지식나눔

Sodium-ascorbic acid와 ascorbic acid의 흡광도차이에 대한 질문입니다.

Sodium-ascorbic acid와 ascorbic acid를 같은 양을 HPLC에 주입하였을 때 어떤 성분이 흡광도가 큰지 그리고 그 이유는 무엇인지 알려주셨으면 좋겠습니다. 부가적으로 이 두가지 성분을 분석하면 동일시간에 분석이 되는데 혹시 이 두가지 성분의 retentiontime을 달리하여 분석한 논문이 있으면 추천부탁드립니다.
  • 비타민 C
  • ascorbic acid
  • sodium ascorbic acid
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답변 2
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    강광철님의 답변

    ascorbic acid HPLC 분석 참고 문헌이에요.
    ascorbic acid HPLC 분석 참고 문헌이에요.
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    조윤환님의 답변

    반갑습니다. 질문 내용을 살펴본 바 HPLC 사용 경험이 많지 않으신 분으로 예상됩니다. 역상 컬럼을 이용한 HPLC 분석에서 각 물질의 retention time(RT)에 가장 큰 영향을 끼치는 것은 물질의 화학적 구조 입니다. 물질의 화학적 구조는 이동상의 pH에 따라서도 확연히 변하게 됩니다. 때문에 HPLC 분석에서 이동상의 pH가 매우 중요하게 취급됩니다. 님께서 분석하시는 ascorbic acid는 낮은 pH 영역(산)에선 acidic proton 때문에 공명구조를 나타내며, 높은 pH 영역에선 acidic proton이 염기에 의해 완전히 제거되면서 음이온성 화학종으로 화학적 구조가 완전히 변하게 됩니다.(참조: http://www.ann.ugal.ro/tpa/Anale%202009/vol%202/Full%20paper%20MCioroi.pdf) 역상컬럼에서 극성이 강한 이온화된 화학종은 고정상과의 상호작용이 약화되므로 RT가 짧게 나타나게됩니다. pH를 낮춰면 상대적으로 고정상과의 상호작용이 강한 화학적 구조가 되기 때문에 RT가 증가합니다. pH 변화에 따른 RT변화는 화학적 구조의 변화에 따른 것이므로 HPLC분석시에는 pH를 일정하게 유지하기 위해 완충용액을 사용하는 것이 일반적입니다. ascorbic acid와 sodium ascorbate를 분석했을 때 같은 RT에 나온 것은 완충용액을 사용했기 때문에 두 물질 모두 같은 화학적 구조로 변환되었기 때문일 것으로 보이네요. 즉 sodium ascorbate를 사용했다고 해도 pH 3.0 정도의 완충용액을 이동상으로 사용했다면 pH 3.0에서 ascorbic acid가 나타내는 구조로 전환된다는 이야기죠. 역상컬럼에서 ascorbic acid 같은 산성물질의 RT를(y축) 이동상 pH(x축)에 대해 plotting 하면 첨부의 acid라고 표기된 곡선이 됩니다. 이 곡선을 보면 RT가 급격히 변하는 구간이 보일 겁니다. 이러한 pH구간에서 분석을 하면 피크의 RT가 오락가락 합니다. 초록색으로 표시된 구간에서 해야 합니다. 헨더슨 식을 이용하면 특정 pH에서 [AH]와 [A-]의 존재 비율을 계산할 수 있습니다만 평형상태에 있기 때문에 그 비율데로 HPLC에서 두개의 피크로 갈라져 나오는 일은 본적이 없습니다. 피크가 좀 끌리거나 넓어지는 경우는 나타나죠. 결론적으로 말씀드리면 HPLC로 두 물질의 비율을 분석할순 없습니다. pKa 값은 알려져 있고, pH는 측정하면 되니까 헨더슨식을 이용하면 계산은 가능하겠군요. 참고가 되셨길....
    반갑습니다. 질문 내용을 살펴본 바 HPLC 사용 경험이 많지 않으신 분으로 예상됩니다. 역상 컬럼을 이용한 HPLC 분석에서 각 물질의 retention time(RT)에 가장 큰 영향을 끼치는 것은 물질의 화학적 구조 입니다. 물질의 화학적 구조는 이동상의 pH에 따라서도 확연히 변하게 됩니다. 때문에 HPLC 분석에서 이동상의 pH가 매우 중요하게 취급됩니다. 님께서 분석하시는 ascorbic acid는 낮은 pH 영역(산)에선 acidic proton 때문에 공명구조를 나타내며, 높은 pH 영역에선 acidic proton이 염기에 의해 완전히 제거되면서 음이온성 화학종으로 화학적 구조가 완전히 변하게 됩니다.(참조: http://www.ann.ugal.ro/tpa/Anale%202009/vol%202/Full%20paper%20MCioroi.pdf) 역상컬럼에서 극성이 강한 이온화된 화학종은 고정상과의 상호작용이 약화되므로 RT가 짧게 나타나게됩니다. pH를 낮춰면 상대적으로 고정상과의 상호작용이 강한 화학적 구조가 되기 때문에 RT가 증가합니다. pH 변화에 따른 RT변화는 화학적 구조의 변화에 따른 것이므로 HPLC분석시에는 pH를 일정하게 유지하기 위해 완충용액을 사용하는 것이 일반적입니다. ascorbic acid와 sodium ascorbate를 분석했을 때 같은 RT에 나온 것은 완충용액을 사용했기 때문에 두 물질 모두 같은 화학적 구조로 변환되었기 때문일 것으로 보이네요. 즉 sodium ascorbate를 사용했다고 해도 pH 3.0 정도의 완충용액을 이동상으로 사용했다면 pH 3.0에서 ascorbic acid가 나타내는 구조로 전환된다는 이야기죠. 역상컬럼에서 ascorbic acid 같은 산성물질의 RT를(y축) 이동상 pH(x축)에 대해 plotting 하면 첨부의 acid라고 표기된 곡선이 됩니다. 이 곡선을 보면 RT가 급격히 변하는 구간이 보일 겁니다. 이러한 pH구간에서 분석을 하면 피크의 RT가 오락가락 합니다. 초록색으로 표시된 구간에서 해야 합니다. 헨더슨 식을 이용하면 특정 pH에서 [AH]와 [A-]의 존재 비율을 계산할 수 있습니다만 평형상태에 있기 때문에 그 비율데로 HPLC에서 두개의 피크로 갈라져 나오는 일은 본적이 없습니다. 피크가 좀 끌리거나 넓어지는 경우는 나타나죠. 결론적으로 말씀드리면 HPLC로 두 물질의 비율을 분석할순 없습니다. pKa 값은 알려져 있고, pH는 측정하면 되니까 헨더슨식을 이용하면 계산은 가능하겠군요. 참고가 되셨길....
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