mg/mL e mM si scrivono entrambi come un numero sopra un millilitro, e vengono spesso letti come intercambiabili. Non lo sono. Uno misura la massa per volume, l’altro conta le molecole per volume, e la relazione fra i due è il peso molecolare.
Due misure diverse
La concentrazione di massa è massa per volume, scritta mg/mL o g/L. È ciò che ti dà un’etichetta di flacone e ciò che produce la ricostituzione. Non dice nulla su quante molecole contiene quella massa, perché sostanze diverse impacchettano quantità diverse di molecole nella stessa massa.
La molarità è moli per litro, scritta M, mM o uM. Un mol è un numero fisso di particelle, 6.02214076e23 di esse, quindi una molarità conta molecole ed è direttamente confrontabile fra sostanze.
Perché differiscono, e di quanto
Convertire fra le due richiede la massa molare, ed è per questo che questa conversione non è una conversione di unità e non tutti i calcolatori possono farla:
mM = (mg/mL x 1000) / molecular weightIl fattore mille converte mg/mL in g/L, e la divisione per la massa molare in g/mol dà poi mol/L.
Applicato, a una soluzione di 2.5 mg/mL di un peptide da 1500 g/mol:
2.5 mg/mL x 1000 = 2500 mg/L = 2.5 g/L
2.5 g/L / 1500 g/mol = 1.6667 mmol/L = 1.6667 mMLa scorciatoia che è quasi giusta
Nota quanto 2.5 e 1.67 siano vicini. Non è una coincidenza, ed è da lì che nasce molto errore evitabile. Per un peptide di circa 1000 g/mol, mg/mL e mM sono numericamente vicini, quindi la gente comincia a trattarli come lo stesso numero.
La scorciatoia fallisce in proporzione al peso molecolare. Per la stessa soluzione di 2.5 mg/mL:
- a 1500 g/mol è 1.67 mM
- a 3755 g/mol è 0.67 mM
- a 711 g/mol è 3.52 mM
Un fattore cinque distribuito su tre dimensioni di peptide plausibili. Leggere uno come l’altro sbaglia di quel fattore, in silenzio, e l’errore che ne risulta sembra ragionevole perché il numero è dell’ordine di grandezza giusto.
Quando ciascuna unità è quella giusta
Usa i mg/mL quando lavori partendo da un’etichetta di flacone, quando ricostituisci o quando calcoli un volume di prelievo. L’etichetta è in milligrammi e l’aritmetica della ricostituzione è naturalmente massa per volume. Questo è gran parte del lavoro sui peptidi.
Usa la molarità quando confronti fra sostanze, quando segui un metodo pubblicato che specifica unità molari, o quando calcoli qualcosa che dipende dal numero di molecole anziché dalla massa: coefficienti di estinzione, legame, concentrazioni di substrato enzimatico. Una molarità non significa nulla senza un peso molecolare, quindi ti serve prima la sequenza o una specificazione affidabile.
Il calcolatore del peso molecolare medio ti dà la massa molare da una sequenza, e il convertitore da massa a molarità poi passa da una famiglia all’altra appena ce l’hai.
Una cautela sulla conversione
La conversione dà per scontato che la sostanza sia il peptide libero. Forme saline, controioni e idrati cambiano la massa senza cambiare il numero di molecole, quindi una molarità calcolata da una massa lorda è sbagliata della stessa percentuale. Il calcolatore della correzione di purezza è il passo che gestisce un dato di certificato di analisi.
Correlati: la guida alla conversione delle unità dei peptidi e il peso molecolare di un peptide da una sequenza.