EC50 und IC50: der Unterschied
EC50 und IC50 sehen ähnlich aus, beantworten aber nicht dieselbe Frage. IC50 beschreibt die Konzentration, bei der ein gemessenes Signal oder eine Aktivität um 50 % gehemmt ist. EC50 beschreibt die Konzentration, bei der 50 % der im gewählten Assay maximal beobachtbaren Wirkung erreicht sind. Ein niedriger Wert heißt deshalb zunächst nur: Der definierte 50-%-Punkt wird schon bei geringerer Konzentration erreicht. Ob ein Stoff besser bindet, die größere Maximalwirkung hat oder insgesamt überlegen ist, lässt sich aus EC50 oder IC50 allein nicht sicher ableiten. Weitere Fachbegriffe bündelt das Forschungs-Glossar.
Was die beiden Kennzahlen in einer Dosis-Wirkungs-Kurve tatsächlich messen
Die gemeinsame 50-%-Logik wirkt ähnlich, bezieht sich aber auf unterschiedliche Bezugspunkte. Für die praktische Planung von Dosis‑Reihen eignet sich der Peptid‑Verdünnungsrechner. Stammlösungen mit exakt definierter Konzentration setzen Sie mit dem Rekonstitutionsrechner sicher an.
| Kennzahl | Worauf sich die 50 % beziehen | Was ein niedrigerer Wert bedeutet |
|---|---|---|
| EC50 | Auf 50 % der maximal erreichbaren Wirkung im gewählten Assay | Die Halbmaximalwirkung wird bei geringerer Konzentration erreicht; das ist kein direkter Beleg für höhere Bindungsaffinität. |
| IC50 | Auf 50 % Hemmung eines gemessenen Signals, Enzyms oder Prozesses | Die definierte Hemmschwelle wird bei geringerer Konzentration erreicht; auch das beweist für sich genommen keine stärkere Bindung. |
Wann EC50 und IC50 nicht austauschbar sind
EC50 und IC50 können nur dann nahe beieinanderliegen, wenn ein System den relevanten Messbereich vollständig durchläuft, also bis zu einer vollen Hemmung oder klaren Maximalwirkung. In der Praxis ist das oft nicht der Fall. Ein partieller Agonist kann einen gut bestimmbaren EC50-Wert haben, obwohl seine Maximalwirkung deutlich unter der eines vollen Agonisten bleibt. Umgekehrt kann ein Inhibitor zwar konzentrationsabhängig hemmen, aber nie unter die 50-%-Schwelle fallen; dann ist ein IC50-Wert methodisch nicht sinnvoll berichtbar. Für die Einordnung ist deshalb die Trennung zwischen Potenz und Efficacy zentral: Wenig benötigte Konzentration ist nicht dasselbe wie große Maximalwirkung. Praktische Schritte vor der Erstellung von Dosis‑Reihen fasst der Leitfaden zur Rekonstitution lyophilisierter Peptide zusammen.
Warum niedrige Werte keine reine Affinität belegen
EC50 und IC50 sind funktionelle Kennzahlen. Sie stammen aus einem biologischen oder biochemischen Readout und nicht aus einer direkten Messung der Bindung im Gleichgewicht. Ein niedriger EC50 kann etwa durch gute Zellaufnahme, Signalverstärkung oder ein besonders empfindliches Modellsystem begünstigt sein. Ein niedriger IC50 kann zusätzlich von Substratbedingungen und Assayfenster abhängen. Wenn die eigentliche Bindungsstärke gefragt ist, beantworten Kd oder Ki eine andere Frage als EC50 oder IC50. Deshalb sind Vergleiche nur dann belastbar, wenn Assaytyp, Endpunkt, Zielsystem und Auswertebedingungen ausreichend ähnlich sind.
Welche Messbedingungen EC50- und IC50-Werte verschieben
Schon kleine Änderungen im Versuchsaufbau können den berichteten 50-%-Wert merklich verändern. Dazu gehört auch die Halbwertszeit & Versuchsdesign.
- Inhibitionsmechanismus und Substratkonzentration beeinflussen vor allem IC50 stark. Derselbe Inhibitor kann je nach Setup schwächer oder stärker erscheinen.
- Kurvenmodell, Fit-Grenzen und Normalisierung verschieben den Punkt, der als 50 % gemeldet wird. Relative und absolute Auswertung liefern nicht immer denselben Eindruck.
- Kontrollen und Signalspanne entscheiden mit darüber, wo Top- und Bottom-Niveau liegen und wie sauber die Halbmarke berechnet werden kann.
- In Tight-Binding-Situationen oder bei hoher Zielkonzentration kann die scheinbare inhibitorische Potenz verzerrt sein.
- Werte aus Enzym-, Zell- und In-vivo-Modellen sind nicht direkt gleichzusetzen, weil Transport, Verteilung und Systemantwort zusätzliche Effekte einführen.
So ordnen wir EC50 und IC50 im Forschungskontext ein
Bei 24Peptides trennen wir Materialqualität bewusst von biologischer Potenz. Unsere COA- und Qualitätsinhalte stützen sich auf analytische Daten wie HPLC, LC-MS und Kontaminationsprüfungen. Jede Charge wird unabhängig geprüft, einschließlich Identität, Reinheit, Endotoxinen, Bioburden und Schwermetallen, und chargenbezogen dokumentiert. Solche Nachweise beantworten Identitäts-, Reinheits- und Belastungsfragen. EC50- und IC50-Werte beschreiben dagegen assayabhängige Wirkungen und sind nur zusammen mit Modell, Kontrollsystem und Readout sinnvoll. Für Research Peptides sind das zwei verschiedene, aber komplementäre Ebenen derselben Forschungsarbeit.
Begriffe, die in Studien oft danebenstehen: Kd, Ki, ED50 und LD50
Bevor Zahlen verglichen werden, sollte immer klar sein, ob eine Studie Bindung, Hemmung, Wirkung oder verabreichte Dosis misst.
| Begriff | Was gemessen wird | Typischer Kontext |
|---|---|---|
| Kd | Gleichgewichtsaffinität zwischen Ligand und Ziel | Bindungsassays; beantwortet eine andere Frage als EC50 oder IC50 |
| Ki | Inhibitorkonstante für die Hemmbeziehung im Modell | Enzymatik und Inhibitionsanalytik; nicht identisch mit IC50 |
| EC50 | Konzentration für 50 % der maximal beobachtbaren Wirkung | Funktionelle In-vitro-Assays |
| IC50 | Konzentration für 50 % Hemmung eines gemessenen Signals | Funktionelle Hemmassays |
| ED50 | Dosis für 50 % eines definierten Effekts | Dosisbezogene, meist In-vivo-orientierte Kontexte |
| LD50 | Dosis mit letalem Endpunkt in 50 % der Fälle | Toxikologische In-vivo-Kontexte; nicht mit konzentrationsbasierten In-vitro-Werten verwechseln |