• 제목/요약/키워드: 활성 산소 종

검색결과 175건 처리시간 0.025초

플렉서블 활성종 발생기를 이용한 다당류 표면처리 (Surface treatment of polysaccharide by flexible active species generator)

  • 이유리;이승훈;김도근
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.39-39
    • /
    • 2018
  • 최근 플라즈마 의학이 발달하면서 제트, 펜, 니들, 토치 등의 다양한 형태의 플라즈마 발생기가 개발되었으며 내부의 가스라인으로 가스의 종류, 유속, 조성 등을 조절하여 생물학적 효과를 극대화 할 수 있고 안정적으로 플라즈마 방전상태를 유지할 수 있으나 처리 면적이 좁아 실제 생물학적 시스템 (세포, 조직, 그리고 박테리아) 적용에 있어 한계점이 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 유전체격벽방전 (Dielectric barrier discharge, DBD) 방식을 이용한 플렉서블 활성종 발생기를 제작하고 생물학적 시스템에 적용하기 위한 방전 특성 평가를 진행하였으며, 간단한 in vitro 모델인 한천 젤을 이용하여 플라즈마 처리에 따른 전달물질의 침투거리를 확인하였다. 플라즈마 방전 시 생성되는 수산화기 [OH], 과산화수소 [$H_2O_2$], 초산소음이온 [$O_2{^-}$], 오존 [$O_3$], 그리고 산화질소 [$NO_x$]와 같은 산소 및 질소 활성종 (Reactive oxygen and nitrogen species, RONS)은 세포벽 또는 세포막의 주요 구성성분인 다당류와 인지질의 과산화 반응을 통해 구조를 변화시키고 생물학적 시스템의 표면의 pH를 낮춘다. 이러한 RONS의 작용은 살균, 소독 뿐만 아니라 약물의 침투를 돕는다. 일반적으로 한천 겔은 농도에 따라 생체 내 뇌 조직과 물리적 특성이 유사하고, 미생물학 기질, 방사선학 연구를 위한 조직모델로 사용되기 때문에 본 연구에서는 3%와 5% 농도의 한천 젤을 사용하여 침투거리를 확인하였다. 한천 젤은 $2.5{\times}2.5{\times}2.5cm^3$의 크기로 준비되었고 대조군으로 염료가 포함된 에멀젼을 0.01 g 도포하고, 실온에서 30분간 보존 후 단면을 잘라 현미경으로 침투거리를 확인하였으며, 실험군으로 플라즈마 전처리 후 에멀젼을 도포한 시표와 에멀젼 도포 후 플라즈마 처리한 시료에 대해 에멀젼 침투거리의 변화를 확인하였다. 본 연구의 플렉서블 활성종 발생기는 인체에 부착하여 사용되기 때문에 화상, 홍반을 유발을 방지하기위해 $40^{\circ}C$의 온도에서 실험을 진행하였고 이때에 플라즈마 방전조건은 $0.065W/cm^2$ 수준의 전력을 소모하는 1.7 kV의 전압, 16 kHz의 주파수로 10분간 처리하였다. 그 결과 3%의 한천 젤의 경우 침투거리 0.779 mm에서 0.826 mm, 0.942 mm까지 침투거리가 증가하였고 5%의 한천 젤의 경우 0.859 mm, 0.949 mm로 증가하였다. 이러한 침투거리 증가는 젤 표면의 다당류를 구성하고 있는 단량체가 플라즈마 처리시 화확적 구조가 끊어져 결론적으로 약물 침투가 증가된 것으로 판단된다.

  • PDF

민들레 뿌리를 첨가한 약주의 총 플라보노이드, 총 폴리페놀 함량과 전자공여능, 환원력 활성 조사 (Studies on Antioxidant Activity, Total Flavonoids and Polyphenols, and Reducing Power in Yakju with Different Ratios of Dandelion Root)

  • 이종복;박혜경;이종숙;김명희
    • 동아시아식생활학회지
    • /
    • 제21권6호
    • /
    • pp.882-887
    • /
    • 2011
  • 민들레 뿌리를 이용한 기능성 약주 개발의 기초 자료로 활용하고자 민들레 뿌리를 각각 0, 5, 10, 15%로 첨가하여 민들레 약주(기본적특성: pH 4.0~4.2, 산도4.6~4.8%, 알코올14.92~15.78%, 민들레 뿌리 5% 첨가한 약주를 가장 선호함)의 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거 활성을 이용한 항산화력을 측정하였으며, 활성 산소종 및 유리기에 전자를 공여하는 환원력을 조사하였다. 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량은 민들레 뿌리 분말 첨가 비율이 증가할수록 높아졌다. 또한, DPPH 라디칼 소거 활성과 환원력에서도 민들레 뿌리 가루의 첨가비율이 높을수록 증가하였다. 이상의 결과로 보아 민들레 뿌리 가루를 첨가한 약주는 높은 생리활성물질과 항산화 활성을 가지고 있어 기능성 약주로서 개발이 가능하리라 판단된다.

고염 원시박테리아(Halococcus agglomeratus)에 존재하는 TPx 분리 및 생화학적 특성연구 (Purification and characterization of TPx from archeabacteria, Halococcus agglomeratus)

  • 최용수;차미경;김일한
    • 자연과학논문집
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.67-82
    • /
    • 2004
  • 고염에서 자라는 원시 박테리아인 Halococcus agglomeratus에서 Thiol-specific antioxidant 활성을 보이는 분자량이 22-kDa인 향산화 단백질을 순수 분리 정제하여 향산화 활성의 특성을 조사하였다. 그 결과 진핵 세포의 Thiol-specific antioxidant protein (TSA of TPx)과 유사한 활성을 갖는 것을 확인 할 수 있었다. 정제된 Thiol-specific antioxidant protein 은 환원제로 thiol 성분을 갖는 비효소적 금속 촉매 산화계( $Fe^{3+}$, $O^2$, DTT 또는 2-mercatoethanol : thiol- MCO system)에 의하여 Glutamine Synthetase (GS)의 불활성화를 방어하고 Ascorbate 같은 nonthiol 성환원제를 갖는 금속 촉매 산화계 ( $Fe^{3+}$, $O^2$, Ascorbatenol: nonthiol- MCO system)에 의해서는 GS의 불활성화를 방어하지 못하였다. 이것은 환원형 thiol성분이 항산화 단백질의 항산화 활성에 전자 공여체로 요구되어 지기 때문이라고 판단된다. 이 단백질은 다른 TPx와는 다르게 100%의 활성을 나타내려면 NaCl의 농도가 500mM이상이 되어야 한다. 이상의 결과는 원시 박테리아에도 TPx가 존재하여 활성 산소종을 제거하는 생화학적 역할을 수행함을 시사하고 있다.

  • PDF

N'-[(2-Hydroxy-1-naphthyl)methylene]arylhydrazide 화합물의 HIF-2α 저해 활성 (N'-[(2-Hydroxy-1-naphthyl)methylene]arylhydrazides as Potent HIF-2α Inhibitors)

  • 이효성
    • 한국융합학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.161-166
    • /
    • 2022
  • HIF-2α는 저산소 조건에서 활성화되는 전사인자로 암, 대사증후군, 관절염, 간염 등의 발병 기전에서 핵심 역할을 한다고 보고된 바 있다. 이에 HIF-2α 저해제를 도출하고자 기존 약리활성 구조를 도입한 N'-arylisonicotinolyhydrazide를 골격으로 설정하고 화합물 라이브러리로부터 해당 화합물들을 선택하여 HIF-2α 저해활성을 측정하였다. 이를 위해 HRE-luciferase를 HTB-94세포에 transfection하고 아데노바이러스를 이용하여 HIF-2α를 세포 내로 도입하여 luciferase reporter gene assay를 수행하였다. 2-hydroxy-1-naphthyl 기를 포함한 화합물에서 저해활성이 발견됨에 따라 이 구조를 포함하는 골격을 다시 설정하고 해당 화합물들을 선정하여 활성을 측정하였다. 그 결과 HIF-2α 저해활성과 위양성 시험을 통하여 2 종의 HIF-2α 저해제를 도출하였다. 본 연구는 생물학과 화학의 융합연구로 수행되었으며 도출된 저해제는 후속 저해제 탐색 연구와 HIF-2α의 기능 연구에 활용될 수 있고 관련 질환의 치료제 개발에도 기여 할 것으로 사료된다.

Trametes cubensis 버섯 추출물이 소의 대동맥 내피세포의 혈관 기능에 미치는 효능 (Effect of Trametes cubensis Extract on Vascular Function of Bovine Aortic Endothelial Cells)

  • 장수정;이동형;김성환;박헌용
    • 한국균학회지
    • /
    • 제48권1호
    • /
    • pp.1-13
    • /
    • 2020
  • 버섯은 예로부터 암과 염증 질환의 약재로써 많이 사용되어왔다. Trametes cubensis 버섯종은 현재까지 많은 연구가 이루어지지 않았고, 형태학적 특성만 알려져 있고 효능에 관한 연구 보고가 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 T. cubensis 균사체 추출물(Trametes cubensis extract, TCE)의 혈관생리학적 효능을 알아보기 위해 세포와 분자수준에서의 연구를 수행하였다. 먼저 TCE를 처리하였을 때, 세포 독성은 없었고 세포성장을 촉진시켰다. 또한 세포이동이 TCE에 의해 증가하는 것을 확인하였다. 다음으로 LPS (Lipopolysaccharide)에 의해 유도된 THP-1 세포의 내피세포 부착이 TCE에 의해 억제되는 것을 확인하였다. 또한 세포신호전달 경로 분석을 한 결과, TCE에 의해 활성산소가 증가하였으며, Akt억제를 통하여 p38 MAPK가 활성화되었다. 그리고 TCE가 촉발하는 세포성장, 세포이동, 단핵구 부착 등은 p38 MAPK (mitogen-activated protein kinase)에 의해 조절되었으며, 활성산소와는 관련이 없었다. 결론적으로, TCE는 세포성장, 세포이동, 단핵구 부착을 조절하였으며, 이는 TCE가 동맥경화와 같은 심혈관계 질환의 예방 및 치료제 혹은 혈관기능개선제로 개발될 가능성이 있음을 암시한다.

Mg이 첨가된 복합 알루미나 Pt촉매의 CH4-SCR 반응특성에 관한 연구 (A Study on CH4-SCR Reaction Characteristics of Mg-added Composite Alumina Pt Catalysts)

  • 원종민;홍성창
    • 공업화학
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.87-94
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 다양한 알루미나 지지체의 $CH_4-SCR$ 반응특성을 확인하기 위하여 $Pt/Al_2O_3$를 기본으로 한 촉매에 Mg을 담지하여 습식함침법으로 제조하였다. $Pt/Al_2O_3$ 촉매에 지지체인 알루미나를 복합형태(composite-$Al_2O_3$)로 바꾸고, Mg을 담지시킬 경우 electrophobic 특성으로 인해 활성금속 Pt의 산소종을 제어하였다. 산소종이 제어된 Pt는 환원제로 사용되는 $CH_4$에서 $CO_2$로의 산화를 억제시킨다. 또한 Mg의 첨가는 촉매표면에서의 NOx storage 특성으로 인한 NO species 흡착 증진과 NO의 $NO_2$로의 전환을 증진시켰다.

곰취 신품종 '쌈마니'의 재배지역 및 수확시기별 생리활성 비교 (Comparative Study of Biological Activities at Different Cultivation Area and Harvesting Times for New Variety 'Sammany' of Gom-chewi)

  • 서종택;김기덕;김수정;김율호;손황배;홍수영
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.96-96
    • /
    • 2019
  • 쌈용과 장아찌로 많이 이용하며 다양한 효능을 가진 곰취(Ligularia fischeri)의 신품종 중에 항산화 활성이 높은 것으로 밝혀진 '쌈마니' 품종에 대하여 좀 더 구제적인 항산화 활성을 알아보기 위하여 재배지역 및 수확시기별 항산화 성분 및 생리활성 정도를 비교 분석하여 지역별 적정 수확시기를 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 시료는 2018년 4월 18일부터 2018년 7월 9일 까지 20일 간격으로 4회에 걸쳐 고랭지인 고령지농업연구소 대관령시험포장과 평난지인 강릉시험포장에서 수확하였으며 모두 동결 건조하여 분말형태로 갈아 실험에 사용하였다. 분석결과 '쌈마니' 품종의 지역 및 수확시기별 수율은 유사하였으며 총페놀 함량은 평난지에서는 5월 9일이 264.7mg GAE/g로 가장 높았고 그다음이 5월 29일, 6월 19일, 4월 18일 순이었다. 대체적으로 5월에 높았으며 고랭지에서도 초기 생산보다는 중기 생산기인 6월 18일에 총페놀 함량이 274.4mg GAE/g로 가장 높았고 그다음이 7월 9일, 5월 28일, 5월 10일 순이었다. 총플라보노이드 함량도 같은 경향으로 평난지에서는 5월 9일에 76.0mg QE/g로 가장 높았으며 그다음이 5월 29일, 6월 19일, 4월 18일 순이었으며 고랭지에서는 6월 18일에 66.5mg QE/g으로 가장 높았고 그다음이 7월 9일, 5월 28일, 5월 10일 순이었다. 재배지역 및 수확시기별 DPPH 활성산소 제거능에서도 평난지에서는 5월 9일과 5월 29일에 효과적이었으며 고랭지에서는 6월 18일에 효과가 있는 것으로 나타나 너무 이른 시기나 늦어지면 활성이 떨어지는 것으로 생각된다. 또한 환원력에 있어서도 평난지에서는 $1,000{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 5월 9일, 5월 29일, 6월 19일에 높은 경향을 나타냈으며 고랭지에서는 6월 18일에 높게 나타났다. 이러한 결과로 볼 때, 쌈마니 품종은 평난지에서는 5월, 고랭지에서는 6월에 수확하는 것이 항산화 활성이 높은 것으로 사료되었다.

  • PDF

느릅나무 추출물의 항산화 효과 및 아질산염 소거능 (Antioxidative Activities and Nitrite Scavenging Abilities of Extracts from Ulmus devidiana)

  • 이영주;한준표
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제29권5호
    • /
    • pp.893-899
    • /
    • 2000
  • Oil emulsion에 느릅나무 근피(한국산, 중국산), 수피(한국산) 각 추출물 0.05% 첨가에 의한 항산화 작용의 실험 결과는 다음과 같다. 활성 산소종, 금속이온 참가에 따른 지방 산화 억제능은 근피, 수피 각 용매 추출물의 $H_2O_2,-OH,\;KO_2$에 대한 포집능은 모두 우수하여 높은 항산화 효과를 나타내었으며, 각 추출물과 $Fe^{2+}$ ion과 $Cu^{2+}$ ion도 강한 활성 유리 라디칼 포집능으로 우수한 항산화 효과를 보였다. 지방 산화를 촉진하는 nonheme iron 함량에서 $Fe^{2+}$ 함량과 total iron 함량은 근피(중국산) 에탄올, 메탄올 추출물이 가장 높은 함량을 나타내었고, 한국산 근피, 수피의 에탄올, 메탄올 그리고 부탄올 추출물군에서 80% 이상의 높은 활성을 보였고, 물 추출물군의 경우 20~55%의 범위로 낮은 효과를 보였다. SOD 유사활성은 근피(중국산) 부탄올 추출물, 수피(한국산) 물 추출물에서 가장 높은 활성능을 보였다. 아질산염 소거능의 경우도 근피, 수피 에탄올, 메탄올 그리고 부탄올 추출물군 모두 우수한 소거능을 보였고, 특히 pH 1.2에서는 가장 높은 아질산염 소거능을 보였으며, pH 6.0으로 갈수록 급격히 감소하였다.

  • PDF

급격한 용존산소량 증가에 순응한 꺽지(Coreoperca herzi)와 모래무지(Pseudogobioesocinus) 젖산탈수소효소 활성과 동위효소의 변화 (Changes of Activities and Isozymes of Lactate Dehydrogenase in Coreoperca herzi and Pseudogobio esocinus Acclimated to Rapid Increase of Dissolved Oxygen)

  • 조성규;염정주
    • 생명과학회지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.71-79
    • /
    • 2005
  • 용존산소(DO)의 급격한 증가에 순응된 꺽지(Coreoperca herzi)와 모래무지(Pseudogobio esocinus) 조직내 젖산탈수소효소(EC 1.1.1.27, lactate dehydrogenase, LDH)의 대사와 $C_4$ 동위효소를 확인하였다. DO 18 ppm에 갑작스럽게 순응시 꺽지 LDH활성은 뇌와 간조직에서 각각 $35-39\%$ 변화되었고, 다른 조직에서는 $20\%$이내로 변화가 적었다. 골격근조직은 LDH $A_4$ 동위효소가 증가되고 하부단위체 C를 포함하는 동위효소는 감소되었다. 심장조직은 $B_4$ 동위효소가 조금 증가되었다. 신장조직도 $B_4$가 증가하고 눈 조직은 eye-specific $C_4$와 C hybrid가 감소되어 조절되었다. DO 증가에 갑작스럽게 순응한 모래무지 간조직에서 LDH 활성은 30분에서 급격하게 $150\%$이상 크게 증가되었고, 다른 조직에서는 $70\%$ 이상 변화되었다. 그리고 골격근조직은 $A_4$ 동위효소가 증가하고 다른 조직들에서는 $B_4$가 증가되었으며 특히 간 조직의 대사는 liver-specific $C_4$가 증가하고 $A_4$ 는 감소되어 조절되었다. 그러나 꺽지 눈 조직의 대사는 LDH 활성이 감소하고 eye-specific $C_4$ 동위효소가 감소되어 조절되었다. 따라서 DO증가에 순응시 모래무지는 꺽지에 비해 LDH 활성이 크게 증가되었고 동위효소의 변화정도도 크게 나타났으며, eye-spe-cific $C_4$와 liver-specific $C_4$ 동위효소는 lactate oxidase로서 대사를 조절하였다. 그러므로 환경변화에 순응하여 나타나는 대사는 종이 이전에 어떤 서식조건에 적응되었는가에 따라 다른 것으로 사료된다.

제주 자생 식물 추출물의 항산화 및 항노화에 관한 연구(II) (Antioxidative and Antiaging Effects of Jeju Native Plant Extracts(II))

  • 박수남;김진영;양희정;이근하;전소미;안유진;원보령
    • 대한화장품학회지
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.165-173
    • /
    • 2007
  • 선구 연구로부터 저자들은 제주 자생 식물 추출물의 항산화 및 세포보호 효과에 대한 결과의 일부를 이미 보고하였으며, 본 연구에서는 제주도에서 자생하는 나머지 37종의 식물 추출물에 대한 항산화, 미백 그리고 주름생성억제 효과를 측정하였다. 항산화 효과는 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical(DPPH)을 이용한 free radical 소거 활성 측정, $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종으로 인한 luminol의 화학발광을 이용한 소거 활성, 사람 적혈구를 대상으로 하여 rose-bengal로 증감된 활성산소에 대한 세포보호 효과를 측정하였다. 미백 및 주름억제 효과측정으로는 각각 tyrosinase, elastase의 활성 저해 효과를 측정하였다. 실험결과, free radical의 소거 활성($FSC_{50}$)은 소귀나무 수피(Myrica rubra, 5 ${\mu}g/mL$), 광대싸리 수피(Securinega suffruticosa, 8 ${\mu}g/mL$)에서 높게 나타났고, 활성산소 소거 활성($OSC_{50}$)은 상수리나무 잎(Quercus acutissima)과 광대싸리 수피(Securinega suffruticosa)에서 0.009 ${\mu}g/mL$로 높게 나타났으며, 세포보호 효과(${\tau}_{50}$)는 50 ${\mu}g/mL$에서 광대싸리 수피(Securinega suffruticosa, 895 min), 버드나무 줄기(Salix koreensis, 640 min)에서 크게 나타났다. 200 ${\mu}g/mL$에서 tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 소귀나무 수피(Myrica rubra, 77.8%), elastase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 버드나무 줄기(Salix koreensis, 76.2%)에서 큰 효과가 나타났다. 결론적으로 광대싸리 수피, 소귀나무 수피, 상수리나무 잎, 버드나무 줄기, 동백나무 잎/줄기 추출물은 기능성 화장품 제조를 위한 원료로 사용하기에 충분한 가능성이 있음을 확인할 수 있었으며, 향후에 제품화를 위하여 좀 더 다양한 연구들이 필요하다고 사료된다.