Aprimorando a produção de ergotioneína com tecnologia de adsorção e separação
Para lidar com os altos níveis de impurezas e sais nos processos de fermentação da ergotioneína (EGT), a Sunresin lançou a resina de troca iônica de partículas uniformes LX-1880. Desenvolvida para apoiar inovações em biologia sintética, sistemas avançados de cromatografia e rigoroso controle de qualidade, esta resina especializada foi projetada para dessalinização, descoloração e remoção de impurezas. A resina LX-1880 atinge taxas de remoção superiores a 95% para sais inorgânicos e orgânicos, mesmo em condições de alta salinidade, permitindo uma separação eficiente e limpa.
Imagem: Resina com partículas uniformes vista ao microscópio
O tamanho uniforme das partículas do LX-1880 reduz a queda de pressão na camada de leito, permitindo maior produtividade e quebra de resina significativamente menor em comparação com as resinas convencionais. Essa inovação resulta em uma remoção mais eficaz de impurezas e sais, o que aumenta o rendimento do processo subsequente, otimiza a eficiência da produção e, em última análise, reduz os custos gerais.
Dessalinização e purificação do líquido de fermentação EGT com a tecnologia SSMB
Resultados experimentais:
Aproveitando a experiência da Sunresin em cromatografia, os seguintes resultados foram obtidos para os líquidos de fermentação EGT:
- A concentração de EGT na solução extraída aumentou significativamente após a separação.
- Pigmentos e impurezas desconhecidas estavam concentrados na fase residual.
- A eficiência da dessalinização atingiu mais de 95%, e as taxas de recuperação de gases de escape ultrapassaram 98%.
Experimento de separação em coluna única:
Nas soluções de alimentação EGT, os pigmentos separaram-se mais rapidamente do que o EGT, mostrando uma tendência de separação distinta entre as impurezas sólidas e o EGT na resina cromatográfica escolhida.
Experimento de separação em múltiplas colunas:
Em um experimento de dessalinização com múltiplas colunas para EGT, a solução de alimentação continha inicialmente cerca de 3,07 g/L de EGT com uma condutividade de aproximadamente 16,9 mS/cm. Utilizando o sistema de cromatografia SSMB (Simulated Sequential Moving Bed) da Sunresin com a resina especializada para EGT, o processo alcançou uma recuperação de EGT superior a 98% e uma taxa de dessalinização acima de 95%.
Imagem: Diagrama de fases do líquido de extração
Imagens: Diagramas de fase líquida de soluções de extração e fermentação
Aplicação da cromatografia contínua na produção de ergotioneína
O sistema de cromatografia SSMB da Sunresin, com o suporte de uma equipe dedicada, acompanha todo o processo, desde testes em escala laboratorial até a produção em larga escala, com mais de 20 sistemas de cromatografia disponíveis para aplicações em pequena escala, piloto e industriais. Esse processo de desenvolvimento completo garante uma ampliação de escala perfeita, possibilitando a comercialização para os parceiros da Sunresin.
Ergotioneína: um potente antioxidante com aplicações cada vez mais amplas.
A ergotioneína (EGT) é um aminoácido natural conhecido por suas poderosas propriedades antioxidantes, alta estabilidade e não toxicidade, sendo cada vez mais reconhecida por seus efeitos benéficos à saúde. Inicialmente extraída de cogumelos e ergot, suas fontes naturais apresentavam baixos rendimentos, o que encarecia a purificação, chegando a custar até US$ 1 milhão por quilograma. Posteriormente, Barnet introduziu uma rota de síntese química, reduzindo o preço de mercado da EGT para aproximadamente ¥7000/g, embora ainda caro. No entanto, os avanços na biologia sintética reduziram significativamente os custos de produção, tornando a EGT mais acessível.
Atualmente, existem três principais métodos biossintéticos para a produção de EGT:
1. Fermentação Natural:
Utilizando microrganismos naturais, como cogumelos comestíveis, que sintetizam EGT por meio de fermentação líquida.
2. Biotransformação:
Sintetizando EGT através da expressão da ergotioneína sintase em plasmídeos com substratos como L-His, L-Cys e L-Met.
3. Fermentação controlada:
Utilizando linhagens geneticamente modificadas para a produção de EGT, técnicas de biologia sintética são aplicadas para otimizar enzimas-chave nas vias de síntese da ergotioneína e no metabolismo de aminoácidos precursores. Combinada com engenharia metabólica e de fermentação, essa abordagem permite a produção eficiente e de alto rendimento de EGT.
Impulsionando a inovação em separação e purificação
Na Sunresin, somos pioneiros em avanços em sistemas de resina e cromatografia para otimizar a produção de ergotioneína, reduzindo custos e aumentando a qualidade do produto. Descubra como a tecnologia de separação inovadora da Sunresin pode impulsionar suas capacidades de produção. Entre em contato conosco hoje mesmo para saber como nossas soluções personalizadas podem impulsionar o sucesso de seus processos. Sunresin – Impulsionando a Inovação em Tecnologia de Separação e Purificação.
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