Лигандная эффективность
Эффективность лиганда — это измерение энергии связи на атом лиганда с его партнером по связыванию, таким как рецептор или фермент. [1]
Эффективность лигандов используется в исследовательских программах по поиску лекарств , чтобы помочь сузить фокус на соединениях с оптимальным сочетанием физико-химических свойств и фармакологических свойств. [2]
Математически эффективность лиганда (LE) можно определить как отношение свободной энергии Гиббса (ΔG) к числу неводородных атомов соединения:
- LE = -(ΔG ) / N
где Δ G = − RT ln K i и N — количество неводородных атомов. [3] Его можно преобразовать к уравнению: [4]
- LE = 1,4(−log IC 50 )/ Н
Другие показатели
[ редактировать ]Некоторые предлагают [2] что лучшими показателями эффективности лигандов являются индекс эффективности процентного/активного действия (PEI), индекс эффективности связывания (BEI) и индекс эффективности поверхностного связывания (SEI), поскольку их легче рассчитать и учесть различия между элементами в разных строках таблицы Менделеева. Важно отметить, что PEI является относительным показателем для сравнения соединений, протестированных в одних и тех же условиях (например, одноточечный анализ), и не сопоставимы при разных концентрациях ингибитора. Также для BEI и SEI должны использоваться аналогичные измерения (например, всегда с использованием pK i ).
- PEI = (% ингибирования при данной концентрации соединения в виде дроби: 0–1,0) / (молекулярная масса, кДа)
- BEI = (pK i , pK d или pIC 50 ) / (молекулярная масса, кДа)
- SEI = (pK i , pK d или pIC 50 ) / (PSA/100 Å)
где pK i , pK d и pIC 50 определяются как -log(K i ), -log(K d ) или -log(IC 50 ) соответственно. K i и IC 50 в моль/л .
Авторы предлагают отображать соединения SEI и BEI на плоскости и оптимизировать соединения по диагонали и, таким образом, оптимизировать как SEI, так и BEI, которые включают эффективность, молекулярную массу и PSA. [2]
Существуют и другие показатели, которые могут быть полезны при оптимизации попадания в лид : групповая эффективность (GE), липофильная эффективность/эффективность липофильных лигандов (LipE/LLE), индекс липофильности лиганда (LLE AT ), липофильность, зависящая от эффективности лиганда (LELP), шкала качества соответствия. эффективность лиганда ( шкала LE ), эффективность лиганда, независимая от размера (SILE). [4]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кунц И.Д., Чен К., Шарп К.А., Коллман П.А. (август 1999 г.). «Максимальное сродство лигандов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (18): 9997–10002. Бибкод : 1999PNAS...96.9997K . дои : 10.1073/pnas.96.18.9997 . ПМК 17830 . PMID 10468550 .
- ^ Jump up to: а б с Абад-Сапатеро К., Мец Дж.Т. (апрель 2005 г.). «Индексы эффективности лигандов как ориентиры для открытия лекарств». Открытие наркотиков сегодня . 10 (7): 464–469. дои : 10.1016/S1359-6446(05)03386-6 . ПМИД 15809192 .
- ^ Хопкинс А.Л., Грум Ч.Р., Алекс А. (май 2004 г.). «Эффективность лиганда: полезный показатель для выбора свинца». Открытие наркотиков сегодня . 9 (10): 430–431. дои : 10.1016/S1359-6446(04)03069-7 . ПМИД 15109945 .
- ^ Jump up to: а б Шульц, доктор медицинских наук (ноябрь 2013 г.). «Формирование ожиданий в области молекулярной оптимизации: сильные стороны и ограничения часто используемых параметров композитов». Письма по биоорганической и медицинской химии . 23 (21): 5980–5991. дои : 10.1016/j.bmcl.2013.08.029 . ПМИД 24018190 .