Kľúčový rozdiel medzi detergentom a chaotropným činidlom je v tom, že detergenty môžu denaturovať proteíny solubilizáciou hydrofóbnych skupín, zatiaľ čo chaotropné činidlá môžu denaturovať proteíny oslabením hydrofóbneho účinku.
Detergenty sú povrchovo aktívne látky. Tieto zlúčeniny majú čistiace vlastnosti. Hlavným účinkom týchto zlúčenín je denaturácia proteínových zlúčenín. Existujú však nedetergentné zlúčeniny, ktoré môžu denaturovať proteíny. Chaotropné činidlá sú také nedetergentné zlúčeniny.
Čo je čistiaci prostriedok?
Detergenty sú povrchovo aktívne zlúčeniny, ktoré majú čistiace vlastnosti. A týmito zlúčeninami môžu byť jednotlivé povrchovo aktívne látky alebo zmesi povrchovo aktívnych látok. Používajú sa ako zriedené roztoky. Čistiace prostriedky zvyčajne spadajú do kategórie alylbenzénsulfonátov. Sú podobné mydlu, ale líšia sa od mydla, pretože sú lepšie rozpustné v tvrdej vode kvôli prítomnosti polárnych sulfonátových skupín.
Obrázok 01: Rôzne typy čistiacich prostriedkov
Okrem toho existujú tri hlavné typy detergentov ako katiónové, aniónové a neiónové detergenty. Katiónové detergenty sú typom povrchovo aktívnych činidiel, ktoré obsahujú kladne nabité funkčné skupiny v hlave molekuly. Väčšina týchto povrchovo aktívnych látok je užitočná ako antimikrobiálne látky, protiplesňové činidlá atď. Je to preto, že môžu narušiť bunkové membrány baktérií a vírusov. Najbežnejšou funkčnou skupinou, ktorú môžeme v týchto molekulách nájsť, je amónny ión.
Aniónové detergenty sú typom povrchovo aktívnych činidiel, ktoré obsahujú negatívne nabité funkčné skupiny v hlave molekuly. Takéto funkčné skupiny zahŕňajú sulfonát, fosfát, sulfát a karboxyláty. Toto sú najbežnejšie povrchovo aktívne látky, ktoré používame. Napríklad mydlo obsahuje alkylkarboxyláty.
Neiónové detergenty sú typom povrchovo aktívnych činidiel, ktoré nemajú vo svojom zložení žiadny čistý elektrický náboj. To znamená, že molekula nepodlieha žiadnej ionizácii, keď ju rozpustíme vo vode. Okrem toho majú kovalentne viazané hydrofilné skupiny obsahujúce kyslík. Tieto hydrofilné skupiny sa viažu s hydrofóbnymi materskými štruktúrami, keď sa povrchovo aktívna látka pridá do vzorky. Atómy kyslíka v týchto zlúčeninách môžu spôsobiť vodíkové väzby molekúl povrchovo aktívnej látky.
Čo je to chaotropný agent?
Chaotropné látky sú chemické látky vo vodnom roztoku, ktoré môžu zničiť sieť vodíkových väzieb medzi molekulami vody. Toto je známe ako chaotropná aktivita. Táto deštrukcia môže ovplyvniť stabilitu natívneho stavu makromolekúl, ako sú proteíny a nukleové kyseliny. Chaotropné činidlá môžu denaturovať proteíny oslabením hydrofóbneho účinku proteínov. Napríklad chaotropné činidlá môžu zvýšiť náhodnosť molekúl proteínu, čo spôsobuje denaturáciu proteínu.
Obrázok 02: Fľaša tekutého etanolu
Niektoré príklady chaotropných činidiel zahŕňajú etanol, n-butanol, guanidíniumchlorid, chloristan lítny, octan lítny, chlorid horečnatý, fenol, 2-propanol, tiomočovinu a močovinu. Účinok denaturácie v týchto chemických druhoch sa môže navzájom líšiť v závislosti od ich chemických štruktúr; napr. etanol môže interferovať s nekovalentnými väzbami proteínov a nukleových kyselín.
Aký je rozdiel medzi detergentom a chaotropným činidlom?
Detergenty sú povrchovo aktívne zlúčeniny, ktoré majú čistiace vlastnosti. Chaotropné činidlá sú chemické látky vo vodnom roztoku, ktoré môžu zničiť sieť vodíkových väzieb medzi molekulami vody. Kľúčový rozdiel medzi detergentom a chaotropným činidlom je v tom, že detergenty môžu denaturovať proteíny solubilizáciou hydrofóbnych skupín, zatiaľ čo chaotropné činidlá môžu denaturovať proteíny oslabením hydrofóbneho účinku.
Nasledujúca infografika sumarizuje rozdiel medzi detergentom a chaotropným činidlom.
Zhrnutie – Prací prostriedok verzus chaotropný prostriedok
Detergentné zlúčeniny a nedetergentné, chaotropné látky sú dôležité ako čistiace prostriedky. Kľúčový rozdiel medzi detergentom a chaotropným činidlom je v tom, že detergenty môžu denaturovať proteíny solubilizáciou hydrofóbnych skupín, zatiaľ čo chaotropné činidlá môžu denaturovať proteíny oslabením hydrofóbneho účinku.
