Método facilita remoção de toxinas em fármaco com proteínas

Processo desenvolvido na Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF) da USP simplifica a remoção de toxinas que contaminam fármacos biotecnológicos, principalmente proteínas. O método criado pelos professores Adalberto Pessoa Junior e Carlota de Oliveira Rangel Yagui utiliza um tensoativo (detergente) para criar uma solução aquosa com duas fases distintas e separar as substâncias tóxicas das proteínas. A técnica reduz os custos envolvidos na remoção.

Toxina pode causar choque, lesão tecidual e até morte de usuário da medicação

As endotoxinas são contaminantes que podem provocar choque, lesão tecidual e até mesmo morte dos pacientes que utilizam a medicação. “As proteínas são produzidas por microorganismos, o que leva a presença de bactérias nas soluções e a liberação das toxinas devido ao processo de morte celular”, diz a professora Carlota. “As técnicas tradicionais de remoção, como o uso de altas temperaturas (250 graus), podem destruir as proteínas levando à perda do fármaco”.

Os pesquisadores da FCF submeteram um homogeneizado celular contendo uma proteína de interesse farmacêutico, em presença de um tensoativo não iônico, a um pequeno aumento de temperatura (aproximadamente 30 graus). “O aumento da agitação térmica das moléculas de água leva à desidratação das micelas, que são agregados formados pelas moléculas de tensoativo”, descreve Carlota. “Forma-se então um sistema de duas fases aquosas, uma rica e outra pobre em micelas, criando ambientes distintos de acumulação e solubilização”.

As endotoxinas, devido às suas características químicas, interagem com o tensoativo e migram para a fase rica em micelas. “Ao mesmo tempo, as proteínas, devido ao seu tamanho, se deslocam para o ambiente pobre em tensoativo”, aponta a professora. “Desse modo, é completada uma etapa inicial de purificação”.

Remoção
Em condições experimentais, a remoção de endotoxinas chegou a 99%, um número considerado excelente para a fase inicial de separação. “No entanto, os níveis tolerados deste contaminante são ainda menores, medidos em unidades de endotoxinas (UE), pois quantidades muito pequenas já são capazes de provocar danos ao paciente”, ressalta Carlota.

De acordo com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), o limite estabelecido de endotoxinas em preparações injetáveis para uso humano é de 5,0 UE por mililitro (ml). “Uma remoção mais completa necessitaria de outra etapa ou de passos sucessivos”, acrescenta a professora.

A técnica desenvolvida na FCF apresenta menores custos de execução. “Ela emprega somente tensoativo, água e adota temperaturas amenas”, observa a pesquisadora. “Outros processos utilizam componentes de alto custo, como as membranas de ultrafiltração e colunas cromatográficas”.

O processo elaborado pelos professores Adalberto Pessoa Junior, do Departamento de Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica e Carlota de Oliveira Rangel Yagui, do Departamento de Farmácia da FCF, teve patente registrada por meio da Agência USP de Inovação. “A ampliação de escala é relativamente simples, mas seriam necessários novos estudos para a aplicação industrial do método”, conclui Carlota.

Mais informações: e-mail corangel@usp.br , com a professora Carlota de Oliveira Rangel Yagui

Agência USP de Notícias
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