Liofilização - o que é e como reconstituir
Por Brunno Câmara - sexta-feira, agosto 02, 2019
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Sumário
- O que é
- Materiais liofilizáveis
- Processo de liofilização
- Como reconstituir o material
O que é
A liofilização (ou criodessecação) é um processo de retirada de água tipicamente usado para preservar materiais perecíveis, aumentar o prazo de validade ou fazer o material mais conveniente para transporte.Quais materiais podem ser liofilizados?
Na nossa área, geralmente os seguintes materiais podem ser liofilizados:- Produtos farmacêuticos;
- Proteínas / anticorpos;
- Vírus;
- Bactérias;
- Plasma;
- Reagentes de laboratório clínico;
- Vacinas.
Além disso, vários alimentos podem ser liofilizados, como café, frutas, ervas etc.
Como é feita
O material é congelado, depois reduz-se a pressão e, aplicando calor, a água congelada no material é sublimada.Vamos relembrar: sublimação é a mudança diretamente do estado sólido para o estado gasoso, sem passar pelo estado líquido.
A liofilização ocorre em três fases.
1. Fase de congelamento
Existem várias formas de congelar o produto. O importante é congelar o material abaixo de seu ponto triplo para garantir que a sublimação ocorra, ao invés de derretimento. Isso preserva sua forma física.2. Fase de secagem primária (sublimação)
Nesta fase, a pressão é reduzida e o calor adicionado ao material para que a água seja sublimada. O vácuo acelera a sublimação.Cerca de 95% da água é removida do material nesta etapa. O processo é lento, pois muito calor pode alterar a estrutura do material.
3. Fase de secagem secundária (adsorção)
Nesta fase, as moléculas de água ligadas ionicamente são removidas. Para isso, a temperatura é elevada acima daquela da etapa de sublimação, fazendo com que as ligações entre o material e as moléculas de água sejam quebradas.Após, o vácuo é removido por meio da inserção de ar seco ou nitrogênio, atingindo assim a pressão atmosférica. A maioria dos materiais podem ser secos com 1-5% de umidade residual.
O material liofilizado deve ser bem selado em recipientes com ar comprimido para prevenir a reidratação pela exposição atmosférica.
Como reconstituir o material liofilizado
Para preparar o material para uso, é necessário hidratá-lo, o que pode ser feito adicionando determinada quantidade de diluente, que pode ser água (estéril / destilada / deionizada etc.) ou uma solução tampão, por exemplo.Geralmente o protocolo de reconstituição vem junto à bula do kit / reagente.
Alguns cuidados e procedimentos que podem ajudar numa melhor reconstituição:
- Deixar o material atingir temperatura ambiente;
- Centrifugar rapidamente o frasco, para garantir que todo o material esteja no fundo;
- Após a adição do diluente, homogeneize gentilmente, invertendo o frasco algumas vezes;
- Espere de 15 a 30 minutos para que todo o material esteja totalmente diluído.
Referências
Millrock Technology. What is Lyophilization? (link de acesso)John Barley. Basic Principles of Freeze Drying. SP Scientific. (link de acesso)