Purificação cromatográfica eficiente de lactoferrina a partir de efluentes lácteos e caldo de fermentação.
Estudo de caso: Purificação de lactoferrina usando Seplife
®Cromatografia de troca catiônica
A lactoferrina é uma glicoproteína de alto valor agregado que se liga ao ferro, amplamente utilizada em nutrição, alimentos funcionais, fórmulas infantis e outras aplicações relacionadas à saúde. Com a crescente demanda por lactoferrina de alta pureza, os fabricantes buscam tecnologias de purificação que ofereçam alta recuperação, excelente pureza e escalabilidade confiável em diferentes rotas de produção.
Na prática, a lactoferrina pode ser obtida tanto de produtos lácteos (como leite e soro de leite) quanto de caldo de fermentação. Essas matérias-primas diferem significativamente em composição e concentração de lactoferrina, impondo diferentes exigências técnicas à purificação subsequente. Purificação cromatográfica
—cromatografia de troca catiônica particularmente forte
—tornou-se uma das abordagens mais eficazes e amplamente adotadas para atender a esses requisitos.
Estratégia cromatográfica para purificação de lactoferrina
A lactoferrina apresenta uma carga líquida positiva em condições levemente ácidas, o que a torna adequada para captura utilizando resinas de troca catiônica forte (SP). Em um processo típico, a lactoferrina é adsorvida na matriz da resina e, posteriormente, eluída utilizando um gradiente de sal controlado, mais comumente cloreto de sódio.
Para avaliar o desempenho da purificação sob diferentes condições de alimentação, foram utilizados dois meios cromatográficos industriais da linha Seplife da Sunresin.
®A linha de produtos foi avaliada:
- SP Seplife ® 6AG XL 200, uma resina de troca catiônica forte, altamente hidrofílica e à base de agarose
- Seplife ®LXPM SP 5504C, uma resina rígida de troca catiônica à base de polimetacrilato, projetada para alta produtividade.
Ambas as resinas apresentam grupos funcionais SP, distribuição de tamanho de partículas industrial e compatibilidade com sistemas de cromatografia de fluxo axial e radial.
Figura 1. Microscopia óptica para o SP Seplife 6AG XL 200 e o Seplife SP5504C. (A) Imagem do microscópio do SP Seplife 6AG XL 200. (B) Imagem do microscópio do Seplife LXPM SP 5504C.
Figura 2. Curvas de fluxo de pressão das mídias cromatográficas SP Seplife 6AG XL 200 (laranja) e Seplife SP5504C (azul) empacotadas em coluna de 300 × 200 mm (diâmetro × altura) usando água como fase móvel.
 and Seplife SP5504C (blue) chromatography media packed in 300 · 200 mm%0D%0A(d · h) column using water mobile phase._1765941682_WNo_800d433.webp)
 SP Seplife 6AG XL 200 microscope picture. (B) Seplife%0D%0ALXPM SP 5504C microscope picture._1765941538_WNo_800d326.webp)
 SP Seplife 6AG XL 200 microscope picture. (B) Seplife%0D%0ALXPM SP 5504C microscope picture._1765941505_WNo_800d326.webp)
Desempenho de purificação de fontes lácteas
Na purificação da lactoferrina a partir de produtos lácteos como soro de leite e leite desnatado, a complexidade da matriz desempenha um papel crucial. Nessas aplicações, minimizar interações não específicas, mantendo ao mesmo tempo uma forte ligação ao alvo, é essencial.
O SP Seplife à base de agarose
®O 6AG XL 200 demonstrou excelente desempenho para a lactoferrina derivada do leite. Sua matriz hidrofílica reduziu interações indesejadas com proteínas do leite e outros componentes, resultando em:
- Pureza da lactoferrina de aproximadamente 97%.
- Taxas de recuperação de até 90% a partir de rações à base de soro de leite.
Figura 3. Comparação de três meios cromatográficos para a capacidade de ligação dinâmica (DBC) da lactoferrina em Q10, Q50 e Q100. SP Seplife 6AG XL 200 (laranja), Seplife SP5504C (azul) e SP Sepharose Big Beads (cinza). A lactoferrina bovina (bLF) purificada comercial padrão foi utilizada no teste em uma coluna de 5 mL (0,8 × 10 cm) com fase móvel composta por tampão fosfato 20 mM, pH 6,7, tempo de contato de 2 minutos para a aplicação da amostra e eluição utilizando tampão fosfato 20 mM com NaCl 1 M, pH 6,7. bLF, lactoferrina bovina; DBC, capacidade de ligação dinâmica.
A estabilidade operacional também foi confirmada por meio de testes de reutilização prolongados. Ao longo de múltiplos ciclos de limpeza CIP (limpeza no local) com hidróxido de sódio, a resina manteve pureza e rendimento consistentes com variação mínima, demonstrando adequação para operação industrial repetida.
Purificação de alta produtividade a partir de caldo de fermentação
Para a lactoferrina derivada da fermentação, as concentrações de alimentação são normalmente muito mais elevadas, o que direciona o foco da purificação para a capacidade da resina, a produtividade e a eficiência do processo.
Nesse cenário, o Seplife à base de polimetacrilato
®A resina LXPM SP 5504C apresentou resultados excelentes. Os resultados obtidos foram:
- Rendimento de recuperação de aproximadamente 99%.
- Pureza de ~97,9% por HPLC
- Eluição eficiente usando apenas 0,5 M de NaCl, permitindo um processamento subsequente simplificado.
Figura 4. Sobreposição dos cromatogramas dos ciclos 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 e 80 obtidos pela passagem de 130 volumes de coluna (VC) de leite desnatado contendo 0,3 mg/L de lactoferrina bovina (bLF) através de uma coluna de 1,6 × 20 cm (VC = 40 mL) preenchida com SP Seplife 6AG XL 200 com tempo de contato de 2 minutos. As impurezas foram eluídas com NaCl 0,24 M e a bLF com NaCl 1 M. bLF, lactoferrina bovina.
Figura 5. Perfil de eluição do rbLF utilizando uma eluição em gradiente de 50 mM a 1 M de NaCl. A alimentação carregada na coluna foi caldo de fermentação filtrado e não diluído. SP Seplife 6AG XL 200 (azul) e Seplife SP5504C (verde). O experimento foi realizado em uma coluna de 1,6 × 10 cm (20 mL) com tempo de retenção de 5 minutos.
Figura 6. Perfil de eluição em etapas para rbLF usando SP Seplife 6AG XL 200 com uma recuperação de 96,4% usando solução de eluição de NaCl 0,7 M (A) e o SDS-PAGE correspondente das diferentes frações (B).
Figura 7. Perfil de eluição em etapas para rbLF usando Seplife LXPM SP5504C com recuperação de 99% usando solução de eluição de NaCl 0,5 M (A) e o SDS-PAGE correspondente das diferentes frações (B).
A otimização do processo mostrou que o desempenho foi fortemente influenciado por condições operacionais como o pH da alimentação e a vazão. Com um pH otimizado em torno de 5,5, a resina manteve alta pureza e rendimento, mesmo em velocidades lineares elevadas, atendendo aos requisitos de produção de alto volume.
Selecionando a resina adequada para diferentes fontes de lactoferrina
Este estudo de caso destaca uma importante conclusão prática: o desempenho da purificação da lactoferrina depende fortemente da origem da matéria-prima, e a seleção da resina deve ser orientada pela aplicação.
- Para a lactoferrina derivada do leite, onde as concentrações são mais baixas e a composição da ração é mais complexa, SP Seplife ®O 6AG XL 200 proporciona recuperação superior e desempenho estável.
- Para a lactoferrina derivada da fermentação, onde a produtividade e a capacidade são críticas, a Seplife ®LXPM SP 5504C oferece alto rendimento, excelente pureza e operação eficiente.
Conclusão
Ao combinar um design de resina personalizado com um profundo conhecimento dos requisitos de aplicação, a Sunresin oferece o Seplife.
®As resinas de cromatografia de troca catiônica oferecem soluções confiáveis e escaláveis para a purificação de lactoferrina em diversas rotas de produção. Seja no processamento de fluxos lácteos ou caldo de fermentação de alta concentração, a Sunresin permite que os fabricantes alcancem alta pureza, excelente recuperação e desempenho operacional consistente.
—Apoiar o crescente mercado global de produtos à base de lactoferrina.
Orçamento Gratuito
Recursos
Resina Adsorvente
Biofarmacêutica e Ciências da Vida
Transportadores de enzimas
Hidrometalurgia
＆Mineração
Resina quelante
Indústria química
Meios Cromatográficos
Tratamento de águas residuais
＆Reutilizar
Indústrias de alimentos e bebidas
Resina de troca iônica
Tratamento de Água Civil e Industrial
Equipamentos e Projetos
Extração de Plantas
Resina Catalisadora
Síntese de peptídeos em fase sólida
Produto
Aplicativo
Contate-nos
Endereço de Companhia: No.135, Jinye Road, Xi'an Hi-tech Industrial Development Zone, Shaanxi-71076, China
seplite@sunresin.com
seplite_europe@sunresin.com
+86-29-89182091
Nossa lista de produtos
Biofarmacêutica e Ciências da Vida
As tecnologias biofarmacêuticas modernas normalmente usam fermentação microbiana biológica...
Indústria química
A purificação de compostos químicos se tornou uma parte vital da maioria dos processos industriais.
Tratamento de Água Potável
Beber água é essencial para a vida. Todos os dias, todo ser humano precisa beber e usar água para preparar alimentos.
Indústrias de alimentos e bebidas
A comida está intimamente relacionada a todos, e o consumo dela vem da busca incessante das pessoas...
Hidrometalurgia
＆Mineração
Hidrometalurgia é uma técnica de metalurgia extrativa que envolve as três áreas gerais...
Extração Direta de Lítio (DLE)
A Sunresin é a maior produtora de sorvente de lítio DLE na China, que o utiliza principalmente para extração de lítio de salmoura salar e salmoura geotérmica, etc., com alta eficiência.
Tratamento de Água Industrial
Existem muitos usos da água na indústria e, na maioria dos casos, a água utilizada também precisa de tratamento para render...
Extração de Plantas
Extração de plantas é um processo para coletar vestígios de compostos bioativos do tecido de uma planta.
Tratamento de COVs
Com o uso generalizado de produtos químicos na indústria, cada vez mais orgânicos...
Tratamento de águas residuais
O tratamento de águas residuais é o processo de conversão de águas residuais em efluentes que podem ser descarregados
Últimas notícias
19
2025 11
Deixe um recado
Por favor, envie qualquer dúvida que você queira saber, nós responderemos imediatamente.
Escolha o arquivo
Enviar