• 대한약리학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.109-113
• /
• 1989

사람 혈액속의 elastase와 관련된 질병에 대한 연구는 다양한 저해제의 개발을 동반해 왔으며, 최근 항생제도 그 관심대상이 되고 있다. 두 단계의 액체 크로마토그래피를 거쳐 얻은 고순도의 elastase에 12종의 항생제를 처리하였다. 세포벽합성 저해제로 알려져 있는 penicillin계와 cephalosporin계 항생제를 각각 3종씩 처리한 결과, methicillin과 cefamandole은 10mM 농도에서 elastase 활성을 50% 이상 저해하였지만, 나머지는 거의 10% 미만이었다. 단백질합성 저해제 중 oxytetracycline의 elastase에 대한 저해효과는 10mM 농도에서 95% 이상으로 매우 탁월하였으며 $(IC_{50}=0.3mM)$, gentamicin도 50% 이상 저해하였으나, 다른 aminoglycoside나 chloramphenicol은 역시 10%미만이었다. 실험해 본 항생제 가운데, oxytetracycline, cefamandole, methicillin, gentamicin 등은 elastase에 대한 강력한 저해제였으며, 그 작용기전은 항생제의 알려진 약리학적 기전과는 다른 차원의 모델임이 분명하였다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제2권3호
• /
• pp.385-393
• /
• 1998

Human neutrophil elastase (HNElastase, EC 3.4.21.37), a causative factor of inflammatory diseases, was purified by Ultrogel AcA54 gel filtration and CM-Sephadex ion exchange chromatography. HNElastase was inhibited by phenylbutazone in a concentration dependent manner up to 0.4 mM, but as the concentration increased, the inhibitory effect gradually diminished. Binding of phenylbutazone to the human neutrophil elastase caused strong Raman shifts at 200, 440, and 1194 $cm^{-1}$. The peak at 1194 $cm^{-1}$ might be evidence of the presence $of\;-N=N-{\Phi}$ radical. The core area of the elastase, according to the visual molecular model of human neutrophil elastase, was structurally stable. A deeply situated active center was at the core area surrounded by hydrophobic amino acids. Directly neighboring the active site was one positively charged atom and two atoms carrying a negative charge, which enabled the enzyme and the drug to form a strong interaction. Phenylbutazone may form a binding, similar to a key & lock system to the atoms carrying opposite charges near the active site of the enzyme molecule. Furthermore, the hydrophobicity of the surrounding amino acid near the active site seemed to enhance the binding strength of phenylbutazone. Binding of phenylbutazone near the active site may cause masking of the active site, preventing the substrate from approaching the active site and inhibiting elastase activity.

• 대한약리학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.111-123
• /
• 1988

사람의 혈액으로부터 Elastase를 분리하는 새로운 방법을 개발하여 순도 높은 효소를 얻고 이 효소에 의하여 발생되어지는 질병의 예방과 치료에 응용하기 위하여 이 효소의 근본적인 성질규명을 시도하였다. 정제 방법으로는 Sephodex G-75를 이용한 1회의 액체 크로마토그라피와 HPLC을 이용한 2회의 코마토그라피를 거치는 2단계 방법을 사용하였다. 이때 얻어진 효소는 분자량이 $26,000{\sim}29,700$ 사이에 있는 3개의 다른 분자량을 가진 물질로 확인되었으며, 항체 반응에서 사람의 결구내 Elastase의 특성을 나타내었다. 함유하고 있는 미량의 금속이온을 분석한 결과 정제하는 단계에 따라 Zn 이온의 효소분자에 대한비는 증가하였으며 가장 순수한 분자내의 효소분자와 Zn 이온과의 비는 1 : 2였다. 이 효소는 chelating agent에 의하여 활성도를 잃게 되었으며, 반대로 chelating agents에 의하여 활성도를 잃고 있는 반응 medium에 그 chelaing agents의 농도를 초과하는 2가 이온 즉 Zn 이온, Ca 이온, 그리고 Mn 이온을 넣으면 그 활성도는 원상복귀되나 Mg이온에 의하여는 그 활성도가 원상회복 되지 않았다. 이 모든 성질을 종합하면 사람의 Neutrophil granule에 있는 Elastase는 지금까지 알려진 바와 같이 Serine pretense임과 동시에 metalloenzyme으로 제고되어야 한다고 제안한다. 나아가서chelating agents에 의하여 이 효소의 활성도를 조정할 수 있다는 것은 이 효소에 의하여 일어나는 질병의 치료에 응용할 수 있는 가능성도 보여준다.

• 대한약리학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.131-137
• /
• 1993

Tetracycline계 약제가, 류마치양 관절염을 비롯한 염증성 질환들의 주된 병인으로 알려지고있는 호중구 elastase의 활성도를 억제하였으며, 특히 oxytetracycline, demeclocycline, 그리고 tetracycline 등은 분자 구조적 차이에 따라 elastase의 효소 활성도에 대하여 다양한 억제율을 나타내었다. 측쇄 구조의 5번 위치에 $OH{^-}$기가 첨가된 oxytetracycline이 가장 높은 억제율을 나타내었다. 억제 양상에 있어서도 tetracycline이 비경쟁적 저해 형태를 보인 반면에, oxytetracycline은 경쟁적 저해 형태를 나타내었으며, Ki값은 각각 4.9mM과 0.39mM로 산출 되었다. 또한 항균 효과를 나타내는 활성 부위를 제거시킨 de-dimethylaminotetracycline을 합성하여 효소 활성도 억제 실험에 사용한 결과, tetracycline과 유사한 효소 억제 작용을 나타냄을 확인하였다. 이상의 연구 결과에서, tetracycline의 효소 활성도 억제 작용은 항균 효과를 나타내는 활성 부위와 상관없이 독립된 기전에 의해서 일어나는 약리 작용이며, 측쇄 구조의 $OH{^-}$기가 이 작용에 영향을 주는 일부 원인인 것으로 추정할 수 있으며, 이를 tetracycline계 약제가 염증 부위에서 나타내는 분자 단계에서의 새로운 약리 기전으로 제시하고자 한다. 또한 de-dimethylaminotetracycline은 항균제의 장기 사용시에 발생할 수 있는 저항균의 출현과는 무관하므로, 다른 부작용에 대한 연구가 선행될 경우, elastase에 의해 야기되는 만성 질환들의 치료제로써 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

• 대한약리학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.425-431
• /
• 1996

염증 질환의 원인이 되는 사람 중성구 elastases는 혈액에 존재하는 ${\alpha}_1-PI$나 ${\alpha}_2-macroglobulin$과 같은 단백질 분해효소 억제제에 의하여 조절되어진다. 그러나 특수한 병리적 상황에서 과다하게 분비되는 효소나 또는 단백질 분해효소 억제제의 비정상적 작용으로 말미암아 다양한 염증질환이 유발된다. 비스테로이드성 항염증제는 염증 질환을 치료하기 위하여 이미 임상에 적용 하고 있으며, prostaglandin 합성하는 효소인 cyclooxygenases의 활성도를 억제하는 것이 그 작용 기전으로 잘 알려져 왔다. 사람 중성구 elastase의 활성도는 naproxen, phenylbutazone, oxyphenbutazone 등에 의하여 억제되었으나, ibuprofen, ketoprofen, aspirin, salicylic acid, tolmetin 등에 의하여서는 억제되지 않았다. 또한 사람 중성구 elastase의 활성도는 EDTA, EGTA, tetracycline 등에 의하여서도 억제되었다. EDTA에 의하여 2가 이온 $Ca^{++}$나 $Zn^{++}$등을 elastase 분자로부터 일부 제거함으로 효소 활성도가 억제되었고 Raman spectra의 변화도 강하게 일어났으며, 금속이온 $Zn^{++}$를 새로 충진함으로 그 활성도는 원래대로 회복되고 Raman spectrum도 원래 상태와 유사한 상태로 회복되었다. 이런 현상은 chelator나 chelator-like agents가 효소분자안에 존재하는 $Zn^{++}$ 이온을 제거하거나 chelation함으로 활성 부위나 그 인접 부위의 4차원 구조의 변화를 일으켰음에 기인하며 특히 -C=O나 -COOH기의 관여에 의한 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제19권10호
• /
• pp.1139-1141
• /
• 2009

Clitocybin D, a novel human neutrophil elastase inhibitor, was isolated from the culture broth of Clitocybe aurantiaca. This compound was purified by solvent extraction, silica gel column chromatography, Sephadex LH-20 column chromatography, and preparative HPLC. The compound was determined to be 4-(4,6-dihydroxy-3-methoxy-3H-isoindol-1-yl)-benzoic acid on the basis of 1D and 2D NMRs and MS spectroscopic analysis. Analysis of the human neutrophil elastase (HNE) inhibitory activity of the isolated compound revealed that it showed significant HNE inhibitory activity with an $IC_{50}$ value of $17.8{\mu}M$.

• Journal of Yeungnam Medical Science
• /
• 제19권1호
• /
• pp.55-62
• /
• 2002

Proinflammatory cytokine인 IL-1과 호중구는 급성폐손상의 발병기전엔 관여한다고 알려져있다. IL-1을 기도내로 주입시 호중구의 폐침윤이 일어나며, 활성화된 호중구에서 분비된 단백분해효소인 elastase는 급성폐손상을 일으킨다. 최근 elastase에 대한 억제제들이 몇 종류 개발되었는 데, 이들 합성 elastase 억제제들은 동물실험에서 폐의 염증성 손상을 감소시켰다고 보고되고 있다. 그 중 ICI 200,355는 human leukocyte elastase의 선택적이고 강력한 억제제로 보고되고 있어, 본 연구에서는 IL-1을 기도내로 주입하여 유발된 급성폐손상 흰쥐의 모텔에서 ICI 200,355를 투여했을 때 폐의 염증과 단백유출을 감소시켜 급성폐손상의 치료에 도움이 되는지 알아보고자 하였다. 실험대상은 흰쥐로 하였고, 이들을 무작위로 세 군으로 나누었다. 1군은 생리식염수를 기도내로 주입하고 생리식염수를 복강내로 투여하였고, 2 군은 IL-1을 기도내로 주입하고 생리식염수로 복강내로 투여하였으며, 3 군은 IL-1을 기도내로 주입하고 ICI 200,355를 복강내로 투여하였다. 5시간이 경과한 후 흰쥐에서 폐세척을 시행하여 회수된 세척액에서 호중구수, cytokine-induced neutrophil chemoattractant(CINC) 농도 그리고 단백량을 측정하였다. 그리고 개흉술로 얻은 폐조직에서 호중구의 침윤정도를 알아보기 위해서 폐조직내 myeloperoxidase(MPO) 활성도를 측정하였다. 한편 폐모세혈관의 단백유출의 정도를 측정하기 위해서 lung leak index를 구하였다. 그 결과로 IL-1을 기도내로 주입한 군은 폐세척액의 호중구수, CINC 농도 및 단백량치, 폐조직내 MPO 활성도 그리고 lung leak index 등 모든 측도에서 유의하게 증가되었다. 급성 폐손상모텔에 ICI 200,355를 복강내로 투여한 군에서 폐세척액의 호중구수 및 단백량치, 폐 조직내 MPO 활성도, lung leak index가 유의하게 감소되었으나 폐세척액의 CINC 농도는 감소되지 않았다. 결론적으로 IL-1의 기도내 주입으로 유발된 급성폐손상 모텔에서 neutrophil elastase 억제제인 ICI 200,355의 투여로 이미 증가된 CINC 농도에는 변화없이 폐의 염증과 단백유출을 감소시켜 급성폐손상을 억제시키는 것으로 생각된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제46권9호
• /
• pp.903-908
• /
• 2003

목 적 : 가와사끼병은 어린 소아에서 주로 발생하는 급성 열성 발진성 질환으로 치명적인 관상동맥 합병증을 일으킬 수 있다. 이 질환의 급성기에 관찰되는 호중구 증가와 이 때 분비되어 혈관염 유발에 관여하는 elastase는 가와사끼병의 관상동맥 합병증의 병인에 있어 중요한 역할을 할 것으로 생각된다. 이에 이 질환의 아급성기 합병증인 관상동맥 증대와 초기 elastase 활성도와의 상관관계를 분석하여 관상동맥 합병증의 예측인자로서의 elastase 활성도를 알아보고자 한다. 방 법 : 2001년 11월부터 2002년 1월까지 연세의료원 소아과에 가와사끼병으로 입원하여 치료받은 환아 10명을 대상으로 입원 당일과 발병 4주일 후에 말초 혈액 혈장과 호중구에서 elastase의 활성도를 각각 측정하였고 혈액을 채취한 날 심장 초음파 검사를 같이 시행하여 좌, 우측 관상동맥 근위부의 최대내경을 측정하여 상관관계를 비교 분석하였다. 또한, 가와사끼병에서 elastase 활성도가 유의하게 높은 것을 증명하기 위해 대조군으로 다른 열성 질환 환아 15명의 말초혈액 혈장과 호중구 추출물의 elastase 활성도를 측정하여 비교하였다. 결 과 : 1) 가와사끼병 환아들의 혈장 내 elastase 활성도는 $6.19{\pm}0.74U/mL$로 열성 질환군의 $4.86{\pm}1.17U/mL$에 비해 유의하게 높았으나(P<0.05), 호중구 추출물의 elastase 활성도는 가와사끼병군과 열성 질환군 각각에서 $6.35{\pm}1.70A/{\mu}g$과 $7.78{\pm}4.14A/{\mu}g$으로 양군간 유의한 차이를 보이지 않았다. 2) 가와사끼병 환아에서의 초기 혈장 elastase 활성도와 아급 성기 관상동맥의 증대 정도에는 유의한 관계가 없었다. 결 론 : 가와사끼병에서 다른 열성 질환에 비해 혈장 elastase 활성도가 유의하게 증가되어 있으나 아급성기의 관상동맥 증대와 급성기 elastase의 값에는 유의한 상관관계가 없어 관상동맥 합병증을 예측하는 인자로서의 elastase 역할에 대해서는 더 많은 연구가 필요하다고 본다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제58권3호
• /
• pp.281-285
• /
• 2015

Human neutrophil elastase (HNE) represents a good therapeutic target for the treatment of inflammatory diseases as well as invasion of microorganism. The methanol extract of a aerial part of Chelidonium majus L. showed high activity against the neutrophil elastase with an $IC_{50}$ value of $100{\mu}g/mL$. Due to its potency, subsequent bioactivity-guided fractionation of methanol extract led to six alkaloids (1-6), which were identified as dihydrosanguinarine (1), (s)-stylopine (2), arnottianamide (3), (+)-chelidonine (4), spallidamine (5), and N-trans-feruloyltyramine (6). Among of them, three alkaloids (2, 5, and 6) inhibited HNE in a dose-dependent manner with $IC_{50}$ ranging between 11.6 and $51.0{\mu}M$. Lineweaver-Burk and Dixon plots, and their secondary replots showed that alkaloids (2, 5, and 6) were mixed inhibitors of HNE. The analysis of $K_I$ and $K_{IS}$ value proved that all inhibitors (2, 5, and 6) had reversible mixed type I mechanism.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제20권8호
• /
• pp.1189-1191
• /
• 2010

In an ongoing investigation of compounds from natural products that exhibit anti-aging properties, hydroxyhibiscone A (1), a new furanosesquiterpenoid, together with hibiscone D (2), was isolated from the root bark of Hibiscus syriacus. Utilizing UV, IR, NMR, and MS spectroscopic analyses, these chemical structures were revealed. Compounds 1 and 2 were found to posses significant anti-aging properties on the human neutrophil elastase (HNE) assay, exhibiting HNE inhibitory activities with $IC_{50}$ values of 5.2 and 4.6 ${\mu}M$, respectively.