Ligand Exchange (리간드 교환)

(1) 분리 메커니즘

일반적으로 당류는 분자 내부에 다수의 하이드록시기(OH Bond)를 가진 알데히드(CHO)와 케톤(Ketone body)로 헤미아세탈 구조를 형성함. 이 헤미아세탈 구조로 5원환(오각), 6원환(육각)의 고리 구조를 취함.
(Glucose의 경우 5원환 구조보다 6원환 구조가 열역학적으로 안정적이기 때문에 6원환 고리를 형성)
이러한 안정적인 6원환 구조가 형성되면서 하이드록시기(OH Bond)가 의자 형태를 취함.
이 의자 형태를 취하게 되면서 수평(Eq)방향, 수직(Ax)방향으로 하이드록시기가 정렬됨.
이러한 수평&수직 방향은 각 당 마다 상이하며, 이러한 상태가 분석에 영향을 미침.
Gel에 결합되어 있는 Sulfo-Metal(M+) group이 (Eq)-(Ax), (Ax)-(Eq)-(Ax)결합과 일시적으로 Complex를 형성하여 컬럼에 유지되는 현상으로 각 당류와의 분리를 진행할 수 있음.
아래는 Glucose와 Mannose가 Gel과의 complex를 형성하는 구조를 도식화 하였음.
금속 리간드와 하이드록시기가 결합하는 조건
- 하이드록시기(OH Bond) 배치가 수직-수평-수직 이거나 (Triplet, 매우 강한 Retention)
- 하이드록시기(OH Bond) 배치가 수직-수평 이거나 (Pair, 약한 Retention)