Precipitação de proteínas

Na reação de Sakaguchi, o grupamento guanidina presente na arginina reage em meio alcalino com o alfa-naftol e hipoclorito, resultando em um produto de coloração avermelhada. O tubo de ensaio com a solução de proteínas apresentou coloração avermelhada, indicando a presença de arginina no peptídeo, enquanto o tubo de ensaio com a solução de água destilada no lugar da solução de proteínas apresentou uma coloração amarelada.

Na reação para aminoácidos sulfurados, o aquecimento de proteínas em meio alcalino resulta na liberação de enxofre da cisteína e da cistina, sob a forma de sulfato. O sulfato é evidenciado pela adição de acetato de chumbo, dando precipitado castanho ou preto de sulfeto de chumbo. A solução com proteínas apresentou coloração escura, o mesmo não pode ser observado na solução controle, com água destilada no lugar da solução de proteínas.

No procedimento de precipitação de proteínas por adição de sais neutros (efeito da força iônica), deve-se verificar o efeito da concentração destes sais na solubilidade da proteína. Quando sais neutros são adicionados ao sistema ocorre um aumento da força iônica do sistema. Os íons carregados provenientes da dissociação dos sais passam a interagir com as moléculas protéicas, diminuindo a interação entre as próprias moléculas da proteína. Deste modo, temos um aumento na solubilidade da proteína em meio aquoso. A esse fenômeno dá-se o nome de salting-in. Este efeito, porém, não se estende infinitamente. Em condições de elevada força iônica, as moléculas de água apresentam maior tendência de solvatação de partículas (nesse caso, os íons). As moléculas de água, desse modo, interagem mais com os íons, desfazendo suas interações com a estrutura protéica. Como conseqüência, temos: maiores interações proteína-proteína, resultando na diminuição da solubilidade em meio aquoso. A esse fenômeno dá-se o nome de salting-out.

As fotos abaixo mostram a adição de sal em soluções protéicas. A foto da esquerda representa a adição de sulfato de amônio em solução de proteínas. Este sal possui baixa força iônica e provoca um aumento da solubilidade da proteína. A foto da direita representa a adição de cloreto de sódio à solução de proteínas. Este sal possui uma alta força iônica, acarretando precipitação da proteína.

No procedimento de precipitação por sais de metais pesados e por ácidos fortes, deve-se verificar o efeito destas substâncias sobre a solubilidade da proteína. Os cátions de metais pesados como Hg2+, Pb2+, Cu2+, Fe2+, Cd2+ e Zn2+ formam precipitados insolúveis de proteínas, denominados de acordo com o elemento formador (exemplo:

proteinato de mercúrio, proteinato de chumbo, etc.). Essa precipitação é mais intensa quando o pH está acima do ponto isoelétrico (pI). Isso porque, acima do pI, a carga líquida sobre a proteína é negativa, favorecendo a interação com os cátions provenientes do sal. Quando a proteína está abaixo do seu pI, a carga líquida total da molécula é positiva. Isso facilita a interação da molécula com os ânions provenientes de ácidos como o tunguístico, o fosfotunguístico e pícrico. Nas duas situações o precipitado pode ser ressolubilizado através de alterações do pH. Verifica-se que na adição de sais de metais pesados como de ácidos orgânicos