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Desenvolvimento de novas plataformas de peguilação de proteínas com potencial terapêutico com recurso à microfluídica

Processo: 18/25994-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2019
Vigência (Término): 31 de agosto de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
Pesquisador responsável:Carlota de Oliveira Rangel Yagui
Beneficiário:João Henrique Picado Madalena Santos
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/08617-7 - Produção de L-asparaginase extracelular: da bioprospecção à engenharia de um biofármaco antileucêmico, AP.TEM
Assunto(s):Sistema de duas fases aquosas   Biofármacos   Microfluídica   Purificação

Resumo

A PEGuilação de proteínas terapêuticas tem sido empregada para a melhoria do desempenho (considerando a imunogenicidade e tempo de meia vida no plasma) de biofármacos. Apesar das vantagens dos biofármacos PEGuilados, as reações paralelas entre o PEG reativo e os aminoácidos funcionais das proteínas resultam em heterogeneidade de espécies PEGuiladas. Este problema, associado à hidrólise do PEG reativo são limitações da técnica. Além disso, a purificação das proteínas PEGuiladas é complexa e pouco eficiente, comprometendo a viabilidade económica do processo. Neste projeto estudaremos reações de PEGuilação mais eficientes para as proteínas L-asparaginase e catalase empregando-se a tecnologia de microfluídica. O processo contínuo de reação de PEGuilação será desenvolvido em micro-reatores e serão investigados sistemas aquosos bifásicos (ABS) para a purificação, tanto por microfluídica como através da técnica de cromatografia de partição centrífuga (CPC). Como resultados esperados, pretende-se desenvolver uma reação de PEGuilação em micro-reatores para as duas proteínas terapêuticas em fluxo contínuo, sítio-específica, com maior rendimento, menor tempo de reação e aplicando menor quantidade de PEG reativo do que a praticada atualmente em escala laboratorial. Outro resultado esperado será o desenvolvimento de um processo de purificação em contínuo com ABS associado à etapa de reação com recurso à microfluídica. Será igualmente implementada a otimização da técnica em purificação em contínuo utilizando a tecnologia de CPC, permitindo a separação eficiente de formas de proteína PEGuiladas com elevada pureza.