상접촉법에 의한 BSA의 역추출 효율 : pH와 염의 효과 Effects of pH and Salts

노선균,김승재,신재순,강춘형 한국공업화학회 2003 응용화학 Vol.7 No.1

In this work, the effects of pH and salt and its concentration in the excess aqueous phase on the back extraction efficiency of BSA(Boivne Serum Albumin) using a reverse micellar system of the organic phase contains AOT(sodium di(2-ethlhexy) and iso-octane, was extensively examined. In this effort, BSA solubilized in the reverse micells by means of the phase-transfer method was back-extracted by bringing an excess aqueous phase into contact, When 1:1 salt such as KCL or NaCl was added, BSA could be effectively back-extracted to the wxcess aqueous phase at a pH higher than its isoelectric point pI.

감압하에서의 Glycerol - Water 의 기액평형

노선균,강춘형 ( Seon Gyun Rho,Choon Hyoung Kang ) 한국화학공학회 1995 화학공학의이론과응용 Vol.1 No.2

AOT 역미셀을 이용한 $\alpha$-chymotrypsin의 가용화에 대한 연구;pH와 염의 영향

노선균,강춘형 한국생물공학회 2000 KSBB Journal Vol.26 No.4

미셀 집합체들이 수용액에 존재하는 혼합물로부터 아미노산, 단백질, 그리고 효소와 같은 생물학적 물질의 선돼적인 추출에 유용하게 샤용될 수 있음은 널리 알려져 있다. 본 연 구에서는 가용화 과정에 영향을 미치는 변수들을 확인하기 위하여 AOT와 iso-octane의 유기상에서의 $\alpha$-chymotrypsin 가 용화에 대하여 pH의 영향, 염의 종류와 염의 농도의 영향을 연구하였다. NaCI과 KCI에 대하여서는 pH=5.0에서 최대 효 율을 나타내며, $MgCl_2$ 와 $CaCl_2$ 에 대해서는 pH=7.0에서 최대 효율을 나타내었는데 이와 같은 조건은 모두 $\alpha$-chymo$\sigma$ypsin 의 둥전점 이하 영역이다. 낮은 pH에서는 계변에 단백질이 광범위하게 침전되거나 엉킴현상이 나타나기 때문에 유기상 에서의 단백질 농도를 직접 측정하여 실험오차를 줄였다. 미 셀의 water po이 크기는 물에 대한 계면활성제의 몰 비(Wo) 를 측정하여 추산하였다 .. 1: 1염인 NaCI과 KCI에 대하여 w。 값은 각각 30과 19로 거의 일정하고 $MgCl_2$ 와 $CaCl_2$ 의 1:2염 에 대하여서는 1: 1염의 Wo값보다 훨씬 작은 5 이하의 값을 나타내었다 Micellar aggregates are known to be useful for the selective isolation of biologically active materials such as amino acids, proteins, and enzymes from crude mixtures sparsely dispersed in water. In this study, the effects of pH, salt type and its concentration on the solubilization of $\alpha$-chymotrypsin into the organic micellar phase, which consisted of AOT (sodium 야(2-ethylhexy)sulfosuccinate) and iso-octane, were comprehensively examined. It was found that maximum extraction efficiency was attained at a pH below the isoelectric point of $\alpha$-chymotrypsin; at pH=5.0 for NaCl and KCl, and at pH=7.0 for $CaCl_2$and $MgCl_2$. In order to avoid complications stemming from the precipitationof protein at low pH interfaces, the protein concentrations in the organic and aqueous phases were directly measured. The size of the micelle water pool was estimated by measuring the molar ratio of the surfactant to the water, W(sub)o. The resulting values of W(sub)o were nearly constant at 30 and 19 for NaCl and KCl, respectively, and were independent of pH. The addition of 1:2 salts like $MgCl_2$and $CaCl_2$ led to much lower, but a constant value of, W(sub)o than the 1:1 salts.

AOT 역미셀을 이용한 BSA의 액-액 추출 : pH와 염이 정추출과 역추출의 효율에 미치는 영향 Effects of pH and Salts in Forward and Backward Transfer

노선균,강춘형 한국화학공학회 2002 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.40 No.2

상 접촉법을 이용하여 BSA를 음이온 계면활성제인 AOT와 isooctane으로 구성된 역미셀상으로 정추출한 뒤, 과잉수용액상과 접촉시켜 역추출하는 실험을 행하였다. 본 연구에서는 pH와 염의 종류 및 농도가 추출 효율에 미치는 영향에 주목하였다. 0.1M의 KCl, NaCl, MgCl_2 그리고 CaCl_2과 같은 1:1 염 혹은 1:2 염을 수용액에 첨가하면 첨가한 염의 종류에 따라 pH=5-7 사이에서 최대의 정추출 효율을 보였다. CaCl_2와 NaCl의 경우, 1M까지는 염의 농도가 증가함에 따라 정추출 효율도 증가하였으나 MgCl_2의 경우에는 특이한 경향을 보였다. 염의 농도가 낮거나 pH가 낮은 경우에는 단백질이 광범위하게 수용액상과 유기상간의 계면에 침전되는 것은 주목할 부분이다. 역미셀의 water-pool 크기는 물에 대한 계면활성제의 몰비인 W_0를 측정하여 추산하였다. MgCl_2의 경우에는 pH변화에 관계없이 W_0=20의 거의 일정한 값을 보인 반면 CaCl_2와 KCl의 경우 염 농도가 증가함에 따라 W_0는 감소하였다. 역추출의 경우에는 등전점 이상의 높은 pH와 높은 염농도에서 최고의 역추출 효율을 보였다. By using the phase-transfer method, bovine serum albumin(BSA) was solubilized into a reverse micellar phase consisting of sodium bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate(AOT) and isooctane. In order to recover the solubilized protein, the laden organic phase was brought into contact with an excess aqueous phase under a prescribed condition. Of particular interest in this study were the effects of pH and the added salt type and concentration on the forward and backward extraction efficiency. When salt containing univalent or divalent cations such as KCl, NaCl, MgCl_2, or CaCl_2 were added to the aqueous phase at a concentration of 0.1M, maximum forward extraction efficiency was achieved at a pH ranging from 5 to 7, depending, on the added salt type. Increasing the salt concentration up to 1M led to an enhanced forward extraction efficiency for CaCl_2 and NaCl, while the addition of MgCl_2 beyond 0.1M showed an anomalous trend. Further, it was noteworthy that to a large extent the protein precipitated in the interface between the organic and aqueous phases at lower pHs and lower salt concentrations. The size of the reverse micelle water pool was estimated by measuring the molar ratio of the surfactant to the water, W_0. Independently of pH in the aqueous phase, the resulting value of W_0 was almost constant, eg., 20 for MgCl_2. However, the value of W_0 decreased with increase of the salt concentration in the cases of KCl and CaCl_2. It was also shown that the backward extraction efficiency of the protein increased with pH and salt concentration in the excess aqueous phase. The higher the salt concentration in the excess aqueous phase, the smaller the value of W_0 in the organic phase.

상접촉법에 의한 BSA의 역추출 효율; pH와 염의 효과

노선균,김승재,신재순,강춘형 한국공업화학회 2003 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2003 No.-

Glycerol - 물 계에 대한 등압 기액평형의 측정과 상관관계

노선균,강춘형 ( Seon Gyun Rho,Choon Hyoung Kang ) 한국공업화학회 1997 공업화학 Vol.8 No.6

기상 재순환 평형조를 사용하여 대기압 이하의 여러 압력에서 glycerol-물 계에 대한 기-액 평형을 측정하였다. 이 연구에서 고려한 이성분계는 비등점 차이가 매우 큰 성분들로 구성되어 있다. 비등점의 차이가 큰 혼합물의 경우, 순수한 성분으로부터 유추할 수 있는 물리적 특성은 실제 혼합물의 특성과는 매우 다르므로 정확한 혼합물의 특성을 이해하지 않으면 안된다. 특히 비등점이 높은 성분의 액상농도가 증가하면 혼합물의 비등점이 급격하게 높아지는 현상이 일어난다. 그러므로 실제공정의 효율적 운전을 위해서는 비이상성 혼합물의 상평형에 관한 정보가 필수적이다. 측정한 기-액 평형 데이터는 UNIQUAC 모델을 이용하여 정확하게 상관관계 시킬 수 있었다. 또한, 데이터의 건전성을 확인하기 위하여 열역학적 건전성 테스트를 수행하였다. In this study, vapor-liquid equilibria of a binary system, which consists of glycerol and water, are measured using a vapor-recirculating modified Othmer still at various subatmospheric pressures. The constituent components of the binary system considered in this study exhibit a large difference in the boiling temperatures. Since it is generally observed that the properties of a mixture greatly differ from those of the pure components, the phase equilibrium characteristics of a mixture can not be predicted from the properties of the pure components. Furthermore, an abrupt increase in the boiling temperature occurs as the concentration of the higher boiling component exceeds a certain value. Therefore, it is essential to acquire realistic phase equilibrium data of the mixture for industrial applications. Using the UNIQUAC model, the experimental vapor-liquid equilibrium data are correlated with good accuracy. The thermodynamic consistency test is also performed to ensure soundness of the data.

AOT 역미셀 용액으로부터 BSA의 역추출에 영향을 미치는 인자들에 관한 연구

노선균,강춘형 한국생물공학회 2000 KSBB Journal Vol.26 No.4

주입법을 이용하여 AOT 역미셀 용액에 가용화된 BSA를 과잉 수용액으로 역추출할 때 효율에 영향을 미치는 요인들 에 대하여 조사하였다. 특히 수용액의 pH, 수용액에 가한 염 의 종류와 농도, 알코올의 종류에 따른 영향을 검토하였다. 더하여, 역추출된 BSA의 CD 스펙트럼을 원래의 BSA의 CD 스펙트럼과 비교하여 추출공정 중에 발생하는 구조적 변화를 결정하였다. KCI이나 NaCI과 같은 1: 1염을 수용액에 첨가하 면 BSA의 등전점 이상의 pH에서는 거의 100% 역추출 효율을 보였다. 이것은 첨가된 염에 의하여 유발되는 역미셀과 단백질 간의 전기적 상호작용의 변화에 기인한 것으로 추측 된다 $CaCl_2$ 과 $MgCl_2$, 와 같은 1:2염의 경우에는 20% 이하의 역추출 효율을 보였다. 1가 염과 2가 염의 경우 각각 pH=7 과 pH=8에서 최고의 효율을 보였다 표면활성시약으로써 알 코올을 침가하는 경우에는 역추출 효율이 향상됨을 보였다. 과잉 수용액으로 추출된 BSA의 CD 스펙트럼으로부터 추출 공정 중에는 특이할 만한 구조적 변성은 관찰되지 않았으며, 특정된 추출조건에서는 원래의 단백질 보다 높은 활성을 보이기도 하였다. The factors affecting the back-extraction efficiency of Bovine Serum Albumin (BSA, Mw. 65kDa, pl 4.9) solubilized in an AOT reverse micellar solution, prepared by the injection method, to an excess aqueous phase were investigated. In particular, the effects of pH, the types of salts, alcohols added as cosurfactants, and their concentrations in the aqueous phase were examined. Furthermore, by comparing the CD spectra of the back-extracted BSA and the feed BSA, the structural changes of BSA during the extraction process were determined. The addition of 1:1 salt such as KCl or NaCl to the aqueous phase resulted in almost a 100% extraction to the aqueous phase at a pH higher than its isoelectric point pl. This high efficiency of back-extraction might be due to the change in the interactions between the protein and micellar aggregates driven by the added salt. For 1:2 salts like $CaCl_2$ and $MgCl_2$, BSA was back-extracted with lower than 20% extraction efficiency. Maximum extraction efficiencies were attained at about pH=7 and pH=8 for monovalent and divalent salts, respectively. The addition of alcohols as cosurfactants led to an improvement in monovalent and divalent salts, respectively. From the CD spectra of BSA extracted to the aqueous phase, it was observed that denaturation of BSA was not significant. In certain back-extraction conditions, the extracted BSA showed even higher activity than the feed BSA.

한국 정부의 국제사법 관련 국내외 활동

노선균 한국국제사법학회 2014 國際私法硏究 Vol.20 No.1

상 접촉법을 이용한 BSA의 AOT 역미셀으로 가용화

노선균(Seon-Gyun Rho),강춘형(Choon-Hyoung Kang) 한국생물공학회 2001 KSBB Journal Vol.16 No.1

초임계 유체를 이용한 약물전달 Dextran 입자의 제조

노선균 ( Seon Gyun Rho ),강춘형 ( Cboon Hyoung Kang ) 조선대학교 공학기술연구원 2011 공학기술논문지 Vol.4 No.2

Recently, producing particles via supercritical fluid method is increasing rapidly. This method require very less energy consumption and it is a convenient method for producing the nano and micro scale particles. Usually, this method help to control the particle size of Dextran which is widely u ed as drug delivery substances (DOS) along with supercritical antisolvent (SAS) system. In this study, we determined the effects of temperature, pressure. injection velocity flow and concentration. Our study concludes that this method requires temperature range from 35°C to 50°C, particle size from 0.39 μm to 0.54 μm and pressure about 90 bar to 130 bar. It was also observed that inclination of particle size increases when the concentration increase while the injection velocity now rate (11.6 ml/min) remain same.