Solubilidad
Es un balance entre atracciones
1. Atracciones
disolventedisolvente
2. Atracciones
soluto-soluto
3. Atracciones
disolvente-soluto
Habrá disolución sólo si 3 es mayor que 1 y que 2
Solubilidad de proteínas y
separaciones por precipitación
•
•
•
•
•
•
Solubilidad de proteínas en fuerza iónica baja
Precipitación a fuerza iónica alta
Precipitación con disolventes orgánicos
Precipitación con polímeros
Precipitación por afinidad
Precipitación por desnaturalización selectiva
– pH
– disolventes orgánicos
– temperatura
Scopes, R. K. Protein purification (1994)
Precipitación a fuerza iónica baja
“Salting in”
+ +
+
+ +
+
Repulsión
+ +
+
- -
Atracción
+ -
+ +-
+ + - + -
+ + - + -
Poca atracción/repulsión
en el P.I.
Poca atracción/repulsión
entre agregados
heterogéneos
La solubilidad de
las proteínas es
resultado de
interacciones
polares con el
disolvente,
interacciones
iónicas con las
sales presentes y
fuerzas
electrostáticas
repulsivas entre
moléculas con
cargas del mismo
signo.
Precipitación a fuerza iónica baja
“Salting in”
Este comportamiento es útil en experimentos de diálisis y debe
considerarse durante la filtración en gel
La precipitación isoeléctrica se puede modificar agregando sales que
afecten el pH isoeléctrico
Precipitación a fuerza iónica alta
“Salting out”
El fenómeno de precipitación a fuerza iónica alta
depende principalmente de la hidrofobicidad de la
proteína
Se puede entender como un equilibrio de competencia
entre la sal y la proteína por el agua de solvatación
P·(H2O)n + AB
P + A+·(H2O)x + B-·(H2O)x
Precipitación a fuerza iónica alta
“Salting out”
La solvatación
de una región
hidrofóbica es
un fenómeno
demandante
desde el punto
de vista
entrópico
Precipitación a fuerza iónica alta
“Salting out”
Precipitación a fuerza iónica alta
“Salting out”
¿Por qué (NH4)2SO4?
Puntos a considerar
•
Efectividad de la precipitación
•
Interacción directa con la proteína
•
Influencia del pH en la distribución de especies
•
Solubilidad de la sal
•
DHºdis
•
Densidad de la disolución concentrada
•
Precio
Precipitación a fuerza iónica alta
“Salting out”
Serie liotrópica o serie de Hofmeister
SCN– < ClO4– < NO3– < Br– < Cl– < acetato
< SO42– < PO43–
NH4+ > K+ > Na+
¿Por qué?
Hofmeister, F. (1888) Arch. Exp. Pathol. Pharmakol. 24, 247-260.
Precipitación a fuerza iónica alta
“Salting out”
¿Cuánto pongo?
Precipitación a
fuerza iónica alta
“Salting out”
Log S = A - m[(NH4)2SO4]
Precipitación por disolventes
¿Qué disolventes?
¿Qué hacen los
disolventes?
¿Se desnaturalizan
las proteínas?
Precipitación por disolventes
¿Cuánto disolvente?
Precipitación por disolventes
¿Desnaturalización, la
puedo usar?
Precipitación por afinidad
Agregado lineal formado por un
anticuerpo policlonal y una
proteína monomérica
Agregado lineal formado por un
anticuerpo y una proteína dimérica
Agregado tridimensional formado
por anticuerpos y una proteína
tetramérica
Precipitación por desnaturalización
selectiva
Precipitación por desnaturalización
selectiva
Con temperatura
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Solubilidad - Laboratorio de Fisicoquimica Biologica