Influence of Ascorbic Acid on Velocity Constant of Carboxyhemoglobin Dissociation

Journal of the Pharmaceutical Society of Korea 8, 62—68 (1964)

Ascorbic Acid 7|- Carboxyhemoglobin

의

헬령토

n i l

[에 머처는 렇떻

iz ^ m *

(Received September 1, 1964)

Kil Soon Sim: Influence of Ascorbic Acid on Velocity Constant of Carboxyhemoglobin Dissociation.

Author has determined the dissociation velocity constant of carbo­

xyhemoglobin in cattle blood solution by addition of ascorbic acid at 36*시38°. It was found that these kinetic data are concordant with Roughton^s equation ■바 ^ Hb]---- — -m[ COHb]

dt

[O2J

and that the dissociation velocity constant of carboxyhemoglobin was accelerated by the presence of ascorbic acid from 0.119 to 0.135

우티나라에 었어서

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한 * 행에 놓여 있다

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^다음과

같이 할 수 있다

. ip

1) 떨떤 一헬{bi확좋의 황토을 ^ 술히 하거 나 또는 으로 헬 부 를 하여 •一헬 좋 황 토 을 파S W 으로 텔i!?시키는

： m .

2) i i a 의 활it lt e t 나 벌은 탈 ® 호 인 을 을?9에 ：i ：« 하는 뽑 부 가 을 토하여도 또는 ? iA 을 i»Ji:하여 A 헬(천에의 K A 을 Kifc하는 ：m .

3) A iif친에 K A 되었을 이를 a ® 히 시키는 ip 의 에 ^ 하거 나 또는 탐풀® A 흠을 들수 있다.

BreckenrigdeD, Fruton2> 및 Hawk3> 흠의 했환에 ® 하면, 一빨 좋 가 텔좋에 i t 하여 hemoglobin 과의 펠 이

^

200® 나 3출하므로 효헬가 북 bj학좋를 55A 하면 ItiS 히

* College of Pharmacy, Seoul National University, Seoul, Korea 62

63

^：

Ascorbic acid

^가

Carboxyhemoglobin

^의

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^{? 황 에 미치는}

Vol. 8. No. 3

carboxyhemoglobin(COHb) 을 겠하여 jMfH텔확흐.fi을 iS T 시 킴 으로서 isotonic anoxemia 롤 ^ 을시 킬뿐만 아니 라 는 electron transfer chain 휴(S?뚫의 하나인 cytochrome aj :S■구4벼 i l 과 큰 을 가지 고 있으므로 텔{bj확■뚫는 cytochrome aj 의 과 i별f r 하여 ■■나+e-의 을 Wi®l하게 되고 electron transfer chain(cytochrome 33의 웰：?5 a이 cytochrome c 의 텔jfc；a 을 i l 균시킴;)(?3의 용» 을 E S 하고 에 었 어서의 cytochrome이 |fi|흐하는 균* S i®의 을 E lh 하게 된다고 황환하였다.

m , IT* 혹I 은 ；!축^ » .헬다1외 ~ 해 끓 및 gas 의 I총*켰에 IS하여 한바 었다.

CIarks-6' 및 솔?>«> 흠은 렸^ 1 » 한토® B * 에 IS한 Pf55와 줌t t 봤41#의 토a 뿔6참® 부fc에 « 하여 « 돔하였고, §*•'*•" 는 一텔{bi^좋fH S외 » # 에 S 한 J t f t 로서 » 텔 불?S ft•의 f iS iR A 이 흠 ( 하 다 고 하였다.

Sendrog 및 Van Slyke나• 는 carboxyhemoglobin 의 이 oxyhemoglobin (O2HI3) 의 헬

의 210® 라고 황S 하였다.

Roughton*2'*자 은 human blood 및 sheep blood 를 {변)#하여 C0 + O2HI3도 + COHb 의 kinetics 를 황g 하였다. ip 이 S 헬은

조 J 킨 _ ^ C O H b ] ... @ 의 5차에 따른다는 것울 호렬하였고, 또한 슴a i i 의 행® f flijO O 를 S!l® 하였으며 Sendrog 및 Van S lykefi(M ) 210으로 부터 해i l 떻K t I » O 0 를 하였다.

M - 210 ~°•호

또한 Killicki<> 는 헬"황 및 합{t；황좋의 hemoglobin 과의 에 었어서 의 S lf：i가 없다고 황® 하였다.

Burberg*5* 는 :)t 텔이 carboxyhemoglobin에 미처는 -황# 자1 Sf하여 혔콤하였다.

그러 나 까지 평= ^ K 에 {&한 에 M하여서 는 5IJ로 했S 된바 없고, 히 » ：^]쁨 KJ 효tt 에 서 의 는 숲엮하였옴으로 풀흠는 ascorbic acid 가 토텔f?3에 서 굶에 |룹황한 다는 ifi에 하여 ascorbic acid 가 CO + 0jjH b：?=±：02 + COHb 의 kinetics에 머 처는 ®월 을 5캔계코저 후W5S에 « •후하여 료울 얻었기에 이에 철S 한다.

»

m

nmyjm

：

1. Hemoglobin a) Cattle blood; 한 cattle blood(i활 로 서 sodium citrate

5 ? W없 f t l ) 를 뒷 f f l하 였 옴 .

b) Cattle hemoglobin: Difco Laboratory 2. Ascorbic acid. E. Merck

3. ■-텔<kJ탓US토i « . — 100° 로 화한 뿔®에서 g 헬과 을 S ! i 시켜서 만들었다.

4. Carboxyhemoglobin 토J®.--- Hartridge Houghton's apparatus^2'*®*를 ■[®형하였다(F ig .l).

두 Sl® ?£ m - 헤 :;배 *로 ISfn된 Ringer solution ^을 AC2.50^{에 넣 고 ,} cattle blood solution(또는 cattle hemoglobin solution)을 ® ?)fiB (2 .5 /)에 넣 고 , 두 구 멍 을 뚫 은 고 무 f e

September, 1964 m ^ ^ ^ 64

으로 A ,B )®울 환흡 막고, 두 구멍 의 하나 는 한 호*[를 S liK 떻i한 resorvoir 로 iSiig하고, 다른 하나는 f i S ® 슘을 시키 는 T 우웰= (mixer)으로 뭐하게 한 다 . A, B JSI천의 두 은 홀환 30~40cm7j<«E을

하여 [택팬에 mixer 로 종A 되 고 두

?g은 붕숲히 되 어 I확raw 으로 carboxy- hemoglobin 을 ：토® 한다.

i . ~®Hk벗？몇를 좋 1T하는 Ringer solution 의 해텔 . —— 잘 한 5®A 를 36~38°의 fltT F 에 2f^H술S 의 Ringer solution 2,000 ml 를 H lA 한다. 혜B T 에 Fig. 1.—Hartridge Roughton's Apparatus 서 에 一f헌 fc짧흑를 까지 3 한 왔 5 ^ m g a 하여 부 좋 를 시 킨다.

ii. Cattle Wood solution 및 cattle hemoglobin solution 의 | S S . Cattle blood solution 은, 잘 한 « B 에 2,000 ml 의 © ^ '? § ；；1<를 Jn하고 5 삼ra 36~38°외 f llT F 에서 하 면서 K 좋를 ffiftl시 킨황 30~50m l 의 cattle blood 를 Jn하여 잘 IS숨한다. cattle hemoglobin solution 도 f히一한 그 으로 cattle hemoglobin 0.144

mM

g g 로 하였 다.

iii. =§■ i§-；ig4i의 텔l i 및 一빨*(k불I별줌* . ：벌® 5 ml 에 g 하여 Van-Slyke manometric blood gas apparatus''^' 에 ■K하여 S lI^하였다•

iv. Blood solution 다3의 hemoglobin J을® . --- SahlP®* i솔에 타여 S!I효타였 다 .

5. Carboxyhemoglobin 의 월헬5총® SI]호---i- (4) 의 carboxyhemoglobin ：토g모^ (cattle blood solution 또는 cattle hemoglobin solution)에 — 황H 텔좋(30~40cm /Jc® ® 을 혜형)를 S iA 시 킨황 spectropliotometer(Beckman D.U.)로 420 에 서 황:f부 carboxyhemoglobin

* 을 SO효하였다-

이 a 호을 유=& 20 0 ^ 하여 그 주;i험fit를 ® 한다.

ii. 한편 홀S S f g 의 ascorbic acid2oi(0.4mg/dl, 0.8m g/dl, 1.2m g/dl, 2.0m g/dl)가 •출휴된 carboxyhemoglobin ；토없뾰(cattle blood solution)에 St하여 서 도 [히一한 ;;5 찮으로 fi!l효하였다.

iii. ascorbic acid 0.4 mg/dl, 1.2nig/dl 가 용 =g• ■술흉된 cattle hemoglobin solution 의 carboxy- hemoglobin 효태?S 에 S 해서 도 한 으로 하였다.

은 숲 36~38° 에 서 « 하였고 모든 S ® 와 m 흉은 이 S ft ■를 « 분하는 서 ^f하였다.

» a ：s

i . C0 +0 2H b ^ O a + C O H b S J i의 kinetics.—Roughton의 5^ ® 에서

»![COHb]는 negligible 임 으로 다옴S 이 된 다.

rfCCOHb] m^CCOJCOaHb]

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따라서

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B5 it • Ascoroic acid 7^} Carboxyhemoglobin 의 월 빨 평 ® 에 머처는 ^ 월 Vol. 8. No. 3

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^?^1취의 一헤 의 숲 S S O M ) ip CCO] + CCOHb]

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： 떠 모든 의 hemoglobin jg ^ O M ) ip [COHb] + [OaHb]

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^{： 다네 헬 *의 숲}

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^{때 의} carboxyhemoglobin 의 jgS !

ii. S i S l ® O g + C O H b —— ► C O + O jH b 의 K in e tic s .— 이 S l g 은 S H l 에 f t 하여 다 옴 ^ 으 로 * 3 ^ 된 다 .

- ^^^- - ^- = - m C C O H b ] ... ® (D^ 을 로 텔:&하면

{B. [COHb]i, CC0Hb]2 는 =§■=§■

h,

«2때 의 carboxyhemoglobin 의 ® 젖 m(^2—fi)=2.303log ~^Q0Hb]2'

. 2.303 CCQHb]i...

CC0Hb：2

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cattle blood soluion 및 ascorbic acid 0.4m g/cll, 0.8m g/dl, 1.2m g/dl, 2.0 m g /d l를 =§■=§• ^ Jp한 cattle blood solution 의 m 를 (i)5S에 fife하여 M센하여 Table I 및 Fig.2 에 울끓했다.

T a b l e l . ~Velocity Constants of Carboxyhemoglobin Dissociation

=0. 126otM, p=0.072mM, 7 = 0 .742mM

Cattle Blood solution (36~38*0

\ Addition of

\Ascorbic acid 0.4 0.8

1.2

^2.0

mg/dl Reaction Time

(sec.) V COHb

C%) m COHb

(% ) m COHb

(% ) m COHb

(% ) m COHb

(% ) m

0 99.5 99.5 99.5 99.5 99.5

5 55.1 0.118 49.9 0.138 50.7 0.135 50.4 0.136 51.4 0.132

10 31.8 0.110 25.8 0.132 25.2 0.140 26.7 0.127 25.6 0.139

15 16.8 0.128 12.8 0.140 13.0 0.132 12.9 0.146 12.4 0.145

20 9.2 0.120 6.8 0.125 6.6 0.136 6.5 0.137 6.6 0.126

25 5.0 0.122 3.4 0.139 3.3 0.139 3.4 0.129 3.3 0.139

30 2.8 0.116 1.7 0.138 1.7 0.132 1.7 0.138 1.7 0.132

M 0.119 0.135 0.135 0.135 0.135

S.D. 0.0055 0.0053 0.0032 0.0063 0.0062

Total concentration of CO Total concentration of hemoglobin Total concentration of O2

M: Mean value

S.D.: Standard Deviation

September, 1964

m m w m

⁶⁶

cattle hemoglobin solution 및 ascorbic acid 0 .4 m g /d l, 1 .2 n ig /d l를 =§=§■ *늙흠하는 cattle hemoglobin solution의 m 은 T ablel 및 Fig. 3 에 되 었 다 .

의 data(T ableI, II) 는 모다 과 을 시 컨다는 것을 호 ^ 하 고 었 다 . cattle blood solution (ascorbic acid 었어서 의 carboxyhemoglobin 해빨펜 tw 의 후:^ fB는 0.119CTableI) 이 다 ,

ascorbic acid 0.4nig/dl, 0.8ing/dl, 1.2nig/dl, 2.0m g/dl 를 흙 =§■ 한 cattle blood solution

에서의 몇{ I했는 ascorbic a c i d 에 없이 거의 一토하며 그외 지 드 는 0.135

(Table I ) 이 다 .

T a b l e i i . —Velocity Constants of Carboxyhemoglobin Dissociation in Cattle Hemoglobin Solution

a = 0 . 126mM, ^ = 0 . 072mM, r = 0 .742mM C36~38°)

\ Addition of

\ ascorbic acid

\ IO n g /d l) Reaction Tim e^^^

(sec.) \

0 0.4 1.2

COHbC%) T il COHb(% ) m COHb(% ) m

0 99.5 99.5 99.5

5 56.5 0 113 56.8 0 112 56.5 0 113

10 32.1 0 113 32.0 0 115 32.0 0 114

15 17.8 0 118 17.8 0 117 17.8 0 117

20 10.1 0 113 10.0 0 115 10.1 0 113

25 5.7 0 114 5.6 0 116 5.7 0 114

M 0 114 0 115 0 114

S.D. 0 0019 0 0017 0 0015

not added ascorbic acid added ascorbic acid

(0 .4mg/dl)

not added ascorbic acid added ascorbic acid

(1. 2mg/dl)

Time(sec.)

Fig. 2. Relation Between Time and Dissociation Rate of COHb in Cattle Blood Solution

Time(sec.)

Fig. 3. Relation Between Time and Dissociation Rate of COHb in Cattle Hemoglobin Solution

% tlH

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67

^：

Ascorbic acid

^가

Carboxyhemoglobin

^의

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^{했에 미처는}

Vol. 8. No. 3

carboxyhemoglobin 의 ascorbic acid ：꿔^ 후:습fit와 려 주최fS 사이에 는 iK tfW 으로 흠탈한 ^ 가 있옴울 알았다. 이것은 ascorbic acid 가 에 |틈룹없이 carboxy- hemoglobin 의 류||를 ffi벌 1킨다는 것을 호황하고 었다.

cattle hemoglobin solution (ascorbic acid 있어서 의 m 의 주:t염®는 0.114이 고(Table I ) , ascorbic acid 0.4 mg/dl, 1.2m g/dl를 =S■훈 줌#하는 cattle hemoglobin solution의 m의 주:i염®는 흡흡 0.115. 0.114 이다 CTablel).

이돌의 ni의fi(0.114, 0.115, 0.114) ^ 에는 흉총한 훌를 텔효할 수 없다. IP 이것은 ascorbic acid 가 hemoglobin £(；$택 단jfiL®페:&을 ■흐흉처 않는흙에서 는 carboxyhemoglobin 의 뻗]iS i S 에 M 해하지 않는다는 것을 ^발 하 고 있다.

cattle blood solution 외 ffi 의® , ip 0.119 와 cattle hemoglobin solution 의 m 의 블 , ip 0.114 에는 흠:t 한 블가 있다. ip 이와 같은 호는 cattle blood Ffl에 있는 흡g enzyme 흑f의 factor 에 ^^한다고 테된다.

cattle blood solution 및 cattle hemoglobin solution (carboxyhemoglobin^습^ ascorbic acid 0.4m g/dl, 0.8 mg/dl, 1.2 mg/dl 2.0 mg/dl 를 ：§ 홈 하여 spectrophotometer 로 한 ^

EblfiS에는 아무런 이 없었으므로 ：$：* ! 을에 있어서는 ascorbic acid가 cattle blood solution에 아무런 황 * 을 끼치지 않았다,

이와 같이 ascorbic acid 는 cattle hemoglobin solution 에 는 {학황의 fF편이 없고, cattle blood solution 에 었어서 의 carboxyhemoglobin 의 뻗뻗S # 내 fj배 한다 는 것은 cattle blood F[째 있 는 =g•텔 enzyme 월의 factor 에 S 하여 ascorbic acid 가 그 를 높여 주는 것 으로 ®?학된 다.

불

ill

1. 우 다 쎄 서 외 carboxyhemoglobin ^ 빨평gtM 황 및 이 에 미 처 는 ascorbic acid 의 황웰P을 S!I호하였다.

2. 4 센 hemoglobin 1^ 했Ffi에서의 c a r b o x y h e m o g l o b i n [ 및 이에 머처는 ascorbic acidj헬;to외 ^ 황 을 S1I호하였다.

3. ±12 1,2, 의 는 Roughton외 을 f i S 시킨다.

4. ascorbic acid 의 는 메 서 는 IP홈I흥®에 {E훌시 키 는 j렇S 을 주나, hemoglo­

bin 에서는 을 주지 않는다.

5. ascorbic acid 가 4그1{[1^?^다벼 c a rb o x y h e m o g lo b in 탓에 미처는 )®월온 jSJP클

에는 하다.

6. £L h의 체료으로 보아 ascorbic acid 의 carboxyhemoglobin^빨 에 미 치는 형온 이 며 , carboxyhemoglobin /g U S 텔에 으로 하는 hemoglobin 위 ifiliK없:0■을 fS t t 부b시키는 것으로 타된다.

전을 팔 함 에 었어서 헬ift한 J i i a 과 편를 아끼지 않으신 서울;A；뽑^ # » , m m m 와 활 i t ；；^ 뿔^ 후콤험 i r 블에 게 하며 에 1■결l i 하여준 좋보^ , 우:^ 및-불에 !별i l 한다.

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(1954)

68