• Biomolecules & Therapeutics
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• 제21권4호
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• pp.270-276
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• 2013

Fucoxanthin is an important carotenoid derived from edible brown seaweeds and is used in indigenous herbal medicines. The aim of the present study was to examine the cytoprotective effects of fucoxanthin against hydrogen peroxide-induced cell damage. Fucoxanthin decreased the level of intracellular reactive oxygen species, as assessed by fluorescence spectrometry performed after staining cultured human HaCaT keratinocytes with 2',7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate. In addition, electron spin resonance spectrometry showed that fucoxanthin scavenged hydroxyl radical generated by the Fenton reaction in a cell-free system. Fucoxanthin also inhibited comet tail formation and phospho-histone H2A.X expression, suggesting that it prevents hydrogen peroxide-induced cellular DNA damage. Furthermore, the compound reduced the number of apoptotic bodies stained with Hoechst 33342, indicating that it protected keratinocytes against hydrogen peroxide-induced apoptotic cell death. Finally, fucoxanthin prevented the loss of mitochondrial membrane potential. These protective actions were accompanied by the down-regulation of apoptosis-promoting mediators (i.e., B-cell lymphoma-2-associated ${\times}$ protein, caspase-9, and caspase-3) and the up-regulation of an apoptosis inhibitor (B-cell lymphoma-2). Taken together, the results of this study suggest that fucoxanthin defends keratinocytes against oxidative damage by scavenging ROS and inhibiting apoptosis.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제41권3호
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• pp.113-125
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• 2023

In this study, we explored the synergistic effects of whey protein concentrate (WPC) and soybean protein components after fermentation with lactic acid bacteria isolated from kimchi, and identified several peptides with desirable physiological functions, proteolysis, and immune effects. Antioxidant activity was determined using 2,2'-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, ferric-reducing antioxidant power, and hydroxyl radical scavenging assays, followed by cross-validation of the four antioxidant activities. These assays revealed that samples with a 8:2 and 9:1 whey to soy ratio possessed higher antioxidant activity than the control samples. Antibacterial potency testing revealed high antibacterial activity in the 9:1 and 8:2 samples. Cytotoxicity testing of samples using 3-(4, 5-dimethyl thiazol-2-yl)-2, 5-diphenyl tetrazolium bromide revealed that only the 10:0, 1:9, and 0:10 samples had <80% viable cells, indicating no significant cytotoxicity. Nitric oxide (NO) assays revealed that NO expression was reduced in 8:2, 5:5, and 0:10 protein ratio fermentations, indicating low inflammatory reaction stimulatory potential. Cytokine expression was confirmed using an enzyme-linked immunosorbent assay kit. The 8:2 sample had the lowest inflammatory cytokine (interleukin [IL]-1α, IL-6, and tumor necrosis factor-α) levels compared with the lipopolysaccharide-treated group. Amino acid profiling of the 8:2 sample identified 17 amino acids. These results suggest that inoculating and fermenting Lactobacillus plantarum DK203 and Lactobacillus paracasei DK209 with an 8:2 mixture of WPC and soybean protein releases bioactive peptides with excellent anti-inflammatory and antioxidant properties, making them suitable for functional food development.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권12호
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• pp.1535-1541
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• 2008

하고초를 부위별(전초, 꽃대 및 줄기)로 메탄올 추출하여 항산화 활성을 비교하였다. 총 페놀화합물은 꽃대에서 77.1 mg/100 g으로 다른 부위에 비해 유의적인 차이를 보였으며, 전초와 줄기는 54.0 mg/100 g 이하였다. 플라보노이드는 줄기에서 36.1 mg/100 g으로 가장 높았다. 전자공여능은 시료의 농도에 의존적으로 증가하는 경향으로 $500{\mu}g/mL$ 첨가시에는 70% 이상의 전자공여능을 보였으며, $1000{\mu}g/mL$ 첨가 시 꽃대에서 92.1%로 유의적으로 높았다. 환원력은 전자공여능과 유사한 경향이었으며, 꽃대에서 $100{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 첨가 시 $0.3{\sim}1.9$, 전초는 $0.2{\sim}1.6$, 줄기는 $0.2{\sim}1.5$의 범위로 꽃대>전초>줄기 순서로 높았다. Hydroxyl radical 소거능은 $100{\mu}g/mL$ 첨가 시 80% 이상이었으며, 부위별 유의 차가 없었다. $\beta$-carotene-linoleic acid계에서 지질과산화 억제능은 $1000{\mu}g/mL$ 첨가 시 $47.5{\sim}84.6%$로 꽃대에서 항산화능이 가장 높았다. ABTs 라디칼 소거능은 $250{\mu}g/mL$ 첨가 시 50% 이상의 소거능을 보였으며, $500{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 첨가 시 $85.0{\sim}92.3%$로 농도 간에 유의차가 없었다. $1000{\mu}g/mL$ 첨가 시 nitric oxide 소거능은 꽃대에서 19.7%로 전초 및 줄기에 비해 유의적으로 높았고, 아질산염 소거능은 꽃대와 줄기에서 각각 30.7%와 32.5%로 전초에 비해 유의적으로 높았다. 이상의 항산화 활성 분석결과를 종합하여 볼때 하고초의 꽃대는 전초 및 줄기에 비해 항산화 활성이 높았는데 이는 페놀화합물의 함량에 의존적인 것으로 추정되며, 꽃대 부위를 선별하여 가공식품 소재로 활용할 경우 하고초의 항산화 활성을 보다 부각시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
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• pp.22-39
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• 2003

Biological activity of phenolic compounds in seeds and leaves of safflower (Carthamu tinctorius L.) were evaluated using several in vitro and in vivo assays. Six phenolic constituents were isolated from the seeds and identified as N-feruloylserotonia, N- (p-coumaroyl)serotonin, matairesinol, 8′-hydroxyarctigenin, acacetin 7-O-$\beta$-D-glucoside (tilianine) and acacetin. Six phenolic compounds exhibited considerable antioxidative activity, and especially two serotonins showed potent DPPH radical scavenging activity and antiperoxidative activity against rat liver microsomal lipid peroxidation induced by the hydroxyl radical generated via a Fenton-type reaction. Additionally, six phenolic compounds possessed comparable cytotoxicity against three cancer cells, Hela cell, MCF-7 and HepG2 cell, and particularly acacetin and its glycosides had the most potent cytotoxicity. Moreover, we found that feeding safflower seeds attenuated bone loss, and lowered levels of plasma and liver lipids in ovariectomized rats. Serotonins, lignans and flavones stimulated proliferation of the osteoblast-like cells in a dose-dependent manner (10$^{-15}$ ~10$^{-6}$ M), as potently as E$_2$ (17$\beta$-estradiol). Particularly, serotonins were mainly responsible for bone-protecting and lipid lowering effects in ovariectomized rats. Meanwhile, eight flavonoids, including a novel quercetin-7-O-(6"-O-acetyl)-$\beta$-D-glucopyranoside and seven kown flavonoids, luteolin quercetin, luteolin 7-O-$\beta$-D-glucopyranoside, luteolin-7-O-(6"-O-acetyl)-$\beta$-D-gluco-pyranoside, quercetin 7-O- -glucopyranoside, acacetin 7-O-$\beta$-D-glucuronide and apigenin-6-C-$\beta$-D-glucopyranosyl-8-C-$\beta$-D-glucopyranoside were first isolated and identified from safflower leaf. Among these flavonoids, luteolin-acetyl-glucoside and $\beta$quercetin- acetyl-glucoside showed potent antioxidative activities against 2-deoxyribose degradation and lipid peroxidation in rat liver microsomes. Luteolin, quercetin and their corresponding glycosides also exhibited strong antioxidative activity, while acacetin glucuronide and apigenin-6, 8-di-C-glucoside were relatively less active. Finally, changes in phenolic compositions were also determined by HPLC in the safflower seed and leaf during growth stages and roasting process to produce standardized supplement powerds. These results suggest that phenolic compounds in the roasted safflower seed and leaf may be useful as potential sources of therapeutic agents against several pathological disorders such as carcinogenesis, atherosclerosis and osteoporosis.

• 생명과학회지
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• 제17권8호통권88호
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• pp.1147-1151
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• 2007

본 연구에서는 ７가지 한방원료(음양곽, 복분자, 오미자, 구기자 , 건지황 l 사상자 , 토사자)의 항산화 효과, collagen 합성 촉진 효과, collagenase 활성 저해 효과를 비교 평가함으로써 주름개선 기능성 화장품 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다. 항산화 실험인 DPPH 소거 효과, 리놀산 자동산화 억제 효과, superoxide radical 소거 효과, hydroxyl radical 소거 효과에서는 음양곽, 복분자, 오미자, 구기자가 대체적으로 뛰어난 활성을 보여 항노화 화장품 소재로서의 가능성을 보여주었으며, 주름개선 실험인 collagen 합성 촉진 효과, collagenase 저해 효과에서는 건지황, 사상자, 토사자가 다른 네 가지 물질에 비해 뛰어난 효과를 나타내어 주름개선 화장품 소재로서의 가능성을 보여주었다. 이러한 결과는 7가지 한방원료가 항산화 및 주름개선 효능을 나타내므로 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있음을 보여 주었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제26권1호
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• pp.79-87
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• 2010

남해 지역 유자의 품질 특성에 대한 기초 자료를 확보함과 동시에 재배지역별 유자의 생리활성을 비교하고자 유자 과피의 열수 추출물을 제조하여 주요 생리활성 물질을 정량하고 항산화 활성을 비교분석하였다. 총 페놀화합물의 함량은 설천산이 $116.06{\pm}0.88\;mg$/100 g으로 유의적으로 높은 함량이었으며, hesperidin 함량은 $40.92{\pm}1.51{\sim}42.82{\pm}0.55\;mg\;mg$/100 g 범위였다. Naringin은 이동산에서 $20.09{\pm}0.50\;mg$/100 g으로 유의적으로 낮은 함량이었다. 유자 추출물의 첨가농도가 증가함에 따라 전자공여능도 증가되었는데 설천산은 저농도와 고농도 모두에서 타 시료에 비하여 유의적으로 높아 $10,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서는 $85.70{\pm}0.37%$의 활성을 나타내었다. 환원력도 전자공여능과 유사한 경향이었다. 즉, $500\;{\mu}g/mL$ 첨가시에 비하여 $10,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서는 6~8배 정도 환원력이 증가하여 흡광도 값은 $0.67{\pm}0.055{\sim}0.82{\pm}0.011$의 범위였다. ABTs radical 소거활성은 $10,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서 이동산과 설천산이 각각 $86.73{\pm}1.41%$와 $84.85{\pm}1.35%$로 창선산에 비해 유의적으로 높은 활성을 나타내었다. Hydroxyl radical 소거활성은 $10,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서도 40% 미만으로 비교적 그 활성이 낮았다. $500{\sim}2,500\;{\mu}g/mL$ 농도에서 유자 과피의 열수추출물의 아질산염 소거활성은 최고 18% 정도였으며, NO 소거활성은 $10,000\;{\mu}g/mL$ 첨가시 설천산과 이동산에서 각각 $45.42{\pm}0.76%$와 $41.53{\pm}1.60%$로 창선산에 비해 유의적으로 활성이 높았다. $\beta$-carotene-linoleic acid 계에서 항산화능은 $10,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서 설천산이 $42.22{\pm}1.03%$로 가장 높은 활성을 나타내었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제22권6호
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• pp.1509-1517
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• 2008

The flowers and buds of Lonicera Flower (LF), are used in Korean herbal medicine for latent-heat-clearing, antipyretic, detoxicant and anti-inflammatory ailments. This plant is used worldwide for the treatment of many types of inflammatory disease including respiratory infections, diabetes mellitus, rheumatoid arthritis and play an important role in immune reaction. These pharmaceutical effects of LF looks like to be related to its antioxidant capacity and phytochemicals containing in LF. In this study, the antioxidant activity of extract from LF was studied in vitro methods by measuring the antioxidant activity by TEAC, measuring the scavenging effects on reactive oxygen species (ROS) [superoxide anion, hydroxyl radical] and on reactive nitrogen species (RNS) [nitric oxide and peroxynitrite] as well as measuring the inhibitory effect on $Cu^{2+}$ induced human LDL oxidation and the inhibitory effect on collagen induced platelet aggregation. The LF extracts were found to have a potent scavenging activity, as well as an inhibitory effect on LDL oxidation and on platelet aggregation. In conclusion, the LF extracts have anti-oxidative and anti-atherosclerotic effects in vitro system, which can be used for developing pharmaceutical drug against oxidative stress and atherosclerosis.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권5호
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• pp.11-17
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• 2005

본 연구에서는 phenanthrene 오염토양 정회를 위한 동전기-펜턴 공정을 2차원 토양 정화장치에서 실시하여, 중력 및 전기삼투흐름과 관련된 phenanthrene의 제거 특성을 조사하고자 하였다. 100 V의 정전압 조건 하에서 전류는 초기 1,000에서 290 mA까지 감소하였는데, 이는 토양 내 이온들이 전기삼투 및 전기이동에 의해 유출수를 따라 밖으로 배출되어 토양의 저항이 증가하였기 때문이다. 28일의 처리기간 동안 두 개의 음극 전극조로부터 배출되어 음극 탱크에 축적된 총 전기삼투유량은 10,280 mL였으며, 전기삼투유속의 감소는 발생하지 않았다. 실험 종료 후 토양내 의 phenanthrene 잔류량은 양극 부분은 매우 낮았으며 음극으로 갈수록 증가하였다. 이것은 과산화수소를 포함한 전해질 용액이 전기삼투에 의하여 양극에서 음극으로 공급되었기 때문이다. 또한 오염물의 농도는 바닥 부분에서 낮게 나타났으며 토양의 윗부분으로 갈수록 증가하는 경향을 보였다. 이것은 공극의 크기가 큰 토양은 토양업자 표면과 유체간에 모세관 인력이 작으므로 중력에 의한 물의 흐름이 존재하였기 때문이다. 실험 종료 후 토양 내의 대부분의 지점에서 잔류 오염물은 초기 농도의 20% 이하의 값을 나타냈으며, 동전기펜턴 공정에 의한 평균 phenanthrene 제거율은 81.4%였다. 원위치 오염토양 정화기술인 동전기펜턴 공정을 이용함으로써 다른 토양 정화기술의 한계점을 극복하고 효과적으로 오염토양을 정화할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제20권2호
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• pp.79-83
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• 1995

과거 물분자와 전리방사선과의 상호작용에 의하여 생성된 방사능 극소입자에 관한 많은 연구결과가 보고되어 왔다. 특히 최근연구에서는 물분자의 방사성분해 에 의해 발생한 높은 농도의 수산화래디칼은 실내의 유기가스와 반응 후 저증기압의 화합물로 변하여 극소입자를 형성한다고 알려져왔다. 본 연구에서는 라돈의 첫째딸핵종인 Po-218에 대한 대기가스와 물분자와의 상호의존성을 조사할 목적으로, 실내가스의 최적제어가 가능한 라돈챔버를 사용하여 일련의 실험을 수행하였다. 제작된 정전기분광계를 사용하여 라돈의 첫째딸핵종인 Po-218이온에 대해 $0.07-5.0cm^2/V\;sec$ 범위의 이동도스펙트럼을 측정하였으며, 대기가스로 0.5ppm에서 5ppm까지의 $SO_2$가스를 사용하여 실험결과를 분석하였다. 라돈챔버내에 물분자의 첨가와 동 물분자의 방사성분해에 의하여 생성된 수산화래디칼에 의한 극소입자들의 형성과정을 확인하였으며 $PoO_x^+$ 이온 주변에 $SO_2$가스가 부착하면서 일어나는 화학반응에 대한 화학적 동특성연구를 수행하였다.

• 대한약리학회지
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• 제21권1호
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• pp.62-77
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• 1985

Hydroxyl raical$(OH{\cdot})$을 생성하는 것으로 알려진 iron-catalyzed Haber-Weiss rocation에서 superoxide anion $(O^{-}_{2}{\cdot})$은 주로 $Fe^{+++}$을 $Fe^{++}$로 환원시키는 데에 작용하는 것으로 추정하고 있다. 이러한 $OH{\cdot}$ 의 역할은 다른 환원제들에 의하여 대체가 가능할 것으로 추측되며 생물계의 환원제의 하나로써 ascorbate가 관심의 대상이 되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 $Fe^{++}$와 $H_2O_2$ 존재하에서 $OH{\cdot}$ 을 생성하는 ascorbate 의 역할을 hyaluronic acid의 변성과 methional로 부터 ethylene 생성에 대한 효과로써 관찰하였다. Ascorbate는 $Fe^{++}$와 $H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid의 변성을 촉진하였으며, 이런 현상은 점성도 변화와 Sepharose 4B를 이용한 코로마토그라피에 의하여 확인할 수 있었다. 이때 관찰되는 변성은 catalase와 $OH{\cdot}$ scavenger에 의하여 거의 완전히 억제 되었다. 또한 ascorbate는 $Fe^{++}$와 $H_2O_2$에 의한 methional로 부터 ethylene생성을 항진시킴으로써 상기의 결과를 뒷받침 하였다. 다른 환원제들(cysteine, glutathione, NADH와 NADH와 NAKPH)도 ascorbate와 같이 hyaluronic acid의 변성과 methional로 부터 ethylene생성을 촉진하였으나, 그들의 산화형인 NAD와 NADP의 효과는 관찰 할 수 없었다. 그러므로 $OH{\cdot}$ 생성에 있어 철이온의 환원이 관여함을 시사하였다. 또한 metal ion가운데 $Fe^{++}$는 $OH{\cdot}$ 생성에 가장 강력한 촉매작용을 나타내었다. 이상의 결과는 ascorbate가 $(OH{\cdot})$ 을 생성하는 metal-catalyzed reaction에서 $Fe^{+++}$을 $Fe^{++}$로 환원하는 $O^{-}_{2}{\cdot}$의 작용을 대신할 수 있음을 증명하며 이와같은 ascorbate 의존적인 $OH{\cdot}$ 의 생성은 ascorbate가 조직손상에 관여할 가능성을 시사하였다.