[서울대학교 화학실험 A+] HPLC에 의한 아데닌과 카페인의 분리 실험레포트

소개글

2021년도에 수강했던 수업이며 학기말 성적으로 A+ 부여받았습니다. 본 실험레포트는 작성한 레포트 중에서도 높은 점수를 받았던 레포트입니다. 자유롭게 사용하시길 바랍니다.

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Methods
4. Supporting information [Data and Results]
5. Discussion
6. Assignment
7. Reference

본문내용

1. Abstract
1) 실험 목적
HPLC를 이용하여 아데닌과 카페인의 크로마토그램을 얻고, 아데닌과 카페인이 용리되는 시간에 차이가 있는 이유를 각각의 구조와 연결 지어 이해한다. 이후 커피 속 카페인의 정량적 분석을 위해 아데닌과 카페인의 흡수 스펙트럼을 얻는다. 농도가 다른 카페인의 크로마토그램을 분석하며 농도와 흡광도의 관계를 파악한 후 이를 이용해 카누 커피에 들어있는 카페인의 양을 추정해본다. 이로써 극성과 비극성 물질의 특성을 이용한 HPLC의 원리를 이해하고 분자 간 상호작용의 개념을 학습한다.

2) 실험 요약
실험 1에서는 카페인과 아데닌의 용리 시간을 알아본 후 비교해봄으로써 아데닌의 용리 시간이 더 빠름을 알아냈다. 이는 정지상이 비극성 물질인 을 사용했고, 이동상의 극성이 클수록 더 빨리 용리된다는 HPLC의 원리로 미루어 보았을 때 아데닌의 극성이 카페인의 극성보다 크다는 것을 추정해볼 수 있다. 실제 아데닌과 카페인의 구조를 비교해보면, 퓨린 골격에 극성 물질인 아미노기와 NH가 붙어있는 아데닌과 달리 퓨린 골격에 소수성을 띠는 CH가 붙어있기 때문에 아데닌의 극성이 더 큼을 알 수 있다.
실험 2에서는 파장 260nm와 270nm에서 카페인과 아데닌의 흡광도를 각각 측정해본 후 빛을 가장 많이 흡수하는 파장을 알아본다. 아데닌은 260nm의 파장에서, 카페인은 270nm의 파장에서 빛을 최대로 흡수한다는 결과가 나왔다. 본 실험의 최종 목표인 카누 커피의 카페인양 분석에서 필요한 흡수 스펙트럼을 얻고, 카페인과 아데닌이 빛을 최대로 흡수하는 파장을 이용해 정량적 실험을 진행한다. 실험 3에서는 궁극적으로 알고자 했던 카누 커피에 들어있는 카페인의 양을 정량적으로 분석하는 실험이다. 먼저 260nm의 파장에서 카페인 용액 125μM, 250μM, 500μM의 흡광도를 측정하고 검량곡선을 그린다.

참고 자료

김희준, 일반화학실험, 제1판, 자유아카데미, 2018년 발행, 55p~69p
Wishart DS, Feunang YD, Marcu A, Guo AC, Liang K, et al., The Human Metabolome Database Nucleic Acids , HMDB 4.0—, for 2018. Res. 2018. Jan 4;46(D1):D608-17. 29140435
F. Seela et al. Ernst Schaumann(ed.), Houben-Weyl Methods of Organic Chemistry, 4th Edition, 2014, Part 2b. p. 310. ISBN *************.