| Akronim | ITC |
|---|---|
| Klasifikacija | Termalna analiza |
| Proizvođači | TA Instruments, Microcal/Malvern Instruments |
| Druge tehnike | |
| Srodno | Izotermalna mikrokalorimetrija Diferencijalna skenirajuća kalorimetrija |
Izotermalna titraciona kalorimetrija (ITC) je fizička tehnika koja se koristi za određivanje termodinamičkih parametara interakcija u rastvoru. Ona se najčešće koristi u studijama vezivanja malih molekula (kao što su medicinska jedinjenja) za velike makromolekule (proteine, DNK etc.).[1]
ITC je kvantitativna tehnika koja može da odredi afinitet vezivanja (Ka), promene entalpije (ΔH), i stehiometriju vezivanja (n) interakcije između dva ili više molekula u rastvoru. Iz tih inicijalnih merenja, se može odrediti promena Gibsove energije (ΔG) i promena entropije (ΔS) koristeći relaciju:
(gde je R gasna konstanta, a T je apsolutna temperatura).
Izotermalni titracioni kalorimetar se sastoji od dve identične ćelije koje su napravljene od visoko toplotno provodnog i hemijski intertnog materijala, kao što je Hejstelojeva legura ili zlato, koje su okružene adijabatskim omotačem.[2] Senzitivna termosprežna kola se koriste za detekciju temperaturnih razlika između referentne ćelije (napunjene puferom ili vodom) i ćelije sa uzorkom koja sadrži makromolekul. Pre dodavanja liganda, konstantna snaga (<1 mW) se primenjuje na referentnu ćeliju. Time se usmerava povratna sprega, aktivirajući grejač koji je lociran na čeliji sa uzorkom.[3] Tokom eksperimenta, ligand se titratriše u ćeliju uzorka u preciznim alikvotima, uzrokujući bilo absorpciju ili oslobađanje toplote u zavisnosti od prirode reakcije). Merenja se sastoje od vremenski zavisnog unosa energije neophodne da bi održala ista temperatura u obe ćelije.
ITC je jedna od tehnika koje se korste u karakterizaciji afiniteta vezivanja liganda za proteine. Ona se tipično koristi kao tehnika za sekundarno testiranje u visokoprotočnom skriningu. ITC je posebno korisna tehnika pošto ona ne daje samo afinitet vezivanja, nego i opis termodinamike vezivanja. Ova termodinamička karakterizacija omogućava dalju optimizaciju jedinjenja.[4]