화학실험 - 아미노산의 적정

소개글

화학실험 - 아미노산의 적정으로 실험의 요점과 실험의 과정 , 결과를 알아볼수있다.

우리 몸을 구성하는 기본요소중 하나인 단백질은 또 어떤 물질로 구성되어 있을까? 전체적 살펴보았을 때 단백질은 ‘아미노산(Amino acid)’이라는 물질의 펩티드 결합으로 구성되어 있다. 대체적인 아미노산의 구조는 다음 그림과 같이 염기성을 띠는 아미노기(-NH2)와 산성을 띠는 카르복시기(-COOH) 및 유기원자단인 R기로 구성되어있다.(예외적으로 프롤린과 히드록시프롤린은 고리구조를 지녔다.) 이처럼 우리에게 필수적인 아미노산을 구분하는 것은 중요한 일이다. 이번 실험에서는 산, 염기의 적정에 의해 아미노산을 구분 짓는 방법을 알아본다. (각 아미노산별로 등전점(Isoelectric point)이 약간씩 다르다는 사실을 이용한다.)

목차

1. Abstract & Introduction
2. Data & Result
3. Discussion
4. Homework

본문내용

1. Abstract & Introduction
우리 몸을 구성하는 기본요소중 하나인 단백질은 또 어떤 물질로 구성되어 있을까? 전체적 살펴보았을 때 단백질은 ‘아미노산(Amino acid)’이라는 물질의 펩티드 결합으로 구성되어 있다. 대체적인 아미노산의 구조는 다음 그림과 같이 염기성을 띠는 아미노기(-NH2)와 산성을 띠는 카르복시기(-COOH) 및 유기원자단인 R기로 구성되어있다.(예외적으로 프롤린과 히드록시프롤린은 고리구조를 지녔다.) 이처럼 우리에게 필수적인 아미노산을 구분하는 것은 중요한 일이다. 이번 실험에서는 산, 염기의 적정에 의해 아미노산을 구분 짓는 방법을 알아본다. (각 아미노산별로 등전점(Isoelectric point)이 약간씩 다르다는 사실을 이용한다.)






2. Data & Result
1)실험결과
미지의 용액에 0.2M NaOH용액을 1mL씩 떨어뜨리며 각각의 pH를 측정했다.
미지시료 A.
NaOH
0mL
1mL
2mL

2) 결과처리
실험 결과값을 토대로 적정곡선을 그린 뒤 각각의 pKa를 구한다. 적정곡선 상에서 보면 염기를 가하여도 pH가 그다지 변화하지 않는 변곡점에서의 pH가 아미노산의 pKa이다.

미지시료 A.
이 적정곡선의 변곡점은 pH=1.945, 3.720, 10.06일 때 이다. 따라서 pKa1=1.945, pKa2=3.720, pKa3=10.06 이고 등전점의 pH = (1.945+3.720)/2=2.833 이다.
따라서 이 미지시료A는 아스파르트산(Aspartic acid)임을 알 수 있다.(등전점 2.85)

미지시료 B.

이 적정곡선의 변곡점은 pH=2.29, 9.22일 때 이다. 따라서 pKa1=2.29, pKa2=9.22 이고 등전점의 pH = (2.29+9.22)/2=5.76 이다.
따라서 이 미지시료B는 페닐알라닌(Phenylalanine)임을 알 수 있다.(등전점 5.8)

참고 자료

1. 홈페이지 : http://www.chemie.fu-berlin.de/chemistry/bio/aminoacid/
　 인용내용 : 각 아미노산의 구조식, pKa, 등전점
2. 책 제목 : Masterton & Hurley, Chemistry Principles and Reactions 5th ed.
인용내용 : Buffer, 산-염기 적정
3. 홈페이지 : http://100.naver.com/100.nhn?docid=52227
인용내용 : 등전점의 사전적 정의
4. 책 제목 : Quantitative Chemical Analysis 4th Ed.
인용내용 : 다양성자 이온의 산-염기 평형
5. 책 제목 : Principles of Modern Chemistry 5th Ed.
인용내용 : 물의 이온곱 상수의 변화, Ka값의 계산