MES是什么化学试剂?实验室用品说明
MES(2-(N-吗啉代)乙磺酸)是一种常见的生物缓冲剂,广泛应用于分子生物学、细胞培养和蛋白质化学实验中。其CAS号为4432-31-9,分子式为C6H13NO4S,分子量为195.24 g/mol,外观通常为白色结晶粉末,易溶于水,溶液呈微酸性(pH≈5.5)。
一、化学特性与缓冲原理
MES属于Good's缓冲剂家族,有效缓冲范围为pH 5.5-6.7(25℃时pKa=6.1)。其分子结构中的吗啉环和磺酸基团使其具备以下特性:
1. 低紫外吸收:适用于光谱分析实验
2. 高水溶性:20℃时溶解度可达0.65M
3. 金属离子低亲和性:不影响酶活性等生化反应
4. 温度敏感性小:pH值受温度影响较小(ΔpKa/℃≈-0.011)
二、实验室主要应用场景
1. 电泳实验:作为Tris-MES缓冲系统的组分,用于SDS-PAGE和Native-PAGE
2. 细胞培养:维持培养基pH稳定性,特别适合植物原生质体培养
3. 蛋白质研究:在蛋白质结晶、纯化过程中保持稳定pH环境
4. 分子生物学:用于核酸杂交、PCR等需要弱酸性条件的实验
三、使用注意事项
1. 配制方法:建议用超纯水配制,浓度通常为0.1-1M,需用NaOH调节至所需pH
2. 储存条件:干燥避光保存,25℃下保质期3年;配成溶液后建议4℃保存并1月内使用
3. 安全防护:虽属低毒物质(LD50大鼠口服>5g/kg),但仍需避免吸入粉尘
4. 兼容性禁忌:
避免与强氧化剂接触
不适合钙依赖性蛋白实验
高浓度可能影响某些酶活性
四、质量控制标准
优质MES试剂应符合以下指标:
纯度≥99%(HPLC检测)
紫外吸收(1M水溶液,260nm)≤0.05
重金属含量≤5ppm
干燥失重≤0.2%
五、常见替代品比较
当pH需求接近时,可考虑:
1. Bis-Tris(pH5.8-7.2):适合更宽pH范围需求
2. PIPES(pH6.1-7.5):对金属离子更惰性
3. ADA(pH6.0-7.2):成本更低但温度敏感性大
选择时需根据具体实验需求权衡缓冲范围、离子干扰和成本因素。MES因其稳定的化学性质和广泛的适用性,已成为现代生命科学实验室的基础试剂之一。使用时建议通过预实验验证其对特定实验体系的影响,并做好实验记录以便优化条件。