Соління - Хімія LibreTexts

Висолювання - метод очищення, який використовує знижену розчинність певних молекул у розчині з дуже високою іонною силою. Висолювання зазвичай є, але не обмежується, осадженням великих біомолекул, таких як білки.

іонною силою

Вступ

На відміну від засолювання в, засолення відбувається у водних розчинах з високою іонною силою, які зменшують розчинність молекули, спричиняючи осад деяких білків. В ідеалі, тип використовуваної солі та концентрацію солі можна варіювати, щоб вибірково осадити молекулу. Насправді засолювання є ефективним засобом для початкового очищення молекули, але йому не вистачає можливості точного виділення конкретного білка.

Механізм, що стоїть за засолюванням

Конформація великих біомолекул in vivo, як правило, контролюється гідрофобними та гідрофільними взаємодіями з клітинним середовищем. Ці взаємодії значною мірою регулюють остаточну конформацію молекули, згортаючись таким чином, що більшість гідрофобних функціональних груп захищаються від полярного клітинного середовища. Для досягнення цієї конформації молекула згортається таким чином, що всі гідрофобні частини молекули агрегуються разом, а гідрофільні групи залишаються взаємодіяти з водою. У випадку з білками саме заряджені амінокислоти дозволяють здійснювати селективне засолення. Заряджені та полярні амінокислоти, такі як глутамат, лізин та тирозин, вимагають, щоб молекули води оточували їх, щоб залишатися розчиненими. У водному середовищі з високою іонною силою молекули води оточують заряди іонів і білків. При певній іонній силі молекули води вже не здатні підтримувати заряди як іонів, так і білків. Результатом є осадження найменш розчинної розчиненої речовини, такої як білки та великі органічні молекули.

Серія Гофмейстера

Висолювання може бути потужним інструментом для розділення класів білків, що відрізняються за розміром, зарядом та площею поверхні серед інших характеристик. Одним із методів контролю опадів є використання різних ефектів різних солей та їх відповідних концентрацій. Здатність солі викликати селективні опади залежить від багатьох взаємодій з водою та розчиненими речовинами. Дослідження Франца Гофмейстера на початку 20 століття організували різні аніони та катіони за їх здатністю солити.

Впорядкування катіонів і аніонів називається серією Гофмейстера (1). Катіони розташовані наступним чином