• 제목/요약/키워드: 활성 산소 종

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Hepatoma 세포주에서 H2O2 처리에 의한 Cu/Zn SOD의 발현 (Expression of Cu/Zn SOD according to H2O2 in Hepatoma cell line)

  • 김영민;서원숙
    • 생명과학회지
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    • 제17권2호통권82호
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    • pp.230-234
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    • 2007
  • 생체는 산소를 소비하는 대사 과정 중에 초산화물(superoxide, $O_{2}$), 과산화수소($H_2O_2$), 수산 라디칼(OH)과 같은 다양한 활성산소(reactive oxygen)들을 생성하게 되며, 그 중에서도 hydrogen peroxide ($H_2O_2$)는 biological membrane을 자유롭게 통과하며, 세포내에서 hydroxyl radical 등의 반응성이 큰 활성 산소종(reactive oxygen species, ROS)을 발생시키는 작용을 하는 강력한 산화제이다. 세포를 계대 배양 (5, 15, 25, 35 passage)하여 $H_2O_2$를 농도별(100 ${\mu}M$, 500 ${\mu}M$, 1 mM, 5 mM)로 처리하고, 또한 $H_2O_2$의 처리 시간(30 분, 1 시간)을 변화시킴으로써, Hepatoma 세포주에서 $H_2O_2$ 처리에 의한 Cu/Zn SOD의 발현을 Northern blot을 통하여 다음과 같이 분석하였다. 1)Hepatoma 세포주에서 시간별, 농도별로 산화제를 처리 했을 때 각각의 경우에서 발현양의 차이는 적었지만, 오랜 시간동안 고농도의 산화제에 노출시켰을 때 항산화 능력이 증가한다는 것을 확인할 수 있었다. 2)계대배양을 증가시키는 것은 노화가 진행된다는 것을 의미하므로, 산화제를 처리했을 때 25 passage에서 35 passage 단계에서 항산화 효소의 발현 정도가 급격히 감소되는 것으로 미루어 보아 이 단계에서 노화가 진행되었음을 추측할 수 있었다. 3)동일한 시간과 농도로 처리했을 때 각각의 passage의 발현 level에서 보이는 양상과는 다르게 35 passage에서는 500${\mu}M$이상의 농도를 1 시간동안 노출시켰을 경우에 Cu/Zn SOD가 거의 발현되지 않았으며, 30 분 동안 노출시켰을 때에는 500 ${\mu}M$의 농도까지 방어할 수 있는 능력을 가진 것으로 보인다.

유기주석화합물이 웅성생식세포주에 미치는 영향 (Mechanisms of Tributyltin-induced Leydig Cell Apoptosis)

  • Lee, Kyung-Jin;Kim, Deok-Song;Ra, Myung-Suk;Wui, Seong-Uk;Im, Wook-Bin;Park, Hueng-Sik;Lee, Jong-Bin
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제18권2호
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    • pp.89-94
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    • 2003
  • 본 연구는 환경 호르몬으로. 분류된 67종 중의 하나인, 선저 도료나 어망, 어구 및 방오페인트 재료로 사용되어지고 유기주석화합물(tributyltin)을 사용하여 설치류의 웅성생식세포에서 세포자연사를 일으키는 작용기작을 조사하였다 먼저 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C에 유기주석화합물을 농도별(1∼500 nM)로 처리한 후 DNA fragment현상을 전기영동법을 통하여 조사하였다. 그 결과 유기주석화합물을 처리한 군들에서 대조군에 비하여 세포자연사현상이 농도 의존적으로 증가하였다. 유기주석화합물이 세포 내 칼슘이온(Ca$^2$$^{+}$)및 유해 산소종(reactive oxygen species)에 미치는 영향을 조사해본 결과 유기주석화합물 처리시 세포 내 칼슘이온 및 유해 산소종이 시간에 의존적으로 크게 증가하였다. 또한 칼슘 킬레이터인 BAPTA를 전 처리한 경우 유기주석화합물에 의해 유도된 칼슘이온 및 유해 산소종이 대조군에 비해 유의성 있게 감소하였다. 이러한 세포자연사 과정이 미토콘드리아의 cytochromec방출에 의한 과정인지를 화인하기 위해 세포질 내 cytochrome c양을 western blot법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물처리 시간 및 농도에 따라 증가하며, 이 또한 BAPTA를 전처리 한 경우 대조군에 비하여 유의성 있게 감소하였다. 또한 유기주석화합물이 세포자연사 유발 시 caspase-3 효소 활성과의 관계를 확인하기 위해 ELISA법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 농도에 의존적으로 증가하였으며, caspase-3효소 억제자로 잘 알려진 Z-DEVD FMK을 전 처리한 경우 유기주석화합물을 처리한 군에 비해 세포자연사율이 크게 감소하였다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때 유기주석화합물은 세포 내 칼슘이온의 증가를 일으키고, 그로 인하여 세포질 내 유해산소종 및 cytochrome c의 양이 증가함으로써 세포자연사 다음 단계인 caspase효소 활성의 증가를 통하여 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C의 세포자연사를 일으킬 것이라 추론할 수 있다.

Sodium Borohydride 하에서 산소에 의한 포화- 및 불포화-질소주게 거대고리 착물 $(M=Co^{3+},\;Fe^{3+}$$Mn^{3+})$을 촉매로 한 Hindered Phenols의 산화반응 (Saturated- and Unsaturated-Azamacrocyclic Complexes $(M = Co^{3+}, Fe^{3+}$ or $Mn^{3+})$ Catalyzed Oxidation of Hindered Phenols by Molecular Oxygen under Sodium Borohydride)

  • 박유철;김성수;나훈길
    • 대한화학회지
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    • 제37권7호
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    • pp.648-654
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    • 1993
  • $[M(cyclam)X_2]Y(M=Co^{3+},\;Fe^{3+},\;Mn^{3+}\;:\;X=Cl-^,\;Br^-,\;NCS^-\;:\;Y=Cl^-,\;Br^-,\;NCS^-),\;[Co(trans-14-diene)X_2]Y(X=Cl^-,\;Br^-\;:\;Y= ClO_4^-)$$[Co(trans-14-diene)](ClO_4)_2$ 착이온은 sodium borohydride 하에서 산소를 활성화시킬 수 있었다. 활성화된 산소에 의한 2,4-di-tert-butylphenol 과 2,6-di-tert-butylphenol 산화반응의 생성물질을 각각 2,4-tert-butyl-1,6-benzoquinone(BQ) 와 3,5,3',5'-tetra-tert-butyldiphenoquinone(DPQ) 이었다. BQ와 DPQ 생성반응에서 포화 거대고리 리간드 착물인 $[Co(cyclam)X_2]Y$은 불포화 거대고리착물 $[Co(trans-14-diene)X_2]Y$에 비하여 더 효과적인 촉매제이었다. 촉매로 작용한 Co(III)-거대고리착물과 산소간의 몰 결합비$(O_2/M)$는 1/1이었고, $[M(cyclam)Cl_2]Cl(M=Fe(III)$, Mn(III))에서는 이들 비가 1/2이었다. 반응(10)과 (2)에서 산소분자의 활성종은 Co(III) 거대고리착물이온과 $[M(cyclam)Cl_2]Cl(M=Fe(III)$, Mn(III))에서 각각 superoxolike$({O_2}^-)$와 peroxolike$({O_2}^{2-})$로 가정하였다.

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허혈/재관류 세포 손상에서 청폐사간탕의 보호 효과 (Protective effects of Chungpesagan-tang against ischemia/reperfusion induced cell injury)

  • 홍성길;강봉주;김윤진;강성모;조동욱
    • 한국한의학연구원논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.111-117
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    • 1999
  • 세포열을 이용한 허혈/재관류 환경에서 청폐사간탕의 세포보호능을 측정하였다. 청폐사간탕 추출물은 허혈/재관류 환경하에서 발생하는 세포 독성으로부터 대표적 수용성 항산화제인 ascorbic acid보다 높은 세포 보호 활성을 나타내었으며, 산화적 손상의 지표로서 사용되는 지질과산화물(TBARS)를 측정한 결과에서도 ASA와 유사한 활성을 나타내었다. 또한, 허혈/재관류 환경하에서 활성이 증가하여 세포에 산화적 손상을 일으키는 활성 산소종을 유발하는 것으로 알려진 xanthine oxidase 활성 측정에서는 청폐사간탕이 ASA보도 높은 xanthine oxidase 활성 억제능을 보였으며, xanthine oxidase 효소 표품을 이용한 활성 억제능 측정에서도 ASA보다 뛰어난 결과를 보였다. 따라서, 청폐사간탕은 허혈/재관류 환경하에서 세포 보호능이 있는 것으로 추측이되며, 이러한 보호능은 항산화 활성과 더불어서 xanthine oxidase 활성 억제능이 공동 작용의 결과로 사료된다.

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2(5H)-Furanone 및 2-Cycloalkenone 유도체의 합성과 살균활성 (Synthesis of 2(5H)-Furanones and 2-Cycloalkenones and Their Fungicidal Activities)

  • 허정녕;송영섭;박노균;최경자;장경수;김범태
    • 농약과학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 살균활성을 보이는 천연물인 incrustoporin(1)의 기본골격인 2(5H)-furanone을 포함하는 유도체 2를 microwave를 이용한 Suzuki-Miyaura coupling 반응으로 합성하였고, 또한 furanone의 화학구조에서 산소원자를 탄소원자로 치환한 2-cycloalkenone 유도체 3 및 4를 유사한 방법으로 합성하였다. 합성한 이들 유도체들의 살균활성을 6종의 식물병원균에 대하여 조사한 결과, 벼 도열병 및 토마토 역병에 대하여 다소 방제효과를 나타내었다. 따라서 이들 유도체들은 다양한 구조변화를 통한 살균제 개발에 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

RuTi 촉매의 소성온도가 NH3-SCO 반응활성에 미치는 영향 (The Effect of Calcination Temperature of RuTi Catalysts on the Reaction Activity of NH3-SCO)

  • 신중훈;홍성창
    • 공업화학
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    • 제31권2호
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    • pp.200-207
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    • 2020
  • 본 연구에서는, NH3-SCO (selective catalytic oxidation) 반응에서 RuTi 촉매 제조 시 소성온도에 따른 영향을 확인하였다. RuTi 촉매는 습윤 함침법을 이용하여 제조되었고, 공기 분위기에서 400~600 ℃로 4 h 동안 소성되었다. 촉매는 RuTi x00로 표기되었으며, x00는 소성온도를 의미한다. XRD, TEM, H2-TPR 분석에 따르면, RuTi x00 촉매는 소성온도가 증가할수록 활성금속의 분산도가 감소하는 것을 나타내었다. XPS, NH3-TPD 분석을 통하여, 낮은 분산도를 갖는 촉매는 표면 흡착 산소 종(Oβ) 및 NH3 흡착량이 감소하는 특성을 나타내었다. 따라서 RuTi 400 촉매는 TiO2 표면에 활성금속이 가장 잘 분산되었으며, NH3 제거 효율이 가장 우수하였다.

아위버섯(Pleurotus ferules) 추출물의 생리활성 탐색 (Studies on the Biological Activity of Pleurotus ferulea)

  • 홍기형;김병용;김혜경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.791-796
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    • 2004
  • 본 연구에서는 아위버섯의 생리활성 기능규명을 목적으로 하였다 사람의 뇌세포에서의 아세틸콜린분해효소 억제효과는25∼35%의 경향을 보여 치매 예방 및 개선제로서의 가능성을 보였다. 유해산소 제거 기능은 35∼36%로 높아 항암, 노화, 심장병 등에 좋은 효과를 나타낼 수 있을 것으로 생각되어진다. 간섬유화(collagen type-I) 억 제는 3∼12%의 저해효과를 보였다. 그러나 아위버섯은 3∼8%의 포도당 흡수억제를 나타내어 당뇨와 비만억 제에 큰 효과를 보이지 않았으며, 위암과 대장암에 대한 항암효과도 거의 나타나지 않았다. 따라서 향후 아위버섯 추출물 특히, K8종에서 나타난 다양한 생리활성효과를 이용하여 고부가가치의 다양한 기능성제품이 가능할 것으로 판단된다

염장처리가 성게 알의 이화학 품질 특성과 산화방지 활성에 미치는 영향 (Effect of Salt Fermentation on the Physicochemical Properties and Antioxidant Activities of Sea Urchin Roe from Anthocidaris crassispina and Pseudocentrotus depressus)

  • 최보경;서정희
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.460-467
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    • 2015
  • 연구에서는 단백질과 지방질 및 카로테노이드가 풍부한 것으로 알려진 성게 알을 생것과 그 시판 형태인 염장처리 된 것으로 구분하여 이화학 특성 및 산화방지 활성을 비교 평가함으로써, 가공에 의한 성게 알의 변화를 탐색하고자 하였다. 본 실험에 사용된 염장처리 성게 알은 보라성게 알과 분홍성게 알 2종으로 생것을 정제염으로 처리한 후 탈수시키고, 뒤이어 살균과 응고 목적으로 에탄올을 처리하는 공정으로 제조되었다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 수분(p<0.001)은 유의적으로 낮고, 조회분(p<0.001), 염도(p<0.05) 및 소듐(p<0.001) 함량은 유의적으로 높았다. 특히 소듐 함량이 생것에 비해 8배 가량 증가되어 소듐:포타슘 비율이 0.5-0.7에서 4.9-5.2로 7-10배 가량 증가되어 염장처리가 무기질 조성 측면에서는 부정적 영향을 미쳤다. 한편, 염장처리 된 성게 알은 에테르에 용해될 수 있는 소수성 물질들로 측정된 조지방 함량(p<0.05)이 생것보다 유의적으로 낮았으며 상대적으로 수용성 고형물 함량은 높은 경향을 나타내어, 염장 중 발효에 의해 일부 저분자 물질이 생성되었을 가능성이 시사 되었다. 또한, 생것에 비해 황색도와 적색도가 뚜렷이 감소하여 카로테노이드 색소의 감소를 시사해주었으며, 이에 따라 시간 경과에 따른 DPPH 라디칼 소거능 역시 염장처리 된 것이 더 낮았다. 생것과 비교할 때, 염장처리 된 것은 적정으로 측정된 총산함량의 뚜렷한 차이 없이 금속 소거능이 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 이는 오쏘 페놀성 물질의 감소에 의한 것으로 일부 해석되었다. 또한, 전이금속의 전자이동 능력에 의해 $O{_2}^{{\cdot}-}$을 활성이 덜한 산소종으로 전환시키는 SOD 효소의 특성을 고려하면, 이 현상은 염장처리 된 성게 알에서 관찰된 상대적으로 높은 SOD 유사활성과도 연관될 수 있다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 유의적으로 높은 경도를 나타내었으며(p<0.05), 페놀성 및 비페놀성 환원물질에 의한 총 환원력 역시 유의적으로 높았다(p<0.01). 이는 염장처리 성게 알을 제조하는 공정 중 처리된 에탄올의 영향으로 보인다. 즉 에탄올에 의한 단백질 응고 작용으로 성게 알의 경도가 증가하였으며, 고분자에 결합되어 복합체 형태로 존재하는 색소와 폴리페놀 등이 에탄올 처리에 의해 고분자 물질로부터 유리됨으로써 성게 알의 총 환원력 증가에 기여한 것으로 해석되었다.

새만금 간척지 적응 구근화훼작물 선발과 경관농업 이용

  • 강찬호;한수곤;이공준;최규환;박종숙;신용규
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2010년도 정기총회 및 추계학술발표회
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    • pp.23-23
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    • 2010
  • 전북 서해안 새만금 지역에 조성되는 간척지 면적 28,300ha의 30%인 8,400ha 정도가 농업용지로 사용되는 계획이 확정됨에 따라 해당 용지를 효율적으로 사용 할 수 있는 다양한 활용 방안이 요구되고 있다. 대단위 농업지구가 들어설 예정지인 새만금 광활 간척지는 네덜란드와 유사하게 토양의 대부분이 미사질 양토로 이루어져있어 적용 가능한 화훼류를 적절히 선발하고 적합한 재배기술을 도입한다면 대규모 화훼제배 단지로서의 성장 가능성이 충분할 것으로 판단된다. 따라서 전북 농업기술원에서는 2004년부터 7년에 걸쳐 새만금 간척지의 농업적 활용도 제고와 경관농업 육성을 통한 관광자원화 가능성을 확인하기 위하여 72종의 원예작물 적응시험을 실시하였으며 22종의 자생식물과 튤립, 아이리스, 수선화, 히아신스, 참나리 등 5종의 구근 화훼류를 적합 화훼류로 선발하였다. '08~09년에는 내염성과 저온 및 풍해 저항성이 있는 아펠톤, 골든아펠톤, 네그리타, 프랑소와즈, 키스네리스 등을 간척지적용 가능 주요 튤립 품종으로 선발 하였는데 선발된 품종들을 대상으로 높은 염농도 하에서의 체내축적 무기성분을 조사한 결과, K와 Mg은 증가되는 경향이었으나 Ca은 감소되었으며, Cl이온은 현저하게 증가하였다. 또한 튤립체내의 산도 및 전기전도도와 항산화효소의 활성이 증가하였는데 스트레스 반응결과 유해산소가 체내에 축적되고, 이를 중화시키기 위하여 수소이온을 소모함으로써 체내의 산도는 상승된 것으로 추정되며 염분함량이 높을수록 삼투압에 의하여 뿌리에서 흡수는 양분이 적은 반면 잎 줄기의 증산작용은 동일하기 때문에 상대적으로 체내의 농도가 높아져 전기전도도가 상승된 것으로 판단된다. 식물 스트레스의 지표물질로 사용되고 있는 proline 함량도 토양내의 염도가 상승되면서 증가되었으며 엽록소 함량은 감소되는 경향을 보였다.

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팽화처리가 화분 및 이를 첨가한 밀엿강정의 품질특성에 미치는 영향 (Effect of puffing treatment on the quality characteristics of bee pollen and its addition to wheat flour-puff yeot-gangjeong)

  • 이지예;서정희
    • 한국식품과학회지
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    • 제54권3호
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    • pp.306-312
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    • 2022
  • 화분을 열처리 가공 원료로 활용하기 위해 압력을 달리하여 팽화처리 화분을 제조하고 이화학적 특성과 항산화 활성을 평가하였다. 팽화강도가 증가함에 따라 화분은 수분함량이 감소하고 갈변도가 유의적으로 증가하였다. 또한 화분의 항산화 활성의 경우, 극성지수가 다른 3종 용매로 얻은 물, 에탄올, 헥산 추출물 모두 총 환원력과 DPPH라디칼 소거활성이 유의적으로 증가하였으며, 특히 극성용매로 얻은 추출물에서 활성이 현저히 높았다. 실험군 중 상대적으로 약한 팽화처리 조건(2.5 kgf/cm2)으로 제조한 화분도 생화분보다 물 추출물에서 3배, 에탄올 추출물에서 5배 이상 높은 활성을 보였다. 이 결과는 팽화처리 후 수분감소로 인한 농축효과뿐 아니라 가속화된 메일라드 갈변반응으로 환원성 물질이 생성된 결과로 해석된다. 이 조건에서 팽화처리된 화분으로 제조한 밀엿강정은 생화분 첨가군과 비교하여 낮은 L, a, b 값과 적정산도, 높은 pH와 항산화 활성을 보여 팽화처리 화분의 특성을 그대로 보여주었다. 이 결과는, 팽화화분이 보유한 메일라드 반응산물(MRP)의 항산화 활성이 밀엿강정에 실질적으로 부여되었음을 보여준다. 그럼에도 불구하고 제조직후 산화방지 효과는 뚜렷이 관찰되지 않았는데, 이는 강정 제조 시 사용한 당용액이 강정과 산소가 직접적으로 접촉하는 것을 방지하였기 때문으로 사료된다. 밀엿강정에서 확인된 항산화 활성을 고려하면, 본 연구 결과는 팽화처리 화분을 첨가한 가공식품의 경우 열처리 직후보다 저장 중 산화안정성이 기대되므로, 이에 대한 후속 연구의 필요성을 시사한다.