초록 ▼

Shikonin과 같은 항암성 퀴논류는 동물체내에서 먼저 cytochromeP-450의 작용에 의해 산화되어 glutathione과 결합하고, 이것이 계속 대사되는 과정을 밟을것으로 추측된다. 본 연구의 목표는 자근으로 부터 shikonin을 분리하여 acetylshikonin및 유사퀴논화합물인 5,8-dimethoxy-1,4-NQ(DMNQ)에 알킬기가 치환된 여러종류의 퀴논류를 합성하고, 이것이 glutathione과 포합하는 기전과 속도를 밝힘으로써 항암성 퀴논류의 작용기전 연구에 기여하고 나아가서는 새로운 항압성 퀴논

Shikonin과 같은 항암성 퀴논류는 동물체내에서 먼저 cytochromeP-450의 작용에 의해 산화되어 glutathione과 결합하고, 이것이 계속 대사되는 과정을 밟을것으로 추측된다. 본 연구의 목표는 자근으로 부터 shikonin을 분리하여 acetylshikonin및 유사퀴논화합물인 5,8-dimethoxy-1,4-NQ(DMNQ)에 알킬기가 치환된 여러종류의 퀴논류를 합성하고, 이것이 glutathione과 포합하는 기전과 속도를 밝힘으로써 항암성 퀴논류의 작용기전 연구에 기여하고 나아가서는 새로운 항압성 퀴논류를 발견하려는 것이다.이러한 목표를 달성하기 위하여 shikonin 유사 퀴논류를 합성하였으며 glutathione과의포합반응의 정도를 in vitro와 in vivo에서 관찰하였다. 시험관내에서 퀴논류와glutathione을 반응시키고 반응비율 및 반응시간에 따른 포합체의 변화를 모세관전기영동기,HPTLC 및 HPLC 등으로 분석하였고, 흰쥐의 간 microsomal fraction과 liver perfusion을이용하여 생체와 비슷한 상태에서 생기는 포합체를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.1. 퀴논류는 모세관전기영동기인 경우 pH 7.5인 인산완충액으로, HPTLC인 경우 RP-18plate에서 물:에탄올=1:1(v/v)으로 분리가 가장 양호하였다. HPLC에서 NaH2PO4(0.1M) 완충액에 대한 아세토니트릴의 비율이 55-60%일 때 acetylshikonin, 20%일 때 포합체의 분리가 잘 되었다.2. Shikonin 유사 퀴논류는 cytochrome P450 활성을 증가시키거나 억제시키지 못했다.3. 퀴논류는 치환기에 따라 GSH와의 반응성의 차이가 있었다.4. DMNQ와 GSH의 반응시 DMNQ와 DMNQ(SG)의 환원형은 GSH의 비율이 높을수록 많이 생성되었다.5. acetylshikonin과 GSH의 포합체는 세 개의 이성질체로 나타났다.6. acetylshikonin의 산화시 극성이 큰 두가지의 불안정한 물질이 생성되었다.7. acethylshikonin과 GSH의 반응에서 GST는 전체적인 반응속도에는 거의 영향을 미치지못하지만 특정한 포합체의 반응속도만 특이적으로 증가시켰다.8. Microsomal fraction에서 acetylshikonin과 GSH를 반응시켰을 20분까지는 증가하다가 그이후로 급격히 감소되었다.9. 흰쥐의 간에서 acetylshikonin 포합반응을 실험한 결과 약물 주입 후 9분 이내에 거의 대부분이 포합되었다.

Abstract ▼

Antitumor quinones such as shikonins supposed to be readilyoxidized by cytochrome p-450 and conjugated with glutathione at the presence ofglutathion-s-transferase. The aim of this study is to isolate shikonin fromlithospermum erythrorhizon, to synthesize acetylshikonin an

Antitumor quinones such as shikonins supposed to be readilyoxidized by cytochrome p-450 and conjugated with glutathione at the presence ofglutathion-s-transferase. The aim of this study is to isolate shikonin fromlithospermum erythrorhizon, to synthesize acetylshikonin and alkyl substituted5,8-dimethoxy-1,4-naphtoquinone(DMNQ), and to measure the speed and extent ofconjugation of quinone derivatives and glutathione. We have synthesized nine shikoninlike quinones and observed the extent of glutathione-quinone conjugation in vivo and invitro. At first quinones reacted with glutathion and the extent of conjugation wasmeasured in comparison with reaction amounts and time by capillary electrophoresis,high performance thin layer chromatography and high performance liquidchromatography. Next, quinone conjugates were accauired by conjugation ofacetylshikonin in rat liver microsomal fraction and through rat liver perfusion.We could get some useful results as next :1. Quinones can be well separated using pH 7.5 phosphate buffer by capillaryelectrophoresis, RP-18 plate with water:methanol(1:1) by high performance thin layerchromatography and 55-60% acetonitrile (acetylshikonin) or 20% acetonitile (conjugates)in 0.1M phophate buffer by high performance liquid chromatography.2. Quinones could not increase or decrease the cytochrome P450 activity.3. The speed and extent of the conjugation of quinones a with glutathione varied withthe kinds of alkyl substitutes.4. The conjugation of acetylshikonin and glutathione produces three reginal isomers.5. Glutathion-s-transferase could not affect the speed of glutathione conjugation withacetylshikonin.6. The concentration of acetylshikonin conjugates in rat liver microsomal fraction wereincreased until 20 minutes, and after 20 minutes it decreased rapidly.7. The conjugation of acetylshikonin by rat liver perfusion was completed in 9 minutesafter injection.

목차 Contents

• 목 차...6
• I. 서론...7
• II. 연구 방법...10
• 1. 사용 기기...10
• 2. 자근으로 부터 shikonin의 분리...10
• 3. Acetylshikonin의 합성...11
• 4. DMNQ 전구체 및 shikonin 유사물질의 합성...11
• 5. 가상대사물질 (shikonin류와 glutathione의 포합체) 합성...12
• 6. Cytochrome P-450활성 측정...13
• 7. 흰쥐 간의 microsomal fraction 제조...13
• 8. 모세관전기영동법에 의한 1,4-NQ류와 glutathione 포합체의 분석...14
• 9. HPTLC에 의한 DMNQ와 glutathione의 포합반응속도 측정...15
• 10. HPLC에 의한 acetylshikonin과 GSH의 포합반응 측정...16
• III. 연구결과 및 고찰...18
• 1. shikonin 분리 및 acetylshikonin 합성...18
• 2. shikonin 유사 퀴논류 및 GSH포합체의 합성...18
• 3. Cytochrome P-450활성 측정...18
• 4. 모세관전기영동법에 의한 1,4-NQ류와 glutathione 포합체의 분석...19
• 5. HPTLC에 의한 DMNQ와 glutathione의 포합반응속도 측정...22
• 6. HPLC에 의한 acetylshikonin과 GSH의 포합반응 측정...26
• IV. 결론...32
• V. 인용문헌...34