Interaction of organic dyes and proteins-determination of the binding constants spectrophotometrically

Summary The spectral change of a small molecule (S) induced by addition of a large molecule (P) was examined theoretically and experimentally, assuming that the interaction betweenS andP follows theLangmuir adsorption isotherm. It was found that intermolecular binding constants could be determined accurately and conveniently by extrapolation to zero of two simple graphic relations, namely, the observed molar extinction coefficient ofS in the presence ofP versus the ratio of (the concentration ofS/the concentration ofP), and of the former versus the reciprocal value of the latter. This spectrophotometric method was applied to the binding of bovine serum albumin and Ponceau3 R and of bovine serum albumin and HABA at p_H 7.0. The results obtained by this method were comparable with those obtained by equilibrium dialysis or by conventional spectrophotometric method.

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Zusammenfassung Unter der Annahme, daß dieLangmuirsche Absorptionsisotherme auch bei der Assoziation hoch-(HMV) und niedermolekularer Verbindungen (NMV) gilt, wurden die Bindungskonstanten bestimmt. Es wurden die spektralen Änderungen in der UV-Absorption der NMV bei Zusatz verschiedener HMV-Mengen gemessen. Die Bindungskonstanten lassen sich durch Kombination zweier graphischer Darstellungen exakt und einfach bestimmen: erstens aus der Beziehung zwischen dem molaren Extinktionskoeffizienten der NMV in Anwesenheit verschiedener HMV-Konzentrationen und dem Konzentrationsverhältnis von NMV zu HMV und zweitens aus dem Zusammenhang der molaren Extinktionskoeffizienten mit den reziproken Werten des oben genannten Konzentrationsverhältnisses. Mit dieser neuen Methode wurden die Bindungskonstanten bei p_h 7.0 von Rinderserumalbumin und Ponceau 3 R bzw. HABA berechnet und mit den durch andere Methoden bestimmten Konstanten verglichen. Die Werte stimmen mit denen aus der Dialysemethode und aus der üblichen spektralphotometrischen Methode überein.