Modelagem termodinâmica da pressão osmótica de soluções protéicas por meio de equações volumétricas de estado.

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: Nosse, Ariana Trevizan
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Chemical thermodynamics; Mathematical models; Modelos matemáticos; Polímeros sintéticos; Proteínas; Proteins; Sais; Salts; Synthetic polymers; Termodinâmica química
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-12062013-144931/

A pressão osmótica é uma das principais propriedades de interesse no estudo da não-idealidade de soluções proteicas, por fornecer diretamente informações sobre a atividade do solvente e, indiretamente, sobre o comportamento da proteína em solução. O presente trabalho objetiva a investigação do uso de equações osmóticas de estado para o cálculo da pressão osmótica em soluções proteicas contendo co-solventes como sais e polímeros. O modelo desenvolvido compreende um termo de esferas rígidas de Carnahan-Starling e um termo atrativo de van der Waals. Para avaliar a adequação do modelo proposto, correlacionaram-se dados de pressão osmótica de soluções proteicas obtidos da literatura para as proteínas lisozima, a-quimotripsina, albumina de soro bovino e imunoglobulina G humana, em soluções aquosas em diversos valores de pH e com diversos co-solventes. O modelo desenvolvido foi capaz de representar adequadamente os dados experimentais na maioria dos casos estudados, com uma correspondência maior do que a equação virial, usualmente empregada no estudo dessas soluções. Para a modelagem de soluções de a-quimotripsina, foi necessário considerar a dimerização da molécula proteica. Em poucos casos, especialmente na modelagem de soluções de albumina de soro bovino contendo polietileno glicol, o modelo mostrou-se insuficiente para correlacionar adequadamente os dados experimentais. Na maioria das vezes, o parâmetro do termo atrativo mostrou uma fraca dependência do pH próximo ao ponto isoelétrico, uma dependência maior com respeito a esse parâmetro em valores de pH mais distantes deste ponto, e uma dependência nítida com respeito à força iônica. De maneira geral, embora a representação dos dados experimentais seja adequada, não foi possível observar tendências inequívocas do parâmetro atrativo com respeito ao pH e a força iônica de modo a permitir o desenvolvimento de um modelo preditivo.