Drug-protein binding has become an important research field in life sciences, chemistry and clinical medicine. Under physiological conditions, in vitro interaction between the selective anxiolytic (non-benzodiazepine receptor agonist) drug 5-ethoxy-2-[(2-morpholin-4-yl-ethyl)thio]-1H-benzimidazole dihydrochloride (fabomotizole dihydrochloride, FD) and human serum albumin (HSA) was investigated at excitation wavelength 280 nm and at different temperatures (298 K and 313 K) by fluorescence emission spectroscopy. The emission of HSA is characterized by a broad emission band at 348 nm. The results of the experiment showed that FD quench the intrinsic fluorescence of the protein as a result of static interaction in the HSA – FD system, which is confirmed by shifts in the difference UV spectra of the HSA – FD and the reduction of the binding constant for the HSA – FD system with increasing temperature. The constant (lgKA = 6.15 at 298 K) and the number of binding sites of the HSA – FD system are established. The negative values of enthalpy change (ΔHº) and entropy change (ΔSº) can be attributed in part to van der Waals forces and in part to the formation of hydrogen bonds. A value of 1.24 nm for the average distance r between FD (acceptor) and tryptophan residues of HSA (donor) was estimated on the basis of the Förster resonance energy transfer (FRET). The overlap of the absorbance spectrum of FD with the fluorescence emission spectrum of HSA has been shown. The obtained data show that FD can be used as fluorescence probe for proteins being especially suitable for detecting the changes in the local polarity. Since, the pharmaceutical firms need standardized screens for protein binding in the first step of new drug design, this kind of study of interaction between HSA with FD would be useful in pharmaceutical industry and clinical medicine.

Вивчення зв’язування лікарських засобів з білками стало важливим напрямком досліджень у галузі наук про життя, хімії та клінічної медицини. У фізіологічних умовах досліджували взаємодію in vitro між селективним анксіолітиком, який не належить до класу агоністів бензодіазепінових рецепторів-5-етокси-2-[(2-морфолін-4-ілетил)тіо]-1Н-бензимідазол дигідрохлоридом (фабомотізолом дигідрохлоридом, ФД) та сироватковим альбуміном людини (САЛ) за довжини хвилі збудження 280 нм та при різних температурах (298K і 313K) методом флуоресцентної емісійної спектроскопії. Випромінювання САЛ характеризується широкою смугою за довжини хвилі 348 нм. Результати експерименту показали, що ФД гасить власну флуоресценцію білка в результаті статичної взаємодії в системі САЛ – ФД, що підтверджується зсувами в разностних УФ – спектрах та зменшенням константи зв’язування у системі САЛ – ФД з підвищенням температури. Встановлено константу (lgKA = 6,15 при 298 K) і кількість місць зв’язування у системі САЛ – ФД. Негативні значення зміни ентальпії (ΔHº) та зміни ентропії (ΔSº) можна віднести частково до ван-дер-ваальсових сил та частково до утворення водневих зв’язків. Відповідно до теорії резонансного переносу енергії, встановлено, що середня відстань між донорними і акцепторними молекулами для системи САЛ – ФД становить 1,24 нм. Показано перекриття спектру абсорбції ФД зі спектром флуоресценції САЧ. Отримані дані показують, що ФД може бути використаний як флуоресцентний зонд для протеїнів, які є особливо придатними для виявлення змін локальної полярності. Оскільки фармацевтичні фірми потребують стандартизованих скринінгів для зв’язування з білками на першому етапі створення нового лікарського засобу, таке дослідження взаємодії між САЧ і ФД було б корисним у фармацевтичній промисловості та клінічній медицині.