Πώς διαχωρίζονται τα βασικά δομικά στοιχεία σε αμινοξέα;
1. Προετοιμασία της στήλης ανταλλαγής ιόντων:
- Μια στήλη ανταλλαγής ιόντων είναι γεμάτη με ρητίνη που περιέχει φορτισμένες ομάδες που μπορούν να προσελκύσουν και να δεσμεύονται σε αντίθετα φορτισμένα μόρια (ιόντα).
- Η ρητίνη μπορεί είτε να φορτιστεί θετικά (ρητίνη ανταλλαγής κατιόντων) είτε να φορτιστεί αρνητικά (ρητίνη ανταλλαγής ανιόντων).
2. Εφαρμογή δείγματος:
- Το μίγμα ή το δείγμα αμινοξέων εφαρμόζονται στη στήλη ανταλλαγής ιόντων.
3. λύσεις buffer:
- Διαφορετικά διαλύματα ρυθμιστικού διαλύματος με μεταβαλλόμενες συγκεντρώσεις ρΗ και άλατος διέρχονται μέσω της στήλης.
4. Ηλεκτροστατική αλληλεπίδραση:
- Τα αμινοξέα έχουν διαφορετικές καθαρές χρεώσεις σε διαφορετικές τιμές ρΗ λόγω της παρουσίας διαφόρων φορτισμένων λειτουργικών ομάδων.
- Καθώς οι λύσεις ρυθμιστικού διαλύματος περνούν από τη στήλη, τα αμινοξέα αλληλεπιδρούν με τις φορτισμένες ομάδες της ρητίνης με βάση τις καθαρές τους χρεώσεις.
- Τα θετικά φορτισμένα αμινοξέα (κατιόντα) θα δεσμεύονται με την αρνητική φορτισμένη ρητίνη στη χρωματογραφία ανταλλαγής κατιόντων, ενώ τα αρνητικά φορτισμένα αμινοξέα (Anions) θα δεσμεύονται με την θετική φορτισμένη ρητίνη σε χρωματογραφία ανταλλαγής ανιόντων.
5. Έκλειψη:
- Μεταβάλλοντας τη συγκέντρωση του ρΗ ή του άλατος των ρυθμιστικών διαλυμάτων, η αντοχή των ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων μεταξύ των αμινοξέων και της ρητίνης μπορεί να τροποποιηθεί.
- Καθώς οι συνθήκες ρυθμιστικού διαλύματος αλλάζουν, διαφορετικά αμινοξέα θα εξέλθετε (ξεπλύνετε) από τη στήλη σε διαφορετικούς χρόνους.
- Αυτή η διαδικασία έκλουσης χωρίζει τα αμινοξέα με βάση τις διαφορές φορτίου τους.
6. Ανίχνευση και συλλογή:
-Καθώς τα αμινοξέα εξελίσσονται από τη στήλη, ανιχνεύονται χρησιμοποιώντας ανιχνευτή, όπως ένας ανιχνευτής υπεριώδους ορατού (UV-VIS).
- Τα αμινοξέα μπορούν στη συνέχεια να συλλεχθούν ως ξεχωριστά κλάσματα.
7. κλασματοποίηση και ανάλυση:
- Τα συλλεχθέντα κλάσματα στη συνέχεια αναλύονται και χαρακτηρίζονται περαιτέρω χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως χρωματογραφία λεπτού στρώματος (TLC) ή ηλεκτροφόρηση για να επιβεβαιωθεί η ταυτότητα των χωρισμένων αμινοξέων.
Η χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων χρησιμοποιείται ευρέως για τον διαχωρισμό και τον καθαρισμό των αμινοξέων, των πρωτεϊνών και άλλων φορτισμένων μορίων. Παρέχει ακριβή έλεγχο στον διαχωρισμό των ενώσεων με βάση τις συγκεκριμένες ιδιότητες φόρτισης.
