[약제학 실험] 미셀을 이용한 난용성 물질의 가용화 및 임계미셀농도 추정평가

-Method

1) 미셀 용액의 제조

① 1 g의 sodium lauryl sulfate(SLS)와 물 50 mL을 50 mL volumetric flask에 넣어 5 mg/mL의 SLS 용액(1.0%)을 얻는다. ② 20 mL vial을 이용하여 SLS 용액을 1/2씩 계열희석하여 표와 같이 다양한 농도의 용액을 10 mL로 만든다.

 

2) 난용성 물질의 가용화

① Sudan Ⅲ 약 10 mg을 각각의 vial에 넣고 섞어준다. (손으로 살살 흔들어준다.)

② 0.45 ㎛ Syringe filter를 이용하여 녹지 않은 입자상의 Sudan Ⅲ를 제거한다.

 

3) 흡광도 측정

① 최종 filtered 미셀 용액을 cuvette에 담는다.

② UV/Vis spectrophotometer를 이용하여 흡광도를 측정하되, 필요에 따라 희석하여 측정한다.

(Sudan Ⅲ는 적색의 색소이기 때문에 505nm의 파장에서 흡광도를 측정한다.

 

4) 데이터 처리

① Microsoft excel 프로그램을 이용하여 측정한 흡광도를 표로 정리한다.

② 정리한 표를 이용하여 농도에 따른 흡광도의 변화를 그래프로 그린다.

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-결과

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-Discussion

CMC는 1.25 mg/mL라고 판단할 수 있다.

CMC는 계면활성제의 수용액에서 micelle이 생성되기 시작하는 계면활성제의 임계농도를 의미한다. 본 실험에서는 계면활성제로 SLS를 사용하고 난용성 약물인 Sudan Ⅲ을 이용하여 CMC를 예측한다. CMC를 판단하는 방법은 계면활성제가 물에 용해될 때, 농도에 따른 물질의 물리적 특성(본 실험에서는 흡광도)이 변화하는 것을 기반으로 한다. 일반적으로 CMC에서는 물리적 특성(흡광도)이 변화하다가, 그 이후로 큰 변화없이 일정하게 유지된다. 결과에서 1.25 mg/mL 이후의 농도 (0.625, 0.3125, 0.1562 5mg/ml)에서는 흡광도가 큰 변화없이 0.072에서 0.083 사이에서 유 지된다.

그러나 농도가 2.5 mg/ml 이후가 되면 (5mg/mL, 10mg/mL) 흡광도가 0.126으로 급상승한다. 이런 흡광도의 변화는 계면활성제가 CMC를 넘어 micelle을 형성했다는 것으로 생각할 수 있다. 농도가 5mg/ml 이상일 때, 흡광도는 0.126에서 0.142로 증가했다. 이는 micelle이 계속해서 생성되고 있다고 판단할 수 있다. 따라서 SLS의 농도가 증가할수록 더 많은 micelle이 형성되며 흡광도가 계속 증가할 것이라 예측할 수 있다. 결과값에 1.25mg/ml에서 2.5mg/ml으로 농도가 증가할 때, 흡광도의 변화값이 0.043으로 가장 크다.

따라서 1.25mg/ml이 cmc라고 예측할 수 있다.