Precipitation of proteins from aqueous solutions by volatile salts

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Gerd Maurer
• Subject Area: Technical Thermodynamics
• Term: from 2002 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5372674

Bei der Aufarbeitung von Proteinen ist die Fällung durch Zugabe von Salzen ein häufig eingesetzter Reinigungsschritt. Die dabei anfallenden salzhaltigen wässrigen Lösungen müssen (z.B. aus ökologischen Gründen) aufgearbeitet werden. Dazu werden z.B. Eindampfverfahren und Membrantrennverfahren eingesetzt. Eine Alternative bietet der Einsatz "flüchtiger" Salze zum Ausfällen der Proteine. "Flüchtige" Salze sind z.B. Verbindungen aus Ammoniak und Kohlendioxid. Werden beide Gase gleichzeitig in Wasser gelöst, so reagieren sie unter Bildung von Ammonium- und Carbamationen einerseits bzw. Bikarbonat-, Carbonat- und Carbamationen andererseits. Die Verteilung der Gase auf die verschiedenen ionischen Spezies ist abhängig von der Konzentration und der Temperatur - die entsprechenden Gleichgewichte sind aus früheren Arbeiten des Antragstellers bekannt. Im hier beantragten Forschungsvorhaben soll an ausgewählten Proteinen das Phasengleichgewicht beim Ausfällen aus wässrigen Lösungen mit flüchtigen (aus Ammoniak und Kohlendioxid in wässriger Lösung entstehenden) Salzen experimentell untersucht und modelliert werden. Die Arbeiten sollen in Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen von Prof. R. S. Mohammed und Prof. E. Miranda von der Faculty of Chemical Engineering bzw. dem Department of Biotechnological Processes der Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP, Campinas/Brasilien durchgeführt werden.

• DFG Programme: Research Grants