Orientadores: Sonia Maria Alves Bueno, Ricardo de Lima Zollner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-25T02:47:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ventura_RobertaCristinaArena_M.pdf: 7822013 bytes, checksum: d781cb66958e131d0afafada3cb9edd6 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: As doenças auto-imunes caracterizam-se pelo desenvolvimento de auto-anticorpos devido a um reconhecimento de certos componentes celulares do próprio organismo como antígenos. Essas doenças são normalmente tratadas com a administração de medicamentos que, em geral estabilizam a doença, mas não a eliminam, O tratamento extracorpóreo de pacientes com doenças auto-imunes tem sido investigado e pode ser por troca de plasma ou adsorção seletiva do auto-anticorpo. A troca de plasma possui um custo elevado além de expor o paciente ao risco de infecções. Devido a esses inconvenientes, a terapia de adsorção seletiva de auto-anticorpos tem sido a mais indicada. Como alternativa aos suportes existentes para o tratamento extracorpóreo de doenças auto-imunes utilizou-se histidina imobilizada em membranas de fibras ocas de álcool poli etileno vinílico. A fim de se determinar as melhores condições de retenção de IgG no módulo de filtração, estudou-se a influência das variáveis QF (vazão do filtrado)/QI (vazão de alimentação) e da concentração de IgG na alimentação na retenção de IgG no suporte através de um planejamento experimental. A variável QF/QI não apresentou efeito significativo na retenção de IgG e a capacidade de retenção de IgG aumentou de acordo com a concentração de IgG na alimentação. Testou-se a influência da variável QF/QI, mantendo-se a concentração de IgG na alimentação (5 mg/ml) constante, para plasma humano sadio e verificou-se também que QF/QI não apresentou um efeito relevante na retenção de IgG do suporte. Definiu-se QF/QI igual a 0,86, valor tradicionalmente usado em circulação extracorpórea, para os experimentos de filtração in vitro com soro de pacientes com doenças auto-imunes e investigou-se a retenção e adsorção dos auto-anticorpos anti-dsDNA, anti-SS-A/Ro, anti-Sm, anti-Sm/RNP e anti-cardiolipina em presença de tampão Hepes e Tris-HCl. Como resultado, houve adsorção de todos os auto-anticorpos testados em ambos tampões e para anti-SS-A/Ro, as maiores quantidades adsorvidas e retidas foram obtidas em presença de tampão Tris-HCl / Abstract: Among the pathogenic consequences related to autoimmune diseases is the expression of autoantibodies directed against a series of cellular components from the own organism. The utilization of corticosteroid and imunosupressive drugs are effective in relieving symptoms in most cases, however some patients respond poorly to prolonged imunosupression. As an alternative, the extracorporeal treatment for patients with autoimmune diseases has been suggested, which can be done by plasma exchange or selective adsorption of autoantibodies. Plasma exchange presents a high cost beside exposing the patient to the risk of infections. Due to these inconveniences, the autoantibodies selective adsorption therapy has been indicated. As an alternative to the already existing supports for the extracorporeal treatment of autoimmune diseases, L-histide was immobilized onto poly (ethylene vinyl alcohol) hollow-fiber membranes. In order to verify the better conditions for autoantibody removal, an experimental design was made to study the influence of QFfiltrate flow rate)/QI(inlet flow rate) based on the initial IgG concentration. The results showed that QF/QI did not have statistical influence for IgG retention in this affinity membrane and the IgG retaining capacity increased according to the IgG concentration in the feedstream. The influence of QF/QI based on the IgG concentration in the feedstream (5 mg/ml) was also verified in human plasma and the same result as before was obtained. Thus, for the filtration in vitro experiments, the ratio QF/QI was kept constant at 0.86, classical value used in extracorporeal circuits, and the removal and adsorption of anti-dsDNA, anti-SS-A/Ro, anti-Sm, anti-Sm/RNP and anti-cardiolipin autoantibodies present in serum of patients with autoimmune diseases were investigated when Hepes and Tris-HCl buffer are utilized. As a result, these membranes were able to remove these autoantibodies if Hepes or Tris-HCl are used and specifically for the removal and adsorption of anti-SS-A/Ro, the better results were obtained with buffer Tris-HCl / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Everson Alves Miranda, Kris Arvid Berglund / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tamagawa_RosanaEmi_D.pdf: 5093658 bytes, checksum: 8e5057fa7c6667bdb3a480e77001d14a (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste trabalho as espectroscopias ATR-FTIR ("Attenuated Total Reflectance - Fourier Transform Infrared Radiation") e Raman foram utilizadas no monitoramento e controle de supersaturação de proteínas. Nos estudos utilizando A TR-FTIR foi desenvolvida uma célula para cristalização por difusão de vapor adaptada a um elemento de reflectância interna ATR de germânio (Ge), possibilitando assim o monitoramento in situ nesse sistema. O monitoramento da concentração de soluções de lisozima no interior dessa célula se baseou em um modelo de calibração PLS ("Partial Least Squares") construído a partir de espectros de soluções com concentrações conhecidas dessa proteína. Esse aparato foi aplicado com sucesso na concentração lenta e gradual de soluções de lisozima e o monitoramento da concentração protéica ao longo do tempo se mostrou bastante preciso. Na presença de cristais, entretanto, houve influência dos mesmos sobre o monitoramento da solução, causado pela decantação e suposta interação dos cristais com a superfície do elemento de Ge. Embora não tenha ocorrido adsorção protéica a partir da solução no elemento A TR, a disposição das moléculas no hábito cristalino parece favorecer a adsorção dos cristais de proteína no Ge. Além desse sistema, foi avaliada uma sonda A TR de sele neto de zinco (ZnSe) que apresentou a vantagem de não sofrer influência significativa da temperatura na predição de concentrações de lisozima, gerando a possibilidade de ser aplicada no controle da supersaturação por temperatura. Essa sonda, entretanto, apresentou deficiência no monitoramento ao longo do tempo, de soluções de lisozima e tripsina, devido à provável adsorção protéica no elemento ATR. A espectroscopia AT -FTIR foi assim inadequada para o monitoramento de supersaturação nas condições estudadas. A espectroscopia Raman, apesar de não ser tradicionalmente utilizada para quantificações, permitiu o monitoramento in sftu da supersaturação com relativa precisão. Um modelo de calibração PLS desenvolvido a partir de soluções padrão de aprotinina e (NH4):zSO4 possibilitou medidas simultâneas de suas concentrações durante cristalizações em gota suspensa ("hanging-drop"). Através dessa possibilidade determinou-se a solubilidade de aprotinina na presença de NaCI e (NH4hSO4 a partir de gotas de 10 _l de solução e demonstrou-se o controle da supersaturação propiciando aumento do tamanho dos cristais de aprotinina em cerca de três vezes em relação à cristalização sem controle de supersaturação. O monitoramento simultâneo da concentração de proteína e sal, trouxe evidências da co-cristalização de aprotinina e (NH4)2S04, isto é, de que ambas as moléculas participaram na formação dos cristais. Dessa forma, apesar do potencial da espectroscopia infravermelho, verificou-se a superioridade da metodologia de monitoramento baseado na espectroscopia Raman. Uma das principais vantagens desse segundo método foi a aplicação da sonda de fibra óptica que permitiu medidas remotas e de modo não invasivo, tendo em vista que a interação de proteínas com diferentes materiais pode ser um problema crítico no monitoramento in situ de suas soluções / Abstract: In this study, Raman and ATR-FTIR (Attenuated Total Reflectance - Fourier Transform Infrared Radiation) spectroscopies were employed for the in situ monitoring and control of protein supersaturation. A germanium (Ge) ATR accessory adapted to a vapour diffusion crystallization cell allowed the ín situ monitoring of solutions inside this cell. The monitoring of Iysozyme concentrations was based on a PLS (Partial Least Squares) calibration of spectra trom solutions with known concentrations of this protein. This apparatus was successfully apllied for the gradual increasing of Iysozyme concentration, which was monitored over time with good accuracy. H oweve r, when this system was used to monitor the liquid phase in the presence of crystals, the prediction was affected by a hypothetical interaction between Iysozyme crystals and Ge surface. Although any interaction of protein from liquid phase and the A TR element was observed, it seems that some features of the crystal surface favoured its adsorption onto the Ge element. Besides the Ge based system, a zinc selenide (ZnSe) immersion probe was also evaluated for the monitoring purpose. Lysozyme concentrations measured with this probe were demonstrated to not being significantly affected by temperature, meaning that it could be applied for the supersaturation control by temperature. This probe, however, was not adequate for the monitoring of Iysozyme and trypsin solutions over time, due to the protein adsorption onto the A TR element. Therefore, the A TR-FTIR methods were not suitable for the measuring of supersaturation in the studied conditions. In spite of not being traditionally applied as a reliable quantification technique, Raman spectroscopy allowed the ín situ measurement of aprotinin and (NH4)2S04 concentrations with reasonable precision. A PLS calibration model, based on spectra of aprotinin and (NH4)_O4 solutions with known concentrations allowed the simultaneous monitoring of these species during hanging drop crystallizations. This calibration model was employed in the determination of aprotinin solubility in the presence of NaCI and (NH4hSO4 carried out in the hanging drop mode using 10 _I drops. Monitoring of the drop compositional change over time allowed the control of supersaturation, accomplished by vapourdiffusion control, leading to an increase of crystal size three fold when compared to crystals obtained without supersaturation control. The observed decrease of protein and salt concentrations during the growth process was an indicative of the co-crystallization of aprotinin and (NH4)2S04: both molecules were taken into the crystal structure. Therefore, despite the potential of ATR-FTIR spectroscopy, Raman technique was considered superior for the present purpose. Certainly the non-invasive nature of Raman data collection should be pointed out as its main advantage over A TR-FTIR technique, considering that the sticky nature of proteins can be a critica I problem for immersion probes / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Aloisio Jose Antunes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-16T16:47:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pollonio_MariseAparecidaRodrigues_M.pdf: 4898172 bytes, checksum: b6d97b82589baa92433d29845f879807 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Este estudo foi conduzido no sentido de otimizar os rendimentos de extração e avaliar as propriedades funcionais de isolados protéicos obtidos do resíduo industrial do processamento de tomate. Resíduos dos tratamentos "cold break" (CB), "hot break" (HB), bem como as sementes separadas (SS) na linha de processamento foram usadas como fontes para os isolados protéicos. Conteúdos de proteína bruta (N x 6,25) dos resíduos CB, HB e SS foram, respectivamente, 23,75, 20,54 e 33,75%. Eletroforese em gel de poliacrilamida indicou a existência de quatro frações protéicas, uma das quais detectada apenas em baixas concentrações. Propriedades funcionais, tais como, coagulação térmica, índice de nitrogênio solúvel, capacidade de absorção de água, capacidade de absorção de óleo, propriedades de formação de espuma e emulsificação e viscosidade, foram determinadas para os isolados dos diferentes resíduos, tendo sido verificada a influência de vários parâmetros (concentração protéica, pH, temperatura e ácidos utilizadas na etapa de extração). Quando aquecidos a 100ºC, os isolados dos resíduos CB e HB apresentaram valores de coagulação mais altos que aqueles obtidos para semente pura. Máxima solubilidade ocorreu a pH 12,0 e mínima a pH 3,5. Capacidade de absorção de água e óleo foram especialmente elevados, principalmente para os isolados originados dps tratamentos CB e HB. Os isolados mostraram boas características de emulsificação, rendendo emulsões estáveis. No contexto em que são determinadas as propriedades de formação de espuma, os isolados protéicos desenvolveram espuma eficientemente, mas com baixa estabilidade. Viscosidade foi desfavoravelmente afetada por extremos de pH, temperatura, tratamento com ensima proteoíítica, mercapto-etanol e uréia / Abstract: This study was undertaken in order to optimize the extraction yields and to evaluate the functional properties of protein isolates obtained from residues of the tomato processing industry. Residues from the cold break (CB), hot break (HB) treatments, as well as seed separated (SS) in the processing line were used as protein isolates sources. Crude protein content (N x 6,25) of the CB, HB and SS residues amounted to 23.73, 20.54 and 33,75%:, respectively. Electrophoretic pattern (polyacrilamide gel disc electrophoresis) indicated the existence of four protein fractions, one of them being present in very low concentration. Functional properties such as thermal coagulation, nitrogen solubility index, water absorption capacity, oil absorption capacity, foaming and emulsification properties and viscosity were determined for the isolates obtained from the CB, HB and SS residues. The influence of several parameters was assessed (protein concentration, pH, temperature and acids utilized in the precipitation step). When heated at 100ºC, isolates from residues CB and HB showed higher thermal coagulation values than the one obtained for the SS residue. Maximum solubility was achieved at pH 12,0 and precipitation was more efficiently carried out at pH 3.5. Water and oil absorption capacities were remarkably high, specially for the material originated from the cold and hot break treatment. The isolates showed good emulsifying characteristics giving rise to very stable emulsions. As far as the foaming properties are concerned, the isolates developed foam efficiently but with low stability. Viscosity was unfavorably affected by pH extremes, temperature, treatment with proteolytic enzyme, mercapto-ethanol and urea / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: William Jose da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-19T02:04:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arruda_Paulo_D.pdf: 5062732 bytes, checksum: 1ad965ffafe1b6e583855f89ab6a3605 (MD5) Previous issue date: 1982 / Resumo: Quatro linhagens isogênicas de milho, ML649, ML674, CP577 e SRRD992, com endospermas normais e endospermas homozigotos para os genes opaque-2, shrunken-2, shrunken e sugary, respectivamente, foram utilizadas para o estudo do efeito desses genes no potencial osmótico, peso seco, conteúdo de água e atividade da RNase no endosperma. Foram utilizadas também, sementes de endosperma normal do híbrido simples HS 7777, selecionado no Instituto Agronômico de Campinas. Os ensaios foram realizados, na Área Experimental do Departamento de Genética e Evolução do IB-UNICAMP. Cruzamentos artificiais foram feitos, de tal modo a produzir sementes normais e mutantes em espigas segregantes e em espigas homozigotas, para permitir também o estudo do efeito de dosagem desses genes nas características analisadas. A presença de qualquer um dos genes mutantes,produziu alterações em todas as características analisadas. O potencial osmótico foi sempre menor nos endospermas mutantes, em relação aos endospermas normais. O potencial osmótico apresentou uma correlação negativa com o conteúdo de água e positiva com o peso seco da semente. A redução no potencial osmótico depende do grau de alteração no metabolismo de carboidratos e/ou de proteínas do endosperma, determinado pelos genes mutantes. Assim, o mutante shrunken-2, que apresenta um drástico bloqueio na síntese de amido do endosperma, apresentou uma redução de cerca de 90% no potenciaI osmótico da semente... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Four near isogenic inbreds of maize sinlge mutants homozygous for the opaque-2, shrunken, shrunken-2 and sugary genes, and their normal counterparts, as well as the single cross HS 7777, were used to study the reIationship among osmotic potential, dry weight, water content and RNase activity in the endosperm. The plants were grown on adjoining plots ate the Experimental Field of Universidade Estadual de Campinas. The plots, with a density of 50000 plants/ha were fertilized with N, 'P IND.2¿¿0 IND. 5¿ and 'K IND. 2¿¿0¿ at 80, 80 and 30 Kg/ha respectively. The plants were self or split pollinated toyield respectively homozigous or segregant ears, to allow the study of dosage effect of these genes on endosperms characteristics. All characteristics were altered in the same way in the mutants endosperm in comparison with their normal counterparts. The osmotic potential decreased in the mutants and was negatively correlated with water content and positively correlated with dry weight of seeds. The shrunken-2 mutant showed a reduction of about 90% in the osmotic potential of endosperm. As a consequence, water content increased 80% and dry weight 30% in relation to normal endosperm. 'F IND. 1¿ seeds from dialelic crosses of three imbreds with normal endosperm, showed a significative heterotic effect on osmotic potential and dry weight... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Ciências Biológicas

Orientador: Salvador Massaguer Roig / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-22T05:50:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viotto_LuizAntonio_D.pdf: 7065772 bytes, checksum: c24a791765f6e4ffc7734b3b4a555016 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A partir de leite cru desnatado e não pasteurizado foi desenvolvido o processo em cascata de fracionamento das proteínas do leite empregando membranas cerâmicas. Para uma maior separação da gordura foi empregada a membrana de microfiltração com diâmetro de poro de 0,8 'mu'm cujo retentado caracterizou-se como um produto com alto teor de gordura. O permeado, leite com reduzido teor de gordura, foi utilizado na etapa seguinte de ultrafiltração, onde uma membrana cerâmica de poro de 0,05 'mu'm fez a concentração e diafiltração das micelas de caseína e produziu como pemeado uma solução de proteínas do soro. Este produto foi então concentrado e diafiltrado, por ultrafiltração, utilizando membranas cerâmicas de poro de 0,01 'mu'm e 0,02 'mu'm. Os produtos na forma de concentrados foram secos em um secador por atomização. Para a concentração de caseína empregou-se Fatores de Concentração (FC) 4 e 6, enquanto que os ciclos de diafiltração foram feitos combinando-se o uso de permeado do processo de concentração das proteínas do soro (denominado de solução) e água deionizada, ou sómente água deionizada em números variáveis de ciclos, perfazendo um total máximo de 12. No caso das proteínas do soro os valores dos FCs foram 6 ou 7, e utilizou-se somente água deionizada para a diafiltração, chegando a 12 ciclos de diafiltração. Foram obtidos diversos produtos em função da combinação destas duas variáveis. O modelo de WU et alli (1991) desenvolvido para soluções com uma única proteína foi aplicado para a avaliação do fluxo de permeadonas etapas de concentração da caseína e das proteínas do soro. Para o trecho de queda de fluxo aproximadamente constante o modelo apresentou boa concordância com os dados experimentais. Os vários CCDs e CPSDs obtidos tiveram suas propriedades funcionais avaliadas em relação à solubilidade, capacidade de aeração e estabilidade da espuma e apresentaram resultados comparáveis ou superiores ao produtos comerciais utilizados para fins de comparação. / Abstract: Cascade process, a new method to fractionate proteins from raw skim milk using microfiltration and ultrafiltration ceramic membranes, was studied. For fat separation, the microfiltration membrane, pore size 0,8 µm, produced the milk rich fat fraction (retentate) and fat reduced raw skim milk (permeate). The permeate was used at the followed ultrafiltration step with ceramic membrane, pore size 0,05 µm, to perform the concentration and diafiltration of casein rich fraction and to obtain the rich fraction of whey proteins at the permeate side. This product was concentrated and diafiltered by ultrafiltration, using ceramic membrane, pore size 0,01 and 0,02 µm. All the products were dried in spray drier. Casein rich fraction was ultrafiltered to obtain Concentration Factor (CF) 4 and 6. The permeate obtained from concentration of whey protein rich fraction was used to diafilter the casein rich ftaction. Different ratios of this permeate and deionized water (DW) were used as diafiltering liquid The purification of casein was tested using only DW. The number of Diafiltration Cycle (DC) of each diafiltering liquid was variable, until the maximum value of 12 times with DW. The whey protein processing used values of CF 6 or 7 and DC 12, using DW. Different runs using many combinations of CF and DC produced different concentrated protein powder, as Casein Concentrated and Diafiltered (CCD) and Whey Protein Concentrated Diafiltered (WPCD) with different chemical composition on each group of product. During the run, change of chemical composition was determined at some CFs and/or DCs. The WU's (1991) model was developed for solution with only one protein. Its application was used, on this work, at the concentration step of casein rich fraction, concentration and diafiltration of whey protein rich iTaction. At the almost constant decline period of permeate flux, the model showed good agreement with experimental data. The functional properties (solubility, overrun and foaming stability) of CCDs and WPCDs were comparable or better than some commercial products, showing that cascade process is a feasible membrane technique for milk proteins fractionation. / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Elias Basile Tambourgi, Roberto Rodrigues de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-28T15:48:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rabelo_AnaPaulaBrescancini_D.pdf: 7003291 bytes, checksum: 253a91cbbda377feec78fb2e5f878f85 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A viabilidade da produção e comercialização de biomateriais está relacionada aos custos do produto final. A etapa de separação e purificação (¿downstream processing¿) é a principal responsável pelos altos custos de produção dos biomateriais. Assim, é evidente a necessidade do desenvolvimento de novos processo de separação que sejam economicamente mais interessantes. A partição em sistemas aquosos bifásicos é uma alternativa aos processos de separação existentes, que vem sendo muito estudada nos últimos anos. Sistemas aquosos bifásicos formam um meio adequado à preservação das propriedades dos biomateriais e permitem a utilização de equipamento de extração líquido-líquido que operam em contínuo. Neste trabalho, foi desenvolvida uma micro-coluna agitada por campânulas pulsantes. Este sistema de agitação promove um eficiente contato entre as fases, aumenta o tempo de contato entre elas e também evita a desnaturação de enzimas e proteínas. Os estudos foram realizados com sistemas de duas fases aquosas formados por PEG (polietileno glicol) e sal (fosfato de potássio mono e bibásico). As proteínas usadas foram o citocromo b5, em pH 7,3 e a enzima ascorbato oxidase, em pH 6,0, a partir de seus extratos brutos. Realizou-se o estudo da extração em descontínuo, a fim de encontrar-se as concentrações de equilíbrio e o melhor sistema de extração (concentrações de PEG e de sal e massa molecular de PEG)... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Viability of biomaterials production and commercialization depends on product costs. Biomaterials separation and purification steps, from the fermentation broth (downstream processing) is the main factor that contributes to high production costs of these products. So, it¿s clear the need of developing new separation processes that are economically more interesting. Partition in aqueous two-phase systems is an alternative for the separation processes, that has been studied extensively on late years. In aqueous two-phase systems, the high water content makes it an environment adequate for preservation of biomaterials properties. Other favorable factor is the possibility of using liquid-liquid extraction equipments that operate continuously. In this work, it was developed a micro-column agitated by pulsed caps. This agitation system promotes an efficient contact between the phases in the column and also avoids enzyme promotes an efficient contact between the phases in the column and also avoids enzyme denaturation and the loss of main proteins properties. It had been analysed the influence of various operational and solutions parameters in the system behavior. The aqueous two-phase systems studied were formed by PEG (polyethylene glycol) and salts (Potassium Phosphate monobasic and dibasic). Proteins used were cytochrome b5, at pH 7,3 and the enzyme ascorbic oxidoreductase, at pH 6,0, from their extract... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Cesar Costapinto Santana / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:14:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nobrega_ElcimardaSilva_D.pdf: 4909659 bytes, checksum: 64e320460f31099ab346eb27a752a0ab (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O uso da técnica de separação cromatográfica de componentes por recido apresenta alguns aspectos relevantes como melhorar o rendimento da separação, diminuir o uso de solvente e o aumento da produtividade. O uso do reciclo na forma de Reciclo Externo Estacionário (REE) é usualmente comparado à técnica cromatográfica de separação binária por Leito Móvel Simulado (LMS), diferente desta que opera em regime estacionário e é verdadeiramente contínuo, o REE é um sistema repetitivo, porém descontínuo. No presente trabalho foi utilizada a técnica de Redclo Externo. Estacionário para separação e purificação de uma mistura binária de proteínas em colunas cromatográficas com resinas de exclusão de tamanho G200. As proteínas utilizadas foram a a-Lactalbumina e p-Lactoglobulina. O processamento de uma mistura binária dessas proteínas no REE forma um perfil cromatográfico onde no início e no fmal deste perfil é verificado a presença das respectivas proteínas puras e no meio do perfil encontra-se a mistura das duas proteínas, esta região é recirculada ao mesmo tempo em que uma nova amostra é injetada no processo. As frações de proteínas retiradas foram analisadas por HPLC utilizando uma coluna de troca iônica. Os resultados mostram que as aplicações do REE na separação e purificação das proteínas em questão apresentaram purezas e rendimentos elevados, mas também foi observado um fator de concentração menor que 1,0 o que justifica o complemento por outra etapa de processo de purificação para a obtenção das proteínas individuais mais concentradas. Os modelos matemáticos aplicados à filtração em gel em coluna cromatográfica foram discretizados através do método da colocação ortogonal. Os sistemas de equações diferenciais e algébricas resultantes foram solucionados através da rotina RUNGE-KUTTA GIL, o modelo matemático serviu para descrever por simulação a técnica de separação por exclusão de tamanho destas proteínas utilizando o Recido Externo Estacionário. Este modelo matemático poderá ser usado para o desenvolvimento de métodos de aumento de escala e otimização do processo de separação do REE / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Everson Alves Miranda / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-25T18:39:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tamagawa_RosanaEmi_M.pdf: 11882548 bytes, checksum: d2bd23974f6d646f4758b4919437dd5e (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Aprotinina é uma proteína presente em alguns órgãos bovinos (tais como pâncreas, fígado e pulmão). Devido sua propriedade de inibição de serino-proteases possui diversas aplicações, inclusive na área médica. O objetivo deste trabalho foi a recuperação de aprotinina a partir de efluente do processamento industrial de insulina bovina através da técnica IMAC ("Immobilized Metal Ion Affinity Chromatography"). Uma vez que a aprotinina não possui o requerimento básico para adsorção em matrizes IMAC (resíduos de histidina disponíveis na superfície da molécula) a estratégia deste trabalho baseou-se na formação do complexo do inibidor com tripsina. A primeira etapa do trabalho que consistiu no estudo da adsorção de complexo a partir de solução tampão mostrou a possibilidade do processo utilizando matriz IMAC sílica-EDA-Cu2+. A remoção de complexo a partir de solução tampão não foi influenciada pelo aumento do pH de 7,0 a 8,5. Entretanto, foi significantemente afetada pela força iônica com maiores capacidades de adsorção com o decréscimo da concentração de NaCl de 1,0 para 0,5 M. Capacidades de adsorção de até 20 miligramas de complexo por grama de matriz foram obtidas. A dessorção foi conduzida contactando-se a matriz contendo complexo adsorvido com tampão a baixo pH (2,1). A força iônica teve um efeito significativo nesta etapa: a eficiência de dessorção foi elevada de 40 a cerca de 100% com a adição de 1,0 M de NaCl no tampão de dessorção O segundo estágio deste trabalho foi o estudo da adsorção de complexo a partir do efluente industrial. Primeiramente, a verificação da adsorção de impurezas (proteínas do efluente) sugeriu baixa especificidade na adsorção do complexo devido intensa adsorção destas impurezas. Esta baixa especificidade foi confirmada com a adsorção de complexo a partir do efluente industrial. Alguma seletividade foi alcançada com a dessorção em duas etapas como verificado através de eletroforese SDS-PAGE: numa primeira etapa eluiu-se com tampão a pH baixo principalmente impurezas e nenhum complexo ao passo que, numa segunda etapa da dessorção, obteve-se eluição significativa de complexo com tampão a pH baixo na presença de NaCl a 1,0 M / Aprotinin is a small protein present in some bovine organs (pancreas, liver and lung). It is a serine-protease inhibitor that has medical applications. The objective of this work was to recover aprotinin from industrial insulin production effluent by IMAC (Immobilized Metal Ion Affinity Chromatography). Since aprotinin does not have the basic requirements for adsorption onto IMAC matrices (available histidine residues on its surface), the approach used for its recovery was to exploit its complex formation with trypsin. The first stage of this work was the study of adsorption of the aprotinin-trypsin complex from buffer solutions. Stirred tank batch type experiments indicated that the complex could be adsorbed onto an IMAC matrix (silica-IDA-Cu2+). The increase of pH from 7.0 to 8.5 did not affect the uptake of complex from solution. However, adsorption capacity was significantly affected by ionic strength: higher capacity values were obtained as the ionic strength was decreased in the range from 1.0 to 0.5 M NaCl. Adsorption capacities as high as 20 milligram of complex per gram of matrix were achieved. Desorption was carried out by contacting the complex containing matrix with a low pH buffer (pH 2.1). The ionic strength had a strong effect in this step: the desorption efficiency increased from 40 to virtually 100% when 1 M of NaCl was added to the desorption buffer. The second stage of the work was complex adsorption out of the industrial effluent. First, evaluation of the adsorption of impurities (effluent proteins) suggested low specificity of complex adsorption due to intense adsorption of these impurities. This low specificity was confirmed with complex adsorption after spiking the effluent with stoichiometric amounts of trypsin and aprotinin Some selectivity was achieved with the desorption step as verified by SDS-PAGE: desorption with buffer at low pH eluted mainly impurities and no complex; addition of 1.0 M NaCl in a second desorption treatment allowed the elution of complex besides some impurities / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Cesar Costapinto Santana / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-25T18:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lucena_SergioLuizde_D.pdf: 3408083 bytes, checksum: e141bb2e5045b0a77e5bf1d13ef37f7d (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Leito móvel simulado (LMS) é um importante processo de separação cromatográfica contínua que utiliza uma série de colunas contendo uma fase sólida adsorvente e que estão conectadas de modo a se formar um circuito que é dividido em quatro zonas, possuindo duas correntes de entrada (alimentação e dessorvente) e duas correntes de saída (retirada do extrato e do refinado). A alimentação é uma solução homogênea que contém duas substâncias a serem separadas e cuja concentração é conhecida para cada uma delas, sendo que essas substâncias apresentam interações distintas com o sólido adsorvente. O dessorvente (ou eluente), em geral, é o próprio meio líquido solvente (para alimentação líquida) e tem por função dessorver a substância que teve uma interação mais forte com o sólido adsorvente e transporta-lo para o ponto de retirada o extrato. No refinado é retirada a substância que teve interação mais fraca com a fase adsorvente. O processo LMS foi criado no início dos anos 60 para aplicação na indústria petroquímica, porém, a sua aplicação na separação de biomoléculas como as proteínas vem ganhando importância dentro das industrias de biotecnologia. Os objetivos deste trabalho são obter experimentalmente isotermas de adsorção das proteínas 'alfa¿-lactalbumina (A-La¿ e 'beta¿-lactoglobulina (B-Lg) em resinas trocadoras de ânions e desenvolver uma rotina computacional para um sistema LMS com oito colunas (duas colunas por zona) para estudar a separação dessas proteínas a partir de simulação dos perfis de concentração no extrato e no refinado... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Simulated moving bed (SMB) is an important process for the continuous chromatographic separation. It uses a series of columns containing an adsorbent solid phase and all columns are connected in such a way to form a circuit that is divided in four zones, possessing two inlets (feeding and desorbent) and two outlets (extract and raffinate withdraws). The feeding is a homogeneous solution that contains two substances to be separated and whose concentrations are known for each one of them. The substances to be separated must have different degrees of interactions with the solid adsorbent. The desorbent (eluent) may be the liquid solvent used in the feeding solution, and its main function is to remove and to transport the substance that presented the stronger interaction with the adsorbent phase to the extract drawoff. In the raffinate is removed the substance that had weaker interaction with the adsorbent. Both, the inlets and outlets ports are periodically shifted along the liquid flow direction. This creates the simulated countercurrent movement of the solid phase in SMB. Such SMB process was initially created for application in the petrochemical industry in the sixties. Nowadays, its application to separate biomolecules such as proteins is gaining special attention by biotechnological industries... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: William Jose da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:09:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arruda_Paulo_M.pdf: 7386823 bytes, checksum: 4911d0c6e88bb293a900836872555172 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Uma cultivar de milho duplo mutante, denominada Nutrímaíz, homozígota para os genes sugary opaque-2, foi utilizada conjuntamente com uma cultivar de milho Maya normal, para o estudo da síntese de proteínas e aminoácidos de certas características físicas e químicas do endosperma, durante o desenvolvimento da semente. Os dois tipos de endosperma, normal e sugary opaque-2 foram produzidos numa mesma espiga, em plantas sugary opaque-2 através da utilização de técnicas de polinização dupla e mistura de polem, visando melhorar a precisão das comparações entre os dois genótipos. Para o estudo da síntese de aminoácidos nos dois tipos de endosperma, utilizou-se a análise de aminoácidos do exudato do sistema vascular do pedúnculo das espigas, os quais foram comparados com os aminoácidos incorporados no endosperma. Os resultados obtidos indicaram que a glutamína é o aminoácido translocado em maior quantidade para a semente em formação. O ácido aspártico é a segunda mais importante fonte de N para o endosperma. Os aminoácidos essenciais lisina e triptofano são translocados em quantidades maiores do que aquelas encontradas no endosperma normal. Neste tipo de endosperma a lisina translocada deve ser catabolizada, enquanto que no endosperma suo2 isso praticamente não ocorre....Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: A doublé mutant maize variety designated Nutrimaiz, homozygous for both sugary and opaque-2 genes was used as female parent with a normal maize variety, Maya, to study proteín amino acids synthesis and some physical and chemical endosperm characteristics during ear development. Both normal and sygary opaque-2 endosperms were produced on the same ear of double mutante plant, through a split pollination techinique, or using a pollen mixture, thereby creating hinhly comparative conditions for the study of the two contrasting endosperms. The amino acid composition of the ear peduncle sap was determined and compared with the protein amino acid composition of the two endosperms. Results indicated that glutamine is the major source of nitrogen for the developing kernel. Aspartic acid is the second most important N source for endosperm growth. The content of the essential amino acids lysine and tryptophan in the ear peduncle sap can account for all lysine and tryptophan found in both endosperms. However preformed lysine is highly catabolized in the normal endosperm, but very little in the high lysine sygary opaque-2 endosperm, Tryptophan is also highly catabolized in the endosperm. This process however does not seem to be under the control of the high lysine double mutant since tryptophan in the double mutant is catabolized as highly as in the normal endosperm. ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Ciências Biológicas