上海陌孚医药科技有限公司

名称:HEPPS

品牌: Medlife

CAS号:16052-06-5

纯度:  ≥98%

货号:PC19394

规格:100g/价格:¥393.00

链接:https://www.med-life.cn/product/600495.html

一、产品简介

HEPPS（EPPS，4-(2-羟乙基)-1-哌嗪丙磺酸，又称 N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-(3-丙磺酸)、HEPPSO）是 Good's 缓冲液家族中针对偏碱生理 pH 区间的重要成员。其结构与 HEPES 高度相似——同为哌嗪骨架 + 羟乙基 + 磺酸基的两性离子分子，唯一差别是磺酸基侧链由乙基（HEPES）延长为丙基（HEPPS）。正是这一个碳的差异使其 pKa 从 7.55 上移至 8.0（25 ℃），有效缓冲区间覆盖 pH 7.3～8.7，补上了 HEPES 在 pH 7.8 以上缓冲能力衰减的空档，成为 Tris 类伯胺缓冲液的优质替代品。

作为缓冲剂，HEPPS 具备 Good's 系列的典型优点：水溶性极高（1 M 水溶液澄清无色）、两性离子不穿透生物膜、金属离子络合能力可忽略、紫外吸收低（1 M 水溶液 A260 ≤ 0.1、A280 ≤ 0.1）。Sigma 的 BioPerformance 认证级产品经内毒素与需氧微生物总数检测，适用于哺乳动物细胞培养。

HEPPS 真正"出圈"的原因，是 2015 年 Nature Communications 报道的意外生物活性：Kim 等发现 EPPS 能结合淀粉样 β 蛋白（Aβ）聚集体并将其解聚为单体——在 APP/PS1 双转基因小鼠中经饮用水口服给予 30 mg/kg/天、持续 3.5 个月，显著减少脑内 Aβ 寡聚体与斑块沉积，改善情景恐惧记忆、空间参考记忆与空间工作记忆缺陷，并降低脑内胶质细胞 GABA 释放。口服活性 + 血脑屏障穿透 + Aβ 解聚三点叠加，使这瓶"平平无奇"的缓冲剂同时成为阿尔茨海默病研究的活性化合物、以及血液 Aβ 寡聚体检测（解聚患者血浆中寡聚体以暴露检测表位）的工具分子。

二、作用机制

1. 两性离子质子缓冲机制（pKa 8.0 的结构来源）。 HEPPS 与 HEPES 同属"哌嗪 + 磺酸"两性离子体系：哌嗪氮在偏碱区间可逆地质子化/去质子化，承担缓冲功能；磺酸基全程完全解离，提供水溶性与恒定负电。丙基侧链比 HEPES 的乙基多一个 CH₂，供电子效应使哌嗪氮碱性略强、pKa 上移至 8.0。因此在 pH 7.8～8.2 区间（传统上由 Tris 把守的领地），HEPPS 缓冲容量更平稳，且不具备 Tris 的一次性伯胺——不参与甲醛类固定、不抑制多种酶、温度系数也更友好。

2. 低金属络合与低生物干扰的"惰性"特性。 HEPPS 对 Ca²⁺、Mg²⁺、Zn²⁺ 等二价阳离子络合能力可忽略，不剥夺酶活性中心金属辅因子；两性离子结构不穿透细胞膜、不在膜表面吸附聚集；对碱性磷酸酶等酶活性无抑制，适配酶动力学测定；紫外区几乎无吸收，不干扰核酸蛋白 A260/A280 定量。这些特性使其在蛋白结晶、超薄等电聚焦凝胶（作 separator 提升磷酸葡萄糖变位酶分辨率）、酶学分析等"对缓冲剂本身高度敏感"的体系中表现优异。

3. Aβ 聚集体解聚机制（本品最重要的活性发现）。 Kim 等（Nat Commun 2015）证明 HEPPS 能直接结合 Aβ 寡聚体与纤维表面，将有毒的 β-折叠聚集体逐步解聚回单体，从而：①减少新生寡聚体与斑块形成；②解除 Aβ 寡聚体对 HT-22 神经元的毒性、恢复细胞活力（25 μM、7 天）；③在 APP/PS1 小鼠中减少脑内斑块负荷并降低胶质细胞 GABA 异常释放。其分子基础可能是哌嗪-磺酸两性离子骨架与 Aβ 聚集体表面带电残基的多点弱相互作用。这种"解聚已有聚集体"而非"抑制生成"的作用方式，与抗体药物、BACE 抑制剂等主流抗 Aβ 策略形成互补。

4. 口服活性与血脑屏障穿透。 HEPPS 分子量仅 252.33、高度水溶且极性适中，动物实验中经饮用水口服即可在脑内达到有效浓度并发挥药效（30 mg/kg/天 × 3.5 个月）。口服可及 + BBB 穿透 + 长期给药安全窗（缓冲剂本底毒性低）的组合，是其区别于绝大多数抗 Aβ 化合物的现实优势——尽管从"缓冲剂"到"药物"仍有成药性（代谢、长期毒理、人体剂量）的完整验证要做。

5. "缓冲剂本底 + 生物活性"的双重身份与实验设计含义。 对绝大多数实验，HEPPS 只是惰性 pH 环境；但在 Aβ 相关体系中，它本身即是活性化合物——这意味着含 HEPPS 的缓冲液不能想当然地视为"惰性对照"：用 HEPPS 配制的 Aβ 聚集实验缓冲液会主动改变聚集动力学，对照体系应改用 PBS 或其他无 Aβ 结合活性的缓冲液。这是使用本品时最容易被忽视的实验设计陷阱。

三、主要应用领域

（1）阿尔茨海默病与 Aβ 聚集研究（特色应用）。 作为 Aβ 解聚剂用于：APP/PS1 等转基因小鼠的认知缺陷挽救实验（口服 30 mg/kg/天）；Aβ 寡聚体/原纤维的体外解聚与毒性消除实验；以及血液诊断——解聚患者血浆中 Aβ 寡聚体、暴露单体表位以提高检测灵敏度，为阿尔茨海默病的血液早筛提供方法学基础。

（2）pH 7.8～8.2 生化体系的缓冲液优选。 碱性磷酸酶、激酶等最适 pH 偏碱的酶反应；蛋白激酶级联与信号转导分析；需替代 Tris（避免伯胺干扰）的实验体系，如醛类标记、某些交联与偶联反应。

（3）蛋白质研究与结构生物学。 蛋白质结晶筛选条件（Good's 缓冲系列是结晶试剂盒的标准组分）；蛋白纯化与层析缓冲液；等电聚焦电泳（作超薄凝胶 separator 增强分辨率）；Western blot 半干转膜缓冲液组分（转膜效率优于部分传统体系）。

（4）细胞培养与诊断试剂。 哺乳动物细胞培养（BioPerformance 级经内毒素与微生物检测）；原代细胞、昆虫细胞等特殊体系的 pH 维持；IVD 诊断试剂（ELISA、免疫印迹）的缓冲基质。

（5）分子生物学与其他。 核酸杂交、cDNA 合成等偏碱分子生物学反应；海水样品滴定分析中的 pH 稳定剂；光化学研究中作为光敏反应缓冲液。

（6）缓冲剂配方开发与 HEPES 配伍。 与 HEPES（pKa 7.55）组合可构建覆盖 pH 7.0～8.7 的"宽域缓冲对"，用于需要跨大 pH 范围梯度（如层析 pH 洗脱、等电点滴定）的体系，避免中途更换缓冲液造成的盐析与基线跳动。

四、总结与展望

HEPPS 的故事是 Good's 缓冲剂家族里最具戏剧性的一个：它被设计出来的初衷只是"把 HEPES 的缓冲区间往碱性方向挪半格"，却在问世半个世纪后，被证明能口服穿越血脑屏障、把阿尔茨海默病模型小鼠脑内的 Aβ 斑块"拆"回单体并挽救记忆。一分子两用——作为缓冲剂，它是 pH 7.8～8.2 区间最顺手的工具之一；作为活性分子，它是抗 Aβ "解聚策略"的代表化合物与血液诊断的辅助试剂。