서울대학교 물리분석실험 - Capillary Electrophoresis

소개

서울대학교 물리분석실험 수업을 듣고 작성한 레포트입니다

목차

1. Abstract
2. Results
3. Discussion
4. Conclusion

본문내용

1. Abstract
이번 실험은 Capillary Electrophoresis를 활용해 Trp의 Racemic Mixture를 분리하는 것이다. 생물체를 구성하는 단백질은 모두 L form이다. 체내의 단백질 합성 효소들은 L form만을 selective하게 합성하며, 단백질 대사에 관련된 효소들 역시 L form의 단백질만을 사용하도록 설계되어 있다. 이렇듯 생물체의 물질대사는 stereoselective하게 진화해왔다. Racemic Mixture를 그대로 인체에 투여할 경우, 절반은 약리작용을 수행하더라도, 나머지 절반은 예기치 못한 치명적인 부작용을 일으킬 수 있기에, enantiomer를 적절히 분리하는 것은 약학의 아주 중요한 과제이다. 그러나, enantiomer는 대부분의 성질들을 공유하기에, 일반적인 방법으로는 분리하기가 힘들다. 이번 실험에선 20종의 단백질 중 하나인 Tryptophan을 Chiral Selector α-Cyclodextrin을 사용하여 CE로 분리한다. 이를 통해 Chirality, Electrophoresis 등의 개념들을 학습하는 것을 목표로 한다.

2. Results
우선 중성 물질 DMSO의 CE 데이터를 분석하여 Electroosmotic flow에 대한 정보를 얻자. DMSO의 CE data는 다음과 같다.

<중 략>

Capillary의 Effective length는 20cm이고, 이를 이동하는데 각각 condition에서 3.429, 2.946분이 필요했다. 따라서, 속도를 m/s 단위로 계산해보면, 0.000972m/s, 0.001131m/s를 얻는다. 이때, DMSO의 분리에 관여한 속도는 pressure과 voltage에 의한 것이다. DMSO는 중성이므로, Electrophoretic flow의 영향을 받지 않는다. 따라서 voltage에 의한 속도 증가 효과는 순전히 Electroosmotic flow에 의한 것이다.

참고자료

· YAN XU, Tutorial:Capillary Electrophoresis, THE CHEMICAL EDUCATOR, VOL.1, NO.2, 1996
· Anonymous, Introduction to Capillary Electrophoresis, BECKMAN COULTER
· Amelia Tero-Vescan et al, Chiral Separation of Indapamide Enantiomers by Capillary Electrophoresis , Advanced Pharmaceutical Bulletin , 4(3), 2014
· Cari E Sänger – van de Griend et al, Capillary Electrophoresis: an Attractive Technique for Chiral Separations, Chromatography Today, 2013