Influence of Albumin Glycation on the Protein Binding of Drugs

알부민 Gylcation이 약물의 단백질결합에 미치는 영향

Glycation occurs by covalent binding between the carbonyl group of monosaccharides and the epsilon amino group of amino acid. It can alter the physiological function of proteins and causes the development of diabetic complications. In this study, the influence of glycation on protein binding of warfarin and dansylsarcosine was studied by equilibrium dialysis which was performed for 3 hours at $37^{\circ}C$ in the water bath. The high glycated albumin which contained $50{\pm}16%$ of glycated albumin bound less than natural albumin which contained $8.5{\pm}5.28%$ of glycated albumin, if drugs concentration were more than the albumin concentration. But only warfarin binding showed a significant difference of 6% (P<0.05) when the molar concentration ratio of warfarin per albumin was 3. In consideration of low therapeutic concentrations, low glycated albumin concentrations in the body, and rapid elimination of excessive free drugs, these small increaes of free warfarin concentrations by glycation of albumin are not considered as risk. factors for drug intoxication for diabetics, if renal functions are intact.

Glycation이란 단당류의 카보릴기와 아미노산의 입실론 아미노기가 공유결합에 의하여 형성되는 반응으로 이는 단백질의 생리적 기능을 변화시키며 아울러 당뇨합병증을 유발한다. 본 연구에서는 warfarin과 dansylsarcosine의 단백질결합에 미치는 glycation의 영향을 평형투석법을 이용하여 연구하였으며 평형투석은 섭씨 37도의 진탕수조에서 3시간 동안 실시하였다. 약물의 농도가 알부민의 농도보다 높을 경우, $50{\pm}16%$가 glycation된 알부민은 $8.5{\pm}5.28%$ glycation 알부민을 함유한 정상알부민에 비해 약물과의 결합도가 낮았으나 warfarin의 농도가 알부민의 3배가 될 경우에만 유의성이 인정되었고(P<0.05) 6%의 차이를 보였다. 본 실험에 나타난 glycation에 의한 유리약물의 미미한 상승효과는 glycated albumin 농도가 낮은 생체내의 여건과, 실제로 사용되는 약물의 적정 치료농도가 낮고 또한 과도한 유리약물은 신장을 통하여 신속히 배설되는 이유로 당뇨환자의 신기능 손상이 없는한 glycation에 의한 유리약물의 상승은 약물중독의 위험요소로 작용되지 않으리라 생각된다.