de fluxo elevadas obtidas implicam menores tempos de residência na matriz e isto,
frequentemente traduz-se, numa maior retenção da atividade biológica do produto, muito importante
quando se separam moléculas com propriedades terapêuticas.
Um exemplo mais tradicional de uma aplicação destas membranas é o caso relatado no trabalho de
Lutkemeyer e colaboradores [29]. Neste artigo, os autores ligaram covalentemente heparina Startobind
modificada (ligando), através da abertura do anel epoxy com diamina. Esta reação é extremamente lenta,
demorando oito dias, mas aparentemente conduz a ligações de heparina muito estáveis.
Em vez de imobilizar heparina para capturar determinadas proteínas, Ma e colaboradores [30]
modificaram uma série de diferentes tipos de fibras ocas com poli (L-lisina) com o intuito de capturar
heparina do sangue. A heparina é um polissacarídeo altamente sulfatado com aproximadamente 20 kDa
de massa molecular. Neste artigo, os autores estudaram três diferentes tipos de fibras; a primeira
consistia numa fibra de polietileno microporosa revestida com poli (etileno – co – vinil álcool), a segunda
era constituída por acetato de celulose e por último, a terceira era uma fibra diálise de celulose pura. Em
todos os casos, a poli (L-lisina) foi ligada à matriz após a ativação dos grupos hidroxilo das fibras com
BrCN. Os resultados mostraram que a heparina consegue difundir-se em ambas as fibras de polietileno
modificadas e nas fibras de acetato celulose. No entanto, é demasiado grande para penetrar na estrutura
celulósica das fibras de diálise, por isso neste caso a heparina está limitada à adsorção na superfície.
Aproximadamente 15 mg de heparina por metro quadrado de área superficial foi ligada para o caso das
fibras que podem ser penetradas, enquanto apenas 5 mg por metro quadrado se ligou na estrutura
celulósica.
Champluvier and Kula (1992) [31] relataram a purificação de glucose – 6 – fosfato desidrogenase a partir
de um homegenato de levedura - Saccharomyces cerevisiae - através da adsorção numa membrana
modificada por F3GA, como passo final de purificação. O tempo de residência mínimo para a ligação da
enzima foi estimado em 0,25 segundos e o tempo de processamento foi de 10 minutos, a uma taxa de
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