| Journal: | Revista mexicana de ingeniería química |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000341336 |
| ISSN: | 1665-2738 |
| Authors: | Hernandez Míreles, T1 Benavides, J1 Rito Palomares, M1 |
| Institutions: | 1Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, Centro de Biotecnología, Monterrey, Nuevo León. México |
| Year: | 2006 |
| Season: | Ago |
| Volumen: | 5 |
| Number: | 2 |
| Pages: | 131-143 |
| Country: | México |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental, aplicado |
| Spanish abstract | Se presenta el desarrollo de un proceso simplificado para la purificación de B-ficoeritrina (BFE) producida por Porphyridium cruentum explotando el uso de sistemas de dos fases acuosas (SDFA) y precipitación isoeléctrica. La evaluación del efecto de dos métodos de ruptura celular sobre la liberación de las proteínas intracelulares de P. cruentum, demostró que sonicación fue superior a maceración manual debido a que se obtuvo un incremento de cinco veces en la concentración de BFE liberada. Se realizó la evaluación del comportamiento de BFE en SDFA con poli-etilen-glicol (PEG)-sulfato, PEG-fosfato y PEG-dextrano para determinar bajo que condiciones BFE y los contaminantes se podrían concentrar en fases opuestas. El SDFA con PEG de peso molecular 1000 g/mol y fosfato permitió, después de precipitación isoeléctrica a pH 4.0, la recuperación de BFE purificada (definida como una relación de absorbancias a 545 y 280nm mayor a 4.0) con un valor comercial de $50 dólares/mg. La etapa de extracción de SDFA seleccionada (29.5% p/p de PEG1000, de 9.0% p/p de fosfato, relación de volumen de las fases (Vr) igual a uno y pH de 7.0,) conteniendo una concentración de extracto crudo (generado por precipitación) equivalente al 40% p/p del sistema de extracción, permitió recuperar BFE con un rendimiento del 72% y una pureza de 4.1+0.2. La pureza de BFE del extracto original se incrementó 5.9 veces después de la precipitación isoeléctrica y SDFA. Los resultados de este estudio demuestran los beneficios de la aplicación práctica de la precipitación isoeléctrica en conjunto con los SDFA para el desarrollo de un proceso que permita la purificación de BFE producida por Porphyridium cruentum |
| English abstract | A simplified process for B-phycoerythrin (BPE) purification from Porphyridium cruentum exploiting aqueous twophase systems (ATPS) and isoelectric precipitation was developed. The effect of two different methods of cell disruption upon the release of the intracellular proteins produced by P. cruentum was evaluated. Cell disruption by sonication proved to be superior over manual maceration since a five time increase in the concentration of BPE released was achieved. The evaluation of partition behaviour of BPE in poly-ethylene-glycol (PEG)-sulphate, PEGdextran and PEG-phosphate ATPS was carried out to determine under which conditions the BPE and contaminants concentrated to opposite phases. ATPS formed with PEG of molecular weight of 1000 g/mol and phosphate proved to be suitable, after isoelectric precipitation at pH 4.0 for the recovery of highly purified BPE (defined as the absorbance ratio of A545nm to A280nm greater than 4.0) with a potential commercial value of $50 USD/mg. An ATPS extraction stage comprising PEG1000 29.5% w/w, phosphate 9.0% w/w, volume ratio (Vr) equal to 1.0, system pH of 7.0, loaded with BPE extract generated by precipitation (equivalent to the 40% w/w of the total extraction system), allowed BPE recovery with a purity of 4.1+0.2 and an overall product yield of 72% (w/w). The purity of BPE from the crude extract increased 5.9 fold after isoelectric precipitation and ATPS. The results reported herein demonstrated the benefits of the practical application of isoelectric precipitation together with ATPS for the development of a process to purify BPE produced by Porphyridium cruentum |
| Disciplines: | Química |
| Keyword: | Fitoquímica, Química analítica, Purificación química, Colorantes vegetales, Precipitación isoeléctrica, Sistemas acuosos bifásicos, Ficoeritrina, Porphyridium cruentum |
| Keyword: | Chemistry, Analytical chemistry, Phytochemistry, Chemical engineering, Chemical purification, Plant dyes, Isoelectric precipitation, Aqueous two-phase system, Phycoerythrin, Porphyridium cruentum |
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