프라바스타틴 나트륨은 HMG-CoA(3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A) 환원효소 저해제로서, 콜레스테롤 생합성의 초기 율속단계(rate-limiting step)에 작용하여 메발로네이트(mevalonate)의 합성을 저해하는 광범위한 고지혈증 치료제이다. 본 연구에서는 효율적 발효와 고품질의 정제를 통한 생산성 향상을 위해 수행하였다. 프라바스타틴 나트륨의 경쟁력있는 생산성 향상을 위하여 Streptomyces carbophilus KCCM 10370을 UV 돌연변이 처리하여 프라바스타틴 나트륨의 생산량을 약 45배 향상시키는 S. carbophilus K-212(KCCM 10370) 선별하였다. 생산성을 극대화시키기 위하여 콤팩틴 나트륨의 연속식 투입이 회분식 투입보다 생산량이 24%, 전환율 4.3%로 향상되었으며, 본배양에서 콤팩틴 나트륨의 농도를 연속적으로 투입하여 0.1%(w/v) 이하로 유지시켜 프라바스타틴 나트륨의 생산량이 0.49%, 전환율 70%로 확인하였다. 발효가 종료된 후 배양액을 Diaion HP20 수지 컬럼, 분배(Partition), 그리고 ODS(Octa-Decylsilyl Silicagel) 수지 컬럼 크로마토그래피를 하여 유럽약전기준(EP)에 적합한 순도 99.7% 이상, 70~72%의 수율이었다. 프라바스타틴 나트륨을 적외부스펙트럼측정법, 자외부스펙트럼측정법, 수소핵자기공명스펙트럼측정법 및 탄소핵자기공명스펙트럼측정법으로 분석한 결과 유럽약전기준(EP)과 일치하였다.

β-Hydroxy-β-methylglutaryl coenzyme A reductase(HMG-CoA reductase, E.C. 1.1.1.34) is known to be rate-limiting enzyme in cholesterol biosynthesis. HMG-CoA reductase inhibitor is very useful in the remedy or precaution of hyperlipidemia. The methanol extracts of Pholiota adiposa ASI 24018 showed the highest HMG-CoA reudctase inhibitory activity of 55.8%. The HMG-CoA reductase inhibitor of Pholiota adiposa ASI 24018 was maximally extracted when it was treated with methanol at 30℃ for 12hrs. After purified the HMG-CoA reductase inhibitor by systematic solvent extraction, LH-20 gel column chromatography and RP-HPLC, finally obtained the HMG-CoA reductase inhibitor with an activity of IC50 6.8ug. Molecular weight of the purified HMG-CoA reductase inhibitor was 765.4Da by LC-Mass, NMR, FT-IR, UV spectrometry.

체내 cholesterol 수치를 낮추기 위하여 HMG-CoA reductase 활성을 저해하는 물질들을 닭에게 급여하여 in vitro상에서 검토한 결과, HMG-CoA reductase 활성에 대한 마늘, lovastatin과 copper의 순으로 저해능은 51.3%, 87.5%, 82.0%이었다. 또한 혈장, 가슴조직, 간장의 cholesterol 함량에 대한 마늘 (3% in diet), lovastatin (300mg/kg of diet), copper (200 mg/kg of diet)의 효과를 검토하였다. 혈장 중의 cholesterol 함량과 HDL. LDL cholesterol 함량은 3% 마늘의 투여로 감소되어졌으나 copper의 투여는 오히려 증가하였고, lovastatin 투여에 의한 차이는 나타나지 않았다. 그리고 간장과 가슴조직의 cholesterol 과 triglyceride는 사료에 cholesterol의 수치를 저하시키는 물질을 첨가하였으나 별다른 차이가 없었다

Effect of perilla oil on the fatty acid composition, ACAT and HMG-CoA reductase in the liver microsomes, or cholesterol and protein in serum of rabbit were examined. 1. The content of total protein in serum was almost same amount of both groups, but α1-globulin and r-globuline were incresed or β-globulin was decresed compared with control. 2. The content of high density lipoprotein incresed, and the content of low density lipoprotein decresed in lipoprotein. 3. Total cholesterol and triglyceride were decresed, and the content of phospholipid was incresed. 4. Perilla oil did not effect for changing blood glucose and Na+, K+ electrolytes. 5. Perilla oil did not effect for changing serum GOT and GPT in rabbit. 6. The activity of ACAT decresed and the activity of HMG-CoA reductase incresed. The activity of ACAT and HMG-CoA reductase in liver microsomes were reciprocal. 7. There were arachidonic acid 20:4, eicosapentaenoic acid 20:5, and docosahexaenoic acid 22:6 in the liver microsomes of rabbits. These highly polyunsaturated fatty acids were convented from linolenic acid 18:3 n-3.

인삼, 들깨 기름, 칼슘 및 마그네슘이 함유되어 있는 식이로 사육한 토끼의 혈장 콜레스테롤과 HMG-CoA reductase의 활성을 조사하였다. 간에 포함되어 있는 HMG-CoA reductase의 활성은 인삼과 들깨 기름 및 마그네슘 첨가 식이군에 있어서 증가되었으며 혈장 콜레스테롤의 농도는 감소되었다. 혈장 LDL-콜레스테롤은 대조군보다 감소하였으나 HDL-콜레스테롤은 증가되었다. 또한 베타 글로블린의 분포도 인삼과 마그네슘 및 들깨 기름을 첨가 급여한 실험군에 있어서 가장 낮았으며, α-2-글로블린은 대조군에 비하여 가장 높은 값을 보였다. 전해질은 K+은 인삼 첨가로 감소 되었으나 Na+은 증가되었다. 혈장 마그네슘의 농도는 인삼의 첨가로 변화가 없었지만 칼슘과 들깨 기름 및 인삼 첨가식이로 마그네슘의 농도가 더 증가되었다. 혈장 칼슘의 농도는 마그네슘과 인삼을 첨가한 식이군에 있어서 감소하였다.