سنتز پلی (آکریل آمید) کرایوژل ها با نانوذرات بوهمیت تعبیه شده در آن برای جذب پروتئین

محصولات بیولوژیکی برای بسیاری از کاربردها از جمله انتقال و تحولات زیستی، تشخیص، توسعه و تحقیق و در صنعت غذایی، دارویی، بهداشتی وآرایشی مهم است. در صنعت دارویی، در سال های اخیر، پیشرفت های قابل توجهی در استفاده از پلیمرهای زیست پزشکی قابل تورم در آب به عنوان عامل های هدفمند برای رهایش دارو، پروتئین و یا عوامل رشد انجام گرفته است. در این میان، اهمیت اندازه حفره ها، پایداری و پاسخ گویی آنها به محرک های خارجی از مهمترین رفتارهای این شبکه ها به شمار می آید. بیومولکول ها (مثل پروتئین ها،لیپید ها، نوکلئیک اسیدها) بخش هایی از ایمپلنت های پزشکی، دستگاه ها و مواد یکبار مصرفی که درپزشکی استفاده می شود، جراحی، دندانپزشکی و دامپزشکی و به علاوه بسیاری از جنبه های مراقبت های بهداشتی بیمار را تشکیل می دهد. برای کاربردهای خاص محصولات بیولوژیکی می توانند به عنوان عصاره خام با خالص سازی اندک یا بدون خالص سازی استفاده شوند. با این حال، داروسازی زیستی به طور معمول نیاز به خلوص استثنایی دارند و باعث می شوند که فرآیندهای پایین دستی به عنوان عنصر حیاتی از فرآیندهای کلی مطرح شوند. محصولات بیولوژیکی برای بسیاری از کاربردها از جمله انتقال و تحولات زیستی، تشخیص، توسعه و تحقیق و در صنعت غذایی، دارویی، بهداشتی وآرایشی مهم است. در صنعت دارویی، در سال های اخیر، پیشرفت های قابل توجهی در استفاده از پلیمرهای زیست پزشکی قابل تورم در آب به عنوان عامل های هدفمند برای رهایش دارو، پروتئین و یا عوامل رشد انجام گرفته است. در این میان، اهمیت اندازه حفره ها، پایداری و پاسخ گویی آنها به محرک های خارجی از مهمترین رفتارهای این شبکه ها به شمار می آید. بیومولکول ها (مثل پروتئین ها،لیپید ها، نوکلئیک اسیدها) بخش هایی از ایمپلنت های پزشکی، دستگاه ها و مواد یکبار مصرفی که درپزشکی استفاده می شود، جراحی، دندانپزشکی و دامپزشکی و به علاوه بسیاری از جنبه های مراقبت های بهداشتی بیمار را تشکیل می دهد. برای کاربردهای خاص محصولات بیولوژیکی می توانند به عنوان عصاره خام با خالص سازی اندک یا بدون خالص سازی استفاده شوند. با این حال، داروسازی زیستی به طور معمول نیاز به خلوص استثنایی دارند و باعث می شوند که فرآیندهای پایین دستی به عنوان عنصر حیاتی از فرآیندهای کلی مطرح شوند. در مطالعه حاضر کرایوژل های فوق متخلخل به عنوان یک جاذب کروماتوگرافیک اسفنجی شکل برای جداسازی های زیستی در فرآیند های پایین دستی به کار می رود. جهت بررسی ویژگی های جذب پروتئین در این نوع کرایوژل ها، کرایوژل پلی آکریل آمیدی به همراه نانو ذرات بوهمیت تعبیه شده درآن، به روش پلیمریزاسیون برودتی آکریل آمید، n,n-متیلن بیس آکریل آمید و نانوذرات بوهمیت فراهم شد. این آماده سازی تحت یک شرایط دمای ثابت انجماد در سرنگ های پلاستیکی 5 ml با قطر داخلی mm 14 مهیا می شوند. بوین سرم آلبومین به عنوان پروتئین مدل برای بررسی رفتار جذب کرایوژل به کار می رود. چگونگی تاثیر پنج عامل بر جذب بوین سرم آلبومین (ph، سرعت جریان، غلظت اولیه پروتئین، میزان نانوذره و قدرت یونی) با استفاده از طراحی آزمایشات با روش سطح پاسخ (rsm) و طراحی ccf هر متغیر در سه سطح مورد بررسی قرار گرفته است. ph در سه سطح 3/7، 4/7 و 5/7، دبی جریان در سه سطح 1، 2 و3 ml/min، غلظت اولیه پروتئین در سه سطح 0/5، 1/25 و 2 mg/ml، میزان نانوذره در سه سطح 0/02، 0/05 و0/08 g(نسبت وزنی نانوذرات به آکریل آمید به ترتیب 0/01 ، 0/025 و 0/04) و قدرت یونی در سه سطح 0، 0/2و0/4 m بررسی شد و شرایط بهینه تعیین شد. سپس ایزوترم های جذب برای داده های تعادلی بدست آمده در شرایط بهینه به کار رفتند و داده های آزمایشگاهی با مدل لانگمیر برازش خوبی را نشان دادند. فرآیند دفع پروتئین های جذب شده از سطح جاذب کرایوژل بررسی شدند ودر فرآیند احیا، جاذب تا پنج مرحله قابلیت استفاده مجدد را از خود نشان داد. با استفاده از روش طراحی آزمایشات برای بررسی رفتار جذب 29 آ زمایش طراحی شد، که نتایج حاصل از بهینه سازی به این شرح بود: ph 3/7، دبی جریان ml/min 1، غلظت پروتئین mg/ml 1/6، میزان نانوذره g 0/08 و قدرت یونی m 0/1762 . در این شرایط ماکزیمم ظرفیت جذب mg/g 23/5584 بدست آمد.