• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제27권1호
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• pp.57-64
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• 1997

$Amino-{\beta}-lactam$ antibiotics are absorbed by the dipeptide transporter in the small intestine. These uptakes are coupled to a proton influx. The inward proton gradient is partly induced by the $Na^+/H^+$ exchanger and calcium ion is involved in control of this antiport. Interaction between ampicillin which is one of the $Amino-{\beta}-lactam$ antibiotics and nifedipine which is one of calcium channel blocking agents was studied in rats in vivo and with rabbit jejunum mounted on the Sweetana/Grass diffusion cells in vitro. Bioavailability of ampicillin was increased significantly when nifedipine was co-administered orally in rats. There were no differences in the distribution phase and the elimination phase when ampicillin was given either alone or with nifedipine intravenously. Conditions for in vitro experiments were determined. The lift rate of $O_2/CO_2$ gas was controlled to 3 bubbles/sec and ampicillin was stable in the Kreb's buffer at pH 6.0. Absorption of ampicillin was the greatest when the completely-stripped serosal membrane was used. Transport of ampicillin from mucosal to serosal side in the rabbit jejunum was enhanced by 32% in the presence of nifedipine (p=0.059). Above results suggest that nifedipine might increase the plasma level of ampicillin via the improved absorption in the intestine rather than the reduction in the elimination or/and alteration in the distribution.

• 생명과학회지
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• 제27권10호
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• pp.1145-1151
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• 2017

세제에 의하여 대장균의 periplasm에서 penicillin G amidase (PGA)를 방출하는 방법을 연구하였다. 결과적으로 세제와 lysozyme의 혼합 작용이 효과적인 것으로 나타났다. 세포 투과성의 최적 조건을 알아보기 위하여 세제의 종류, 농도, pH, 반응 시간, 온도 등의 영향을 살펴보았다. 그리하여 대장균에서 재조합 PGA를 periplasm에서 방출하는 모델을 만들 수 있었고 방출된 PGA를 농축할 수 있었다. 실리카 구슬을 이용한 고정화 시스템으로 PGA 용액을 농축할 수 있었으며, 더 이상의 정제 과정 없이 순수하게 추출 할 수 있었다. 고정화된 PGA는 penicillin G 생성의 원료인 6-APA를 생산하는데 사용할 수 있었다. 이 방법은 대장균으로부터 재조합 단백질을 추출하는 간단한 방법이며 고정화 PGA를 이용하여 ${\beta}-lactam$ 항생물질의 산업적 생산 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 약학회지
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• 제40권1호
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• pp.102-111
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• 1996

LB10522 is a new parenteral broad spectrum cephalosporin with a catechol moiety at C-7 position of beta-lactam ring. This compound can utilize tonB-dependent iron transp ort system in addition to porin proteins to enter bacterial periplasmic space and access to penicillin-binding proteins (PBPs) which are the lethal targets of ${\beta}$-lactam antibiotics. The chelating activity of LB10522 to metal iron was measured by spectrophotometrically scanning the absorbance from 200 to 900nm. When $FeCl_3$ was added, optical density was increased between 450 and 800nm. LB10522 was more active against gram-negative strains in iron-depleted media than in iron-replete media. This is due to the increased expression of iron transport channels in iron-depleted condition. LB10522 showed a similar activity against E. coli DC2 (permeability mutant) and E. coli DCO (wild type strain) in both iron-depleted and iron-replete media, indicating a minimal permeaility barrier for LB10522 uptake. LB10522 had high affinities to PBP 3 and PBP 1A, 1B of E. coli. By blocking these proteins, LB10522 caused inhibition of cell division and the eventual death of cells. This result was correlated well with the morphological changes in E. coli exposed to LB10522. Although the in vitro MIC of LB10522 against P. aeruginosa 1912E mutant (tonB) was 8-times higher than that of the P. aeruginosa 1912E parent strain, LB10522 showed a similar in vivo protection efficacy against both strains in the mouse systemic infection model. This result suggested that tonB mutant, which requires a high level of iron for normal growth, might have a difficulty in surviving in their host with an iron-limited environment.

• 미생물학회지
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• 제54권3호
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• pp.286-288
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• 2018

남자 대학생의 피부에서 분리한 Moraxella osloensis NP7는 베타-락탐과 아미노글리코사이드 항생제에 대해 내성을 보였다. 본 연구에서는 NP7 균주 유전체의 완전한 염기서열과 유전자 주석을 보고하고자 한다. NP7 균주는 원형 염색체와 7개의 플라스미드를 갖고 있다. 염색체는 43.9%의 G + C 함량을 갖는 2,389,582개의 염기쌍을 갖고 있으며, 단백질을 암호하는 2,065개의 유전자를 보유하고 있다. 전체 플라스미드는 평균적으로 40.5%의 G + C 함량을 갖는 654,202개의 염기쌍을 갖고 있으며, 단백질을 암호하는 667개의 유전자를 보유하고 있다. 염색체는 4개의 리보좀 RNA 오페론, 1개의 transfermessenger RNA 유전자, 47개의 tRNA 유전자, 3개의 핵산스위치 유전자 그리고 3개의CRISPR array를 포함하고 있으며, 1개의 CRISPR은 pNP7-1 플라스미드에 존재한다. 베타-락탐과 아미노글리코사이드 항생제에 내성을 부여하는 유전자는 pNP7-1 플라스미드에 존재하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1592-1599
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• 2008

$\beta$-Lactam계 항생물질에 강한 내성을 가지는 균주 Bacillus sp. J105가 생산하는 $\beta$-lactamase의 유전자를 E. coli DH5$\alpha$에 cloning하였다. Cosmid vector pLAFR3을 이용하여, Sau3AI 으로 부분 분해한 chromosomal DNA와 BamHI으로 처리한 pLAFR3을 ligation하였다. In vitro packaging kit를 사용하여 E. coli에 형질도입 하였으며 $\beta$-lactamase양성 clone주를 획득하였다. 이 recombinant plasmid ($\beta$-lac+)를 pACYC184 (4.2kb) vector를 사용하여 subcloning 하여 최종 $\beta$-lactamase의 활성이 있는 6.4 kb 단편이 포함된 pKL11${\Delta}4.6$을 제작하였다. 이 단편을 DNA 염기서열을 분석한 결과 309개의 아미노산으로 구성된 $\beta$-lactamase를 코딩하는 927 bp를 포함하고 있었다. 클로닝된 $\beta$-lactamase 유전자의 upstream을 포함하는 170 bp의 염기서열을 분석한 결과, B. thuringinesis와 B. cereus 유래의 $\beta$-lactamase 유전자의 upstream 부위와 97%의 일치를 보였다. 본 연구에서 클로닝된 $\beta$-lactamase의 아미노산을 서열을 NCBI BLAST program을 이용하여 분석해 본 결과 B. thuringinesis와 B. cereus의 $\beta$-lactamase와 각각 97%와 94%의 일치를 보였다. 또한 계통도 분석 결과 역시 본 연구에서 클로닝된 $\beta$-lactamase의 아미노산을 서열은 B. thuringinesis와 B. cereus 와 유전학적으로 아주 밀접한 관계를 보여주었다. 이 pKL11-${\Delta}4.6$를 E. coli에서 형질전환 시켜 발현 양상을 조사해 본 결과 $\beta$-lactamase의 secretion efficiency는 약 $4{\sim}5%$％였다. E. coli의 세포 내 단백질로부터 $\beta$-lactamase를 정제하여 분자량을 확인한 결과 31 kDa로 wild type의 분자량과 일치함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.2295-2302
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• 2014

장내세균 가운데서 가장 빈번하게 나오는 대장균에서 Extended-Spectrum ${\beta}$-Lactamase(ESBL)를 생성하는 효소의 검출빈도와 이들 균주의 ESBL 효소의 유형을 구분하는 것이 이 연구의 목적이다. 균주는 충청지역 (대전, 충남, 충북)병원에서 2013년 2월부터 7월까지 6개월간 282 대장균 균주 중 ESBL을 생성하는 74균주(26.2%)를 수집하였다. 충청지역에 ESBL 균주를 포함한 대장균의 항균제 내성률은 Aztreonam 30.8%, Cefotaxim 30.9%, 그리고 Ceftazidime 32.2%로 나타났으며 ESBL을 생성하는 균주는 ${\beta}$-lactam 항균제인 Aztreonam에 58.1%, Cefotaxim 100%, 그리고 Ceftazidime 63.5%의 내성률을 보였다. 동정된 ESBL 균의 CTX-M-2은 48 균주, CTX-M-8은 20 균주, PER-1 28 균주, 그리고 VEB-1 26 균주에서 나왔다. GES-1 형은 74균주 중 2균주가 충남에서만 유일하게 나타났다. ESBL 검출빈도와 유형의 정확한 파악은 병원감염관리와 항균제 처방에 도움이 될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1268-1276
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• 2012

사람의 감염증 치료에 사용되는 carbapenem계 약제에 대한 내성균의 출현 및 확산은 감염증 치료를 제한할 뿐만 아니라 집단 발병의 원인이 될 수 있다. 이에 본 연구에서는 ${\beta}$-lactam 약제에 내성을 갖는 Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa)를 대상으로 metallo-beta-lactamase (MBL)의 유전형을 규명함으로써 내성세균의 감염증 치료지침 및 확산방지책 마련에 기초 자료를 제공하고자 하였다. 본 연구의 대상이 된 254개의 임상 검체 중에서 42주의 P. aeruginosa 를 분리하여 imipenem 혹은 meropenem에 내성을 나타내는 Hodge 변법과 EDST에서 각각 28주와 23주가 양성반응을 보였다. DNA의 염기서열 분석결과 $bla_{IMP-6}$ 유전자 보유균이 8주, $bla_{VIM-2}$ 유전자 보유균이 17주로 59.5%(25/42)가 MBL을 생성하는 것으로 나타났다. $bla_{IMP-6}$의 유전자 환경은 $bla_{IMP-6}$-qac-aacA4-$bla_{OXA-1}$-aadA1 유전자 배열을 지니고 있었다. 또한 ERIC PCR 결과 IMP-6과 VIM-2를 생성하는 일부 균주에서 역학적 연관성이 있음이 확인되었다. 본 연구에서 분리한 carbapenem계 항균제 내성 P. aeruginosa가 보유한 $bla_{IMP-6}$ 유전자는 대구지역에서 발병이 보고된 유전자의 gene cassette와 일치하는 것으로 확인되었다. 따라서 이들 세균이 지역사회에 정착하고 있고 이들을 보유한 세균에 의한 감염증 치료시 치료약제에 대한 선택압을 증가시킬 것으로 우려된다. 그러므로 항균제 내성 검사를 통하여 적절한 항균제를 선택하고, 항균제 내성균들의 출현과 확산을 막는 연구가 계속되어야 할 것으로 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제30권3호
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• pp.149-153
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• 1992

Cloning of the gene encoding extracellular .betha.-lactamase from Streptomyces sp. SMF13 in a plasmid pIJ702 and expression of the gene in Streptomyces invidans were carried out. Optimal conditions for the formation of protoplasts of S.lividans and the regeneration of the protoplasts were evaluated. Streptomyces sp. SMF-13 was selected as a donor strain of .betha.-lactamase gene and totla DNA of the strain was partially digested with Sau3A I. DNA fragments ranged from 4kb to 10 kb were ligated to pIJ702 AT Bgl II site and then the ligated DNAs were transformed to the protoplasts of S, livivans. The transformation efficiency was $2 *10^{3}$ .$\mu$g DNA for the ligated DNA mixture. One colony among a thousand colonies regenerated showed extracellular .betha.-lactamase and the size of the inserted DNA fragment was estimated to be 3.94 kb. The .betha.-lactamase activity in the culture broth of the recombinant strain was maximum at 3 days culture to be 1.0 unit/ml.

• 약학회지
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• 제49권1호
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• pp.51-55
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• 2005

In vitro ${\beta}$-lactamase inhibitory activity of 6-triazole exomethylenepenam compounds (1, 2, 3, 4, 5 and 6) was compared with clavulanic acid, sulbactam and tazobactam. The inhibitory activity of 3, 4 and 5 was stronger than those of sulbactam, clavulanic acid and tazobactam against Type IV enzymes. And, inhibitory activity of 3 and 4 was stronger than those of sulbactam, clavulanic acid and tazobactam against Type III enzymes. The in vitro antimicrobial activity of 3, 4 and 5 combined with ampicillin was better than those with sulbactam and with cefoperazone was compared with the sulbactam against ${\beta}$-lactamase producing 27 strains. The synergistic activity of (Z)-form compounds (3 and 5) was better than that of (E)-form compound (4) and sulfone compound (5) was better than sulfide compound (3).

• Archives of Pharmacal Research
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• 제13권4호
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• pp.385-387
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• 1990

3-[(1-Methyl-1H-tetrazol-5-y)thiomethyl] is one of the most important side chains in cephaloporins. This side chain which occures in numerous antibacterial agents, suc as cefamandole, latamoxef, cefoperazone, and cefmenoxime, contributes remarkable potency and broad spectrum. For the continuous work of study on the development of broad spectrum cephalosporins, we become interested in the effect of structural modification of the substituent at the N-1 position of mercaptoterazole toward biological activity because our recent work had demonstraated that the arylsubstituted mercaptotetrazoles (Fig. 1) had favorable effect on the activity against gram-positive bacteria. The main focus of this report was to investigate the relationship between activity and functional groups in the mercaptotetrazole.