An ESR Study of Amino Acid and Protein Free Radicals in Solution - PART II. Identification of Amino Acid Free Radicals Produced by Ti-$H_2O_2$ Flow System = 용액에서의 아미노산 및 단백질 자유기에 관한 ESR 연구 - 제2보. Ti-$H_2O_2$ flow system으로 만든 아미노산 자유기의 동정
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1971
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English
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학술저널
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35-47(13쪽)
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Ti-$H_2O_2$ flow-mixing system에서 만들어진 아미노산 자유기를 ESR법으로 동정하고 이 결과와 방사선에 의해 생성된 경우와를 비교 검투했다. 이 system으로 만들어진 각 아미노산의 자유기는 반드시 한 가지 만은 아님이 밝혀졌는데 이 실험에서 얻은 각 ESR 스펙트럼은 glycine에서는 주로 $\dot{C}H({NH_3}^+)COO^-$, DL-$\alpha$-alanine에서는 주로 $\dot{C}H_2CH({NH_3}^+)COO^-$, $\beta$-alanine에서는 주로 $CH_2({NH_3}^+)\dot{C}H{COO_3}^-$, DL-valine에서는 $(CH_3)_2\dot{C}CH({NH_3}^+)COO^-$와 거의 동율로 $\dot{C}H_2CH(CH_3)\dot{C}H({NH_}^+)COO^-$, DL-serine에서는 $\dot{C}H(OH)CH({NH_3}^+)COO^-$, L-cysteine, cystine 및 gIutathione에서는 주로 $RCH_2\dot{S}$, DL-threonine에서는 주로 $CH_3\dot{C}(OH)CH({NH_3}^+)COO^-$, DL-leucine에서는 주로 $\dot{C}H_2CH(CH_3)CH_2CH({NH_3}^+)COO^-$, DL-methionine에서는 주로 $CH_2SCH_2\dot{C}HCH({NH_3}^+)COO^-$, 그리고 L(+)arginine에서는 주로 $HN=C(NH_2)NHCH_2\dot{C}HCH_2CH({NH_3}^+)COO^-$의 생성을 나타내고 있음을 확인했다. 결국, 방사선에 의한 아미노산 자유거의 생성은 알파위치에서 수소원자를 떼어냄으로서 생성되는데 반해 이 system에서는 일차적으로 생성된 친(親)전자성인 수산기가 아미노산 분자의 guanidium 기, carboxyl 기 또는 proton이 더해진 amino 기에서 가급적 먼 위치에서 수소원자를 떼어 냄으로써 생성됨을 알았다. 본실험에서 수산기수소에 의한 splitting이 선명하게 들어난 것은 특기할 일이며 이 실험에서 다룬 아미노산 중에서 L-cysteine과 DL-methionine을 제외한 모든 아미노산의 경우에는 그의 자유기 생성이 염산에 의해 저해를 받은 반면, 황산은 염산의 경우와 정반대의 영향을 끼친다는 사실을 알았다.
더보기Free radicals generated by exposing amino acids to Ti-$H_2O_2$ flow mixing system were identified by electron spin resonance spectroscopy. Hydrogen atom abstraction by the reactive primary radical, having electrophilic character, was found to occur at the carbon atom furthest from the guanidium, carboxyl and protonated amino group, and sulfur atom. The main radical species from DL-leucine, DL-methionine. and L(+)arginine were assigned to be $\dot{C}H_2CH(CH_3)CH_2CH({NH_3}^+)COO^-$, $\dot{C}H_3SCH_2\dot{C}HCH({NH_3}^+)COO^-$ and $NH=C(NH_2)NHCH_2\dot{C}HCH_2CH({NH_3}^+)COO^-$ respectively. The splitting for the hydroxyl hydrogen was also clearly observed in the system for DL-serine free radical, $\dot{C}H(OH)CH({NH_3}^+)COO^-$. Generally, HCl appeared to interfere with the free radical production for most of the amino acids investigatd except L-cysteine and DL-methionine in contrast with $H_2SO_4$ which enhances most signals but not with the latter.
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