• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.760-767
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• 2010

지질, 단백질 및 DNA의 산화적 손상이 관절염, 간염, 위염, 대장염 및 치주 질환과 같은 만성 염증뿐만 아니라 암 전이에 관련되어 있다고 알려져 있다. 이러한 질환의 발생을 예방하기 위하여 독성이 없는 천연 화합물을 개발하는 것이 최근의 주요 연구 관심 대상이다. 산화적 스트레스와 관련 있는 DPPH radical, hydrogen peroxide, hydroxyl radical 및 과산화수소와 같은 활성산소에 대한 흑마늘(ABGE)의 소거능력이 연구되었다. 뿐만 아니라 TBARS assay를 이용하여 본 연구에서 사용된 산화방법으로 Fenton반응에 의하여 hydroxyl radical에 노출된 세포에서 ABGE의 항산화 효과도 조사되었다. ABGE는 활성산소종 중에서 특히 과산화수소에 대한 항산화 효능이 우수하였고 hydroxyl radical에 노출된 genomic DNA의 산화에 대한 보호 효과도 관찰되었다. 살아있는 세포에 대한 산화적 스트레스도 ABGE의 존재 하에서 억제되었다. 뿐만 아니라, 암전이와 관련 있는 MMP-2 및 MMP-9의 활성과 발현에 대한 ABGE의 효과를 gelatin zymography 및 western blot을 이용하여 조사하였다. ABGE는 PMA로 자극한 사람 섬유아육종세포로부터 분비된 MMP-2 및 MMP-9의 활성과 발현을 동시에 억제 하였으므로 암을 억제 할 수 있는 하나의 생리활성물질로 개발 될 수 있으리라 판단된다.

• 공업화학
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• 제28권6호
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• pp.619-625
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• 2017

본 연구에서는 하이드로퍼옥시 라디칼 생성단계에서 반응 부산물로 생성되는 과산화수소를 정량하여 수산화라디칼의 생성 및 비스페놀 A (BPA)의 분해특성을 조사하였다. 라디칼 연쇄반응이 일어나지 않는 조건에서는 Criegee mechanism과 동일하게 오존에 의한 직접산화반응만이 BPA를 분해시키는 것으로 나타났다. 라디칼 연쇄반응이 일어나는 pH 6.5 및 9.5의 조건에서는 비선택적 산화반응이 일어나 수산화라디칼의 생성을 간접적으로 확인할 수 있었다. 투입된 촉매에 의한 BPA의 분해효율은 $O_3$/PAC ${\geq}$ $O_3/H_2O_2$ > $O_3$/high pH > $O_3$ alone 공정 순으로 나타났다. 오존/촉매공정들의 산화반응 동안에는 0.03~0.08 mM의 과산화수소가 지속적으로 측정되었다. $O_3$/high pH 공정의 경우, BPA가 반응시작 50 min 만에 완전히 분해되었지만, TOC (총유기탄소) 제거율은 29%로 산화반응 중 생성된 중간물질을 충분히 산화시키지 못하는 것으로 나타났다(선택적 산화반응). $O_3/H_2O_2$ 및 $O_3$/PAC 공정에서는 BPA가 반응시작 40 min 만에 완전히 분해되었으며, TOC 제거율은 각각 57% 및 66% 정도로 반응 중간체들을 산화(비선택적 산화반응)시키는 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제16권1호
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• pp.9-14
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• 2005

펜톤 반응(2가 철+과산화수소)은 오늘날 환경기술분야에서 응용 가능성이 높아 큰 주목을 받고 있으며, 그 원리를 응용한 새로운 기술들이 활발하게 연구되고 있다. 하지만 다양한 응용 연구에도 불구하고, 그 화학반응의 상세한 메커니즘은 아직도 명확히 밝혀지지 않았으며 연구자들 사이에 여전히 논쟁이 진행되고 있다. 지금까지 학계에서는 펜톤 반응에서 생성되는 (산화)반응성이 큰 화학종으로 수산화 라디칼 또는 고가 산화철 복합체가 제시되어 왔는데, 본고에서는 이러한 논의들의 핵심적인 내용을 비판적으로 정리, 고찰하고자 하였다.

• BMB Reports
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• 제43권10호
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• pp.683-687
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• 2010

Previous studies have shown that one of the primary causes of increased iron content in the brain may be the release of excess iron from intracellular iron storage molecules such as ferritin. Free iron generates ROS that cause oxidative cell damage. Carnosine and related compounds such as endogenous histidine dipetides have antioxidant activities. We have investigated the protective effects of carnosine and homocarnosine against oxidative damage of DNA induced by reaction of ferritin with $H_2O_2$. The results show that carnosine and homocarnosine prevented ferritin/$H_2O_2$-mediated DNA strand breakage. These compounds effectively inhibited ferritin/$H_2O_2$-mediated hydroxyl radical generation and decreased the mutagenicity of DNA induced by the ferritin/$H_2O_2$ reaction. Our results suggest that carnosine and related compounds might have antioxidant effects on DNA under pathophysiological conditions leading to degenerative damage such as neurodegenerative disorders.

• 상하수도학회지
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• 제12권3호
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• pp.55-64
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• 1998

The degradation efficiency of chlorophenolic compounds in $TiO_2/H_2O_2$ combined system was compared with that of in $TiO_2$ sole system. As a result, the addition of hydrogen peroxide in photocatalytic oxidation reaction greatly enhanced the degradation efficiency of chlorophenolic compounds due to the availability of the hydroxyl radical formed on the $TiO_2$ surface. The hydrogen peroxide under UV illumination produces hydroxyl radicals that appear to be another source of hydroxyl radical formation. These results indicated the $TiO_2/H_2O_2$ combined system shows higher degradation efficiency than the $TiO_2$ sole system. Compared to another oxidation reaction, hydrogen peroxide assisted photocatalytic oxidation is more promising in practical aspect.

• Food Science and Biotechnology
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• 제14권1호
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• pp.152-163
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• 2005

Lipid peroxidation is a primary cause of quality deterioration in meat and meat products. Free radical chain reaction is the mechanism of lipid peroxidation and reactive oxygen species (ROS) such as hydroxyl radical and hydroperoxyl radical are the major initiators of the chain reaction. Lipid peroxyl radical and alkoxyl radical formed from the initial reactions are also capable of abstracting a hydrogen atom from lipid molecules to initiate the chain reaction and propagating the chain reaction. Much attention has been paid to the role of iron as a primary catalyst of lipid peroxidation. Especially, heme proteins such as myoglobin and hemoglobin and "free" iron have been regarded as major catalysts for initiation, and iron-oxygen complexes (ferryl and perferryl radical) are even considered as initiators of lipid peroxidation in meat and meat products. Yet, which iron type and how iron is involved in lipid peroxidation in meat are still debatable. This review is focused on the potential roles of ROS and iron as primary initiators and a major catalyst, respectively, on the development of lipid peroxidation in meat and meat products. Effects of various other factors such as meat species, muscle type, fat content, oxygen availability, cooking, storage temperature, the presence of salt that affect lipid peroxidation in meat and meat products are also discussed.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제19권E3호
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• pp.129-136
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• 2003

Effects of inorganic aerosols on the kinetics of the hydroxyl radical reactions with selected aliphatic alkanes have been investigated using the relative rate technique. The relative rates in the absence and presence of aerosols were determined for n-butane, n-pentane, n-hexane, n-octane, and n-decane. P-xylene was used as a reference compound. Inorganic aerosols including (NH$_4$)$_2$SO$_4$, NH$_4$NO$_3$, and NaCl aerosols at two different aerosol concentrations that are typical of polluted urban conditions were tested. Total surface areas of aerosols were 1400 (Condition I) and 3400 $\mu$$m^2$ cm$^{-3}$ (Condition II). Significant changes in the relative rates in the presence of the inorganic aerosols were not observed for the n-butanel/$.$OH, n-pentanel/$.$OH, n-hexanel/$.$OH, n-octanel/$.$OH, and n-decanel/$.$OH reactions versus p-xylenel/$.$OH reaction. These results suggest that the promoting effects depend on the semiconducting property of the aerosols and the nature of the organic compounds.

• 한국식품과학회지
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• 제36권4호
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• pp.648-654
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• 2004

갈변된 표고버섯을 건강기능성 식품산업의 소재로 활용할 수 있는 가능성을 탐색하는 일환으로서 갈변된 표고버섯의 생리활성을 항산화 활성을 지표로 평가하였다. 본 연구에서는 DPPH 라디칼에 대한 전자공여능과 superoxide radical 및 hydroxyl radical에 대한 소거활성, 그리고 linoleic arid 자동산화반응에 대한 억제활성을 조사하여 각 추출물의 항산화 활성을 평가하였다. 그 결과, 갈변 표고버섯의 전자공여능은 생 표고버섯보다 추출방법에 따라 2-4배 정도 높았지만, 건조 표고버섯보다는 높거나 비슷한 수준을 보였다. Superoxide radical에 대한 소거활성도 DPPH에 대한 전자공여능과 유사한 경향을 보였는데, 갈변 표고버섯의 소거활성은 생 표고버섯보다 2배 정도 높았다. 또한 이와 같은 갈변화에 따른 superoxide radical 소거활성의 증가는 직접적인 radical 소거작용의 결과일 가능성이 제시되었다. Hydroxyl radical 소거활성의 경우, 추출방법에 관계없이 소거활성은 갈변 표고버섯 > 건조 표고버섯 > 생 표고버섯의 순서로 낮아졌으며, superoxide radical 소거작용과 마찬가지로 시료가 직접적으로 hydroxyl radical을 소거했을 가능성이 암시되었다. Linoleic acid 자동산화반응을 이용한 지질과산화에 대한 억제활성을 측정한 결과, 전반적으로 70% 에탄올추출물의 활성이 열수추출물보다 높았고, 억제활성도 갈변 표고버섯 > 건조 표고버섯 > 생 표고버섯의 순서로 낮아지는 경향을 보였다. 이상의 결과는 상품성을 상실한 갈변 표고버섯이 건강기능성을 지향한 다양한 가공식품의 개발을 위한 적절한 소재임을 보여주었다.

• Journal of Life Science
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• 제12권2호
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• pp.75-79
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• 2002

Tea catechins, the most important compounds in tea polyphenols, can efficiently scavenge superoxide anion free-radical ($O_2$.), hydroxyl radical. (.OH) The mechanism of scavenging active oxygen free radicals was investigated by ESR spin trapping technique and Chemiluminescence. Results showed that various tea catechins constitute an antioxidant cycle in accordance with the decreasing order of the first reductive potential, and produce the effect of cooperative strength each other. Esterificated catechins could scavenge active oxygen free radicals more effectively than the non-esterificated ones. When.OH and $O_2$.- were scavenged by (-)-epigallocatechin gallate [(-)- EGCG], the stoichiometric factors were 6, and the rate constants of scavenging reaction reached $7.71{\times}10^6$ and $3.52{\times}10^{11}$ L $mmol^{-1}s^{-1}$, respectively. In the mean time, tea catechins could scavenge superoxide anion fiee radical ($O_2$-.) and hydroxyl radical (.OH) in a dose dependent manner. But at higher concentration or pH value, tea catechins can induce the prooxidant.

• Environmental Engineering Research
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• 제20권3호
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• pp.205-211
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• 2015

Reduced forms of iron, such as zero-valent ion (ZVI) and ferrous ion (Fe[II]), can activate dissolved oxygen in water into reactive oxidants capable of oxidative water treatment. The corrosion of ZVI (or the oxidation of (Fe[II]) forms a hydrogen peroxide ($H_2O_2$) intermediate and the subsequent Fenton reaction generates reactive oxidants such as hydroxyl radical ($^{\bullet}OH$) and ferryl ion (Fe[IV]). However, the production of reactive oxidants is limited by multiple factors that restrict the electron transfer from iron to oxygen or that lead the reaction of $H_2O_2$ to undesired pathways. Several efforts have been made to enhance the production of reactive oxidants by iron-induced oxygen activation, such as the use of iron-chelating agents, electron-shuttles, and surface modification on ZVI. This article reviews the chemistry of oxygen activation by ZVI and Fe(II) and its application in oxidative degradation of organic contaminants. Also discussed are the issues which require further investigation to better understand the chemistry and develop practical environmental technologies.