MÉTODOS CROMATOGRAFICOS

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  • Professora Cludia Sampaio de Andrade Lima

    Recife - 2009

  • INTRODUO

    Cromatografia um processo fsico de separao, no qual os componentes a

    serem separados distribuem-se em duas fases: fase estacionria e fase mvel.

    Em sua expresso mais simples, podemos definir a cromatografia como um

    processo de anlise imediata por migrao diferencial dos componentes de uma mistura,

    dentro do sistema cromatogrfico.

    As origens da Cromatografia esto muito relacionadas com o estudo de produtos

    naturais e as dificuldades em relao purificao desses compostos levaram melhoria

    na performance dos processos de extrao e isolamento.

    Para resolver problemas de anlise, indispensvel a escolha da tcnica

    cromatogrfica mais apropriada, em funo da natureza das substncias a separar.

    Uma grande parte dos problemas de separao de compostos orgnicos so

    resolvidos com o conhecimento dos fenmenos de adsoro e partio, porm a

    cromatografia, nas suas vrias verses, um mtodo de escolha na separao de

    biomolculas. Somente na rea de cromatografia lquida de alta eficincia (CLAE)

    encontram-se aplicaes na indstria farmacutica, biotecnologia, investigao

    biomdica e bioqumica, energia, alimentao, cosmticos, meio ambiente e vitaminas.

    Com o crescente interesse no descobrimento de novos metablitos de vrias fontes

    (vegetal, de microrganismos e organismos superiores marinhos e terrestres) existe a

    necessidade de separao de misturas em pequenas quantidades, de maneira rpida,

    eficaz e econmica.

    HISTRICO

    Em 1906, um botnico russo, chamado TSWETT, estudava os pigmentos dos

    vegetais. Ele queria filtrar uma soluo de pigmento de folhas verdes em ter de

    petrleo, com a ajuda de um tubo de vidro cheio com carbonato de clcio. Ele observou

    a formao de uma srie de bandas horizontais coloridas, amarelas e verdes,

  • correspondentes aos diferentes constituintes da mistura, que se encontravam assim

    fracionados. Desta forma foi lanada a base da tcnica cromatogrfica.

    Vinte e cinco anos passaram-se at que, em 1931, KUHN e LEDERER mostram

    a importncia da tcnica de TSWETT, na separao de a e -carotenos.

    Em 1941, MARTIN e SYNGE, estudando a solubilidade de aminocidos

    acetilados em diferentes solventes, descobriu a cromatografia de partio, cromatografia

    lquido-lquido (contra-corrente).

    CONDSEN e CORDON foram os precursores da cromatografia de partio

    sobre papel, utilizando uma coluna de vidro cheia de rodelas de papel de filtro

    superpostas, para a separao de amino-cidos no acetilados.

    Em 1938, IZMAILOW e SCHRAIBER, descreveram um mtodo onde utilizava-

    se camadas finas de alumina sobre placas de vidro. Onze anos depois, MEINHARD e

    HALL introduziram a utilizao do amido, como ligante do adsorvente (alumina)

    distribudo sobre as placas de vidro. Mas, foi STAHL, a partir de 1958, que

    padronizando o mtodo da cromatografia em camada fina, mostrou sua utilidade geral e

    fez com que ela adquirisse considervel importncia na maioria dos laboratrios.

    A cromatografia em fase gasosa, utilizada na prtica por JAMES e MARTIN em

    1952, uma aplicao da cromatografia de adsoro e da cromatografia de partio.

    destinada a separar compostos gasosos. Esta tcnica foi idealizada desde o incio por

    MARTIN e SYNGE.

    Um dos ltimos princpios utilizados foi o da cromatografia por troca inica. Um

    trocador de ons um composto que porta ons relativamente mveis, que podem, em

    presena de uma soluo, serem trocados pelos ons livres da soluo. Em 1856,

    THOMPSON colocou este fenmeno em evidncia. Depois, em 1907, GANS preparou

    trocadores de ons artificiais.

    Em 1976, foi introduzido o conceito de cromatografia a mdia presso para a

    separao de diastereoismeros de oxazolidinas.

    PRINCPIOS

    Sistema cromatogrfico o conjunto formado pela mistura a ser analisada, pela

    fase fixa e pela fase mvel. A fase fixa, tambm chamada fase estacionria, o meio

    constitudo ou suportado por um slido poroso, cuja funo reter os solutos. A fase

  • mvel o solvente, neste caso chamado de eluente, que flui atravs da fase fixa, e tem

    como funo deslocar os solutos. Neste sistema, a mistura de solutos levada a migrar

    atravs da fase fixa, por meio de fluxo constante da fase mvel, sendo a diferena de

    velocidade de migrao (migrao diferencial) provocada por processo de competio

    pelo soluto, entre as duas fases.

    Tipo de cromatografia

    Natureza da fase estacionria

    Natureza dos compostos a separar

    Adsoro Slica gel A maior parte dos compostos orgnicos simples; os ismeros geomtricos. As molculas contendo vrios grupos polares, as substncias com carater eletroflico, as substncias com alto peso molecular. Os pesticidas.

    xido de alumnio As vitaminas solveis, os alcalides, os corantes alimentares, os plastificantes, etc. As substncias com carter nuclefilo.

    Partio Lquido imiscvel com a fase mvel (normalmente de alta polaridade)a

    Aucares e compostos anfotros (aminocidos)

    Troca de ons Resinas trocadoras de ons: Ex.: Amberlite, Dowex

    Compostos cuja carga eltrica depende do pH (nucleotdeos, cidos carboxlicos, etc)

    Excluso Gel com propriedades elsticas, que permitem a passagem de substncias at um determinado tamanho molecular

    Grupos de substncias com similaridade fsico-qumica e pequenas diferenas no tamanho molecular.

    Bioafinidade Matriz de ancoragem, ligada a um suporte neutro

    Tcnica exclusiva de purificao de substncias que contm especificidade molecular, a exemplo de antgenos, hormnios, vacinas, enzimas, etc.

  • CROMATOGRAFIA POR ADSORO

    Adsoro um fenmeno fsico-qumico atravs do qual um slido

    (adsorvente) fixa em sua superfcie um lquido ou um gs, por meio de interaes

    semelhantes s foras de Van Der Waals. Chama-se coeficiente de adsoro relao

    kN

    Na

    a

    n

    =

    onde Na e Nn so respectivamente o nmero de moles adsorvidos e no adsorvidos de

    uma determinada substncia. Compostos diferentes possuem diferentes valores de ka,

    estes variando com a temperatura e com a natureza do adsorvente. Se uma mistura de

    vrios componentes forada a passar atravs de um tubo contendo um adsorvente

    (coluna cromatogrfica), cada componente necessitar de um intervalo de tempo

    diferente para transpor a coluna. Esse intervalo de tempo denominado tempo de

    reteno (Tr). A Figura 2.1a ilustra um processo de Cromatografia por Adsoro. A

    substncia mais fortemente adsorvida mais dificilmente arrastada pela Fase Mvel.

    Figura 1: Diferena entre Cromatografia de Adsoro e Cromatografia de Partio

  • CROMATOGRAFIA POR PARTIO

    Se uma substncia adicionada a um recipiente contendo dois lquidos no

    miscveis, ela se dissolver parcialmente em cada solvente, de modo a ser constante a

    relao C1 / C2, onde C1 e C2 so as concentraes da substncia em cada um dos dois

    lquidos. Denomina-se coeficiente de partio relao

    kC

    Cp =

    1

    2

    A separao de substncias contidas em uma amostra atravs do mtodo da

    Cromatografia por partio se d atravs dos coeficientes de partio de cada

    substncia.

    Coeficiente de partio : a razo das concentraes de um soluto em presena de dois

    solventes no miscveis, em equilbrio. O conhecimento do coeficiente de partio nos

    permite estudar o fenmeno que ocorre na cromatografia de coluna.

    SUPORTES PARA CROMATOGRAFIA DE PARTIO:

    Terras de diatomcea - A fase estacionria tambm constituda por gotculas

    microscpicas, retidas nas carapaas da diatomita. O fenmeno de adsoro neste caso

    bastante reduzido e trata-se de uma partio lquido-lquido tpica.

    Amido de batata - O amido pode reter at 35% de gua e constitui um bom suporte

    para uma fase estacionria. Entretanto, no possui uma grande capacidade de separao,

    mas o emprego de colunas grandes, permite a preparao de quantidades relativamente

    grandes. Os fenmenos de adsoro so de certa forma, intensos, quando as colunas so

    utilizadas para separar diferentes substncias (por exemplo, misturas simples de

    aminocidos), observa-se que a adsoro praticamente o nico fenmeno envolvido.

  • Celulose - Nas colunas por partio a celulose bastante utilizada, sobretudo sob a

    forma de ps. A celulose um suporte hidroflico, porm , existe a possibilidade de

    preparao de celuloses hidrofbicas para a cromatografia de fase inversa.

    CROMATOGRAFIA SOBRE PAPEL

    A cromatografia em papel (CP) uma das tcnicas mais simples e que requer

    menos instrumentos para sua realizao, porm a que apresenta as maiores restries

    para sua utilizao em termos analticos.

    Este um mtodo de extenso da cromatografia de partio sobre colunas de

    celulose, idealizado por CONSDEN, GORDON e MARTIN. Podemos considerar que o

    papel constitui um suporte inerte, que retm uma fase estacionria aquosa. A partio

    efetuada entre a fase aquosa fixa e a fase orgnica mvel

    A apario de novas tcnicas utilizando papis como trocadores de ons,

    de celuloses hidrofbicas, de celuloses adsorventes, transformou este mtodo em uma

    tcnica universal de micro-anlise.

    Na cromatografia de papel, empregam-se quantidades de amostra na

    ordem de microgramas ou miligramas. A resoluo depende da concentrao e do

    dimetro da mancha aplicada. As substncias hidroflicas so separadas com facilidade,

    enquanto as hidrofbicas requerem tratamento especial do papel. As fases mveis

    devem estar saturadas com gua. Utilizam-se cubas vedadas e de preferncia com

    saturao do solvente antes do incio da separao cromatogrfica. O desenvolvimento

    pode ser ascendente, descendente, circular ou horizontal.

    Fase mvel - A fase mvel em cromatografia sobre papel varivel e possui maior

    efeito nas separaes dos componentes de uma mistura. Considerando um par de

    lquidos, o menos polar funciona como fase mvel e o mais polar, como fase

    estacionria.

    CROMATOGRAFIA CIRCULAR

  • O papel recortado em forma de um crculo. No centro deste feito um pequeno

    orifcio. As substncias so colocadas sobre uma circunferncia em torno do centro. O

    crculo de papel ento colocado em uma cuba circular, o solvente derramado a partir

    da parte inferior da cuba e conduzido por capilaridade at a poro central do papel. As

    substncias se apresentam ao final da migrao como arcos em torno do centro.

    OS PAPIS PARA CROMATOGRAFIA.

    Papis simples - Os primeiros ensaios foram conduzidos sobre papis de filtro comuns.

    Porm a sua qualidade era inadequada, levando necessidade de preparao de papis

    especiais, que conduzissem a resultados reproduzveis, sendo necessrio uma certa

    regularizao na sua fabricao e os papis deviam apresentar um certo grau de pureza.

    Atualmente, os diferentes papis se destacam pela sua eficincia, sua durabilidade e

    pelo seu grau de pureza.

    Papis especiais - So papis com propriedades adsorventes. Eles foram criados para

    adaptar as vantagens da cromatografia de papel cromatografia de adsoro. Para tal,

    fixa-se sobre o papel (entre as fibras de celulose) uma substncia dotada de

    propriedades adsorventes, principalmente a alumina e a slica.

    REVELAO

    Quando est terminada a migrao do solvente, conveniente que o

    cromatograma seja submetido a um tratamento, de forma a colocar em evidncia as

    substncias separadas. A revelao no apenas torna visveis as substncias incolores,

    mas tambm facilita a identificao destas substncias. Isto possvel pela pulverizao

    de reativos especficos ou de procedimentos fsicos convenientes.

    CROMATOGRAFIA EM CAMADA FINA OU CROMATOGRAFIA EM

    CAMADA DELGADA (CCD)

  • Podemos subdividir a CCD em trs gupos:

    a)Anlise qualitativa, que permite determinar o nmero dos constituintes de

    uma mistura desconhecida e qual a fase mvel e estacionria, ideais para a separao

    cromatogrfica.

    b) Anlise preparativa, que permite, aps separao de pequenas quantidades

    de substncias para estudos qumicos ou fsico-qumicos, purificao de pequenas

    quantidades dos constituintes.

    c) Anlise quantitativa, que consiste em determinar as propores exatas de

    cada um dos constituintes da mistura.

    TCNICA:

    Um adsorvente, selecionado de acordo com as caractersticas da amostra,

    disposto sob a forma de uma camada fina sobre uma placa de vidro. Aps ativao pelo

    calor, seguida do depsito das substncias a analisar. A placa colocada em uma cuba

    fechada contendo o solvente. Terminada a migrao, os resultados sero observados

    utilizando diferentes mtodos de revelao. A Figura 2. ilustra o processo.

    O lquido ascende (por capilaridade) e arrasta seletivamente os componentes

    de uma mistura binria (A e B) colocada em 1 (ponto de aplicao). Quando o solvente

    se aproxima da outra extremidade da placa (2), esta removida da cuba que contm o

    solvente e na qual estava parcialmente mergulhada, na posio vertical e a um nvel

    abaixo do ponto de aplicao. As razes de frente, RfA = d1 / d3 e RfB = d2 / d3 so

    caractersticas de cada substncia, dependendo da natureza da fase mvel e da fase

    estacionria. A Cromatografia em Camada Delgada a mais empregada em Anlise

    qualitativa ou semi-quantitativa. Em virtude da pequena quantidade de amostra

    utilizada, menos indicada para fins preparativos. quando necessrio se obter uma

    quantidade maior das substncias puras, emprega-se a cromatografia em coluna.

  • Fig. 2 - Cromatografia em Camada Delgada.

    Neste exemplo, a amostra contm dois componentes, A e B, que so identificados pelos respectivos valores de Rf

    CLCULO DO Rf:

    Se a amostra uma mistura, cada constituinte possuindo um coeficiente de

    adsoro prprio e uma afinidade prpria, quando arrastado pelo solvente, progride com

    uma velocidade que lhe caracterstica, sendo simbolizada por seu Rf. Este expresso

    pela relao :

    distncia percorrida por uma molcula Rf = ----------------------------------------------------

    distncia percorrida pelo front do solvente

    Substitumos tambm esta expresso, pela expresso mais reprodutvel :

    distncia percorrida por uma molcula de referncia Rf = ---------------------------------------------------------------

    distncia percorrida por uma molcula X

    VANTAGENS DESVANTAGEM

    - Optimizao fcil e rpida - Difcil reprodutibilidade do Rf

    - Durao curta de desenvolvimento da placa

    - O adsorvente pode suportar a ao enrgica

    do revelador

    - Separaes mais claras

    - Utilizao de quantidades muito pequenas

    - Vasto domnio de aplicao

  • CROMATOGRAFIA EM CAMADA FINA CENTRFUGA

    A tcnica de cromatografia em camada fina centrfuga foi desenvolvida para

    resolver alguns problemas da cromatografia preparativa em camada fina, nas quais o

    tempo de migrao e a remoo das bandas das substncias no fcil ou eficiente. Esta

    tcnica baseia-se na ao da fora centrfuga para acelerar o fluxo da fase mvel atravs

    de uma placa circular.

    Caronna (1955) introduziu a cromatografia centrfuga, que um mtodo em

    que um rotor formado por duas placas circulares sustentavam uma folha de papel

    cromatogrfico, tambm circular.

    Aps varias tentativas de optimizao do mtodo, Heftmann et al. (1972)

    conseguiram separaes mais eficientes. Eles utilizaram uma mistura de purinas,

    cafena, teobromina, teofilina e xantina que puderam ser rapidamente em slica gel, em

    quantidades de 5 mg.

    Mesmo com o desenvolvimento de outros prottipos de cromatografia

    centrfuga (Hostettmann, 1988), esta tcnica no alcanou grande sucesso, at o

    lanamento de aparelhos chamados cromatotrons.

    O cromatotron (figura 5) possui um rotor inclinado, ao contrrio, ao contrrio

    dos seus antecessores que possuam um rotor plano. O corao do aparelho uma placa

    de cristal circular de 24cm de dimetro, que coberta com o adsorvente adequado, a fim

    de proporcionar uma camada delgada para as separaes preparativas.

  • A placa preparativa colocada no centro de um motor eltrico e colocada para

    girar a 800 rpm. O eluente introduzido no centro da placa (que no contm

    adsorvente), por uma bomba a pisto capaz de proporcionar um fluxo de 1 10

    mL/min, que vai atravessar a camada delgada por fora centrfuga. A amostra ento

    inserida e adiciona-se o eluente, mantendo-se um fluxo isocrtico ou introduzindo um

    gradiente de concentrao at a purificao dos constituintes da amostra, a um fluxo de

    3 6 mL/min. Observa-se a formao de bandas concntricas e as substncias so ento

    separadas e coletadas na periferia, atravs de um tubo de sada. As fraes obtidas

    podem ser analisadas atravs de CCD.

    OS REVELADORES

    So substncias capazes de complexar alguns compostos incolores em placas

    cromatogrficas. Esta complexao pode ocorrer de forma inespecfica ou especfica.

    importante que as placas sejam borrifadas uniformemente para que haja uma perfeita

    visualizao dos compostos a serem revelados.

    A visualizao pode ser efetuada inclusive atravs de mtodos fsicos, o que

    permite a revelao de alguns compostos sem alterar a sua estrutura qumica. o caso

    da exposio das placas luz ultravioleta ou a vapores de iodo.

    Muitos so os agentes cromognicos empregados tanto na cromatografia

    de papel como na cromatografia em camada fina, sendo que em geral so bem mais

    sensveis na segunda. Uma das vantagens da CCD sobre o papel permitir a utilizao

    de reveladores enrgicos ou que necessitem aquecimento posterior borrifao. Em

    geral os mtodos qumicos de revelao so destrutivos e utilizados apenas em

    separaes analticas. A seguir apresentamos um quadro com alguns exemplos de

    reveladores utilizados na cromatografia em camada fina analtica.

  • Exemplos de Reveladores Qumicos:

    Classes de compostos Reveladores

    Aminocidos Ninhidrina

    Fenis em geral FeCl3

    Taninos FeCl3

    Alcalides Reativo de Dragendorff

    Reativo de Mayer

    Reativo de Hagen

    Esterides H2SO4

    Triterpenides H2SO4

    Flavonides Reativo de Neu

    CROMATOGRAFIA EM COLUNA

    A cromatografia em coluna aberta convencional, universalmente etuilizada

    pela sua simplicidade de operao.

    Neste tipo de processo, a fase estacionria colocada em um tubo de vidro

    (coluna cromatogrfica) colocado na posio vertical. A coluna dotada de uma

    torneira na extremidade inferior (Fig. 3), que utilizada para controlar a vazo da fase

    mvel, que desce por gravidade.

  • Figura 3- Cromatografia em coluna

    O ponto A indica o nvel da fase estacionria e o ponto A indica o nvel

    da fase mvel. A diferena A - A deve ser o menor possvel, para evitar a diluio

    do material a ser cromatografado, o que resultaria em zonas (na Fig. 2.3, as faixas

    1, 2 e 3) mais largas.

    CROMATOGRAFIA LQUIDA SOB PRESSO (FLASH)

    A expresso cromatografia lquida sob presso refere-se a qualquer tipo

    mtodo que envolva aplicao de presso em uma coluna cromatogrfica, como forma

    de se distinguir das separaes cromatogrficas por gravidade. Como resultado, podem-

    se incluir todas as categorias desde cromatografia lquida flash (2 bar) at a CLAE

    preparativa (100 bar), e as quantidades de amostras de g at Kg.

    A diferena entre a cromatografia preparativa e a analtica que, enquanto a

    ltima (empregada para separao, identificao e determinao) no se preocupa com a

    recuperao da amostra, a cromatografia preparativa uma processo de purificao e

    permite o isolamento de substncias puras contidas em uma mistura.

    O termo preparativa refere-se a qualquer tipo de separao que no seja para

    fins analticos. A quantidade de material puro requerido depende da finalidade para o

    qual ser empregado:

  • Quantidades entre g a mg para identificao espectroscpica, como o

    isolamento de produtos naturais;

    Quantidades em mg para identificao posterior, reaes qumicas e

    ensaios biolgicos;

    Quantidades em g para ensaios biolgicos posteriores, trabalhos de sntese

    e semi-sntese e isolamento de produtos de referncia.

    A figura 4 representa os limites de aplicao aproximados dos diferentes

    mtodos.

    CLAE analtica

    CLAE preparativa

    CL baixa presso

    CL flash

    CL mdia presso

    + + + +

    g 1 mg 10 mg 100mg 1 g

    Quantidades de material a separar

    Figura 4 Diviso aproximada dos mtodos de cromatografia lquida sob

    presso, de acordo com a escala preparativa requerida.

  • OUTROS EXEMPLOS DE MTODOS CROMATOGRFICOS:

    CROMATOGRAFIA DE EXCLUSO

    A cromatografia por excluso, tambm conhecida como filtrao gel, permeao

    em gel e peneira molecular, um mtodo que promove uma seletiva e dinmica

    distribuio das molculas do soluto entre duas fases lquidas separadas, e dependentes

    de uma estrutura estacionria, contendo poros de tamanho controlado.

    Fase estacionria

    O termo gel, refere-se a um material elstico que contm gua. Este possui uma

    estrutura tridimensional, cuja estabilidade mecnica dada pelo material contendo

    espaos (poros) que contm lquido. Partculas pequenas do melhor resoluo e

    eficincia. O aumento do tamanho das partculas resulta em espalhamento da zona nos

    interior dos poros. O gel quimicamente definido, deve permitir variaes para o

    fracionamento em diferentes intervalos de massa molecular.

    TIPOS DE GIS

    Gis de dextrano (SEPHADEX) - um tipo de polissacardeo com unidades de

    glicose, obtido por fermentao de sacarose. Os diferentes tipos so caracterizados por

    ligaes cruzadas entre as cadeias polissacardicas que quando entram em contato com a

    gua, incham e produzem um gel com estrutura tridimensional..

    Gis de poliacrilamida (BIO-GEL) - O polmero de poliacrilamida constitudo a

    partir de ligaes cruzadas entre as cadeias de molculas de acrilamida (H2C=CH-CO-

  • NH2). As matrizes do bio-gel se assemelham quelas do sephadex, como os intervalos

    de fracionamento e as propriedades de resistncia presso, para os gis que

    apresentam o mesmo grau de absoro de gua.

    Gis de gar e agarose - As propriedades cromatogrficas do gar fazem com que estes

    gis sejam compmplementares aos gis de sephadex e poliacrilamida. O gar obtido

    de algas e se constitui de polissacardeos lineares de lactose e dioxi-L-galactose.

    Considera-se que o tamanho dos poros e a estabilidade dos gis de gar sejam

    conseqncia da formao de microcristais.

    Tamanho da amostra

    Para uma boa resoluo, a zona em que est a amostra deve ser pequena em

    relao ao comprimento da coluna (1 a 5% do tamanho da coluna) e possuir uma baixa

    viscosidade, para no ocasionar uma vazo irregular entre as zonas do gel.

    FASE MVEL

    O sucesso do processo cromatogrfico, depende, entre outras coisas, do

    comportamento dos solutos e das caractersticas destes e da fase mvel dentro da

    coluna. Durante uma separao cromatogrfica, a concentrao das substncias

    separadas, pode ser determinada no lquido por diferentes mtodos. Pela reteno do

    soluto na fase estacionria, cada zona se movimenta com uma velocidadde caracterstica

    . O eluente deve apresentar uma relao de viscosidades em relao ao soluto de at

    duas vezes. As solues tampo so normalmente os eluentes de escolha pra

    cromatografia por excluso.

    APLICAES DA CROMATOGRAFIA DE FILTRAO GEL

    Este mtodo permite estudar particularmente, os pesos moleculares de

    protenas, em condies variadas de pH, temperatura e fora inica.

    Outros usos compreendem a determinao da massa molecular de polmeros

    naturais e sintticos, possibilidade esta que atualmente primordial para o controle de

    qualidade destes compostos.

  • CROMATOGRAFIA POR TROCA INICA

    A cromatografia de troca inica, que geralmente chamada de cromatografia

    inica, refere-se a mtodos modernos e eficientes de separao e determinao de ons

    com base em resinas trocadoras de ons. A cromatografia inica foi desenvolvida em

    meados dos anos 1970, quando foi mostrado que misturas de ction e nion podem ser

    facilmente resolvidas em colunas cromatogrficas.

    A cromatografia inica foi conseqncia de troca inica, desenvolvida durante

    o projeto Manhattan para a separao de ctions de terras raras de propriedades

    semelhantes entre si, com resinas trocadoras de ctions. Esse trabalho monumental, que

    forneceu a base terica das separaes de troca inica, aps a Segunda guerra Mundial,

    foi estendido para muitos outros tipos de materiais. Em ultima analise, levou aos

    mtodos automticos para separao e deteco de aminocidos e outras espcies

    inicas em misturas complexas.

    APLICAES DA CROMATOGRAFIA POR TROCA INICA:

    Purificao de protenas

    Purificao de antibiticos (caldos . de fermentao)

  • CROMATOGRAFIA POR BIOAFINIDADE

    um tipo de cromatografia que baseia-se nas propriedades biolgicas das

    macromolculas biolgicas e permite o isolamento seletivo destas, atravs da utilizao

    das propriedades dessas substncias de unirem-se reversivelmente a ligantes especficos

    que se encontram imobilizados covalentemente matriz ou suporte. A eluio das

    molculas ligadas pode ser feita por al;terao do pH e/ou fora inica do meio, que

    tornam o complexo molcula-ligante menos estvel, levando dissociao do mesmo, o

    que conduz sua purificao. O mtodo da cromatografia de bioafinidade assemelha-se

    ao tipo de ligaes que ocorrem entre os antgenos e os anticorpos.

    Fase Estacionria- de extrema importncia a escolha das matrizes de ancoragem,

    utilizadas na cromatografia de bioafinidade. Estas matrizes devem apresentar

    estabilidades mecnica e qumica nas condies de acoplamento. Devem ser uniformes,

    esfricas, rgidas e porosas, e que permitam boas condies de vazo, mesmo aps o

    acoplamento. As substncias comumente usadas como matrizes so a agarose, o

    dextrano, a poliacrilamida e outros polmeros, partculas porosas de alumina, vidro de

    porosidade controlada e algumas associaes destes.

  • Acoplamento do ligante matriz - O acoplamento de ligantes especficos pode ser

    realizado diretamente na matriz ativada ou em grupos funcionais disponveis. A

    eficincia do processo de acoplamento, geralmente aumenta com a concentrao do

    ligante. Estas reaes ocorrem normalmente em meio levemente alcalino (pH 8 - 9),

    utilizando-se tampes borato ou bicarbonato.

    MTODOS DE ELUICO

    A eluio do material ligado fese estacionria realizada tanto com agentes

    especficos como com agentes no especficos.

    A utilizao de agentes de eluio especficos baseada na ligao preferencial

    dessa substncia com o agente especfico ao invs da fase estacionria. Geralmente os

    agentes de eluio especficos possuem estrutura qumica semelhante ao ligante da fase

    estacionria.

    Na utilizao de agentes de eluio no especficos h a formao de

    complexos entre a substncia alvo com o ligante especfico, o que envolve ligaes

    fracas como interaes eletrostticas e hidrofbicas, ou pontes de hidrognio isoladas ou

    em conjunto, onde a variao do pH e/ou fora inica do tampo so os recursos

    utilizados para provocar alteraes no complexo formado ou modificam e estrutura

    qumica deste.

    APLICAES

    A cromatografia de bioafinidade aplicada para a purificao de enzimas como

    a catalase e a celulase, antibiticos, antigenos, cidos nuclicos, drogas ou receptores

    hormonais, e pequenas molculas como peptdeos sintticos e naturais.