Contribution à l'étude de la chromatographie frontale des protéines par échange d'anions : Application à l'albumine du serum bovin bovin

par Marie-Odile Nicolas-Simonnot

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Georges Grévillot.

Soutenue en 1991

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL , en partenariat avec Laboratoire des sciences du génie chimique (Nancy) (laboratoire) .

mots clés

• Chromatographie
• Protéine
• Échange d'ion
• Albumine
• Chromatography
• Protein
• Ion exchange
• Albumin
• Chromatographie
• Anions
• Échange d'ions

Résumé

La chromatographie d'échange d'anions mettant en jeu une protéine fait intervenir simultanément plusieurs phénomènes : l'échange d'ions proprement dit, ainsi que d'autres réactions, essentiellement de dissociation, en phase liquide ou solide. La démarche adoptée ici consiste à découpler toutes les contributions et à les examiner séparément, avant de les regrouper dans un modèle global. On étudie le comportement des supports échangeurs d'ions faibles en fonction de l'environnement ionique, les interactions entre les électrolytes faibles (tampons de pH) et les échangeurs d'anions, les interactions entre la protéine (albumine du sérum de bovin) et la solution (modélisation des courbes de dosage), et les interactions entre la protéine et des échangeurs d'anions (mesures d'isothermes en réacteur ferme et expériences en colonne en milieu tamponné ou non). On propose un modèle de la protéine (au niveau de l'échange d'ions), dont le comportement global s'approche de celui d'un électrolyte faible. Avant d’aborder les expériences en colonne avec une protéine-modèle (albumine de sérum bovin), on analyse les interactions entre cette protéine et la solution (modélisation de courbes de dosage). De même, on étudie les interactions entre la protéine et des échangeurs d’anions par la mesure d’isothermes dans différentes conditions. Enfin, des expériences de chromatographie frontale sont présentées. On commence par des systèmes « simples » du point de vue de l’échange d’ions (échanges binaires ou ternaires, en milieu non tamponné), avant de travailler en milieu tampon (où toutes les contributions sont mêlées). L’interprétation de ces expériences nous conduit à proposer un mécanisme d’échange. On montre que le comportement global de la protéine s’approche de celui d’un électrolyte faible, ce qui constitue un point de départ de vue de l’élaboration d’un modèle

Titre traduit

Contribution to the study of frontal anion-exchange chromatography of proteins : Application to bovine serum albumin

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