Mestrado BiotecnologiaNos últimos anos, terapias à base de anticorpos mono e policlonais têm atraído muita atenção por parte da indústria farmacêutica levando a um aumento da investigação neste campo. A imunoglobulina G (IgG), um dos anticorpos já aprovados pela Food and Drug Administration (FDA) é uma das imunoglobulinas mais abundantes nos mamíferos, cuja obtenção requer o uso de técnicas invasivas. Como alternativa, e devido às semelhanças estruturais com a IgG, surge o uso da imunoglobulina Y (IgY) que se encontra presente na gema de ovo de galinha. Além disso, as quantidades de IgY presente na gema do ovo são bastante altas (100-150 mg/ovo) quando comparadas com a quantidade de IgG no soro (200mg/40mL de sangue). Contudo, o isolamento da IgY a partir da gema de ovo é bastante dispendioso e moroso, uma vez que requer o uso de processos com várias etapas. Tendo em conta estas desvantagens torna-se indispensável o desenvolvimento de um método mais económico e mais biocompatível. Os sistemas micelares de duas fases aquosas, um tipo específico de sistemas de duas fases aquosas que recorrem ao uso de surfactantes, surge como alternativa para a extração, purificação e/ou concentração de (bio)moléculas. Adicionalmente, o uso de líquidos iónicos (LIs) como co-surfactantes pode modificar as propriedades do surfactante e dessa forma conduzir a mudanças na extração das (bio)moléculas. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um novo método para a extração, purificação e concentração da IgY através do uso de sistemas micelares de duas fases aquosas convencionais e mistos com LIs pertencentes à família dos imidazólios e fosfónios a atuar como co-surfactantes. Para tal, foram otimizados parâmetros como a concentração de surfactante e da fração de proteínas solúveis em água, a ausência e presença de (LIs) bem como o efeito da sua concentração e estrutura química. Após toda a otimização, os melhores resultados foram obtidos com o sistema convencional e sistema misto com [C16mim]Cl, onde se obtiveram purificações de 51.2 % e 64.5% e rendimentos de 100% e 74.7%respetivamente.In the past few years, therapies based on mono- and polyclonal antibodies have attracted attention from pharmaceutical industries leading to a drastic research increment in this field. Immunoglobulin G (IgG), one of the antibodies already approved by Food and Drug Administration (FDA), is the most abundant mammalian immunoglobulin, whose acquisition requires the use of invasive techniques. As an alternative to the use of mammalian antibodies, Immunoglobulin Y (IgY) from hens’ egg yolk emerges due to its structural similarity to IgG. Furthermore, the IgY amount present in egg’s yolk can be quite high (100-150 mg/egg) when compared with the IgG amount in the blood serum (200 mg/40 mL of blood). However, IgY isolation from the egg’s yolk is quite expensive and time consuming, since it requires multistep processes. Taking these disadvantages into account, the development of a cheaper and more biocompatible technique for IgY extraction and purification becomes mandatory. Aqueous micellar two-phase systems (AMTPS) are a special type of aqueous two-phase systems that comprise micellar solutions of surfactants for (bio)molecules extraction, purification and/or concentration. Additionally, the use of ionic liquids (ILs) as co-surfactants can modify the surfactant properties, leading to changes in the phase separation as well as in the (bio)molecules fractionation. In this sense, this work aims at the development of a new extraction, purification and concentration technique for IgY from egg’s yolk using both conventional and mixed AMTPS with tensioactive ILs belonging to two distinct families, namely imidazolium and phosphonium, acting as co-surfactants. Thus, parameters like the surfactant and the water-soluble proteins fraction (WSPF) concentration, the presence/absence of IL as well as the effect of its concentration and structural features were optimized. After the optimization procedure, the best results were obtained with the conventional system and mixed AMTPS with [C16mim]Cl, were a purification of 51.2 % and 64.5 % and yields of 100% and 74.7%, respectively, were obtained
