Development of a production process for a recombinant protein pneumococcal vaccine

Pneumonia represents important infection in young children (under five years old). Even with efficient vaccines, this disease was responsible for 992,000 deaths in 2015 and it was globally equivalent to 15% of all deaths in children. Bio-Manguinhos/Oswaldo Cruz Foundation (Brazil), supplies in their National Immunization Program the 10-vallent pneumococcal vaccine. This vaccine contains 10 of the 92 serotypes of this pathogen, and it´s obtained through fermentations and purifications of the capsular polysaccharides of each serotype, followed by chemical couplings to specific carrier proteins. This work presents a proposal for industrial process of only one recombinant protein antigen, the PsaA (pneumococcal surface adhesion A with 37 kDa), potentially capable to act against most of all prevalent serotypes of streptococcus pneumoniae. Based on protein expression in prokaryotic system and purification, this process reached high purity levels and yield superior to conventional fermentation systems. Biomass was obtained in bench scale reactor and studies of expression times verified that it could be reduced in 60% from presented previously. Moreover, in purification steps was observed good resolution using anion exchange (DEAE Sepharose FF®). For desalting, it was observed that gel filtration technique could be replaced for tangential cross flow filtration, better to scale-up, and using 10 kDa membranes. The developed process resulted in overall yield of 35-40%, based in BCA analysis. Electrophoretic analysis (SDS-PAGE) of the purified sample showed a band with molecular weight of 37 kDa corresponding to 80% of identified proteins. As formulation proposal, chitosan in different concentrations were used to prepare capsules of the antigen resulting in encapsulation efficiency between 26 and 36% that can be evaluated as an intranasal delivery system. This data show that the methodology developed is promising for use in industrial process aimed at obtain a recombinant vaccine

ANÁLISE DA COR E DA ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DE MICROCÁPSULAS CONTENDO LACTOFERRINA BOVINA

Lactoferrina bovina (bLF), proveniente do soro de leite, foimicroencapsulada pela técnica de spray drying. Microcápsulascontendo 20 % de bLF foram produzidas, utilizando-se comomaterial de parede dextrina: amido octenilsuccinato (OSA) emdiferentes proporções: 100:00, 75:25, 50:50, 25:75 e 0:100 %.Foram avaliadas a cor e a estabilidade de cor das microcápsulassob armazenamento em ambientes com diferentes umidadesrelativas e a atividade antimicrobiana da lactoferrina liberadadas microcápsulas. As microcápsulas apresentaram cor clara etenderam a escurecer sob armazenamento em ambiente com altaumidade relativa. Verifi cou-se atividade inibitória das microcápsulasde bLF produzidas para diferentes bactérias Gram positivas(Bacillus subtilis CCT 2576, Staphylococcus aureus CCT 2740,Micrococcus luteus CCT 2692, Enterococcus faecium CCT 5079,Streptococcus faecium ATCC 10541, Rhodococcus equi CCT0541), Gram negativas (Pseudomonas aeruginosa ATCC 13388,Salmonella choleraesius CCT 4296, Escherichia coli CCT 0547) elevedura (Candida albicans ATCC 10231). A concentração inibitóriamínima (MIC) das microcápsulas variou de acordo com o microorganismotestado (MIC entre 2,5-100 mg.mL-1). Com exceção deB. subtilis (MIC entre 50-100 mg.mL-1 para as microcápsulas), aconcentração de bLF contida nas microcápsulas necessária parainibir o crescimento dos micro-organismos foi menor do que a bLFnativa. Esses resultados sugerem efeito de potencialização daatividade antimicrobiana da bLF após o processamento por spraydrying

ISOTERMAS DE ADSORÇÃO DE CÁPSULAS DE ÁCIDOS GRAXOS DE CADEIA CURTA (AGCC): AVALIAÇÃO DE MODELOS MATEMÁTICOS

Short chain fat acids (SCFA) were produced using whey permeate as raw material. The fermentative process was conduct by batch fermentation (30ºC/72h) on a bioreactor by Propionibacterium freudenreichi PS1 and the microencapsulation process was carried out on a laboratory spray dryer (inlet air temperature: 180-200ºC; feed flow rate: 24 g/min) using maltodextrin (10% dry matter) as wall material. Five mathematical models of the literature and widely applied in the prediction of moisture adsorption isotherms were analyzed. The experimental points of the moisture adsorption isotherms of the product at 25°C and 40°C were fitted by regression analysis. This study aimed to determine a model that better explains the water exchange between the atmosphere and the capsules of SCFA. Regression analysis was used to adjust the mathematical models to the experimental data of the adsorption isotherm. The software ASSISTAT 6.6 was used to fit the models. The Oswin equation (E25ºC=0.32% e E40ºC=0.13%) presented the best results among tested models.Para a produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) foi utilizado permeado de soro de queijo como matéria-prima. O processo fermentativo (30ºC/72h) foi conduzido em batelada em biorreator por Propionibacterium freudenreichi ps1 e o processo de microencapsulação em "spray dryer" de bancada (temperatura de secagem: 180ºC; vazão de alimentação: 24 g/min), utilizando-se maltodextrina (10% base seca) como material de parede. Cinco modelos matemáticos existentes na literatura e com larga aplicação na predição de isotermas de adsorção foram submetidos à análise. Ajustaram-se os pontos experimentais das isotermas de adsorção de umidade do produto a 25°C e 40°C mediante análise de regressão. O objetivo deste estudo foi avaliar qual modelo explica melhor a troca de umidade entre a atmosfera e as cápsulas dos AGCC. Análise de regressão foi utilizada para ajustar os modelos matemáticos aos dados experimentais da isoterma de adsorção. Utilizou-se o aplicativo ASSISTAT 6.6 para efetuar os ajustes. Entre os modelos testados, o que apresentou melhores resultados foi a equação de Oswin (E25ºC=0,32% e E40ºC=0,13%)

Processo para produção de microcápsulas dotadas de propriedades magnéticas, produto obtido e método para a liberação controlada de substâncias ativas

Em 07/10/2015: Anuidade de pedido de patente de invenção no prazo ordinário.DepositadaA presente invenção descreve um processo de produção de microcápsulas contendo nanopartículas magnéticas para liberação controlada de substâncias ativas, bem como produtos relacionados a esse processo e métodos de liberação controlada de substâncias ativas a partir da aplicação de campo magnético oscilante. Em uma concretização preferencial, a síntese das nanopartículas é realizada in situ, na presença de alginato e quitosana, incorporando as propriedades magnéticas às microcápsulas. A liberação controlada de substâncias ativas como, por exemplo, a insulina, se dá por aplicação de campo magnético oscilante

Microesferas para absorção de metais pesados, processo para sua preparação, e processo de remoção de metais pesados de meios aquosos

Em 04/11/2016: Expedição de carta-patente ou certificado de adição de invenção no prazo ordinárioConcedidaRevela microesferas compostas de um polissacarídeo de origem biológica e um mineral pertencente ao grupo das apatitas, em especial o alginato e a hidroxiapatita, processos para sua preparação e seu uso na remoção de metais pesados como o chumbo em soluções aquosas em qualquer faixa de pH, como, por exemplo, em reservatórios contaminados e in vivo através de sua ação nos fluidos gástricos e/ou entéricos

Feasibility of utilising ricotta cheese whey in chocolate ice cream / Viabilidade de utilização do soro de queijo ricota em sorvete de chocolate

The purpose of this study was to evaluate the feasibility of the application of Ricotta Cheese Whey (RCW) in ice creams by assessing the impact of this addition on different quality factors. Five samples of chocolate ice cream were developed with a difference between the formulations only regarding the proportion of RCW (25, 50, 75, and 100% (w/w)) in the ice cream mix. The sample developed only with whole milk (WM) was also analysed. The ice creams were subjected to several proximate composition, physico-chemical properties, microbiological quality, and sensory analysis. The results showed that the increase in the level of RCW caused a decrease in the nutrient content and that their application in ice cream significantly reduced the fat content. A small change in the texture and instrumental colour of the ice cream, which indicated more hardness and greater colour intensity, did not negatively affect the sensory tests. In addition, the experimental ice creams showed greater resistance to melting (no desorption signals) when incorporating RCW in the ice cream. In the acceptance test, samples developed with RCW obtained averages 7.06 (out of max. 9.00) for general taste and most consumers said they would buy the products. The importance of consuming low-fat products and preserving the environment is not a recent concern, and the use of RCW in ice cream proved to be a suitable alternative with a positive contribution to the economy, industry, consumers, and the environment.

Atividade antioxidante em cerveja comercial de trigo / Antioxidant activity in commercial wheat beer

Os estudos envolvendo compostos antioxidantes naturalmente presentes em alimentos e a prevenção ou controle de algumas doenças não transmissíveis têm chamado a atenção da comunidade cientí?ca e da população em geral. Entre os alimentos que contém antioxidantes naturais, as frutas e os vegetais são os que mais contribuem para o suprimento dietético destes compostos, associados aos efeitos bené?cos à saúde humana. Contudo a cerveja é uma bebida que possui uma concentração expressiva de compostos fenólicos. O objetivo deste trabalho foi determinar a capacidade antioxidante in vitro de três marcas de cerveja de trigo, sendo duas comerciais e uma artesanal. A atividade antioxidante das diferentes cervejas variou de 1850,83 ± 94,34 a 2489,58 ± 56,54 µmol Trolox/L para TEAC e de 1158,41± 94,84 a 1508,18 ± 111,14 na análise de FRAP em consequência do tipo de matéria prima empregada e processamento. Os resultados obtidos demonstraram que a cerveja pode ser fonte de compostos antioxidantes