Основное различие между детергентом и хаотропным агентом заключается в том, что детергенты могут денатурировать белки за счет растворения гидрофобных групп, тогда как хаотропные агенты могут денатурировать белки за счет ослабления гидрофобного эффекта.
Моющие средства являются поверхностно-активными веществами. Эти соединения обладают очищающими свойствами. Основное действие этих соединений заключается в денатурации белковых соединений. Однако существуют недетергентные соединения, которые могут денатурировать белки. Хаотропные агенты являются такими недетергентными соединениями.
Что такое моющее средство?
Детергенты – это поверхностно-активные соединения, обладающие очищающими свойствами. И эти соединения могут быть отдельными поверхностно-активными веществами или смесями поверхностно-активных веществ. Они используются в виде разбавленных растворов. Обычно моющие средства подпадают под категорию алилбензолсульфонатов. Они похожи на мыло, но отличаются от мыла тем, что лучше растворяются в жесткой воде из-за наличия полярных сульфогрупп.
Рисунок 01: Различные типы моющих средств
Более того, существует три основных типа моющих средств: катионные, анионные и неионогенные. Катионоактивные детергенты представляют собой тип поверхностно-активных веществ, содержащих положительно заряженные функциональные группы в головной части молекулы. Большинство этих поверхностно-активных веществ используются в качестве противомикробных, противогрибковых средств и т. д. Это связано с тем, что они могут разрушать клеточные мембраны бактерий и вирусов. Наиболее распространенной функциональной группой, которую мы можем найти в этих молекулах, является ион аммония.
Анионные детергенты – это тип поверхностно-активных веществ, которые содержат отрицательно заряженные функциональные группы в головной части молекулы. Такие функциональные группы включают сульфонат, фосфат, сульфат и карбоксилаты. Это наиболее распространенные поверхностно-активные вещества, которые мы используем. Например, мыло содержит алкилкарбоксилаты.
Неионогенные моющие средства представляют собой тип поверхностно-активных веществ, которые не имеют общего электрического заряда в своем составе. Это означает, что молекула не подвергается ионизации, когда мы растворяем ее в воде. Кроме того, они имеют ковалентно связанные кислородсодержащие гидрофильные группы. Эти гидрофильные группы связываются с гидрофобными исходными структурами при добавлении поверхностно-активного вещества к образцу. Атомы кислорода в этих соединениях могут вызывать водородные связи молекул поверхностно-активного вещества.
Что такое хаотропный агент?
Хаотропные агенты – это химические вещества в водном растворе, которые могут разрушать сеть водородных связей между молекулами воды. Это известно как хаотропная активность. Это разрушение может повлиять на стабильность нативного состояния макромолекул, таких как белки и нуклеиновые кислоты. Хаотропные агенты могут денатурировать белки, ослабляя гидрофобный эффект белков. Например, хаотропные агенты могут увеличивать хаотичность белковых молекул, что вызывает денатурацию белка.
Рисунок 02: Бутылка жидкого этанола
Некоторые примеры хаотропных агентов включают этанол, н-бутанол, хлорид гуанидиния, перхлорат лития, ацетат лития, хлорид магния, фенол, 2-пропанол, тиомочевину и мочевину. Действие денатурации у этих химических видов может отличаться друг от друга в зависимости от их химической структуры; например этанол может мешать нековалентным связям белков и нуклеиновых кислот.
В чем разница между моющим средством и хаотропным средством?
Детергенты – это поверхностно-активные соединения, обладающие очищающими свойствами. Хаотропные агенты - это химические вещества в водном растворе, которые могут разрушать сеть водородных связей между молекулами воды. Ключевое различие между детергентом и хаотропным агентом заключается в том, что детергенты могут денатурировать белки за счет растворения гидрофобных групп, тогда как хаотропные агенты могут денатурировать белки за счет ослабления гидрофобного эффекта.
Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между моющим средством и хаотропным средством.
Резюме – Моющее средство против хаотропного агента
Моющие соединения и немоющие, хаотропные вещества важны в качестве чистящих средств. Ключевое различие между детергентом и хаотропным агентом заключается в том, что детергенты могут денатурировать белки за счет растворения гидрофобных групп, тогда как хаотропные агенты могут денатурировать белки за счет ослабления гидрофобного эффекта.