BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:
Rene Ueberbacher
(2006):
Retention behaviour of proteins in Hydrophobic Interaction Chromatography (HIC): Influence of temperature.
Diplomarbeit / Masterarbeit,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 56.
UB BOKU
obvsg
- Abstract:
- Ein Viertel aller in den letzten fünf Jahren neu zugelassenen Medikamente waren biotechnologisch hergestellte Pharmazeutika. Die Aufreinignung dieser höchst wertvollen Präparate ist die große Herausforderung, der sich das ¿Downstream Processing¿ stellen muß. Die hydrophobe Interaktionschromatographie (HIC) stellt ein chromatographisches Trennverfahren dar, das in diesem Bereich sehr häufig eingesetzt wird. Was die Anwendung der HIC auf Proteine betrifft, so wurden bereits ausgesprochen viele Prozessparameter intensiv untersucht, um die Ausbeute verbessern zu können. Der Einfluß der Temperatur wurde als eine der wenigen Prozeßgrößen bisher vernachlässigt. Die Temperaturabhängigkeit der hydrophoben Wechselwirkungen zwischen hydrophoben Bereichen an der Oberfläche der Proteine und der stationären Phase wurde thermodynamisch bewiesen. Hydrophobe Wechselwirkungen sind das der HIC zu Grunde liegende Interaktionsprinzip. Es konnte jedoch gezeigt werden, daß die daraus resultierende Adsorption der Grund für Konformationsänderungen der Proteine sein kann. Man geht davon aus, daß die verwendeten chromatographischen Medien im Zuge dieser Umfaltungsreaktion als Katalysatoren fungieren. Die Reaktionskinetik wurde mittels einer Reaktion 1. Ordnung und der Arrheniusgleichung beschrieben. Es zeigte sich, daß ein Temperaturanstieg das Ausmaß der Umfaltung und die damit assoziierten Geschwindigkeitskonstanten erhöht. Der Verlust an biologischer Aktivität nimmt exponentiell mit steigender Temperatur zu. Diesem Phänomen kann durch eine entsprechende Temperaturführung zumindest in gewissem Maße entgegengewirkt werden. Dieses Wissen könnte hilfreich bei der industriellen Aufreinigung therapeutischer Proteine sein, da eine Erhöhung der Ausbeute durch Vermeidung unerwünschter Umfaltreaktionen in der Säule realisierbar.
- Beurteilende(r): Jungbauer Alois