INTEC   05402
INSTITUTO DE DESARROLLO TECNOLOGICO PARA LA INDUSTRIA QUIMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
EFECTO DEL RESBALAMIENTO PARTÍCULA-FLUIDO EN EL COEFICIENTE DE DIFUSIÓN DE CADENAS POLIANFOLÍTICAS EVALUADO MEDIANTE ELECTROFORESIS CAPILAR
Autor/es:
MARTA B. PEIROTTI; MARÍA V. PIAGGIO; JULIO A. DEIBER
Lugar:
Los Cocos- Cordoba
Reunión:
Encuentro; III Reunión Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos; 2014
Institución organizadora:
PLAPIQUI-CONICET
Resumen:
La electroforesis capilar por zona (CZE) permite medir con precisión la movilidad electroforética de macromoléculas polianfolíticas aparte de ser un eficiente método de separación de péptidos y proteínas. Con este dato experimental y modelos físico-matemáticos adecuados es posible caracterizar estas cadenas estimando sus propiedades hidrodinámicas y electrocinéticas fundamentales, tales como radio hidrodinámico, forma, fractales, hidratación, carga eléctrica efectiva y regímenes de conformaciones, entre otras. Estas propiedades están afectadas por el fenómeno de regulación de cargas, indicando que el pH cercano a la macromolécula es diferente de aquel perteneciente a la solución electrolítica. Este fenómeno genera variaciones en los valores de pK de los grupos ionizantes en la secuencia de aminoácidos. Los resultados son necesarios para evaluar luego las propiedades de transporte (coeficientes de fricción y difusión) de las cadenas polianfolíticas, las cuales tienen relevancia en las industrias biotecnológicas y alimenticias. En este marco de trabajo se encontró [J. Sep. Sci., 33 (2010) 2423] que la movilidad electroforética de cadenas polipeptídicas suspendidas en ciertas soluciones electrolíticas con fuerzas iónicas relativamente bajas se puede modelar usando teorías fisicoquímicas consolidadas que se describen analíticamente en la asíntota de Henry-Hückel. En particular se demostró que el coeficiente de difusión de cadena depende de la esfericidad y del coeficiente de fricción de la partícula hidratada. Se considera un volumen efectivo que incluye las moléculas de agua retenidas por los grupos ionizantes, polares y no polares de la cadena polianfolítica. El coeficiente de fricción se relaciona directamente con el fractal de conformación el cual permite inferir si la cadena se encuentra en un estado intermedio entre compacto y extendido. Recientemente [Electrophoresis, 34, (2013) 2648] se demostró que bajo ciertas condiciones la interfaz partícula-fluido puede presentar resbalamiento total o parcial dependiendo esto del pH y de la secuencia de aminoácidos de la cadena polianfolítica. En este trabajo se analizan las condicionales bajo las cuales este fenómeno de resbalamiento ocurre y se cuantifica su efecto sobre el coeficiente de difusión. Asimismo se presenta una curva maestra que relaciona el coeficiente de difusión con la esfericidad y el volumen equivalente de la partícula hidratada. Se ilustran estos resultados con diferentes péptidos de pesos moleculares comprendidos en el rango 132 a 5000 Da en soluciones con pH, fuerza iónica, temperatura y permitividad eléctrica prefijados. Se reportan valores de las propiedades electrocinéticas, hidrodinámicas y de transporte de cadenas polianfolíticas.