• Journal of Ginseng Research
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• 제42권4호
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• pp.562-570
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• 2018

Background: Lung cancer is the leading cause of cancer-related death worldwide. In this study, we used a bioactivity-guided isolation technique to identify constituents of Korean Red Ginseng (KRG) with antiproliferative activity against human lung adenocarcinoma cells. Methods: Bioactivity-guided fractionation and preparative/semipreparative HPLC purification were used with LC/MS analysis to separate the bioactive constituents. Cell viability and apoptosis in human lung cancer cell lines (A549, H1264, H1299, and Calu-6) after treatment with KRG extract fractions and constituents thereof were assessed using the water-soluble tetrazolium salt (WST-1) assay and terminal deoxyribonucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) staining, respectively. Caspase activation was assessed by detecting its surrogate marker, cleaved poly adenosine diphosphate (ADP-ribose) polymerase, using an immunoblot assay. The expression and subcellular localization of apoptosis-inducing factor were assessed using immunoblotting and immunofluorescence, respectively. Results and conclusion: Bioactivity-guided fractionation of the KRG extract revealed that its ethyl acetate-soluble fraction exerts significant cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines tested by inducing apoptosis. Chemical investigation of the ethyl acetatesoluble fraction led to the isolation of six ginsenosides, including ginsenoside Rb1 (1), ginsenoside Rb2 (2), ginsenoside Rc (3), ginsenoside Rd (4), ginsenoside Rg1 (5), and ginsenoside Rg3 (6). Among the isolated ginsenosides, ginsenoside Rg3 exhibited the most cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines examined, with $IC_{50}$ values ranging from $161.1{\mu}M$ to $264.6{\mu}M$. The cytotoxicity of ginsenoside Rg3 was found to be mediated by induction of apoptosis in a caspase-independent manner. These findings provide experimental evidence for a novel biological activity of ginsenoside Rg3 against human lung cancer cells.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.936-942
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• 2016

본 연구는 초피의 항균 활성 소재의 산업화 타진 연구로 초피과피 정유 성분의 경우 높은 생산단가로 인해 그 활용이 제한적이다. 이에 초피잎을 대상으로 항균 활성소재를 탐색하고 초피의 천연 방향성과 항균력을 이용하여 실내 환경 개선 소재 특히 친환경 항균블라인드 개발에 대한 활용 가능성을 타진하였다. 그 결과, 초피잎 추출물의 항균 활성은 초피과피 추출물보다 약하게 나타났지만, K. pneumoniae, S. aureus와 S.mutans 균에 대하여 IC₅₀ 값은 0.5 mg/ml, 0.1 mg/ml와 1.0 mg/ml로 운향과 유래 타 Zanthoxylum 속 보다 항균력이 강한 것으로 나타났다. 항균력이 강하게 확인된 초피잎 EtOH 추출물과 EtOAc 추출물의 GC-MS 분석을 통해 초피잎 유래의 항균력 관련 화합물로서 quinic acid, 3,5-dihydroxy-6-methyl-2,3-dihydro-4H-pyran-4-one과 kaempferol 등을 확인할 수 있었다. 또한, International Standard Fabrics Test Method에 준하여 초피 추출물을 처리한 블라인드 소재의 항균력을 조사한 결과, 1% 농도의 초피잎 EtOH 추출물을 처리한 직물 블라인드 소재의 경우는 항생제 내성균 S. aureus의 생육을 99.9% 저해하였고, 2% 농도의 처리에 의해서는 K. pneumoniae 생육도 완전히 저해하였다. 이러한 연구결과는, 고가인 초피과피에 비해 농산폐자원으로 폐기되고 있는 초피잎의 항균력을 이용하여 친환경 기능성 항균 직물 블라인드 및 실내 창호 소재를 개발한다면 최근 급증하는 실내 환경성 질환의 예방 및 제어에 매우 유용할 수 있음을 시사한다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권2호
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• pp.101-112
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• 2004

본 연구는 포유류인 $Cl^-$통로의 존재 여부를 확인하기 위하여 수행되었다. $Cl^-$통로는 비흥분성 세포에서 용적변화와 pH 조절, 이온운반계 등에 중요한 역할을 수행하므로 활발한 세포분화가 이루어지는 난자의 생존과 기능에 필수적 $Cl^-$통로 존재 여부를 확인하고자 하였다. 단일통로 전류를 기록하는 patch clamp 기법을 이용하였다. 세포외(pipette) 용액을 140 mM NaCl로 하고 세포내(bath) 용액을 70 mM, 140 mM, 280 mM NaCl로 바꾸어 주었을 때, 역전압($E_{rev}$) 은 $Cl^-$평형전압을 반영하는 -9.8${\pm}$0.5mV, 0mV, 11.5${\pm}$0.2mV로 변화하였다(n=4). 이런 결과는 이론치와 약간의 편차를 보이고 있으므로 이를 보정하기 위항 Goldman-Hodgkin-Katz(GHK) 식을 이용한 결과 $Cl^-$에 대한 $Na^+$의 투과성 ($P_{Na}$/$P_{Cl}$/)은 0.25로 추측할 수 있었다. Inside out patch mode에서 Pipette 용액과 bath 용액에 imperment인 NMDG-Cl로 구성하였을 경우 단일 통로가 기록되었다.(n=22). 막전압이 증가함에 따라 전도도(conductance)가 같이 증가하였으며 전류-전압 관계는 outward rectification을 보였다. 이런 특성을 나타내는 단일통로로 전류는 선택적 $Cl^-$통로 차단제인 IAA-94(indanyloxyacetic acid 94)에 의해 농도 의존적으로 차단되었으며 가역적으로 회복되었다. IAA의 $IC_{50}$은 32.6$\mu\textrm{M}$이었다. DIDS(4,4'-diisothiocyan ostillben-2-2'disulfonic acid)에 의해서는 전류크기가 감소 되는 빠른 억제기전을 나타내는 차단효과를 보였으며 시간경과에 따라 seblevel로 감소되는 subconductance block 이 나타났다. 이상의 결과는 햄스터 난자에서 chloride 통로가 존재하여, 물질이동과 pH 조절기능을 나타내는 외향성 전류-전압관계를 보이는 $Cl^-$ 통로의 성상으로 미루어 볼 때 난자의 pH 조절과 용적조절과 같은 생리적 환경 조성에 관여할 것으로 추정된다.

• Natural Product Sciences
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• 제20권3호
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• pp.160-169
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• 2014

44 compounds and 9 minerals were isolated from and detected in the New Zealand deer velvet antler Cervus elaphus var. scoticus L$\ddot{o}$nnberg. The chemical structures of (1 - 26) were identified on the basis of the spectroscopic methods and comparisons with literature, respectively. The structures were identified as cholesterol (CS, 6), 7-keto-CS (7), $7{\beta}$-hydroxy-CS (8), and $7{\alpha}$-hydroxy-CS (9), and included 12 steroid $3{\beta}$-O-(palmitic/stearic/myristic acid esters; PM/SA/MS) [CS-$3{\beta}$-O-PM (1 - 1), CS-$3{\beta}$-O-SA (1 - 2), CS-$3{\beta}$-O-MR (1 - 3), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-PM (2 - 1), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-SA (2 - 2), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-MR (2 - 3), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-SA (3 -1), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-PM (3 - 2), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-MR (3 - 3), $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-SA (4 - 1), $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-PM (4 - 2), and $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-MR (4 - 3)], dinonyl phthalate (5), 8 nucleic acids analogues [uracil (10), deoxyguanosine (11), deoxyuridine (12), uridine (13), deoxyadenosine (14), adenosine (15), inosine (16), and guanosine (17)], and the 9 free amino acids [L-phenylalanine (18), L-isoleucine (19), L-leucine (20), L-tyrosine (21), L-valine (22), L-proline (23), L-threonine (24), L-alanine (25), and L-hydroxyproline (26)]. Also, there are 8 kinds of amino acids [asparagine, serine, glutamine, glycine, histidine, arginine, methionine, and lysine], 2 sialic acids [N-acetylneuraminic acid (27), ketodeoxynonulosonic acid (28)], and 9 minerals [Na > K > Ca > Mg > Fe > Zn > B > Al > Cu] were detected from the autoaminoacid analyzer and ICP spectrometer, HPAEC-PAD/HPLC-FLD, respectively. 9 kinds of oxycholesterol-$3{\beta}$-O-fatty acid ester (2 - 1, 2 - 2, 2 - 3, 3 - 1, 3 - 2, 3 - 3, 4 - 1, 4 - 2, and 4 - 3) and 3 nucleic acids (12, 14, and 15) were isolated from the velvet antler for the first time. 6 kinds of steroids (7, 8, 9, 2 - 1, 3 - 1, and 4 - 1) were examined for their anti-proliferative effects against L1210, P388D1, K562, MEG-01, KG-1, MOLT-4, A549, HepG2, MCF-7, SK-OV-3, and SW-620 cancer cell lines. They showed anti-proliferative effects with $IC_{50}$ values of 0.06, 2.16, 2.42, > 50.0, 1.66 and $8.31{\mu}M$ against L1210, while the values were 24.05, 9.44, 5.22, 0.25. 9.48 and $49.77{\mu}M$ against P388D1, respectively. The others were inactive.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권4호
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• pp.452-458
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• 2008

당뇨 환자를 위한 기존의 뽕잎 건강식품의 기능을 보완할 목적으로 뽕잎분말과 DNJ 생산균주인 Bacillus subtilis MORI균의 대두발효 혼합물을 신생 당뇨유도쥐에 4주간 경구투여 하여 먹이섭취량, 체중변화, 혈당량, 내당능, 혈중 지질함량, 장기무게 등을 조사하였다. 전체적으로 당뇨유도 시험군은 정상시험군(NC군)과 비교하여 사료섭취량은 많았으나 증체량이 적어 낮은 사료효율을 보였다. 그러나 뽕잎(M군) 및 뽕잎함유대두발효물(MM군)의 투여에 의해 사료효율이 개선되었으며 특히 MM-60군에서 가장 높은 사료효율을 나타내었다. 1주일 간격으로 4주간에 걸쳐 시행한 혈당량 측정 결과 뽕잎이나 뽕잎함유대두발효물의 투여는 공복혈당을 크게 감소시켰으며 특히 MM-60군과 MM-120군은 당뇨대조군(DC군)에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 4주간의 시료투여 후 경구당부하시험에 의한 내당능 조사 결과 뽕잎투여나 뽕잎함유대두발효물의 투여는 혈당량을 꾸준히 감소시켰으며 특히 포도당 투여 후 120분에서의 MM-60군과 MM-120군은 DC군에 비해 유의적으로 낮은 혈당량을 보여 뽕잎 단독보다는 대두발효배양물 첨가에 의해 내당능이 크게 개선된 것으로 나타났다. 혈중 총콜레스테롤 및 중성지질 역시 DC군에서 높은 함량을 나타냈으나 뽕잎이나 뽕잎함유대두발효물 투여에 의해 지질함량이 감소하였으며 그 감량 정도는 총콜레스테롤에서는 MM-60군과 MM-120군에서 그리고 중성지질의 경우에는 M군, MM-60군, MM-120군에서 DC군에 비해 유의적인 감소를 나타내었다. 당뇨 유발에 의해 쥐의 간, 신장, 비장, 심장 등 체내 주요장기의 무게는 크게 증가하였으나 뽕잎 또는 뽕잎함유대두 발효물 투여에 의해 이들 장기의 무게는 대부분 감소하였으며 특히 MM-60군, MM-120군은 DC군에 비해 유의적인 감소를 나타내었다. 이상의 실험결과 뽕잎분말과 DNJ 생산 균주인 B. subtilis MORI균의 대두발효물의 혼합물은 신생 당뇨유도쥐의 제반 당뇨증세 완화에 긍정적으로 작용하는 것이 확인되었으며 따라서 뽕잎함유대두발효물은 앞으로 당뇨환자들에 대한 건강식품 소재로 그 활용이 크게 기대된다 하겠다.