Analysis of Low-level ${\alpha}$-D-glucose-1-phosphate in Thermophilic Enzyme Reaction Mixuture Using High pH Anion-exchange Chromatograph

고성능 액체 크로마토그래프를 이용한 내열성 효소반응 산물인 ${\alpha}$-D-glucose-1-phosphate의 저농도 분석

We have used high pH anion-exchange chromatography to analyze low level (below $20{\mu}M$) $\alpha$-D-glucose-1-phosphate (G-1-P) that can be used as a cytostatic compound, an antibiotic, and immunosuppressive drug. Our chromatographic method afforded excellent peak resolution and seletivity for glucose-6-phosphate and various maltooligosaccharides as well as G-1-P. The pulsed amperometric detector yielded linear response on G-1-P ranging from 2 - $20{\mu}M$, giving slope of $4.8{\times}10^4$(peak area/${\mu}M$). The detection limit was $2{\mu}M$. This method was applied to the purification of thermophilic $\alpha$-glucan phosphorylase from Thermus caldophilus. The technique will be extremely useful in future studies concerning carbohydrate metabolism in living organisms.

단위진동전류 검출기를 정착한 고성능 액체 크로마토그래프를 이용하여 생체내에 저동도로 존재하며 항생제 및 면역억제제로 그 사용이 주목받고 있는 glucose-1-phosphate (G-1-P)를 분리, 분석하였다. 기존의 본석방법인 세 가지 효소의 혼합사용을 이용한 자외선분석법과 선형성 (2 - $20{\mu}M$ 범위에서 기울기는 $4.8{\times}10^4$ 피크면적/${\mu}M$)과 재현성을 비교한 결과 본 분석법이 더 효율적임을 알 수 있었다. 최저 측정한계는 $2{\mu}M$이었다. 실재 내열성 효소반응액을 이용한 분석에서 G-1-P 및 부산물인 glucose-G-phosphate도 분리되었다. 본 분석방법은 생체내에 존재하는 여러 형태의 탄수화물 이성질체의 분리를 가능케 해, 생체내 탄수화물 대사연구에 효율적으로 이용될 수 있다.