Внутренняя активность (IA) и эффективность относятся к относительной способность комплекса лекарственное средство - рецептор вызывать максимальный функциональный ответ. Это следует отличать от аффинности, которая является мерой способности лекарства связываться с его молекулярной мишенью, и EC50, которая является мерой эффективности. препарата и который пропорционален как эффективности, так и аффинности. Это использование слова «эффективность» было введено Стефенсоном (1956) для описания способа, которым агонисты изменяют ответ, который они производят, даже когда они занимают одинаковое количество рецепторов. Агонисты с высокой эффективностью могут вызывать максимальный ответ рецепторной системы, занимая при этом относительно низкую долю рецепторов в этой системе. Существует различие между эффективностью и внутренней активностью.
Лиганд | Описание | % эффективности (E) | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
Суперагонист | Эффективность выше, чем у эндогенного агониста | E | > | 100 | ||
Полный агонист | Эффективность равна эндогенный агонист | E | = | 100 | ||
Частичный агонист | Эффективность ниже, чем у эндогенного агониста | 0 | < | E | < | 100 |
Тихий антагонист | Аффинность, но без эффективности | E | = | 0 | ||
Обратный агонист | Обратная эффективность | E | < | 0 |
Агонисты с более низкой эффективностью не столь эффективны при получении ответа от рецептора, связанного с лекарством, за счет стабилизации активной формы рецептора, связанного с лекарством. Следовательно, они могут быть не в состоянии производить такой же максимальный ответ, даже когда они занимают всю популяцию рецепторов, поскольку эффективность преобразования неактивной формы комплекса лекарство-рецептор в активный комплекс лекарство-рецептор может быть недостаточно высокой. вызвать максимальный отклик. Поскольку наблюдаемый ответ может быть меньше максимального в системах без резервных рецепторов, некоторые агонисты с низкой эффективностью называют частичными агонистами. Однако следует иметь в виду, что эти термины относительны - даже частичные агонисты могут проявляться как полные агонисты в другой системе / экспериментальной установке, поскольку при увеличении количества рецепторов может быть достаточно комплексов лекарство-рецептор для максимального ответа. быть произведенным, даже с индивидуально низкой эффективностью преобразования ответа. На самом деле истинных полных агонистов или тихих антагонистов относительно мало; многие соединения, которые обычно считаются полными агонистами (такие как DOI ), более точно описываются как частичные агонисты с высокой эффективностью, поскольку частичный агонист с эффективностью более ~ 80-90% неотличим от полного агониста в большинстве анализов. Точно так же многие антагонисты (такие как налоксон ) на самом деле являются частичными агонистами или обратными агонистами, но с очень низкой эффективностью (менее 10%). Соединения, которые считаются частичными агонистами, обычно имеют эффективность между этим диапазоном. Другой случай представлен молчащими агонистами, которые представляют собой лиганды, которые могут переводить рецептор, обычно ионный канал, в десенсибилизированное состояние с небольшой или отсутствующей его очевидной активацией, образуя комплекс, который впоследствии может генерировать токи при обработке аллостерическим модулятором.
Внутренняя активность тестового агониста определяется как:
R. П. Стефенсон (1925-2004) был британским фармакологом. Исторически эффективность трактовалась как константа пропорциональности между связыванием лекарственного средства и возникновением биологической реакции. Стефенсон определил эффективность следующим образом:
, где - доля рецепторов, связанных с агонистами (заданная уравнение Хилла ) и - стимул для биологической системы. Ответ генерируется неизвестной функцией , которая предполагается гиперболической. Эта модель, вероятно, была ошибочной в том, что она не включала равновесие между инактивированным рецептором, связанным с агонистом, и активированным рецептором, связанным с агонистом, которое показано в модели дель Кастильо Каца.
Роберт Ф. Ферчготт позже усовершенствовал модель Стивенсона с определением эффективности, e, как
где - внутренняя эффективность, а - общая концентрация рецепторов.
Модели эффективности Стивенсона и Ферчготта подвергались критике, и многие другие модели были разработаны. Модели эффективности показаны в Kirkeby (2009).