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)

Brunno Câmara Autor

Brunno Câmara - Biomédico, CRBM-GO 5596, habilitado em patologia clínica e hematologia. Docente do Ensino Superior. Especialista em Hematologia e Hemoterapia pelo programa de Residência Multiprofissional do Hospital das Clínicas - UFG (HC-UFG). Mestre em Biologia da Relação Parasito-Hospedeiro (área de concentração: virologia). Coordenador e docente do curso de pós-graduação em Hematologia e Hemoterapia da AGD Cursos. Criador e administrador do blog Biomedicina Padrão. Criador e integrante do podcast Biomedcast.
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