Leupeptina este un inhibitor de protează care este produs în mod natural de unele specii de bacterii din sol Streptomyces și astfel inhibă degradarea proteinelor. Spre deosebire de mulți inhibitori sintetici de protează, are o toxicitate foarte scăzută pentru oameni. Acest compus a fost demonstrat în cercetările pe modele animale pentru a proteja celulele de păr din ureche de a fi ucise de zgomotul puternic, precum și de anumite antibiotice și, la rândul său, previne pierderea auzului. Leupeptina este utilizată pe scară largă în timpul primei părți a purificărilor proteinelor pentru a împiedica proteazele din țesut să degradeze proteina de interes.
Acest produs natural este o peptidă mică, o moleculă compusă din trei aminoacizi legați, care are unele atribute neobișnuite. Gruparea amino a compusului are o grupare acetil-CH3CH2-pe ea. În plus, gruparea carboxi este diferită din punct de vedere chimic de majoritatea peptidelor și proteinelor, deoarece are o grupare aldehidă în loc de un fragment carbonil.
Proteazele se încadrează într-un număr de clase. Prima distincție majoră este dacă se scindează în mijlocul moleculei, cum ar fi endopeptidazele, sau dacă ciugulesc la capetele moleculelor, cum ar fi exopeptidazele. Leupeptina inhibă proteazele cu activitate endopeptidază. Există, de asemenea, clasificări suplimentare bazate pe structura situsului activ, cum ar fi cisteină și serin proteaze. Acest inhibitor de protează previne activitatea unora dintre aceste tipuri de enzime, cum ar fi tripsina și proteinaza K, fiind, de asemenea, ineficient cu altele, cum ar fi chimotripsinele.
Amploarea inhibării proteazei de către leupeptină îl face un compus foarte util în cercetarea biochimică și producția de proteine pe scară largă. În general, atunci când se începe izolarea unei proteine dintr-o sursă biologică, ruperea țesutului eliberează un număr mare de proteaze care pot începe să degradeze proteina de interes. Biochimiștii includ de obicei un cocktail de inhibitori de protează pentru a preveni distrugerea proteinei. Datorită potenței sale, activității pe o gamă largă de proteaze și toxicității scăzute, leupeptina este frecvent o componentă a unor astfel de amestecuri.
Firele de păr din urechi pot fi distruse prin expunerea prelungită la zgomot de peste 80 de decibeli, meningită, infecții ale urechii, anumite antibiotice și medicamente anticancerigene, îmbătrânire și ereditate. Studiile cu modele animale au arătat că leupeptina este promițătoare în protejarea celulelor părului și în prevenirea unui grad mare de pierdere a auzului după supunerea mamiferelor la zgomot puternic sau la anumite antibiotice. Antibioticele aminoglicozide tind să fie tipul care poate provoca pierderea auzului, inclusiv medicamente precum gentamicina și neomicina.