Filtração de fluxo tangencial

Em campos como a bioquímica, imunologia e microbiologia, a separação e purificação de material biológico é essencial para o avanço da inovação.

Como tal, os especialistas laboratoriais desenvolveram a filtração de fluxo tangencial, com êxito em:

• Remoção de células de meios de culturas de células
• Diafiltração
• Fracionamento
• Concentração

O que é a filtração de fluxo tangencial?

A filtração de fluxo tangencial (TFF) é uma forma eficiente e económica de remover impurezas de amostras de grande volume. Envolve o uso de um filtro para separar ou isolar partículas contaminantes. Ao contrário da filtragem terminal, na TFF o fluido circula, em vez de ser forçado, por um filtro, resultando num diferencial de pressão que impede os contaminantes de se voltarem a misturar com amostras novas purificadas.

As amostras fluem de forma paralela ao filtro e podem ser recicladas numerosas vezes através de um reservatório. Os tipos de TFF incluem:

• Microfiltração
• Nanofiltração
• Ultrafiltração

Vantagens da filtração de fluxo tangencial

Existem muitas vantagens de um sistema de filtração de fluxo tangencial, incluindo:

• Facilidade de utilização: a configuração da bomba, manómetro e tubagem é simples (como apresentado na imagem abaixo). Juntamente com a amostra no reservatório, o sistema é amplamente operável
• Velocidade dos resultados: A TFF opera continuamente (em vez de por lotes) e, rapidamente, separa e purifica biomoléculas
• Capacidade de multitarefas: Os trabalhadores laboratoriais podem concentrar-se e diafiltrar amostras no mesmo sistema de filtração
• Flexibilidade: As unidades da TFF podem processar amostras tão pequenas como 10 ml e tão grandes como milhares de litros

Quando utilizar um sistema de filtração de fluxo tangencial

A TFF é mais indicada para a separação de grande escala e processos de filtração como:

• Isolamento de proteínas de sobrenadantes de culturas
• Recuperação e purificação de anticorpos, ADN plasmídeo ou proteínas recombinantes
• Extração de endotoxinas de tampões, água e soluções de meios
• Clarificação de meios de fermentação
• Colheita de células
• Preparação de amostras de cromatografia
• Fracionamento de misturas de proteínas diluídas
• Concentração, purificação e dessalinização de proteínas e péptidos
• A TFF pode lidar com uma grande área de superfície e filtrar grandes volumes sem colmatar.

A TFF em ação

A TFF é utilizada na pesquisa de vírus.

• A configuração de TFF utilizando um sistema de bombas peristálticas Masterflex produziu resultados com uma concentração mais elevada de vírus capturados pelo filtro de fluxo tangencial do que a de um sistema com menos controlo de filtração.
• Estudo de caso: estudo dos vírus que habitam os intestinos de uma vaca. Para conduzir esta pesquisa, o investigador configurou um sistema recorrendo a uma bomba peristáltica e cabeça da bomba Masterflex^® L/S^® e com tubagem de silicone, manómetros e conexões para montar medidores em linha e para ligar ao filtro. Executou amostras de um reservatório através da bomba peristáltica e do manómetro para o filtro de fluxo tangencial Usou dois filtros em processos separados: um filtro de 0,2 µm para remover bactérias e um filtro <100 kD para concentrar os vírus.

A TFF foi utilizada por viticultores e enologistas, vitivinicultores e cientistas de viticultura para:

• Produzir vinhos mais purificados
• Filtrar resíduos celulares
• Reduzir custos nos filtros finais de engarrafamento

A TFF também é aplicada no processamento alimentar e farmacêutico, em que a purificação contínua acelera o processo de inovação.

Equipamento TFF recomendado

A Masterflex^® recomenda o seguinte equipamento TFF:

• As unidades e bombas da cabeça do processo digital peristáltico da Masterflex^® satisfazem todos os requisitos e mantêm a integridade da amostra. Escolha cabeças da bomba de duplo canal, para que ambos os filtros possam funcionar simultaneamente.
• Masterflex^® tubagem de silicone
• Filtros de fluxo tangencial
• Manómetros
• Conexões para montar medidores e ligar o filtro

Quaisquer que sejam a suas necessidades de filtração, a Masterflex^® oferece as soluções mais recentes, de melhor qualidade, sempre em escala.