Estudo da estabilidade e peguilação de L-asparaginase em soluções aquosas de líquidos iônicos de imidazólio

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Cavichon, Eloisa Guedes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Atividade enzimática; Enzymatic Activity; Estabilidade; Imidazole ionic liquids; L-asparaginase; Líquidos iônicos de imidazólio; Pegilation; Peguilação; Stability
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9135/tde-17122021-175912/

A enzima L-asparaginase de Escherichia coli (ASNase) é um biofármaco indicado para o tratamento de leucemia linfoblástica aguda, mas que pode causar reações de hipersensibilidade nos pacientes tratados. Na tentativa de amenizar esse efeito, foi desenvolvida a PEG-ASNase (enzima conjugada com polietilenoglicol) que apresenta a vantagem de ser menos imunogênica e ter maior meia-vida biológica. Mais recentemente, novas abordagens têm sido desenvolvidas visando aprimorar os processos de PEGuilação por meio de reações sítio dirigidas, por exemplo N-terminal, a fim de promover maior similaridade lote a lote e controle das características farmacocinéticas e farmacodinâmicas do biofármaco. Porém, existe ainda uma limitação associada à hidrólise do PEG reativo, desta forma surge a necessidade de procurar solventes alternativos para a PEGuilação que permitam manter a estabilidade das proteínas, aumentar o rendimento de PEGuilação e a estabilidade do PEG reativo. Nesse trabalho, líquidos iônicos foram investigados como solventes alternativos para a peguilação N-terminal de PEG-ASNase. Para tal, a estabilidade de ASNase em Lis foi investigada em LIs da família metil-imidazol, analisando a influência do aumento da cadeia alquílica e de diferentes ânions. A estabilidade da ASNase é favorecida quando em contato com Lis relativamente hidrofóbicos ([C2mim]Cl, [C4mim]Cl e [C6mim]Cl), mas sua a atividade é prejudicada quando o LI é muito polar, como o [C4mim][(CH3)2PO4] ou anfifílico como o [C12mim]Cl. Apesar de seu efeito desnaturante, o [C4mim][(CH3)2PO4] resultou no maior rendimento da reação de PEGuilação da ASNase (56%) quando empregado a 75% e a reação realizada em 10 min. O [C4mim]Cl resultou em rendimento semelhante ao tampão fosfato (~ 49%), mas ambos os LIs reduziram a poliPEGuilação. Portanto, os Lis [C4mim]Cl e [C4mim][(CH3)2PO4] fornecem uma alternativa viável à reação de PEGuilação pela redução na formação de espécies poliPEGuiladas, o que facilitaria os processos de purificação e permitiria maior controle lote a lote da reação, bem como pelo aumento do rendimento da reação no caso do [C4mim][(CH3)2PO4].