EC 50 -EC50

A szöveti válasz (y tengely) agonistára, log koncentrációban (x tengely), különböző antagonista koncentrációk jelenlétében. Az agonista EC 50 értékét az x koordináta jelöli, amely megfelel a bal szélső görbe félmaximumának. Ezt jelöli [A]

A fele a maximális hatásos koncentrációnak (EC 50 ) egy gyógyszer, antitest vagy toxikus anyag koncentrációjára vonatkozik, amely a kiindulási érték és a maximális expozíció között félúton indukál választ egy meghatározott expozíciós idő után. Egyszerűbben az EC 50 meghatározható az 50% -os [...] hatás eléréséhez szükséges koncentrációként, és írható [A] 50 -ként is . Általában a gyógyszer hatékonyságának mérésére használják, és az EC 50 használata előnyösebb, mint a „hatásosság”, amelyet homályossága miatt kritizáltak. Az EC 50 a koncentráció mértékegysége moláris egységekben (M) kifejezve , ahol 1 M 1 mol / l -nek felel meg  .

A fokozatos dózis -válasz görbe EC 50 értéke tehát egy vegyület azon koncentrációját jelenti, ahol a maximális hatás 50% -a figyelhető meg. A kvantális dózis -válasz görbe EC 50 értéke egy olyan vegyület koncentrációját jelenti, ahol a populáció 50% -a reagál egy meghatározott expozíciós időtartam után.

A tisztázás kedvéért a dózis -válasz görbe a hatóanyag osztályozott hatását mutatja (y tengely) a gyógyszer dózisa (x tengely) felett egy vagy átlagosan. A kvantális dózis-válasz görbe azt mutatja, hogy az alanyok hány százaléka, ahol a válasz minden vagy semmi módon (y tengely) figyelhető meg a gyógyszer dózisához képest (x tengely).

A kompetitív kötési vizsgálatok és funkcionális antagonista vizsgálatnál az IC 50 a leggyakoribb összefoglaló mutató a dózis-válasz görbét. Az agonista/stimulátor vizsgálatok esetében a leggyakoribb összefoglaló mérték az EC 50 .

Az EC 50 szintén kapcsolódik az IC 50 -hez, amely a vegyület gátlásának mértékét mutatja (50% -os gátlás).

Az EC 50 kiszámítása

A ligandumkoncentrációkra adott biológiai válaszok általában szigmoidális funkciót követnek . Az inflexiós pont , amelynél a válasz növekedése a ligandumkoncentráció növekedésével lassulni kezd, az EC 50 , amely matematikailag meghatározható a legjobban illeszkedő vonal levezetésével. Míg a becsléshez grafikonra támaszkodni kényelmesebb, ez a tipikus módszer kevésbé pontos eredményeket és kevésbé pontos eredményeket ad.

A válasz vagy hatás, E, mind a hatóanyag kötődésétől, mind a gyógyszerhez kötött receptoroktól függ. A receptorhoz kötődő és a választ kiváltó agonista általában A vagy D rövidítés. Alacsony agonista koncentrációk esetén [A], a válasz, E mérhetetlenül alacsony, de magasabb [A] esetén E mérhetővé válik. E növekszik [A] értékkel, amíg kellően magas [A], amikor E fennsíkok az aszimptotikus maximális elérhető válasz felé, E max . Az [A], amelynél E az E max 50% -a, a fele a maximális hatásos koncentrációnak, és rövidítve EC 50 , vagy ritkán [A] 50 . A "hatásosság" kifejezés az EC 50 értékre vonatkozik. Minél alacsonyabb az EC 50 , annál kisebb a hatóanyag koncentrációja a maximális hatás 50% -ának eléréséhez, és annál nagyobb a hatás. Az EC 10 és EC 90 koncentrációkat 10% és 90% maximális válaszok kiváltásához hasonlóan határozzák meg.

A gyógyszerek EC 50 értékeinek széles skálája létezik ; jellemzően bárhol vannak nM -től mM -ig. Ezért gyakran célszerűbb a logaritmikusan transzformált p EC 50 értékekre hivatkozni az EC 50 helyett , ahol

.

Kapcsolat az affinitással és a hatékonysággal

A gyógyszer hatékonysága a hatóanyag affinitásától és hatékonyságától függ .

Affinitás

Az affinitás leírja, hogy egy gyógyszer mennyire képes kötődni egy receptorhoz. A gyorsabb vagy erősebb kötődést magasabb affinitás vagy ezzel egyenértékű alacsonyabb disszociációs állandó jelenti. Az EC 50 nem tévesztendő össze az affinitási állandóval, K d . Míg az előbbi a szöveti válasz szintjéhez szükséges gyógyszerkoncentrációt tükrözi, az utóbbi a receptor megkötéséhez szükséges mennyiségű gyógyszer koncentrációját tükrözi.

Hatékonyság

A hatékonyság a receptorok elfoglaltsága és a válasz molekuláris, celluláris, szöveti vagy rendszerszintű kezdeményezése közötti kapcsolat.

Kapcsolat a Hill egyenlettel

Az EC 50 a Hill -egyenletre vonatkozik , amely az agonista koncentráció függvénye, [A]:

ahol E a megfigyelt válasz vagy hatás a kiindulási érték felett, és nH, a Hill együttható a görbe meredekségét tükrözi.

Az EC 50 képviseli a inflexiós pont a Hill-egyenlet, amelyen túl növekszik a [A] kevésbé befolyásolják E. dózis-válasz görbék , a logaritmusát [A] gyakran venni, fordult a Hill-egyenlet egy szigmoid logisztikus függvény . Ebben az esetben az EC 50 a szigmoid görbe emelkedő szakaszát képviseli.

Korlátozások

A stresszor vagy gyógyszer hatása általában az expozíciós időtől függ. Ezért az EC 50 (és hasonló statisztikák) az expozíciós idő függvénye lesz. Ennek az időfüggvénynek a pontos alakja függ a stressztől (pl. A specifikus mérgező anyagtól), annak hatásmechanizmusától, a kitett szervezettől stb. Ez az időfüggés akadályozza a vegyületek és a különböző organizmusok közötti hatékonyság vagy toxicitás összehasonlítását .

Egy gyógyszernek egyetlen EC50 értéke sem lesz, mivel a különböző szövetek eltérő érzékenységet mutatnak a gyógyszerrel szemben (részben a szövetspecifikus receptor expresszió miatt). Ezenkívül az EC 50 számos tényezőtől függ, beleértve a fajt, a szövet- és sejttípust, valamint a genetikát.

Lásd még

Hivatkozások

  1. ^ A dózis-válasz görbék bemutatása Archiválva 2007-02-19, a Wayback Machine , Graphpad szoftverben
  2. ^ Az EC50 antioxidáns aktivitásának becslése DPPH vizsgálatban több statisztikai program segítségével
  3. ^ a b c Neubig, Richard R. (2003). "A Nemzetközi Farmakológiai Szövetség Receptor Nómenklatúra és Gyógyszerosztályozás Bizottsága. XXXVIII. Frissítés a mennyiségi farmakológia feltételeiről és szimbólumairól" (PDF) . Farmakológiai vélemények .
  4. ^ "Északnyugati Molbiosci EC50 definíció" . Letöltve: 2019-05-27 .
  5. ^ "Kábítószer -adag és klinikai válasz" . Archiválva az eredetiből 2007-02-20 . Letöltve: 2019-04-16 .
  6. ^ a b Vizsgálati műveletek SAR támogatásra Archiválva 2006-11-29, a Wayback Machine NIH Chemical Genomics Center-ben
  7. ^ EC50 egyenlet Archiválva 2012-04-17 a Wayback Machine-nél

Külső linkek