德晟推荐使用更合适的生物缓冲剂
为实验选择合适的生物缓冲液可能是一项非常艰巨的任务可用的选项很多(HepesMopsTrisbicine等)很容易造成混淆下面是一份清单以便选择缓冲盐进行研究时应考虑的一些重要点
缓冲范围
每个缓冲液的pH范围内缓冲能力越高该容量通常由缓冲区的pKa决定您必须选择pKa值在所需范围中间附近的缓冲液(通常建议使用pKa值至少在目标pH值一个pH单位内的缓冲液)
实验过程中的pH值变化
要考虑实验过程中pH值可能会升高或降低如果希望pH值增加则必须选择pKa稍高于实验开始时的最佳值的缓冲液如果期望pH值降低则选择pKa较低的缓冲液
缓冲液浓度
调整缓冲液的浓度以具有足够的实验系统容量如果缓冲液的浓度太低它将无法稳定溶液的pH值相反如果浓度太高则缓冲液很可能会影响实验通常建议使用高于25 mM的浓度
对于不主动交换氢质子的系统通常建议浓度为25-100mM对于可能发生质子交换的建议使用比被交换质子的摩尔浓度高20倍的缓冲剂浓度在制备缓冲溶液时切记将溶液浓度调至预定使用浓度
温度变化
根据实验的温度设置缓冲溶液pH温度直接影响缓冲液的pKa因此影响pH值和缓冲能力这种情况在生物缓冲中非常关键需要准确的氢离子浓度才能使反应以最高效率运行
某些缓冲液(例如PIPES)的pKa对温度变化不太敏感但是其他如TRISACESTAPSTES或Tricine等受这些变化的影响更大
下图显示了生物缓冲液温度的近似pKa变化
缓冲 | 有用的pH范围 | pKa | pKa | pKa | pKa | pKa |
MES | 5.5-6.7 | 6.38 | 6.15 | 6.10 | 5.9-6.3 | 5.98 |
BIS-TRIS | 5.8-7.2 | 不适用 | 6.54 | 6.46 | 6.3-6.7 | 6.25 |
ACES | 6.1-7.5 | 7.32 | 6.88 | 6.78 | 6.6-7.0 | 6.56 |
PIPES | 6.1-7.5 | 7.02 | 6.80 | 6.76 | 6.6-7.0 | 6.66 |
MOPSO | 6.2-7.6 | 不适用 | 6.95 | 6.87 | 6.7-7.1 | 不适用 |
BES | 6.4-7.8 | 7.50 | 7.10 | 7.09 | 6.9-7.3 | 6.90 |
MOPS | 6.5-7.9 | 不适用 | 7.20 | 7.14 | 7.0-7.4 | 6.98 |
HEPES | 6.8-8.2 | 7.85 | 7.55 | 7.48 | 7.45-7.65 | 7.31 |
TES | 6.8-8.2 | 7.92 | 7.50 | 7.40 | 7.2-7.6 | 7.14 |
PIPPS | 6.8-9.2 | 不适用 | 不适用 | 不适用 | pKa1(3.7-4.1) | 不适用 |
TRIS | 7.2-9.0 | 8.90 | 8.30 | 8.06 | 7.8-8.2 | 7.70 |
HEPPS | 7.3-8.7 | 不适用 | 8.10 | 8.00 | 7.8-8.2 | 7.81 |
TRICINE | 7.4-8.8 | 8.60 | 8.15 | 8.05 | 8.0-8.3 | 7.80 |
GLYCYLGLYCINE | 7.5-8.9 | 9.00 | 8.40 | 8.25 | 7.9-8.3 | 7.90 |
Bicine | 7.6-9.0 | 8.70 | 8.35 | 8.26 | 8.1-8.5 | 8.04 |
TAPS | 7.7-9.1 | 不适用 | 8.49 | 8.40 | 8.25-8.65 | 8.18 |
CHES | 8.6-10.0 | 不适用 | 9.55 | 9.49 | 9.3-9.7 | 9.36 |
CAPSO | 8.9-10.3 | 不适用 | 不适用 | 9.60 | 9.4-9.8 | 9.43 |
CAPS | 9.7-11.1 | 不适用 | 10.56 | 10.40 | 10.2-10.6 | 10.02 |