Буферные растворы Гуда

Good’s buffers (буферные растворы Гуда) — двенадцать буферных растворов, разработанных Норманом Гудом с соавторами в 1966 году. Гуд отбирал буферы для биохимических исследований по нескольким критериям. Многие из буферов используются до настоящего времени.

Критерии отбора

Для приготовления буферных растворов Гуд отбирал вещества по нескольким критериям, значимым для биологических исследований.

1. Так как биохимические реакции протекают как правило в нейтральной или слабощелочной среде, идеальный буферный раствор должен иметь pK_a в данном диапазоне, для того, чтобы буферный раствор обладал максимальной буферной емкостью.
2. В биохимии используются водные растворы биологически активных веществ. Компоненты буферов должны быть легко растворимы в воде. Низкая растворимость в неполярных растворителях (жирах, органических веществах) также является преимушеством, так как в таком буфере не будут растворяться неполярные компоненты — например, клеточные мембраны.
3. Буферный раствор не должен проходить через клеточные мембраны.
4. Буферный раствор должен иметь минимальные солевые эффекты, буферы с повышенной ионной силой могут обладать недостатками при использовании в живых системах.
5. На диссоциацию буфера должны оказывать минимальное влияние концентрация, температура, ионный состав среды.
6. В случае, если буфер образует комплексы с катионными лигандами, они должны быть растворимыми. В идеале компоненты буфера, не должны образовывать комплексы.
7. Буферы должны быть химически стабильными, не подвергаться расщеплению ферментами и другими веществами.
8. Буферы не должны поглощать видимый или ультрафиолетовый свет, с длиной волны больше 230 нанометров.
9. Буферы должны просто синтезироваться из недорогих субстратов и легко очищаться.

Буферные растворы

В таблице приведены двенадцать буферных растворов, описанных Гудом с соавторами.

Буферный раствор	Величина pKa при 20 °C	Изменение pKa/°C
MES	6.15	−0.011
ADA	6.6	−0.011
PIPES	6.8	−0.0085
ACES	6.9	−0.020
Холаминхлорид	7.1	−0.027
BES	7.15	−0.016
TES	7.5	−0.020
HEPES	7.55	−0.014
Ацетамидоглицин	7.7	-
Трицин	8.15	−0.021
Глицинамид	8.2	−0.029
Бицин	8.35	−0.018

Литература

• N. E. Good, G. D. Winget, W. Winter, T. N. Connolly, S. Izawa and R. M. M. Singh (1966). «Hydrogen Ion Buffers for Biological Research». Biochemistry 5 (2): 467–477. DOI:10.1021/bi00866a011. PMID 5942950.