HEO Ho Jin;LEE Hyun Jae;YOON Chi Soon;LIM Seung Pyong;SEOK Jeong Ho;LEE Choong Jae
Biomolecules & Therapeutics
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제13권4호
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pp.246-250
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2005
In this study, we tried to investigate whether diclofenac, acetaminophen, nimesulide, acetylsalicylic acid and tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) significantly affect mucin release from cultured airway goblet cells. Confluent primary hamster tracheal surface epithelial (HTSE) cells were metabolically radiolabeled with $^3H$-glucosamine for 24 hr and chased for 30 min or 24 hr in the presence of each agent to assess the effects on $^3H$-mucin release. The results were as follows: (1) TNF-alpha significantly increased mucin release from cultured HTSE cells during 24 hr of treatment period; (2) However, diclofenac, acetaminophen, nimesulide and acetylsalicylic acid did not affect mucin release, during 30 min of treatment period. Basically, this finding suggests that non-steroidal antiinflammatory drugs (NSAIDs) might not function as a mucoregulator in various inflammatory respiratory diseases showing mucus hypersecretion, although further studies are needed.
Analgesic effect of DA-5018, a new capsaicin derivative, was evaluated in various rat models of experimentally induced acute pain. DA-5018(0.2∼10.0 mg/kg, p.o.) prevented the writhing syndromes induced by acetic acid or phenol-p-benzoquinone(PBQ). It increased the pain threshold of inflamed paw when tested by the Randall-Selitto method at the dose of 2.0∼20.0 mg/kg by oral administration. And also it showed antinociceptive activities in tail-pinch(1.0∼20.0 mg/kg, p.o.) and tail-flick test(5.0∼50.0 mg/kg, p.o.). the potency and efficacy of DA-5018 were comparable to morphine · HCI in all the models mentioned above. Acetaminophen exhibited the inhibition of acetic acid-induced writhing syndromes and also analgesic activity in Randall-Selitto test, but it showed the limited efficacy in tail-pinch and tail-flick test. These results mean that DA-5018 has a broader analgesic activity profile than acetaminophen. And we found out that the analgesic activity of DA-5018 was 100 times more potent when administered centrally than administered orally in tail-flick test. These results suggest that DA-5018 has an orally active analgesic activity, and central nervous system may be involved in the action of DA-5018.
Rubus coreanus, commonly known as 'red raspberry' is used as a traditional oriental medicine in Korea for the management of diseases such as impotence, spermatorrhea and athsma, and for allergies, in combination with other herbal preparations, in many centuries. We undertook a comparison of the hepatoprotective effect of ethanol extracts of the unripe (UREx) and ripe (RREx) R. coreanus extract against acetaminophen (AAP) induced hepatotoxicity in rats. UREx reduced the elevated alanine aminotransferase (ALP), aspartate aminotransferase (AST), total bilirubin (TB), alkaline phosphatase (AP), lipid peroxide and nitric oxide content which had been increased by AAP administration. UREx also increased the cellular glutathione (GSH) content and induced the glutathione-S-transferase (GST), glutathione peroxidase (GSH-Px) content which had been decreased by AAP. RREx did not exhibit strong hepatoprotective effect or antioxidant activity under the same conditions. The experimental results show that the degree of the ripening of R. coreanus affects the hepatoprotective activity in the AAP-intoxicated rats. These findings of a protective mechanism are supportive evidence for the utility of unripened R. coreanus in traditional medicine for liver ailments.
Xenobiotics and their reactive intermediates bind to cellular macromolecules and/or generate oxidative stress. which provoke deleterious effects on the cell function. Induction of xenobiotic-biotrans-forming enzymes and antioxidant molecules is an important defense mechanism against such insults. A group of genes involved in the defense mechanism. e.g. genes encoding glutathione S-transferases. NAD(P)H: quinone oxidoreductase, UDP-glucuronosyltransferase (UDP-GT) and ${\gamma}$-glutamylcysteine synthetase (GGCS). have a common regulatory sequence, Antioxidant or Electrophile Responsive Element (ARE/EpRE). Recently. Nrf2. discovered as a homologue of erythroid transcription factor p45 NF-E2, was shown to bind ARE/EpRE and induce the expression of these defense genes. Mice that lack Nrf2 show low basal levels of expression and/or impaired induction of these genes. which makes the animals highly sensitive to xenobiotic toxicity. Indeed. we show here that nrf2-deficient mice had a higher mortality than did the wild-type mice when exposed to acetaminophen (APAP). Detailed analyses of APAP hepatotoxicity in the nrf2 knockout mice indicate that a large amount of reactive APAP metabolites was generated in the livers due to the impaired basal expression of two detoxifying enzyme genes, UDP-GT (Ugt1a6) and GGCS. while the cytochrome P450 content was unchanged. Thus. the studies using the nrf2 knockout mice clearly demonstrate significance of the expression of Nrf2-regulated enzymes in protection against xenobiotic toxicity.
In order to obtain acetaminophen, a popular analgesic-antipyretic, through microbial p-hydroxylation and N-acetylation of aniline, various fungi and bacteria were secreened. Among them, Streptomyces species were chosen for strain improvement by the use of interspecific protoplast fusion technique. Two interspecific fused strains were developed between S. rimosus (N-cetylation function) and S. aureofaciens (p-hydroxylation function) and also between S. lividans and S. globisporus. For efficient protoplast fusion and cell wall regeneration, various conditions were examined. In a typical experiment of mixed S rimosus ($pro^- \;his^-$) and S. aureofaciens ($ilv^-$) protoplasts with 40% (w/v) polythylene glycol 3350 (PEG) for 3 min gave $8.3\times10^{-7}$ of fusion frequency. Treatment of mixed S. lividans (pant-) and S. globisporus (leu-) protoplasts with 50% (w/v) PEG for 3 min at $30^\circ{C}$ gave $1.2\times10^{-6}$ of frequency. Among the fused strains, up to 40-50% increase in p-hydroxylation power was observed. To investigate the possibility of plasmid involvement in p-hydroxylation power was observed. To investigate the possibility of plasmid involvement in p-hydroxylation of acetanilide, plasmid curing was attempted. We found that cells treated with acriflavine (at the frequency of 100%) and cells regenerated from protoplsts of S. auroefaciens (2% frequency) lost their p-hydroxylation function.
As the development of a pharmaceutical product is a dynamic process which involves continuousfeed-back between non-clinical and clinical studies, the integration of pharmacokinetics into toxicity testing became increasingly important in recent years. Toxicokinetic measurements in the toxicity studies is considered to be an important scientific approach in the interpretation of the toxicology findings and the promotion of rational study design development. Primarily this research project was conducted to determine the systemic exposure achieved in acute toxicity test and its relationship to dose level and the time course of the toxicity study. Acute hepatotoxicity study and its relevant toxicokinetic study in mice were performed using acetarninophen (AA) as a model compound. The correlation between acute hepatotoxicity indices and toxicokinetic parameters following intraperitoneally administration of various dosages of AA in mice was evaluated and discussed minutely in the text. Based on these studies, single-dose toxicity testing of AA including kinetic studies was evaluated in ICR mice for 7 days and interpreted in the text. Our results from the integration of toxicokinetic monitoring into single-dose toxicity study enable to elucidate the relation of the exposure achieved in toxicity study to toxicological findings and assist in the selection of appropriate dose levels for use in repeated-dose toxicity or later studies.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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