(식품화학실험보고서)TLC(얇은 막 크로마토그래피)에 의한 지질의분리

목차

◈ Abstract
◈ Introduction
◈ Materials & Methods
◈ Results & Discussion
◈ Reference

본문내용

을 용매에 놓을 때 용매가 출렁거리지 않도록 조심스럽게 놓아야 spot한 부분에 영향을 주지 않는다.(Figure 7.)
크로마토그래피에 있어서 TLC를 이용하는 것은 종이크로마토그래피에 비해 전개 시간이 짧고(30~60분), 분리능률이 양호하며, 강한 산 강한 염기나 강렬한 시약 등을 발색시약으로 사용할 수 있는 특징을 지니고 있기 때문이다. 그리고 유기화합물의 분리 정제 정량 순도 검정, 반응이나 대사과정의 추적, 무기이온분석 등 응용범위가 넓다.
TLC는 소량의 유기화합물의 혼합물을 신속히 분리, 확인하는데 사용되는 중요한 기술로써 이동상은 액체이고 고정상은 고체이고 액체에 혼합물을 녹여 이동시키면 움직이지 않는 고체에 흡착되는 정도가 각 성분마다 다르기 때문에 물질이 분리된다.
TLC는 매우 손쉽고 빠르게 할 수 있어서 혼합물 조성의 1차적인 분석방법으로 사용되고 관 크로마토그래피(Column Chromatography)를 위한 최적의 elution solvent를 찾는데도 유용하게 사용되며 특히 아주 적은 양으로도 시료를 분석할 수 있는 점이 장점이다. 하지만 색깔이 있는 물질의 경우에는 크로마토그래피(chromatography)상의 반점을 알아보기 쉽지만 무색의 물질일 경우는 반점의 위치를 확인하기 위하여 발색제를 뿜어 주던가 자외선을 쬐어서 형광을 발하게 하는 등의 수단을 사용하여야 하는 불편함이 있다. 또한 흡착제의 조건을 맞춰주어야만 하는 단점이 있다. 크로마토그래피에 사용되는 흡착제의 조건은 산성이나 염기성이 크지 않는 무색 무기질이어야 한다는 점과 용제에 불과한 것, 물질과 화학 반응이 일어나지 않는 것, 물질에 대한 흡착력이 크고 입자의 크기가 균일한 것이어야 한다.
Figure 7. TLC의 전개
이번 TLC 실험에 있어서 TG와 MG, Cholesterol 등의 표준물질과 시료확인을 위한 10%의 황산용액 등의 많은 물질을 사용하였다. TG, MG, Cholesterol 등의 표준물질은 각각의 구조적 특징에 따라 TLC의 전개길이에 있어서 차이점이 발생하였고, 또한 발색제의 사용에 있어서 다양한 발색제 중 황산용액을 발색제로 사용하였다. 이러한 이유와 원리에 대하여 살펴보도록 하자.
먼저 표준물질의 종류에 따른 Rf값의 차이의 원인에 대해 보면, 이것은 표준물질이 가지고 있는 구조적 차이가 이와 같은 차이를 가져오게 된 가장 큰 이유라고 볼 수 있다. 먼저 TG(Triglyceride)는 글리세롤에 세 개의 지방산이 에스테르 결합으로 결합되어 비극성의 성질을 가지고 있게 된다.(Figure 8.) 다음으로 MG(Monoglyceride)는 TG와는 달리 글리세롤에 한 개의 지방산이 에스테르 결합으로 연결되어 있고, 에스테르 결합을 하지 않은 두 개의 알코올기가 존재하고 있어서 강한 극성을 띠게 된다.(Figure 9.)
Figure 8. Triglyceride의 구조 Figure 9. Monoglycerie의 구조
또한 Cholesterol의 경우에는 (Figure 10.)에서 보는 것과 같이 헤드부분에 알코올기가 존재하고 있어서 두 개의 알코올기가 존재하는 MG의 극성보다는 낫지만 극성의 성질을 가지고 있다. 마지막으로 Oleic acid와 Linoleic acid에서 Linoleic acid가 더 높은 극성의 성질을 가지게 되는데, 이는 Oleic acid와 Linoleic acid에 존재하는 이중결합은 반응성이 커서 산패가 일어나기가 쉽게 되며 이러한 산패는 극성의 성질에 영향을 미치게 되는 것이다. 뿐만 아니라 Oleic acid는 하나의 이중결합이 존재하여 한 번 꺾이는 구조를 가지게 되고, Linoleic acid는 두 개의 이중결합으로 인해 두 번 꺾이는 구조를 가지게 된다.(Figure 11.) 이러한 구조적 특징으로 인하여 Linoleic acid가 더 큰 극성을 가지게 되는 것이다.
Figure 10. Cholesterol의 구조
Figure 11. Oleic acid와 Linoleic acid의 구조
Oleic acid(C18 : 1)
Linoleic acid(C18 : 2)
다음으로 시료확인을 위하여 사용한 10%의 황산용액의 원리를 알아보자. 발색제에는 우리가 사용하였던 황산용액의 발색제 외에도 많은 종류의 발색제가 있다.(Table 2.)
각각의 특징을 살펴보면, 우선 UV lamp는 TLC판 중에서 형광물질이 발라져 있는 것을 사용했을 경우 사용가능한 방법이다. TLC를 전개시킨 후 UV(자외선)을 쬐어 주면 시료 간 올라간 점은 색깔을 보이게 된다. 다음으로 이번 실험에 사용된 황산발색이다. 이 발색제의 경우 TLC를 전개시킨 후 5% 황산성에탄올용액(황산 5g + 에탄올 95g)을 뿌려 준 후 고온(약 200~300도씨)에서 태우면 시료부분이 검게 보이게 된다. 화합물의 탄소성분을 황산으로 회화시켜 검게 만드는 것이 그 원리라고 할 수 있을 것이다.
또한 Dragendorff는 잘 사용하지 않는 방법으로서 보통 천연물의 확인에 사용한다. 그리고 사용 전 바로 두용액을 섞어서 사용하고 조금 지나면 효과가 없기 때문에 잘 사용하지 않는다. I₂발색은 TLC판을 밀폐된 병에 넣고 I₂(요오드)를 넣어주게 되면 시료가 색을 띠게 된다.
Table 2. 발색제의 종류
UV lamp
황산 발색
Dragendorff
I₂발색
2,4-dinitrophenylhydrazine
Ninhydrin
FeCl₃
Anisaldehydle Anisaldehyde
◈ Reference
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실험보고서
- TLC에 의한 지질분리 -
(Thin Layer Chromatography)
과목 : 식품화학실험
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tlc,   TLC,   얇은 막,   크로마토그래피,   chromato,   식품화학,   식품분석