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生物制药工艺中常用缓冲液

生物制药工艺中常用缓冲液

  • 分类:行业资讯
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  • 来源:
  • 发布时间:2017-04-05 00:00
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【概要描述】氨基酸缓冲液优点:

为细胞组份和各种提取液提供更接近的天然环境。

生物制药工艺中常用缓冲液

【概要描述】氨基酸缓冲液优点:

为细胞组份和各种提取液提供更接近的天然环境。

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摘自:汉邦科技

1、磷酸盐缓冲液

磷酸盐是生物化学研究中使用最广泛的一种缓冲剂,由于它们是二级解离,有二个pKa值,所以用它们配制的缓冲液,pH范围最宽:

NaH2PO4:pKa1=2.12,pKa2=7.21

Na2HPO4:pKa1=7.21,pKa2=12.32

配酸性缓冲液:用NaH2PO4,pH=1~4,

配中性缓冲液:用混合的两种磷酸盐,pH=6~8

配碱性缓冲液:用Na2HPO4,pH=10~12。

 

磷酸盐缓冲液优点

 容易配制成各种浓度的缓冲液;

 适用的pH范围宽;

 pH受温度的影响小;

 缓冲液稀释后pH变化小,如稀释十倍后pH的变化小于0.1

 

磷酸盐缓冲液缺点:

 易与常见的钙Ca2+离子、镁Mg2+离子以及重金属离子缔合生成沉淀;

 会抑制某些生物化学过程,如对某些酶的催化作用会产生某种程度的抑制作用。

 

2、Tris(三羟甲基氨基甲烷)缓冲液

Tris缓冲液在生物化学研究中使用较广泛的一种缓冲剂,它的常用有效pH范围是在“中性”范围,如:

Tris-HCl缓冲液:pH=7.5~8.5

Tris-磷酸盐缓冲液:pH=5.0~9.0

 

Tris-HCl缓冲液优点:

 因为Tris碱的碱性较强,所以可以只用这一种缓冲体系配制pH范围由酸性到碱性的大范围pH值的缓冲液;

 对生物化学过程干扰很小,不与钙、镁离子及重金属离子发生沉淀。

 

Tris-HCl缓冲液缺点

 缓冲液的pH值受溶液浓度影响较大,缓冲液稀释十倍,pH值的变化大于0.1

 温度效应大,温度变化对缓冲液pH值的影响很大,pKa=-0.031,例如:4时缓冲液的pH=8.4,则37时的pH=7.4,所以一定要在使用温度下进行配制,室温下配制的Tris-HCl缓冲液不能用于0~4

 易吸收空气中的CO2,所以配制的缓冲液要盖严密封;

 此缓冲液对某些pH电极发生一定的干扰作用,所以要使用与Tris溶液具有兼容性的电极。

 

3、有机酸缓冲液
有机酸盐缓冲液是由羧酸与它们的盐配制而成,pH范围为酸性,即pH=3.0~6.0,最常用的是醋酸、柠檬酸和琥珀酸等。

乙酸-乙酸钠和柠檬酸-柠檬酸钠缓冲体系使用的较多:

乙酸盐pKa值:pKa=4.76

柠檬酸有三个pKa值:pKa1=3.10,pKa2=4.75,pKa3=6.40。

琥珀酸有二个pKa值:pKa1=4.18,pKa2=5.60。

 

有机酸缓冲液缺点

 所有这些羧酸都是天然的代谢产物,因而对生化反应过程可能发生干扰作用;

 柠檬酸盐和琥珀酸盐可以和过渡金属离子(Fe3+、Zn2+、Mg2+等)结合而使缓冲液受到干扰;

 这类缓冲液易与Ca2+离子结合,所以样品中有Ca2+离子时,不能用这类缓冲液。

 

4、氨基酸缓冲液

氨基酸缓冲液使用的范围宽,可用于pH=2.0~11.0,最常用的有:

甘氨酸—HCl缓冲液:pH=2.0~5.0

甘氨酸—NaOH缓冲液:pH=8.0~11.0,   

甘氨酸—Tris缓冲液:pH=8.0~11.0

组氨酸缓冲液:pH=5.5~6.5

甘氨酰胺缓冲液:pH=7.8~8.8

甘氨酰甘氨酸缓冲液:pH=8.0~9.0

 

氨基酸缓冲液优点

为细胞组份和各种提取液提供更接近的天然环境。

 

氨基酸缓冲液缺点:

 与羧酸盐和磷酸盐缓冲体系相似,也会干扰某些生物化学反应过程,如代谢过程等。

 试剂的价格较高。

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