IC 50 -IC50
Den halv maksimal hæmmende koncentration (IC 50 ) er et mål for styrken af et stof i inhibering af en specifik biologisk eller biokemisk funktion. IC 50 er et kvantitativt mål, der angiver, hvor meget af en bestemt inhiberende stof (f.eks lægemiddel) er nødvendig for at hæmme, in vitro , en given biologisk proces eller biologisk komponent med 50%. Den biologiske komponent kan være et enzym , en celle , en cellereceptor eller en mikroorganisme . IC 50 værdier er typisk udtrykt som molære koncentration .
IC 50 er almindeligt anvendt som et mål for antagonist lægemiddel potens i farmakologisk forskning. IC 50 er sammenlignelig med andre mål for styrken, såsom EF 50 for excitatoriske narkotika . EC 50 repræsenterer den dosis eller plasmakoncentration, der kræves for at opnå 50% af en maksimal effekt in vivo .
IC 50 kan bestemmes med funktionelle assays eller med konkurrence-bindingsassays.
Nogle gange konverteres IC 50- værdier til pIC 50- skalaen.
På grund af minustegnet, højere værdier af pIC 50 indikerer eksponentielt mere potente inhibitorer. pIC 50 gives normalt i form af molære koncentration (mol / l, eller M), hvilket således kræver IC 50 i enheder af M.
IC 50- terminologien bruges også til nogle adfærdsmæssige foranstaltninger in vivo, såsom en test med to flaskevæsker . Når dyr nedsætte forbruget fra lægemiddel-snøret vandflaske, koncentrationen af lægemidlet, resulterer i et fald i forbruget 50% anses IC 50 til fluid forbrug af dette lægemiddel.
Funktionel antagonistassay
IC 50 af et lægemiddel kan bestemmes ved at konstruere en dosisresponskurve og at undersøge effekten af forskellige koncentrationer af antagonist på at vende agonistaktivitet. IC 50 værdier kan beregnes for en given antagonist ved bestemmelse af koncentrationen nødvendig for at inhibere halvdelen af den maksimale biologiske respons af agonisten. IC 50 værdier kan bruges til sammenligning af styrken af to antagonister.
IC 50 værdier er meget afhængig af betingelser, hvorunder de måles. Generelt fører en højere koncentration af inhibitor til nedsat agonistaktivitet. IC 50 værdi stiger som agonist koncentrationen stiger. Afhængigt af typen af hæmning, kan andre faktorer påvirke IC 50 -værdi; for ATP afhængige enzymer, IC 50 -værdi har en indbyrdes afhængighed med koncentrationen af ATP, især hvis inhibering er konkurrencedygtig .
IC 50 og affinitet
Konkurrencebindende analyser
I denne type assay anvendes en enkelt koncentration af radioligand (normalt en agonist) i hvert analyserør. Liganden anvendes ved en lav koncentration, sædvanligvis ved eller under sit K d værdi. Niveauet for den specifikke binding af radioliganden bestemmes derefter i nærvær af en række koncentrationer af andre konkurrerende ikke-radioaktive forbindelser (normalt antagonister) for at måle styrken, hvormed de konkurrerer om bindingen af radioliganden. Konkurrencekurver kan også være computermonteret til en logistisk funktion som beskrevet under direkte tilpasning.
I denne situation IC 50 er koncentrationen af konkurrerende ligand, der fortrænger 50% af den specifikke binding af radioliganden. IC 50 -værdi omdannes til et absolut hæmning konstant K i anvendelse af Cheng-Prusoff-ligningen formuleret af Yung-Chi Cheng og William Prusoff (se K i ).
Cheng Prusoff ligning
IC 50 er ikke en direkte indikator for affinitet , skønt de to kan være relateret i det mindste for konkurrencedygtige agonister og antagonister af Cheng-Prusoff-ligningen. Til enzymatiske reaktioner er denne ligning:
hvor K i er bindingsaffiniteten af inhibitoren, IC 50 er den funktionelle styrke af inhibitoren, [S] er fast substratkoncentration og K m er Michaelis-konstanten dvs. koncentration af substrat, ved hvilken enzymaktiviteten er i halv maksimal (men er ofte forvekslet med substrataffinitet for enzymet, hvilket det ikke er).
Alternativt til inhiberingskonstanter ved cellulære receptorer:
hvor [A] er den faste koncentration af agonist, og EC50 er den koncentration af agonist, der resulterer i halv maksimal aktivering af receptoren. Henviser IC 50 værdien for en forbindelse kan variere mellem forsøgene afhængigt af forsøgsbetingelser, (f.eks substrat og enzymkoncentrationer) K i er en absolut værdi. K i er inhiberingskonstanten for et lægemiddel; koncentrationen af konkurrerende ligand i et konkurrenceassay, som ville optage 50% af receptorer, hvis der ikke var nogen ligand til stede.
Cheng-Prusoff-ligningen giver gode estimater ved høje agonistkoncentrationer, men over- eller anslår K i ved lave koncentrationer agonist. Under disse forhold er andre analyser blevet anbefalet.
Se også
- Vis sikkerhedsfaktor
- EC 50 (halv maksimal effektiv koncentration)
- LD 50 (median dødelig dosis)
- K i (ligevægtskonstant)
Referencer
eksterne links
- ELISA IC50 / EC50 Online-værktøj
- IC50 til pIC50 lommeregner
- Online værktøj til analyse af in vitro-resistens over for lægemidler mod malaria
- IC50-til-Ki-konverter af en hæmmer og et enzym, der adlyder klassisk Michaelis-Menten-kinetik .