AbstractThe solubilities of l-gluta

Abstract
The solubilities of l-glutamine in mixed solvents (ethanol + water, acetone + water) were determined at temperatures between 278 K and 313 K. The solubilities of l-glutamine in mixed solvents (water + ethanol, water + acetone) are a function of temperature, increasing with an increase in temperature. Pure water has a high dissolving power. The experimental data were correlated with the Apelblat model. The calculated values of Apelblat model were found to show a fine representation of the experimental data. Then the dissolution enthalpy and entropy of l-glutamine were predicted from the solubility data using van’t Hoff equation. The dissolution enthalpy and entropy of l-glutamine in water predicted from the solubility data is less than that in mixed solvents.

Highlights

► The solubilities of l-glutamine in mixed solvents (ethanol + water, acetone + water) were measured. ► It increases with an increase in temperature. ► Pure water has a high dissolving power. ► The calculated solubility sets a good coherence with the experimental values. ► The dissolution enthalpy and entropy were predicted using van’t Hoff equation.

Keywords
Solubility; l-Glutamine; Dissolution enthalpy; Dissolution entropy
1. Introduction
l-Glutamine (l-Gln, Fig. 1), a derivative of l-glutamate (l-Glu), is considered as a conditionally essential amino acid and a promising new drug [1]. It is the most abundant amino acid in blood, and is a carrier or nitrogen transport. l-Gln plays an important role in regulating the synthesis of protein, nucleic acid and lycoprotein. Medical studies have indicated that a shortage of l-Gln could cause many diseases [2]. l-Gln is mainly produced by microbiological fermentation. The manufacturing process of an amino acid by fermentation comprises fermentation, crude isolation and purification processes. Final purification is performed to ensure the required quality for the intended use. The final product is obtained as a crystalline powder. In the final purification step, l-Gln is often refined through crystallization from solution. But the solubility of l-Gln in water is barely affected by temperature [3]. In addition to this, the higher temperature favors l-Gln degradation [4]. Consequently, cooling crystallization for which the precondition is to heating the system is not applicable for harvesting l-Gln.

Chemical structure of l-glutamine.
Fig. 1.
Chemical structure of l-glutamine.
Figure options
l-Gln is stable around the isoelectric point (pH 5.65), but if the pH shifts from the isoelectric point to either acid or alkaline conditions, l-Gln is easily hydrolyzed to l-glutamic acid and ammonia. To find a proper solvent with the view of drowning-out crystallization and avoiding degradation, an experimental work devoted to collect information on the solubility of l-Gln in the ternary system ethanol + water, acetone + water was carried out.

Innumerable techniques, of almost infinite variety, have been proposed at one time or another for the measurement of the solubility of solids in liquids. No single method can be identified, however, as being generally applicable to all possible types of system. The choice of the most appropriate method for a given case has to be made in the light of the system properties, the availability of apparatus and analytical techniques, the skill and experience of the operators, the precision required, and so on [5] and [6]. Due to the fact that l-glutamic acid, the degradation product of l-Gln, has almost equal molar weight 147.15, with l-Gln 146.17, l-Gln degradation would not affect the saturated solution concentration measurement by weighing method. Therefore, gravimetric method is feasible to measure the solubility of l-Gn in the low temperature range.

2. Experimental
2.1. Materials

l-Gln was purchased from Sigma–Aldrich and used without any further purification. The mass fraction purity is >0.99. The ethanol and acetone used for experiments were of analytical reagent grade. Their mass fraction purities were greater than 0.99.

2.2. Procedure

The solubility measurement by gravimetric method includes two steps, first the preparation of saturated solution of l-Gln in mixture solvent at the given temperature and then the concentration determination of saturated solution.

2.2.1. The preparation of saturated solution

The traditional preparation process by isothermal method is as follows [5], [6] and [7]. The cylindrical double-jacketed glass vessel was controlled to a constant temperature with continuous stirring, in which the temperature was controlled to be constant with a precision of ±0.05 K through a thermostatic bath (Type 501 A, China). Then, excess solute was added to the solvent. After the temperature of the water bath was kept constant for at least 4 h, the stirring was stopped, and the solution was kept still for 3 h. A portion of the upper clear solution was filtered with the membrane (0.45 μm).

In terms of this method a long dissolution time (4 h) has an increased risk of l-Gn degradation. Therefore, an experiment to find a proper dissolution time is carried out. Excess solute was added to the solvent, the concentration of suspension was measured by weighing method (described later) at different dissolve times. Fig. 2 gives the concentration variation of suspension along with dissolution time. The suspension can reach the dissolution phase equilibrium in short term,

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

AbstractThe solubilities of l-glutamine in mixed solvents (ethanol + water, acetone + water) were determined at temperatures between 278 K and 313 K. The solubilities of l-glutamine in mixed solvents (water + ethanol, water + acetone) are a function of temperature, increasing with an increase in temperature. Pure water has a high dissolving power. The experimental data were correlated with the Apelblat model. The calculated values of Apelblat model were found to show a fine representation of the experimental data. Then the dissolution enthalpy and entropy of l-glutamine were predicted from the solubility data using van’t Hoff equation. The dissolution enthalpy and entropy of l-glutamine in water predicted from the solubility data is less than that in mixed solvents.Highlights► The solubilities of l-glutamine in mixed solvents (ethanol + water, acetone + water) were measured. ► It increases with an increase in temperature. ► Pure water has a high dissolving power. ► The calculated solubility sets a good coherence with the experimental values. ► The dissolution enthalpy and entropy were predicted using van’t Hoff equation.KeywordsSolubility; l-Glutamine; Dissolution enthalpy; Dissolution entropy1. Introductionl-Glutamine (l-Gln, Fig. 1), a derivative of l-glutamate (l-Glu), is considered as a conditionally essential amino acid and a promising new drug [1]. It is the most abundant amino acid in blood, and is a carrier or nitrogen transport. l-Gln plays an important role in regulating the synthesis of protein, nucleic acid and lycoprotein. Medical studies have indicated that a shortage of l-Gln could cause many diseases [2]. l-Gln is mainly produced by microbiological fermentation. The manufacturing process of an amino acid by fermentation comprises fermentation, crude isolation and purification processes. Final purification is performed to ensure the required quality for the intended use. The final product is obtained as a crystalline powder. In the final purification step, l-Gln is often refined through crystallization from solution. But the solubility of l-Gln in water is barely affected by temperature [3]. In addition to this, the higher temperature favors l-Gln degradation [4]. Consequently, cooling crystallization for which the precondition is to heating the system is not applicable for harvesting l-Gln.Chemical structure of l-glutamine.Fig. 1. Chemical structure of l-glutamine.Figure optionsl-Gln is stable around the isoelectric point (pH 5.65), but if the pH shifts from the isoelectric point to either acid or alkaline conditions, l-Gln is easily hydrolyzed to l-glutamic acid and ammonia. To find a proper solvent with the view of drowning-out crystallization and avoiding degradation, an experimental work devoted to collect information on the solubility of l-Gln in the ternary system ethanol + water, acetone + water was carried out.Innumerable techniques, of almost infinite variety, have been proposed at one time or another for the measurement of the solubility of solids in liquids. No single method can be identified, however, as being generally applicable to all possible types of system. The choice of the most appropriate method for a given case has to be made in the light of the system properties, the availability of apparatus and analytical techniques, the skill and experience of the operators, the precision required, and so on [5] and [6]. Due to the fact that l-glutamic acid, the degradation product of l-Gln, has almost equal molar weight 147.15, with l-Gln 146.17, l-Gln degradation would not affect the saturated solution concentration measurement by weighing method. Therefore, gravimetric method is feasible to measure the solubility of l-Gn in the low temperature range.2. Experimental2.1. Materialsl-Gln was purchased from Sigma–Aldrich and used without any further purification. The mass fraction purity is >0.99. The ethanol and acetone used for experiments were of analytical reagent grade. Their mass fraction purities were greater than 0.99.2.2. ProcedureThe solubility measurement by gravimetric method includes two steps, first the preparation of saturated solution of l-Gln in mixture solvent at the given temperature and then the concentration determination of saturated solution.2.2.1. The preparation of saturated solutionThe traditional preparation process by isothermal method is as follows [5], [6] and [7]. The cylindrical double-jacketed glass vessel was controlled to a constant temperature with continuous stirring, in which the temperature was controlled to be constant with a precision of ±0.05 K through a thermostatic bath (Type 501 A, China). Then, excess solute was added to the solvent. After the temperature of the water bath was kept constant for at least 4 h, the stirring was stopped, and the solution was kept still for 3 h. A portion of the upper clear solution was filtered with the membrane (0.45 μm).In terms of this method a long dissolution time (4 h) has an increased risk of l-Gn degradation. Therefore, an experiment to find a proper dissolution time is carried out. Excess solute was added to the solvent, the concentration of suspension was measured by weighing method (described later) at different dissolve times. Fig. 2 gives the concentration variation of suspension along with dissolution time. The suspension can reach the dissolution phase equilibrium in short term, <2 h. So in this work the dissolution time is taken as 2 h.l-Glutamine suspension concentration at different dissolution times.Fig. 2. l-Glutamine suspension concentration at different dissolution times.Figure options2.2.2. The concentration determination of saturated solutionA portion of the upper clear solution prepared by the above method was filtered with the membrane (0.45 μm) and preserved in a weighted double dish which had been completely dried. The double dish was quickly weighed to determine the mass of the sample. The solvent in the double dish was completely evaporated after 10 h with the oven at 60 °C; the double dish was reweighed to determine the mass of the residue solid and the evaporated solvent. All of the masses were measured using an electronic balance with an uncertainty of 0.0001 g.During the drying process at 60 °C l-Gln degradation is inevitable. To this end, an experiment was conducted to test the influence of this drying process on the measured concentration of l-Gn in solution. A series of solutions with different concentrations of l-Gn were dried by the above process. The calculated concentration based on the mass of the residue solid and the evaporated solvent and the actual solution concentration were compared in Fig. 3. The results showed this drying process in experiment does not affect the concentration calculation of l-Gn in solution.
The measured concentration of a series of different concentration solution.
Fig. 3.
The measured concentration of a series of different concentration solution.
Figure options
The mole fraction solubility (x1) of l-Gn in the solvent system was obtained as follows:

equation(1)
View the MathML source
Turn MathJax on

where m1, m2, and m3 represent the masses of solute, water, and the other solvent in the mixed solvent system. M1, M2, and M3 are the molecular weights of solute, water, and the other solvent in the mixed solvent system. All of the experiments were repeated three times at each temperature. The relative uncertainty of the experimental solubility values is within 0.05.
3. Results and discussion
The results of l-Gn solubility in water and mixed solvents are listed in Table 1. Fig. 4 gives the plot of the solubility of l-Gn in these solvents at a temperature range of about 278–313 K. In all of the tables and figures, R, which represents the solvent molar ratio of the solvent mixture, can be calculated as follows:

equation(2)
View the MathML source
Turn MathJax on

where Ni represents the other solvents except for water, such as ethanol and acetone. The solubilities are a function of temperature, increasing with an increase in temperature. In the mixed solvent systems, the solubility would increase with the increasing of R, which indicates that pure water has a high dissolving power. Among the two different mixed solvent systems, only if it has the same solvent molar ratio (R), the molar fraction solubility will decrease in the same degree.
Table 1.
Mole fraction solubility x1 of l-glutamine in different solvents as a function of temperature T along with differences from the calculated mole fraction xcalcd of Eq. (3) with parameters of Table 2 at pressure p = 0.1 MPa a (R is molar ratio, R = Nwater/Nacetone or ethanol).
T (K) 103x1 102(x1 − xcalcd)/x1 T (K) 103x1 102(x1 − xcalcd)/x1
Water Acetone + water, R = 10
278.15 2.54 −0.70 278.15 0.79 −4.78
283.15 3.05 −0.46 283.15 1.04 1.63
288.35 3.68 0.63 288.15 1.27 1.16
293.15 4.25 −0.85 293.15 1.57 2.10
298.15 5.14 2.01 298.15 1.85 −0.54
303.15 6.02 2.10 303.15 2.23 −0.34
308.15 6.62 −2.93 308.15 2.64 −1.40
313.15 7.95 1.11 312.95 3.18 0.77

Acetone + water, R = 20 Acetone + water, R = 40
277.95 1.46 0.01 277.95 1.82 −1.31
282.95 1.71 −1.21 282.95 2.23 0.25
287.95 2.07 0.59 287.85 2.70 1.36
292.65 2.42 0.23 292.75 3.18 0.71
297.55 2.90 1.77 297.65 3.70 −0.82
302.65 3.31 −2.46 302.85 4.36 −1.69
307.75 4.06 0.71 307.73 5.26 1.63
312.65 4.74 −0.19 312.65 6.00 −0.40

Ethanol + water, R = 10 Ethanol + water, R = 20
278.15 0.84 1.39 278.15 1.33 −0.35
283.15 1.05 −1.61 283.15 1.65 −0.94
288.15 1.31 1.14 288.15 2.06 0.48
293.15 1.62 −2.04 293.15 2.50 −0.28
298.15 2.00 1.27 298.15 3.10 2.25
303.15 2.44 0.36 303.15 3.59 −1.19
308.15 2.97 −0.52 308.15 4.28 −0.74
313.15 3.60 0.12 313.15 5.09 0.47

Ethanol + water, R = 40
278.15 1.82 0.26 298.15 3.79 −0.96
283.15 2.20 −0.63 303.15 4.55 0.18
288.15 2.66 −0.44 308.15 5.36 −0.11
293.15 3.26 1.55 313.15 6.30 0.05
a
Standard uncertainties u are u(T) = 0.05 K, ur(p) = 0.05, ur(x1) = 0.05.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อละลายของ l-glutamine ในตัวทำละลายผสม (เอทานอลอะซีโตน + น้ำ + น้ำ) ได้รับการพิจารณาที่อุณหภูมิระหว่าง 278 และ 313 K เคละลายของ l-glutamine ในตัวทำละลายผสม (เอทานอลน้ำ + น้ำ + อะซีโตน) เป็น ฟังก์ชั่นของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ
น้ำบริสุทธิ์มีพลังละลายสูง ข้อมูลการทดลองมีความสัมพันธ์กับรูปแบบ Apelblat คำนวณค่าของรูปแบบ Apelblat พบว่าแสดงเป็นตัวแทนที่ดีของข้อมูลการทดลอง แล้วเอนทัลปีการสลายตัวและเอนโทรปีของ l-glutamine ถูกคาดการณ์จากข้อมูลการละลายโดยใช้สมการ van't ฮอฟฟ์ เอนทัลปีการสลายตัวและเอนโทรปีของ l-glutamine ในน้ำที่คาดการณ์จากข้อมูลการละลายน้อยกว่าที่ในตัวทำละลายผสม. ไฮไลท์►ละลายของ l-glutamine ในตัวทำละลายผสม (เอทานอลอะซีโตน + น้ำ + น้ำ) วัด ►มันเพิ่มขึ้นกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ ►น้ำบริสุทธิ์มีพลังละลายสูง ►ละลายคำนวณชุดการเชื่อมโยงที่ดีกับค่าการทดลอง ►เอนทัลเอนโทรปีการสลายตัวและได้รับการคาดการณ์โดยใช้สมการ van't ฮอฟฟ์. คำละลาย; l-กลูตา; การสลายตัวเอนทัล; เอนโทรปีการสลายตัว1 บทนำl-Glutamine (l-Gln, รูป. 1), อนุพันธ์ของ l-กลูตาเมต (l-Glu) ที่ถือเป็นกรดอะมิโนที่จำเป็นตามเงื่อนไขและยาใหม่ที่มีแนวโน้ม [1] มันเป็นกรดอะมิโนที่มีมากที่สุดในเลือดและเป็นผู้ให้บริการหรือการขนส่งก๊าซไนโตรเจน l-Gln มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนและกรดนิวคลี lycoprotein การศึกษาทางการแพทย์ระบุว่าปัญหาการขาดแคลน l-Gln อาจก่อให้เกิดโรคต่างๆ [2] l-Gln ที่ผลิตส่วนใหญ่โดยการหมักจุลินทรีย์ กระบวนการผลิตของกรดอะมิโนโดยการหมักประกอบด้วยการหมักการแยกน้ำมันดิบและกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ การทำให้บริสุทธิ์รอบชิงชนะเลิศที่จะดำเนินการเพื่อให้มีคุณภาพที่จำเป็นสำหรับการใช้งานที่ต้องการ ผลิตภัณฑ์สุดท้ายจะได้รับเป็นผงผลึก ในขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์สุดท้าย l-Gln กลั่นมักจะผ่านการตกผลึกจากสารละลาย แต่การละลายของ l-Gln ในน้ำได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิแทบ [3] นอกจากนี้อุณหภูมิสูงจะช่วยย่อยสลาย l-Gln [4] ดังนั้นการตกผลึกการระบายความร้อนที่จำเป็นคือการให้ความร้อนระบบไม่สามารถใช้ได้สำหรับการเก็บเกี่ยว l-Gln. โครงสร้างทางเคมีของ l-glutamine. รูป 1. โครงสร้างทางเคมีของ l-glutamine. เลือกรูปl-Gln มีเสถียรภาพรอบจุด Isoelectric (pH 5.65) แต่ถ้าการเปลี่ยนแปลงค่า pH จากจุด Isoelectric ไปทั้งสภาพกรดหรือด่าง l-Gln เป็นได้อย่างง่ายดายในการไฮโดรไลซ์ L- กรดกลูตามิและแอมโมเนีย เพื่อหาตัวทำละลายที่เหมาะสมกับมุมมองของการตกผลึกจมน้ำออกและการย่อยสลายการหลีกเลี่ยงการทดลองงานที่ทุ่มเทให้กับการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการละลายของ l-Gln ในเอทานอลของระบบประกอบไปด้วยน้ำ + อะซีโตน + น้ำได้ดำเนินการออก. เทคนิคมากมายของ หลากหลายไร้ขีด จำกัด เกือบจะได้รับการเสนอในครั้งเดียวหรืออื่น ๆ สำหรับการวัดความสามารถในการละลายของของแข็งในของเหลวที่ ไม่มีวิธีการเดียวสามารถระบุได้ แต่เป็นโดยทั่วไปที่ใช้บังคับกับทุกประเภทเป็นไปได้ของระบบ ทางเลือกของวิธีการที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกรณีที่ได้รับจะต้องมีการทำในแง่ของคุณสมบัติของระบบความพร้อมของอุปกรณ์และเทคนิคการวิเคราะห์ทักษะและประสบการณ์ของผู้ประกอบการที่มีความแม่นยำที่จำเป็นและอื่น ๆ [5] [6] เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่ากรดกลูตามิก l-ผลิตภัณฑ์ย่อยสลายของ l-Gln ที่มีน้ำหนักกรามเกือบเท่ากับ 147.15 กับ l-Gln 146.17 ย่อยสลาย l-Gln จะไม่ส่งผลกระทบต่อการวัดความเข้มข้นของสารละลายอิ่มตัวโดยวิธีการชั่งน้ำหนัก ดังนั้นวิธี gravimetric เป็นไปได้ในการวัดความสามารถในการละลายของ l-Gn ในช่วงอุณหภูมิต่ำ. 2 การทดลอง2.1 วัสดุl-Gln ซื้อจาก Sigma-Aldrich และใช้โดยไม่ต้องฟอกเพิ่มเติมใด ๆ ความบริสุทธิ์ส่วนมวล> 0.99 เอทานอลและอะซีโตนที่ใช้ในการทดลองของเกรดน้ำยาวิเคราะห์ purities ส่วนมวลของพวกเขามากกว่า 0.99. 2.2 ขั้นตอนการวัดการละลายด้วยวิธี gravimetric มีสองขั้นตอนแรกของการเตรียมความพร้อมของการแก้ปัญหาอิ่มตัว l-Gln ในส่วนผสมตัวทำละลายที่อุณหภูมิที่กำหนดและแล้วความมุ่งมั่นที่ความเข้มข้นของสารละลายอิ่มตัว. 2.2.1 การเตรียมความพร้อมของการแก้ปัญหาอิ่มตัวกระบวนการเตรียมการแบบดั้งเดิมด้วยวิธี isothermal เป็นดังนี้ [5] [6] [7] เรือกระจกสองเสื้อทรงกระบอกถูกควบคุมให้อุณหภูมิคงที่กับกวนอย่างต่อเนื่องซึ่งในอุณหภูมิที่ถูกควบคุมให้คงที่ที่มีความแม่นยำของ± 0.05 K ผ่านการอาบน้ำอุณหภูมิ (Type 501 A, จีน) จากนั้นละลายส่วนเกินถูกบันทึกอยู่ในตัวทำละลาย หลังจากที่อุณหภูมิของอ่างน้ำที่ถูกเก็บไว้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลาอย่างน้อย 4 ชั่วโมง, กวนก็หยุดและการแก้ปัญหายังคงถูกเก็บไว้เป็นเวลา 3 ชั่วโมง ส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาที่ชัดเจนบนถูกกรองด้วยเมมเบรน (0.45 ไมครอน). ในแง่ของวิธีการนี้เป็นเวลานานการสลายตัว (4 ชั่วโมง) มีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นจากการย่อยสลาย l-Gn ดังนั้นการทดลองเพื่อหาช่วงเวลาที่เหมาะสมในการสลายตัวจะดำเนินการ ตัวละลายส่วนเกินถูกบันทึกอยู่ในตัวทำละลายความเข้มข้นของการระงับโดยวัดจากวิธีการชั่งน้ำหนัก (อธิบายในภายหลัง) ที่แตกต่างกันละลายครั้ง มะเดื่อ. 2 รูปแบบให้มีความเข้มข้นของการระงับพร้อมกับเวลาการสลายตัว ระงับสามารถเข้าถึงสมดุลขั้นตอนการสลายตัวในระยะสั้น <2 ชั่วโมง ดังนั้นในการทำงานเวลาการสลายตัวจะมาเป็น 2 ชม. l-กลูตาระงับความเข้มข้นในช่วงเวลาที่แตกต่างกันการสลายตัว. รูป 2. ความเข้มข้นของการระงับ l-กลูตาในช่วงเวลาที่แตกต่างกันการสลายตัว. เลือกรูปที่2.2.2 การกำหนดความเข้มข้นของสารละลายอิ่มตัวส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาที่ชัดเจนบนจัดทำโดยวิธีการดังกล่าวถูกกรองด้วยเมมเบรน (0.45 ไมครอน) และเก็บรักษาไว้ในจานคู่ถ่วงน้ำหนักที่ได้รับการแห้งสนิท จานที่สองได้รับการชั่งน้ำหนักอย่างรวดเร็วเพื่อตรวจสอบมวลของกลุ่มตัวอย่าง ตัวทำละลายในจานคู่ที่ได้รับการระเหยอย่างสมบูรณ์หลังจาก 10 ชั่วโมงกับเตาอบที่อุณหภูมิ 60 ° C; จานที่สองถูก reweighed เพื่อตรวจสอบมวลของสารตกค้างที่เป็นของแข็งและระเหยตัวทำละลาย ทั้งหมดของมวลชนที่ถูกวัดโดยใช้ความสมดุลอิเล็กทรอนิกส์กับความไม่แน่นอนของ 0.0001 กรัม. ในระหว่างกระบวนการอบแห้งที่ 60 ° C l-Gln การย่อยสลายเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยง ด้วยเหตุนี้การทดลองได้ดำเนินการในการทดสอบอิทธิพลของกระบวนการอบแห้งนี้ความเข้มข้นของวัด l-Gn ในการแก้ปัญหา ชุดของการแก้ปัญหาที่มีความเข้มข้นแตกต่างกันของ l-Gn แห้งโดยกระบวนการดังกล่าวข้างต้น ความเข้มข้นคำนวณจากมวลของสารตกค้างที่เป็นของแข็งและตัวทำละลายระเหยและความเข้มข้นของการแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นจริงเมื่อเทียบในรูป 3. ผลการศึกษาพบกระบวนการอบแห้งในการทดลองนี้ไม่ส่งผลกระทบต่อการคำนวณความเข้มข้นของ l-Gn ในการแก้ปัญหา. ความเข้มข้นที่วัดได้ของซีรีส์ของการแก้ปัญหาความเข้มข้นที่แตกต่างกัน. รูป 3. . วัดความเข้มข้นของซีรีส์ของการแก้ปัญหาความเข้มข้นที่แตกต่างกันรูปที่ตัวเลือกการละลายส่วนตุ่น(x1) ของ l-Gn ในระบบตัวทำละลายที่ได้รับดังต่อไปนี้: สมการ (1) ดูแหล่งที่มา MathML เปิด MathJax ในที่m1, m2 และเป็นตัวแทนของ m3 ฝูงของตัวละลายน้ำและตัวทำละลายอื่น ๆ ในระบบตัวทำละลายผสม M1, M2, M3 และมีน้ำหนักโมเลกุลของตัวถูกละลายน้ำและตัวทำละลายอื่น ๆ ในระบบตัวทำละลายผสม ทั้งหมดของการทดลองซ้ำสามครั้งที่อุณหภูมิแต่ละ ความไม่แน่นอนญาติของค่าการละลายอยู่ในการทดลอง 0.05. 3 ผลการทดลองและการอภิปรายผลที่ได้จากการละลาย l-Gn ในตัวทำละลายผสมน้ำและมีการระบุไว้ในตารางที่ 1 รูป 4 ให้พล็อตของการละลายของ l-Gn ในตัวทำละลายเหล่านี้ในช่วงที่อุณหภูมิประมาณ 278-313 เคในทุกตารางและตัวเลขที่ R ซึ่งเป็นตัวแทนของอัตราส่วนโดยโมลของตัวทำละลายผสมตัวทำละลายสามารถคำนวณได้ ดังนี้สมการ(2) ดูแหล่งที่มา MathML เปิด MathJax ในที่Ni แสดงให้เห็นถึงตัวทำละลายอื่น ๆ ยกเว้นน้ำเช่นเอทานอลและอะซีโตน ละลายเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ ในระบบตัวทำละลายผสมละลายจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของ R ซึ่งบ่งชี้ว่าน้ำบริสุทธิ์มีพลังละลายสูง ในระหว่างที่ทั้งสองระบบที่แตกต่างกันเป็นตัวทำละลายผสม แต่ถ้ามันมีอัตราส่วนโดยโมลเป็นตัวทำละลายเดียวกัน (R) ที่ละลายส่วนกรามจะลดลงในระดับเดียวกัน. ตารางที่ 1 ตุ่นส่วนการละลายของ x1 l-glutamine ในตัวทำละลายที่แตกต่างกันเป็นหน้าที่ของ อุณหภูมิ T พร้อมกับความแตกต่างจากส่วนไฝคำนวณ xcalcd ของสมการ (3). ที่มีค่าพารามิเตอร์ของตารางที่ 2 ที่พีดัน = 0.1 เมกะปาสคาล (ที่ R คืออัตราส่วนโดยโมล, R = Nwater / Nacetone หรือเอทานอล) T (K) 103x1 102 (x1 - xcalcd) / x1 T (K) 103x1 102 ( x1 - xcalcd) / x1 น้ำ Acetone + น้ำ R = 10 278.15 278.15 2.54 -0.70 -4.78 0.79 283.15 3.05 -0.46 1.04 1.63 283.15 288.35 288.15 3.68 0.63 1.27 1.16 293.15 4.25 -0.85 1.57 2.10 293.15 298.15 298.15 5.14 2.01 1.85 -0.54 303.15 6.02 2.10 -0.34 2.23 303.15 308.15 6.62 -2.93 -1.40 2.64 308.15 313.15 312.95 7.95 1.11 3.18 0.77 Acetone + น้ำ R = 20 Acetone + น้ำ R = 40 277.95 277.95 1.46 0.01 1.82 -1.31 282.95 282.95 1.71 -1.21 2.23 0.25 287.95 2.07 0.59 2.70 1.36 287.85 292.65 2.42 0.23 3.18 0.71 292.75 297.55 297.65 2.90 1.77 3.70 -0.82 302.65 302.85 3.31 -2.46 -1.69 4.36 307.75 307.73 4.06 0.71 5.26 1.63 312.65 4.74 312.65 6.00 -0.19 -0.40 น้ำเอทานอล + R = 10 เอทานอลน้ำ + R = 20 278.15 278.15 0.84 1.39 1.33 -0.35 283.15 283.15 1.05 -1.61 -0.94 1.65 288.15 288.15 1.31 1.14 2.06 0.48 293.15 1.62 -2.04 -0.28 2.50 293.15 298.15 2.00 1.27 3.10 2.25 298.15 303.15 303.15 2.44 0.36 3.59 -1.19 308.15 308.15 2.97 -0.52 4.28 -0.74 313.15 313.15 3.60 0.12 5.09 0.47 น้ำเอทานอล + R = 40 278.15 298.15 1.82 0.26 3.79 -0.96 283.15 303.15 2.20 -0.63 4.55 0.18 288.15 2.66 -0.44 -0.11 5.36 308.15 293.15 313.15 3.26 1.55 6.30 0.05 ความไม่แน่นอนมาตรฐานยูมี u (T) = 0.05 K, ur (P) = 0.05, ur (x1) = 0.05

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรม
ภาวะของ Glutamine ในตัวทำละลายผสมเอธานอลน้ำแบบน้ำ ) ซึ่งที่อุณหภูมิระหว่าง 0 K และ 313 K . ที่ภาวะของ Glutamine ในตัวทำละลายผสมน้ำ ( เอทานอล , น้ำ ) ) เป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ น้ำบริสุทธิ์มีสูงละลายพลังงานข้อมูลมีความสัมพันธ์กับ apelblat นางแบบ คำนวณค่าของรูปแบบ apelblat พบการแสดงการแสดงที่ดีของการทดลอง แล้วสลายตัว และเอนเอนโทรปีของ Glutamine เป็นคาดการณ์จากข้อมูลการใช้ไม่ฮอฟรถตู้โดยสมการการละลายและความร้อนเอนโทรปีของ Glutamine ในน้ำคาดการณ์จากข้อมูลการละลายน้อยกว่าในตัวทำละลายผสม



►ไฮไลท์ที่ภาวะของ Glutamine ในตัวทำละลาย ( น้ำ ) ผสมเอทานอล , น้ำ ) วัด ►เพิ่มขึ้นกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ ►น้ำบริสุทธิ์มีสูงละลายพลังงาน►ค่าการละลายชุดการมองโลกที่ดีกับค่าที่ได้จากการทดลอง ►สลายตัวและถูกคาดการณ์การใช้เอนโทรปีเอนไม่ฮอฟรถตู้สมการ

คำสำคัญ
การละลาย ; Glutamine ; เอนการสลายตัว ; การสลายตัวเอนโทรปี
1 บทนำ
( l-gln Glutamine , อนุพันธ์ของรูปที่ 1 ) ของ ( l-glu )เป็นกรดอะมิโนที่จำเป็นและเงื่อนไขสัญญาใหม่ยา [ 1 ] เป็นกรดอะมิโนที่มีมากที่สุดในเลือด และเป็นผู้ให้บริการ หรือ ไนโตรเจน การขนส่ง l-gln มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการสังเคราะห์โปรตีน กรดนิวคลีอิก และ lycoprotein . การศึกษาทางการแพทย์พบว่า ปัญหาการขาดแคลน l-gln อาจเป็นสาเหตุของโรค [ 2 ]l-gln ผลิตส่วนใหญ่โดยการหมักจุลชีววิทยา กระบวนการผลิตของกรดอะมิโนโดยการหมักการหมักประกอบด้วยกระบวนการแยกน้ำมันบริสุทธิ์ บริสุทธิ์สุดท้ายจะดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพในการใช้งาน . ผลิตภัณฑ์สุดท้ายได้เป็นผงผลึก . ในขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์สุดท้ายl-gln มักกลั่นผ่านการตกผลึกจากสารละลาย แต่ l-gln การละลายของน้ำแทบไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ [ 3 ] นอกจากนี้อุณหภูมิที่สูงขึ้นช่วย l-gln การสลายตัว [ 4 ] ดังนั้น การระบายความร้อน ซึ่งเงื่อนไขคือ ความร้อน ระบบจะไม่สามารถใช้ได้สำหรับการเก็บเกี่ยว l-gln

โครงสร้างทางเคมีของ Glutamine .
รูปที่ 1
โครงสร้างทางเคมีของ Glutamine .

l-gln ตัวเลือกรูปคงที่รอบจุดไอโซอิเล็กทริก ( pH 5.65 ) แต่ถ้า pH เปลี่ยนแปลงจากจุดไอโซอิเล็กทริกทั้งกรดหรือด่าง l-gln เงื่อนไข , สามารถไฮโดรไลซ์กรด l-glutamic และแอมโมเนีย เพื่อหาตัวทำละลายที่เหมาะสมกับมุมมองของกลบการตกผลึกและหลีกเลี่ยงการย่อยสลายงานทดลองเพื่อเก็บข้อมูลเกี่ยวกับการละลายของ l-gln ในระบบไตรภาค เอทานอล น้ำ น้ำ สำหรับข้อมูล

มากมายเทคนิคเกือบไม่มีที่สิ้นสุดความหลากหลายได้รับการเสนอในครั้งเดียวหรืออื่นสำหรับการวัดค่าการละลายของของแข็งในของเหลว ไม่ วิธีเดียวที่สามารถระบุได้ อย่างไรก็ตาม