In diesem technischen Hinweis zeigen wir, wie das Creoptix WAVE zur genauen Überwachung der Bindungskinetik von großen Ziel-zu-Analyt-Molekulargewichtsverhältnissen (> 300:1) genutzt werden kann. Dies ist durch das erweiterte Sensorfeld möglich, über das mit der Gitter-gekoppelten Interferometrie (GCI)-Technologie mit hoher Empfindlichkeit gemessen werden kann.
Die markerfreie Echtzeitanalyse der Wechselwirkungen zwischen kleinen Molekülen und Wirkstoffzielen liefert wertvolle Informationen, um den Arzneimittelforschungsprozess zu steuern und vielversprechende Arzneimittelkandidaten zu identifizieren. Schwache Bindemittel und große Ziel-zu-Analyt-Molekulargewichtsverhältnisse können die kinetische Charakterisierung jedoch äußerst schwierig machen, da sie häufig eine hohe Empfindlichkeit und die Fähigkeit erfordern, schnelle Off-Raten (koff) zuverlässig zu messen.
Mit der proprietären Gitter-gekoppelten Interferometrie (GCI)-Technologie bietet das Creoptix® WAVE die beste Empfindlichkeit seiner Klasse, um auch bei niedrigen Signalpegeln hochgenaue kinetische Daten zu erzeugen. In Kombination mit der robusten Mikrofluidik-Technologie ermöglicht GCI die Charakterisierung molekularer Wechselwirkungen in Gegenwart unüblicher Lösungsmittel, z. B. Acetonitril oder hohe DMSO-Konzentrationen.
Durch die Messung der Bindungskinetik verschiedener kleinmolekularer Inhibitoren der Carboanhydrase II (CAII) zeigen wir, dass das Creoptix WAVE eine hervorragende Auflösung für kleine, schwach bindende Wirkstoffmoleküle erreicht und unabhängig vom Ziel-zu-Analyt-Molekulargewichtsverhältnis eine vollständige kinetische Charakterisierung ermöglicht.
| 1 Furosemid | 2 4-Sulfamoyl-benzoesäure | 3 Sulfanilamid | 4 Methylsulfonamid | 5a Acetazolamid | 5b Acetazolamid | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| MW (Da) | 330,74 | 201,20 | 172,20 | 95,12 | 222,25 | 222,25 |
| Immob.-Wert (pg/mm2) | 6050 | 6050 | 6050 | 6050 | 6050 | 1450 |
| Kinetische Daten | ||||||
| kon (M-1.s-1) | 3.75x1044 | 2.98x104 | 2.67x104 | 1.15x104 | 1.31x106 | 1.22x106 |
| koff (s-1) | 0,051 | 0,040 | 0,180 | 3,37 | 0,038 | 0,031 |
| km | - | - | - | - | 1.17x107 | - |
| Rmax (pg/mm2) | 30,87 | 16,91 | 12,09 | 3,79 | 13,25 | 4,59 |
| KD (μM) | 1,4 | 1,3 | 293 | 293 | 0,029 | 0,026 |
| Gleichgewichtsdaten | ||||||
| Rmax (pg/mm2) | 33,37 | 14,57 | 11,75 | 3,34 | 14,05 | 4,83 |
| KD (μM) | 2,4 | 3,8 | 6 | 270 | 0,048 | 0,028 |
Tabelle 1: Kinetische und Gleichgewichtsdaten verschiedener kleinmolekularer Inhibitoren der Carboanhydrase II (CAII)
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Abbildung 1: Bindungskinetik verschiedener kleinmolekularer Inhibitoren der Carboanhydrase II (CAII)
