0 216 620 89 45 info@derilkim.com
Bütün bağıntılar açıklanmıştır.

CD , Sol(ALCP) ve sağ dairesel polarlanmış  (ARCP) ışığın arasındaki absorbans farkıdır. Aşağıdaki gibi formulize edilir.

ΔAALCP – ARCP

Hesaba cell uzunluğunu (pathlenght) ve bileşik konsantrasyonu da dahil ettiğimizde, Molar sirküler dikroizme (Δε) ulaşırız.

Δε =εLCP –εRCP = ΔA/(C x l)

εLCP ve εRCP, LCP veRCP ışıklarının molar söndürme katsayısı , C= molar konsantrasyon, ve l = pathlength (cm)

Bir diğer önemli birim de, ortalama kalıntı (residue) molar sirküler dikroizmdir(ΔεMR). Bu birim proteinler için özel bir birimdir ve bütün protein molekülleri yerine bireysel protein kalıntıları için molar dairesel dikroizm bildirir.  Bu da çok farklı molekül ağırlıklara sahip farklı proteinlerin kolayca karşılaştırılmasını sağlar.  Protein hakkında bilgiyi hesaplamak için iki yol vardır.

Residue(kalıntı) konsantrasyonunu (CMR) hesaplamak için, molar protein konsantrasyonu (C) ile amino asit sayısı(N) çarpılır:

CMR = C x N

ΔεMRΔA/(CMR x l)

Eğer protein dizisi bilinmiyorsa, ortalama amino asit residuesi (113 dalton) ve protein konsantrasyonu(P) (gL-1) kullanılarak, CMR tahmin edilebilir.

CMR = P/113

ΔA ve Δε biyokimyada en çok kullanılan birimlerdir. UV/VIS Absorban spektroskopisinden bilinir. Aynı zamanda da CD spektrometrelerin sirküler dikrozim  ölçümünde de kullanılır. CD ayrıca poarimetre  eliptisite dereceleri (θ) olarak ifade edilebilir, ve literatürde bu gibi birimler sıklıkla kullanılır. Modern CD spektroskopide bu birimler eskidir ve kafa karıştırıcı olabilir. ΔA ve θ bağıntısı aşağıda açıklanmıştır.

Eliptisite açıklaması ΔA’dan biraz daha karmaşıktır.  Lineer polarize ışık, dairesel dikroik bir örnekten geçerken, eliptik olarak polarize olur.  Eliptik polarize ışık, tam olarak dairesel polarizelenmiş bir ışık değildir, elips şeklindedir.  Bunun nedeni, orjinal lineer polarize ışığın dairesel polarize bileşenleri, diferansiyel absorbans (sirküler dikrozm) sebebiyle eşit büyüklükte değildir. Bu etki aşağıdaki animasyonda gösterilmiştir.

 

Circular dichroism

Elipstik Sirküler dikrozim – turuncu kısım numuneyi temsil eder.

 

Eliptisite açısı, küçük olan eliptikal eksenin, büyük olanına olan oranının tanjantıdır. Aşağıda gösterilmiştir.

ellipticity

 

LCP veya RCP, tam olarak sırasıyla + 45 veya – 45 derece ise lineer polarize ışığın eliptisite açısı 0’dır.

The advantage of circular dichroism ellipticity as a measurement unit is that it is more easily related to optical rotation measurements and polarimetry. Both ellipticity and optical rotation are measurements of changes in polarisation state of a linear polarised analyzer beam, and both have the same units and similar amplitudes for a given sample. This similarity aids in comparison of optical rotation and circular dichroism measurements, a useful ability when circular dichroism spectroscopy first started to be widely used, back in the 1960’s.

 

Fortunately it is very easy to inter-convert between θ and ΔA:

 

ΔA = θ/32.982

 

Note: Due to the small size of many measurements, θ is often quoted as millidegrees (m˚) or 1/1000 of a degree.

 

Molar ellipticity can be manipulated in the same way as ΔA. For instance taking into account concentration and cell pathlength according to Beer Lamberts law, we can derive a measurement of molar ellipticity [θ]. Following polarimetric conventions, molar ellipticity is reported in degrees cm2 dmol–1, or degrees M-1 m-1 which are equivalent units as shown below.

 

Molar ellipticity can be calculated using the following equation:

 

[θ] = 100xθ/(Cxl)

 

is the concentration in molar, and l the cell pathlength in cm. The factor of 100 converts to pathlength in meters.

Molar Circular dichroism and molar ellipticity can be converted directly by:

 

Δε = [θ]/3298.2

 

This factor is a hundred fold larger than between raw absorbance and ellipticity due to the conversion between molar extinction defining pathlengths in centimeters and ellipticity having pathlength defined in meters.

Another important unit is mean residue ellipticity [θ]MR. This is a unit specific for proteins, and reports the molar ellipticity for individual protein residues instead of whole protein molecules. This allows easy comparison of different proteins with vastly different molecule weights. There are two ways to calculate this depending on how much information is known about the protein.

The concentration or protein (C) in molar is multiplied by the number of amino acids (N) in the protein to provide the mean residue concentration (CMR):

 

CMR = C x N

[θ]MR= 100xθ/(CMR x l)

 

An estimate can be determined for CMR if the sequence of the protein isn’t known, using the average amino acid residue weight of 113 daltons, and the concentration of protein (P) in gL-1

 

CMR = P/113

 

Fortunately the Pro-Data software for Chirascan can convert easily between all these units, with a minimum of user intervention.