Membrane adsorber for endotoxin removal

ABSTRACT

ABSTRACT The surface of flat-sheet nylon membranes was modified using bisoxirane as the spacer and polyvinyl alcohol as the coating polymer. The amino acid histidine was explored as a ligand for endotoxins, aiming at its application for endotoxin removal from aqueous solutions. Characterization of the membrane adsorber, analysis of the depyrogenation procedures and the evaluation of endotoxin removal efficiency in static mode are discussed. Ligand density of the membranes was around 7 mg/g dry membrane, allowing removal of up to 65% of the endotoxins. The performance of the membrane adsorber prepared using nylon coated with polyvinyl alcohol and containing histidine as the ligand proved superior to other membrane adsorbers reported in the literature. The lack of endotoxin adsorption on nylon membranes without histidine confirmed that endotoxin removal was due to the presence of the ligand at the membrane surface. Modified membranes were highly stable, exhibiting a lifespan of approximately thirty months.

RESUMO

RESUMO A superfície de membranas planas de nylon foi modificada utilizando-se bisoxirano como espaçador e poli(álcool vinílico) para recobrimento das membranas. O aminoácido histidina foi utilizado como ligante para endotoxinas, visando à sua aplicação na remoção de endotoxinas a partir de soluções aquosas. São discutidas as etapas de caracterização do adsorvedor com membranas, análise do procedimento de despirogenização e avaliação da eficiência de remoção em modo estático. A densidade de ligantes nas membranas foi em torno de 7 mg/g membrana (massa seca), permitindo uma remoção de endotoxinas de até 65%. O desempenho das membranas preparadas com nylon e recobertas com poli(álcool vinílico) contendo histidina como ligante foi superior ao de outros adsorvedores com membranas descritos na literatura. A ausência de adsorção de endotoxinas em membranas sem histidina confirma que a remoção das endotoxinas deve-se exclusivamente à presença do ligante na superfície da membrana. As membranas modificadas mostraram-se bastante estáveis, exibindo um tempo de vida superior a 30 dias.