분석과학 (Analytical Science and Technology)

  • 제25권3호
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  • Pages.171-177
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  • 2012
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  • 1225-0163(pISSN)
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  • 2288-8985(eISSN)
한국분석과학회 (The Korean Society of Analytical Sciences)
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Luminol-H2O2-Cu(II) 시스템을 이용한 방향족 아미노산의 화학발광법적 정량

Determination of aromatic amino acids by chemiluminometric assay with Luminol-H2O2-Cu(II) system

  • 김경민 (경북대학교 화학과) ;
  • 김영호 (경북대학교 차세대에너지기술연구소) ;
  • 이상학 (경북대학교 화학과)
  • Kim, Kyung-Min (Department of Chemistry, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Young-Ho (Research Institute of Advanced Energy Technology, Kyungpook National University) ;
  • Lee, Sang-Hak (Department of Chemistry, Kyungpook National University)
  • 투고 : 2012.02.06
  • 심사 : 2012.04.18
  • 발행 : 2012.06.25
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초록

Luminol-$H_2O_2$-Cu(II) 시스템을 이용한 화학발광법을 사용하여 방향족 아미노산인 트립토판, 타이로신 및 페닐알라닌의 정량분석을 하였다. 세 종류의 방향족 아미노산(트립토판, 타이로신, 페닐알라닌)을 luminol-$H_2O_2$-Cu(II) 시스템에 첨가하였을 때 아미노산이 존재하지 않을 때보다 화학발광세기가 더욱 증가하는 현상을 관찰하였으며, 이러한 현상을 이용하여 각 방향족 아미노산을 정량분석 하였다. 방향족 아미노산의 최적분석 조건을 조사하기 위하여, Cu(II) 이온 촉매에 의한 루미놀과 과산화수소의 화학발광반응에 미치는 아미노산의 반응속도론적 영향을 조사하였고 과산화수소와 Cu(II) 이온의 농도 그리고 pH와 완충용액의 영향을 조사하였다. 루미놀 화학발광 시스템의 최적 분석조건 하에서 수용액 중의 방향족 아미노산 정량분석을 위해 얻은 검정곡선에서 직선성이 성립하는 농도 범위는 각각 트립토판은 $1.0{\times}10^{-6}{\sim}2.0{\times}10^{-5}\;M$, 타이로신은 $1.0{\times}10^{-6}{\sim}2.0{\times}10^{-5}\;M$ 그리고 페닐알라닌은 $2.0{\times}10^{-6}{\sim}2.0{\times}10^{-5}\;M$이었으며, 이 구간에서 각 아미노산에 대한 상대표준편차(n = 4)는 순차적으로 3.21%, 2.64% 그리고 2.48%이었다. 그리고 각 아미노산의 검출한계($3{\sigma}/s$)는 트립토판 $6.8{\times}10^{-7}\;M$, 타이로신 $5.7{\times}10^{-7}\;M$, 페닐알라닌 $9.6{\times}10^{-7}\;M$이었다.

A determination method of aromatic amino acids such as trytophan (Trp), tyrosine (Tyr), and phenylalanine (Phe) using luminol-$H_2O_2$-Cu(II) system has been presented. In the presence of an aromatic amino acid, the enhanced chemiluminescence (CL) intensity of luminol-$H_2O_2$-Cu(II) system was obtained by forming a complex between Cu(II) and the amino acid. Based on the above phenomenon, a sensitive and fast determination of three aromatic amino acids was performed using the CL method in batch-type detection system. To optimize determination conditions, the kinetic influence of an aromatic amino acid on the luminol-$H_2O_2$-Cu(II) system and the effects of $H_2O_2$ and Cu(II) concentration, pH, and buffers were investigated. Under the optimized conditions, the calibration curve was linear over the range from $1.0{\times}10^{-6}$ to $2.0{\times}10^{-5}\;M$ for Trp, $1.0{\times}10^{-6}$ to $2.0{\times}10^{-5}\;M$ for Try, and $2.0{\times}10^{-6}$ to $2.0{\times}10^{-5}\;M$ for Phe, respectively. In this range, reproducibility (RSD, n = 4) of Trp, Try, and Phe were 3.21%, 2.64%, and 2.48%, respectively. The limit of detection ($3{\sigma}/s$) was calculated to be $6.8{\times}10^{-7}\;M$ for Trp, $5.7{\times}10^{-7}\;M$ for Try, and $9.6{\times}10^{-7}\;M$ for Phe.

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