CE 50 -EC50

La risposta tissutale (asse y) a un agonista, in concentrazione logaritmica (asse x), in presenza di diverse concentrazioni di antagonista. L'EC 50 dell'agonista è rappresentato dalla coordinata x che corrisponde al semi-massimo della curva più a sinistra. Questo è indicato da [A]

La metà della concentrazione massima efficace (EC 50 ) si riferisce alla concentrazione di un farmaco, anticorpo o sostanza tossica che induce una risposta a metà tra la linea di base e la massima dopo un tempo di esposizione specificato. Più semplicemente, EC 50 può essere definita come la concentrazione necessaria per ottenere un effetto [...] del 50% e può anche essere scritta come [A] 50 . È comunemente usato come misura di un farmaco di potenza , e l'uso di EC 50 è preferito rispetto a quello di 'potenza', che è stato criticato per la sua vaghezza. EC 50 è una misura della concentrazione, espressa in unità molari (M), dove 1 M è equivalente a 1  mol / L .

Il CE 50 di un graduata curva dose-risposta rappresenta quindi la concentrazione di un composto in cui si osserva il 50% del suo effetto massimo. Il CE 50 di un quantica curva dose-risposta rappresenta la concentrazione di un composto in cui il 50% della popolazione presentano una risposta, dopo una durata di esposizione specificato.

Per chiarimenti, una curva dose-risposta graduata mostra l'effetto graduato del farmaco (asse y) sulla dose del farmaco (asse x) in uno o in una media di soggetti. Una curva dose-risposta quantale mostra la percentuale di soggetti in cui viene annotata una risposta in modo tutto o nessuno (asse y) rispetto alla dose del farmaco (asse x).

Per i saggi di legame competitivo e per i saggi di antagonisti funzionali, IC 50 è la misura riassuntiva più comune della curva dose-risposta. Per agonisti / stimolatore test misura sintesi più comune è la CE 50 .

L'EC 50 è anche correlato all'IC 50 che è una misura dell'inibizione di un composto (inibizione del 50%).

Calcolo di EC 50

Le risposte biologiche alle concentrazioni di ligandi seguono tipicamente una funzione sigmoidale . Il punto di inflessione in cui l'aumento della risposta all'aumentare della concentrazione del ligando comincia a è lento CE 50 , che può essere calcolata matematicamente dalla derivazione della linea best-fit. Sebbene affidarsi a un grafico per la stima sia più conveniente, questo metodo tipico produce risultati meno accurati e meno precisi.

La risposta o effetto, E, dipende sia dal legame del farmaco che dal recettore legato al farmaco. L' agonista che si lega al recettore e avvia la risposta è solitamente abbreviato con A o D. A basse concentrazioni di agonista, [A], la risposta, E è incommensurabilmente bassa, ma a più alte [A], E diventa misurabile. E aumenta con [A] fino a [A] sufficientemente alto, quando E si stabilizza verso una risposta asintotica massima raggiungibile, E max . La [A] alla quale E è il 50% di Emax è definita la metà della concentrazione massima efficace ed è abbreviata EC 50 , o raramente [A] 50 . Il termine "potenza" si riferisce al valore EC 50 . Più basso è il EC 50 , minore è la concentrazione di un farmaco è necessaria per produrre il 50% del massimo effetto e maggiore è la potenza. Le concentrazioni di EC 10 ed EC 90 per indurre il 10% e il 90% di risposte massime sono definite in modo simile.

V'è una vasta gamma di CE 50 valori di farmaci; sono tipicamente ovunque da nM a mM. Quindi, è spesso più pratico fare riferimento ai valori di p EC 50 trasformati logaritmicamente invece di EC 50 , dove

.

Relazione con affinità ed efficacia

La potenza di un farmaco dipende dall'affinità e dall'efficacia del farmaco .

Affinità

L'affinità descrive quanto bene un farmaco può legarsi a un recettore. Il legame più veloce o più forte è rappresentato da una maggiore affinità o, equivalentemente, da una costante di dissociazione inferiore. L'EC 50 non deve essere confuso con la costante di affinità, K d . Mentre il primo riflette la concentrazione del farmaco necessaria per un livello di risposta tissutale, il secondo riflette la concentrazione del farmaco necessaria per una quantità di legame al recettore.

Efficacia

L'efficacia è la relazione tra l'occupazione del recettore e la capacità di avviare una risposta a livello molecolare, cellulare, tissutale o di sistema.

Relazione con l'equazione di Hill

L'EC 50 si riferisce all'equazione di Hill , che è una funzione della concentrazione dell'agonista, [A]:

dove E è la risposta o l'effetto osservato al di sopra della linea di base e nH, il coefficiente di Hill riflette la pendenza della curva.

L'EC 50 rappresenta il punto di flesso dell'equazione di Hill, oltre il quale gli incrementi di [A] hanno un impatto minore su E. Nelle curve dose-risposta , spesso viene preso il logaritmo di [A], trasformando l'equazione di Hill in una funzione logistica sigmoidale . In questo caso, l'EC 50 rappresenta la sezione ascendente della curva sigmoide.

Limitazioni

Gli effetti di un fattore di stress o di un farmaco generalmente dipendono dal tempo di esposizione. Pertanto, l'EC 50 (e statistiche simili) sarà una funzione del tempo di esposizione. La forma esatta di questa funzione del tempo dipenderà dall'agente di stress (ad es. la specifica sostanza tossica), dal suo meccanismo d'azione, dall'organismo esposto, ecc. Questa dipendenza dal tempo ostacola il confronto di potenza o tossicità tra composti e tra diversi organismi.

Un farmaco non avrà un singolo valore di EC 50 a causa dei diversi tessuti che hanno diverse sensibilità al farmaco (in parte a causa dell'espressione del recettore tessuto specifico). Inoltre, EC 50 dipende da molti fattori comprese le specie, tessuti e tipo di cellula e della genetica.

Guarda anche

Riferimenti

  1. ^ Presentazione delle curve dose-risposta Archiviato il19/02/2007 su Wayback Machine , Graphpad Software
  2. ^ Stima EC50 dell'attività antiossidante nel dosaggio DPPH utilizzando diversi programmi statistici
  3. ^ a b c Neubig, Richard R. (2003). "Comitato dell'Unione internazionale di farmacologia sulla nomenclatura dei recettori e la classificazione dei farmaci. XXXVIII. Aggiornamento su termini e simboli nella farmacologia quantitativa" (PDF) . Recensioni farmacologiche .
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  6. ^ a b Operazioni di analisi per il supporto SAR Archiviato 29-11-2006 presso il Wayback Machine NIH Chemical Genomics Center
  7. ^ Equazione EC50 Archiviata 17/04/2012 su Wayback Machine

link esterno