在生物药这个精密而复杂的平台上,从基础的实验室研究到生物药生产,无数分子和细胞进行着精妙的生命活动。pH值(酸碱度)如同无形的指挥棒,决定着这些活动的成败。维持这一关键参数的稳定,正是缓冲液的核心使命。它们是生物药研发、生产工艺乃至质量控制中不可或缺的“稳定基石”。
西宝生物是一家中国生物科技公司和供应商,其缓冲液业务是其重要业务之一,主要面向生物药、体外诊断、细胞治疗等应用领域。西宝不仅仅是简单地销售缓冲盐粉末,而是提供了一个全面的解决方案。
缓冲液
一、 关键性质
高纯度:无内毒素、无重金属离子
一致性与可放大性:不同批次间质量高度均一
二、缓冲液 - pH守护者
缓冲液是一种能在一定程度上抵抗外加少量酸、碱或稀释作用,维持溶液pH值相对稳定的溶液系统。它由共轭酸碱对组成。
蛋白质结构与功能:绝大多数生物大分子,如酶、抗体、疫苗蛋白、基因治疗载体(如病毒载体),其三维结构(构象)、活性、溶解度和稳定性对pH变化极其敏感。轻微偏离其适宜pH,即可导致蛋白变性.失活、聚集或沉淀。
细胞活力与功能:细胞培养(生产单克隆抗体、重组蛋白、细胞治疗产品的基础)要求培养基维持严格且稳定的生理pH (通常在7.2-7.4)。pH波动会影响细胞代谢、生长速率、产物表达甚至导致细胞死亡。
生物分子相互作用:分子间结合(如抗原-抗体、受体-配体)、核酸杂交、色谱分离等过程都受到pH的直接影响。
三、生物药行业应用场景
1. 蛋白表达与纯化(上游工艺)
细胞裂解
在细胞破碎过程中,通过缓冲体系稳定体系pH,防止目标蛋白因酸碱波动而发生变性或降解。常用缓冲液包括Tris-HCl、HEPES等。
层析纯化
缓冲液是各类色谱技术(亲和层析、离子交换层析、疏水相互作用层析、分子筛层析)的核心组成部分。
除维持pH稳定外,缓冲液的种类、浓度及离子强度直接影响蛋白与填料的结合能力、洗脱行为及分离分辨率。常用体系包括磷酸盐缓冲液(PBS)、Tris-HCl、醋酸钠缓冲液等。
样品处理与储存
在纯化前后用于稳定蛋白结构与活性,减少聚集与降解风险。常用缓冲体系为Tris、HEPES、PBS。
2. 生物制药工艺开发与规模化生产(中游 / 下游)
细胞培养与发酵
在哺乳动物细胞培养(如CHO细胞抗体生产)或微生物发酵过程中,通常采用碳酸氢钠/HEPES等缓冲体系,并结合CO?培养环境,维持大规模培养体系的pH稳定。
收获与澄清
在细胞培养液或发酵液收获阶段,通过缓冲体系稳定体系pH,降低目标产物在剪切、温度变化条件下的降解风险。
大规模层析纯化
与研发阶段类似,但在工业化规模下,对缓冲液的成本可控性、配制便利性、可灭菌性及残留物可清除性提出更高要求。工业生产中常广泛使用磷酸盐、醋酸盐及柠檬酸盐缓冲液。
病毒清除与灭活
在生物制品(如单克隆抗体)生产过程中,某些病毒灭活步骤需在严格控制的pH条件下进行(如低pH孵育法),通常采用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液实现精确控制。
3. 制剂开发(下游)
维持生物药稳定性
通过缓冲体系确保活性成分(蛋白、多肽、核酸药物及部分小分子药物)在整个储存周期内保持物理、化学及生物活性稳定。单抗制剂中常用组氨酸、醋酸盐、磷酸盐缓冲液。
优化生物利用度与安全性
制剂pH通常设计接近生理条件,以降低给药刺激性并有利于药物吸收,磷酸盐缓冲液应用尤为广泛。
冻干保护
在冷冻干燥过程中,缓冲液用于稳定蛋白三级结构,防止冻融与干燥应激导致的失活,常采用磷酸盐缓冲液、组氨酸缓冲液,并与糖醇类冻干保护剂协同使用。
4. 质量控制与分析(QC / QA)
理化分析方法
在HPLC、毛细管电泳、质谱等分析中,流动相常含有醋酸盐、磷酸盐等缓冲盐,用于控制pH与离子强度,确保分离效果、峰形稳定性及检测灵敏度。
纯度与异质性分析
SDS-PAGE、等电聚焦电泳、毛细管等电聚焦等分析方法依赖特定缓冲体系(如Tris-Glycine缓冲液)以实现可靠分离。
活性测定
生物活性检测(如细胞功能测定、ELISA)必须在经过优化验证的缓冲条件下进行,确保检测结果真实反映样品的生物学活性。
有机胺类缓冲液(按酸碱属性 / 核心类型细分)
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
Tris 系 | 1 M Tris-HCl (pH7.4, Sterile) | ACC0030B | 分子生物学基础缓冲液,蛋白相关实验 |
10× Tris-Tricine-SDS | 8343 | 蛋白 Tricine 电泳缓冲液 | |
10× Tris/Glycine | ACC0088A | SDS-PAGE 电泳缓冲液 | |
10× TBS (pH7.4) | ABM0244A | 免疫印迹、组化洗涤 | |
HEPES | HEPES | ACC0013F | 细胞培养、活体实验 pH 稳定(不易透胞膜) |
酸性缓冲范围 (如 MES, MOPS) | MES | ACC0185A | pH 5.5-6.7 酶反应、色谱缓冲液 |
MOPSO | ACC0018G | pH 6.2-7.6酶活性测定缓冲液 | |
10× MOPS Running Buffer | 6038 | RNA 电泳专用 | |
碱性缓冲范围 (如 CAPS, CHES) | CHES | ACC0011A | pH8.6-10.0 酶反应、免疫实验 |
CAPS | ACC0008A | pH9.3-10.5 蛋白电泳、色谱缓冲液 | |
中性缓冲液 | 2mol/L 三乙胺醋酸盐(pH7.0) | AXK3330A | HPLC 洗脱缓冲液 |
螯合与复合常用缓冲液
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
螯合型(EDTA) | 0.2mol/L EDTA 二钠 | AJL1261A | 金属离子螯合剂,用于抑制核酸酶、细胞消化脱钙等。 |
100× EDTA (pH8.0) | EKI1722A | 配制DNA保存液,分子生物学实验中螯合Mg2+。 | |
复合型(PBS/TBS) | 10× PBS Buffer | DCC0258A | 细胞洗涤、试剂稀释的基础液,免疫实验洗涤缓冲液。 |
20× PBS Buffer | ACC0076A | 细胞与生化实验的浓缩洗涤/稀释缓冲液。 | |
25× TBS(pH7.4) | EKL6708A | 免疫印迹洗涤(浓缩型) |
特殊功能缓冲液
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
校准液 | pH 1.0 缓冲液 at 25°C | AGQ1032A | pH 计校准 |
pH 10.0 ±0.01 缓冲液 at 25°C | AGQ0032A | 碱性 pH 校准标准缓冲液 | |
100× 柠檬酸盐缓冲液(pH6.0) | EKI1720A | 抗原修复、酶反应 | |
还原剂 | 0.5mol/L TCEP(中性) | EJL0145K | 蛋白二硫键还原缓冲液(无巯基干扰) |
有机酸盐类 | 酒石酸钾钠 | ALA0468E | 磷酸盐辅助,金属离子络合 |
无机酸盐类缓冲液
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
磷酸盐 | 0.25mol/L 磷酸二氢钾 | AXK0257A | PBS 缓冲液配制原料、酶促反应缓冲组分 |
醋酸盐 | 3M 醋酸钠(pH5.2) | AJL0701A | 核酸沉淀纯化、PCR 缓冲液组分 |
在生物药这个精密而复杂的平台上,从基础的实验室研究到生物药生产,无数分子和细胞进行着精妙的生命活动。pH值(酸碱度)如同无形的指挥棒,决定着这些活动的成败。维持这一关键参数的稳定,正是缓冲液的核心使命。它们是生物药研发、生产工艺乃至质量控制中不可或缺的“稳定基石"。
西宝生物是一家中国生物科技公司和供应商,其缓冲液业务是其重要业务之一,主要面向生物药、体外诊断、细胞治疗等应用领域。西宝不仅仅是简单地销售缓冲盐粉末,而是提供了一个全面的解决方案。
缓冲液
一、 关键性质
高纯度:无内毒素、无重金属离子
一致性与可放大性:不同批次间质量高度均一
二、缓冲液 - pH守护者
缓冲液是一种能在一定程度上抵抗外加少量酸、碱或稀释作用,维持溶液pH值相对稳定的溶液系统。它由共轭酸碱对组成。
蛋白质结构与功能:绝大多数生物大分子,如酶、抗体、疫苗蛋白、基因治疗载体(如病毒载体),其三维结构(构象)、活性、溶解度和稳定性对pH变化极其敏感。轻微偏离其适宜pH,即可导致蛋白变性.失活、聚集或沉淀。
细胞活力与功能:细胞培养(生产单克隆抗体、重组蛋白、细胞治疗产品的基础)要求培养基维持严格且稳定的生理pH (通常在7.2-7.4)。pH波动会影响细胞代谢、生长速率、产物表达甚至导致细胞死亡。
生物分子相互作用:分子间结合(如抗原-抗体、受体-配体)、核酸杂交、色谱分离等过程都受到pH的直接影响。
三、生物药行业应用场景
1. 蛋白表达与纯化(上游工艺)
细胞裂解
在细胞破碎过程中,通过缓冲体系稳定体系pH,防止目标蛋白因酸碱波动而发生变性或降解。常用缓冲液包括Tris-HCl、HEPES等。
层析纯化
缓冲液是各类色谱技术(亲和层析、离子交换层析、疏水相互作用层析、分子筛层析)的核心组成部分。
除维持pH稳定外,缓冲液的种类、浓度及离子强度直接影响蛋白与填料的结合能力、洗脱行为及分离分辨率。常用体系包括磷酸盐缓冲液(PBS)、Tris-HCl、醋酸钠缓冲液等。
样品处理与储存
在纯化前后用于稳定蛋白结构与活性,减少聚集与降解风险。常用缓冲体系为Tris、HEPES、PBS。
2. 生物制药工艺开发与规模化生产(中游 / 下游)
细胞培养与发酵
在哺乳动物细胞培养(如CHO细胞抗体生产)或微生物发酵过程中,通常采用碳酸氢钠/HEPES等缓冲体系,并结合CO₂培养环境,维持大规模培养体系的pH稳定。
收获与澄清
在细胞培养液或发酵液收获阶段,通过缓冲体系稳定体系pH,降低目标产物在剪切、温度变化条件下的降解风险。
大规模层析纯化
与研发阶段类似,但在工业化规模下,对缓冲液的成本可控性、配制便利性、可灭菌性及残留物可清除性提出更高要求。工业生产中常广泛使用磷酸盐、醋酸盐及柠檬酸盐缓冲液。
病毒清除与灭活
在生物制品(如单克隆抗体)生产过程中,某些病毒灭活步骤需在严格控制的pH条件下进行(如低pH孵育法),通常采用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液实现精确控制。
3. 制剂开发(下游)
维持生物药稳定性
通过缓冲体系确保活性成分(蛋白、多肽、核酸药物及部分小分子药物)在整个储存周期内保持物理、化学及生物活性稳定。单抗制剂中常用组氨酸、醋酸盐、磷酸盐缓冲液。
优化生物利用度与安全性
制剂pH通常设计接近生理条件,以降低给药刺激性并有利于药物吸收,磷酸盐缓冲液应用尤为广泛。
冻干保护
在冷冻干燥过程中,缓冲液用于稳定蛋白三级结构,防止冻融与干燥应激导致的失活,常采用磷酸盐缓冲液、组氨酸缓冲液,并与糖醇类冻干保护剂协同使用。
4. 质量控制与分析(QC / QA)
理化分析方法
在HPLC、毛细管电泳、质谱等分析中,流动相常含有醋酸盐、磷酸盐等缓冲盐,用于控制pH与离子强度,确保分离效果、峰形稳定性及检测灵敏度。
纯度与异质性分析
SDS-PAGE、等电聚焦电泳、毛细管等电聚焦等分析方法依赖特定缓冲体系(如Tris-Glycine缓冲液)以实现可靠分离。
活性测定
生物活性检测(如细胞功能测定、ELISA)必须在经过优化验证的缓冲条件下进行,确保检测结果真实反映样品的生物学活性。
有机胺类缓冲液(按酸碱属性 / 核心类型细分)
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
Tris 系 | 1 M Tris-HCl (pH7.4, Sterile) | ACC0030B | 分子生物学基础缓冲液,蛋白相关实验 |
10× Tris-Tricine-SDS | 8343 | 蛋白 Tricine 电泳缓冲液 | |
10× Tris/Glycine | ACC0088A | SDS-PAGE 电泳缓冲液 | |
10× TBS (pH7.4) | ABM0244A | 免疫印迹、组化洗涤 | |
HEPES | HEPES | ACC0013F | 细胞培养、活体实验 pH 稳定(不易透胞膜) |
酸性缓冲范围 (如 MES, MOPS) | MES | ACC0185A | pH 5.5-6.7 酶反应、色谱缓冲液 |
MOPSO | ACC0018G | pH 6.2-7.6酶活性测定缓冲液 | |
10× MOPS Running Buffer | 6038 | RNA 电泳专用 | |
碱性缓冲范围 (如 CAPS, CHES) | CHES | ACC0011A | pH8.6-10.0 酶反应、免疫实验 |
CAPS | ACC0008A | pH9.3-10.5 蛋白电泳、色谱缓冲液 | |
中性缓冲液 | 2mol/L 三乙胺醋酸盐(pH7.0) | AXK3330A | HPLC 洗脱缓冲液 |
螯合与复合常用缓冲液
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
螯合型(EDTA) | 0.2mol/L EDTA 二钠 | AJL1261A | 金属离子螯合剂,用于抑制核酸酶、细胞消化脱钙等。 |
100× EDTA (pH8.0) | EKI1722A | 配制DNA保存液,分子生物学实验中螯合Mg2+。 | |
复合型(PBS/TBS) | 10× PBS Buffer | DCC0258A | 细胞洗涤、试剂稀释的基础液,免疫实验洗涤缓冲液。 |
20× PBS Buffer | ACC0076A | 细胞与生化实验的浓缩洗涤/稀释缓冲液。 | |
25× TBS(pH7.4) | EKL6708A | 免疫印迹洗涤(浓缩型) |
特殊功能缓冲液
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
校准液 | pH 1.0 缓冲液 at 25°C | AGQ1032A | pH 计校准 |
pH 10.0 ±0.01 缓冲液 at 25°C | AGQ0032A | 碱性 pH 校准标准缓冲液 | |
100× 柠檬酸盐缓冲液(pH6.0) | EKI1720A | 抗原修复、酶反应 | |
还原剂 | 0.5mol/L TCEP(中性) | EJL0145K | 蛋白二硫键还原缓冲液(无巯基干扰) |
有机酸盐类 | 酒石酸钾钠 | ALA0468E | 磷酸盐辅助,金属离子络合 |
无机酸盐类缓冲液
类型 | 产品名称 | 物料编码 | 核心用途 |
磷酸盐 | 0.25mol/L 磷酸二氢钾 | AXK0257A | PBS 缓冲液配制原料、酶促反应缓冲组分 |
醋酸盐 | 3M 醋酸钠(pH5.2) | AJL0701A | 核酸沉淀纯化、PCR 缓冲液组分 |


