• 제목/요약/키워드: Radical Activation

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뱀딸기풀의 항산화 활성 및 고지방·고콜레스테롤 식이 흰쥐의 항산화 방어계 조절에 미치는 영향 (Effects of Duchesnea chrysantha on Regulation of Antioxidative defense System in Rats Fed a High-fat·High-cholesterol Diet)

  • 송원영;최정화
    • 생명과학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.83-89
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    • 2018
  • 본 연구에서는 고지방 고콜레스테롤 식이 흰쥐에서 뱀딸기풀 파우더가 간조직의 항산화작용에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험군을 4군으로 나누어 정상 식이군(N 군), 고지방 고콜레스테롤 식이군(HF 군), 고지방 고콜레스테롤 식이에 뱀딸기풀 파우더를 5% 첨가한 군(DA 군), 고지방 고콜레스테롤 식이에 뱀딸기풀 파우더를 10% 첨가한 군(DB 군)으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 4주간 사육한 후 희생시켰다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 GSH-px 및 catalase 활성은 정상군(N 군)에 비해 HF 군에서는 유의적으로 감소되었으나 HF 군에 비해 뱀딸기풀 파우더 공급군(DA 및 DB 군)에서는 유의적으로 증가되었다. 유리기를 소거하는 지표인 간조직의 superoxide radical 함량을 microsome에서 측정한 결과 정상군에 비해 HF 군에서 유의적인 증가를 나타내었으나 뱀딸기풀 공급으로 유의하게 감소되었다. 또한 mitochondria에서는 HF 군에 비해 DB 군에서 정상군 수준으로 감소되어졌다. 간조직의 cytosol에서 $H_2O_2$의 함량에서는 DA 및 DB 군 모두에서 유의적인 감소로 정상군 수준을 나타내었다. 간조직의 microsome 및 mitochondria에서의 산화단백질 함량은 정상군에 비해 HF 군에서 유의적으로 증가 되었으나 뱀딸기풀 파우더의 공급으로 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 간조직에서 관찰 한 결과, 정상군에 비해 HF 군에서 유의적으로 증가하였고, 또한 고지방 고콜레스테롤 식이로 인해 증가된 과산화지질은 뱀딸기풀 파우더를 공급한 군에서 감소를 나타내었으며, 특히 10% 공급한 군에서 유의한 결과를 나타내었다. 이러한 결과로 미루어 뱀딸기풀에 함유된 여러 항산화성분들은 효과적으로 활성산소종을 소거하여 고지방 고콜레스테롤 식이로 인해 유발된 산화적 손상을 효과적으로 완화시켰을 것이라 사료되어진다.

Ice plant (Mesembryanthemum crystallinum) 추출물의 생리 활성 (Biological Activities of Mesembryanthemum crystallinum (Ice plant) Extract)

  • 이상률;최현덕;유선녕;김상헌;박슬기;안순철
    • 생명과학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.638-645
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    • 2015
  • 본 연구는 ice plant (Mesembryanthemum crystallinum)의 생리활성을 분석하여 기능성 식품으로서의 가능성을 조사하였다. Ice plant는 아프리카와 서유럽, 북미, 남미 그리고 호주에서 서식하는 다육식물로 항당뇨, 항산화, 지질 대사 활성에 효능이 있다고 알려져 있다. Ice plant를 methanol (MCM), ethanol (MCE), 열수(MCHW), 열수 추출 후 methanol (MCHM)로 추출하여, mushroom tyrosinase, pancreatic lipase, DPPH free radical 소거 활성, NO 생성, α-glucosidase에 대한 저해 활성을 측정 하였다. MCM, MCE, MCHW, MCHM 추출물의 추출 수율은 0.37%, 0.33%, 0.5%, 0.07%로 나타났다. MCHW 추출물은 DPPH free radical 소거능에 높은 효과를 보였고, MCM, MCE 추출물은 lipase 저해 활성, α-glucosidase 저해 활성, NO 생성 저해활성을 보였다. 그러나 mushroom tyrosinase 저해 활성은 모든 추출물에서 매우 낮았다. 이러한 결과를 통해 ice plant는 항산화 물질로서 비만, 당뇨, 염증 치료용 기능성 식품으로서의 가능성이 매우 높음을 확인할 수 있었다.

A Methanol Extract of Adansonia digitata L. Leaves Inhibits Pro-Inflammatory iNOS Possibly via the Inhibition of NF-κB Activation

  • Ayele, Yihunie;Kim, Jung-Ah;Park, Eunhee;Kim, Ye-Jung;Retta, Negussie;Dessie, Gulelat;Rhee, Sang-Ki;Koh, Kwangoh;Nam, Kung-Woo;Kim, Hee Seon
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제21권2호
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    • pp.146-152
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    • 2013
  • This study examined the total polyphenol content of eight wild edible plants from Ethiopia and their effect on NO production in Raw264.7 cells. Owing to its relatively high polyphenol concentration and inhibition of NO production, the methanol extract of Adansonia digitata L. leaf (MEAD) was subjected to detailed evaluation of its antioxidant and anti-inflammatory effects. Antioxidant effects were assessed by measuring free-radical-scavenging activity using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and oxygen-radical-absorbance capacity (ORAC) assays, while anti-inflammatory effects were assessed by measuring inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW264.7 cells. In the ORAC assay, MEAD was 10.2 times more potent than vitamin C at eliminating peroxyl radicals. In DPPH assay, MEAD also showed a strong ROS scavenging effect. MEAD significantly inhibited iNOS activity ($IC_{50}=28.6{\mu}g/ml$) of LPS-stimulated Raw264.7 cells. We also investigated the relationship between iNOS expression and nuclear factor kappa B (NF-${\kappa}B$) activation. MEAD inhibited $I{\kappa}B{\alpha}$ degradation and NF-${\kappa}B$ translocation from the cytosol to the nucleus in LPS-induced RAW264.7 cells without significant cytotoxic effects, as confirmed by MTT assay. These results suggest that MEAD inhibits anti-inflammatory iNOS expression, which might be related to the elimination of peroxyl radicals and thus the inhibition of $I{\kappa}B{\alpha}$-mediated NF-${\kappa}B$ signal transduction.

항산화 및 암전이 관련 단백질의 발현에 미치는 콩잎낙엽 에탄올 추출물의 영향 (Effect of Soybean Fallen Leaves Ethanolic Extract on Expression of Proteins Related to Antioxidant Activity and Cell Invasion)

  • 송채은;이수경;홍수경;류준하;김문무;오영희
    • 생명과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.439-445
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    • 2016
  • 콩잎은 골다공증 및 유방암 발생을 예방한다고 널리 보고되고 있다. 이를 바탕으로 콩잎낙엽 에탄올 추출물(SBFL)을 제조하여 암 전이와 관련 있는 세포침윤에 대한 효과를 조사하기 위하여 섬유아육종세포(HT1080)에서 SBFL이 항산화와 matrix metalloproteinases (MMPs)에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구에서 활성산소의 소거 효과에 대한 SBFL효과는 DPPH radical, 환원력 및 지질과산화실험으로 평가되었다, 본 연구에서 SBFL은 양성 대조군으로 사용된 vitamin C 및 vitamin E와 비교 시 우수한 항산화 효과를 보여주었다. 다음으로 SBFL의 세포 독성을 측정하기 위하여 MTT assay를 수행한 결과 16 µg/ml 이상의 농도에서 세포독성을 보여주었다. SBFL은 gelatin zymography 실험에서 phorbol 12-myristate 13-acetae (PMA) 혹은 phenazine methosulfate (PMS)로 자극된 암 전이에서 중요한 MMP-9의 활성을 감소시켰다. 특히 SBFL은 단백질 발현 실험에서 SOD-1, p-FoxO-1의 발현을 증가시켰다. 더욱이 vascular endothelial growth Factor (VEGF)로 자극된 세포 침윤이 SBFL처리에 의하여 억제되는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 바탕으로 SBFL은 뛰어난 항산화 효과는 산화적 스트레스를 감소시키고 MMP-9의 활성과 세포침윤을 억제시켜 암 전이의 예방을 위한 유효성분으로 이용될 수 있다는 것을 암시하고 있다.

식물정유와 광촉매를 이용한 흡수제 제조 및 VOCs 제거특성에 관한 연구 (The Manufacture of Absorbents and Removal Characteristics of VOCs by Essential Oil and Photocatalyst)

  • 정해은;양경순;강민경;조준형;오광중
    • 청정기술
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    • 제23권1호
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    • pp.54-63
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    • 2017
  • 산업발전과 공업화로 인해 VOCs의 발생이 증가하고 있고, VOCs는 불쾌감을 주며 불만을 불러일으키는 요인 중 하나이다. 이를 제어하기 위해 본 연구는 식물정유와 광촉매로 흡수제를 제조하여 벤젠과 톨루엔을 제거하고자 하였다. 식물정유물질 선정실험을 수행한 결과, 편백나무의 제거효율이 약 70%로 가장 높게 나타났으며, GC분석 결과 Monoterpene류와 Sesquiterpene로 이루어져 있음을 확인하였다. 광촉매 선정실험 결과, 광촉매 종류는 $TiO_2$의 효율이 가장 높게 나타났으며, UV lamp power는 10 W, $TiO_2$의 양은 $0.1gL^{-1}$부터 효율이 우수하게 나타났다. 수산화라디칼 생성특성 실험결과, $TiO_2$의 농도와 UV lamp power가 클수록 많은 양의 라디칼이 생성되었다. 제조된 흡수제의 제거효율 및 반응속도 실험결과, 제거효율은 최대 약 98%까지 나타났으며, 활성화 에너지는 약 $18kJmol^{-1}$로 나타났다.

PEMFC 고분자 막의 전기화학적 열화과정에서 OCV 감소 및 회복 거동을 통한 비가역적 열화 연구 (A Study on Irreversible Degradation through OCV Reduction and Recovery Behavior in the Electrochemical Degradation Process of PEMFC Polymer Membrane)

  • 유동근;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제60권2호
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    • pp.217-222
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    • 2022
  • 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) 고분자 막의 전기화학적 내구성을 가속적으로 평가하는 개회로 전위 유지(OCV holding) 과정에서 OCV 변화 거동을 해석하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 내구성이 각기 다른 세 종류의 MEA(membrane electrode assembly)의 실험데이터를 이용한 실험식을 만들어 비교 및 검토하였다. 막 내부에 라디칼 제거제가 없는 강화막 MEA의 내구 평가시간은 383 h, 막 내부에 라디칼 제거제가 있는 강화막 MEA의 내구 평가시간은 각각 1,000, 1,650 h이었다. 고분자 막의 열화는 활성화에 의해 회복이 가능한 가역적 열화와 회복이 되지 않은 비가역적 열화로 구분했다. 고분자 막의 비가역적 열화는 수소투과도 증가로 나타나는데 수소투과도 변화가 세 MEA 모두 비가역적 열화 상수 c와 유사한 형태를 보였다. 회복이 되지 않은 비가역적 열화가 시작되는 것은 수소투과도 증가로 나타나고, 수소투과도 증가로 인해 OCV가 회복되지 않아서 OCV 회복선의 기울기가 감소하고 이를 실험식의 상수 c 값의 증가로 확인할 수 있었다.

지황 추출물 첨가 chitosan 기반 기능성 바이오 소재 제조 및 응용 (Preparation and Application of Rehmannia Glutinosa Extract Incorporated Functional Chitosan Based Biomaterials)

  • 이시연;김경중;김윤섭;윤순도
    • 공업화학
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    • 제33권2호
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    • pp.195-201
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    • 2022
  • 본 연구에서는 지황 추출물[Rehmannia glutinosa extract (RE)]이 함유된 chitosan (CH) 기반 바이오 소재를 제조하고, 물리·화학적 특성, RE 방출 특성, 멜라닌 합성 억제 효과, 항산화 효과, elastase 억제 효과를 조사하였다. RE 함유 CH기반 바이오 소재는 casting method와 UV 경화 공정을 통해 제조되었다. 제조된 바이오 소재의 표면 특성은 FE-SEM으로 분석하였고, 물리적 특성은 인장강도, 신축률을 통하여 조사하였다. 경피 약물 전달 시스템을 적용하기 위해 36.5 ℃에서 pH 4.5, pH 5.5, pH 6.5 용액에서와 인공피부를 이용해 제조된 바이오 소재에서 RE의 방출 특성을 조사하였으며, 그 결과, pH 6.5에서 가소제를 첨가하지 않은 바이오 소재와 가소제[glycerol (GL)와 citric acid (CA)]를 첨가하여 제조한 RE 함유 바이오 소재에서 RE의 방출이 pH 4.5에서 보다 약 1.10배 빠르게 일어남을 알 수 있었다. 또한, 인공 피부에서 RE의 방출은 약 6 h 동안 지속적으로 방출됨을 확인하였다. Tyrosinase assay, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) assay, elastase assay를 통해 기능성을 평가하였으며, 가소제로 CA를 첨가하고 RE가 함유된 바이오 소재에서 각각 45.12%의 tyrosinase 활성율, 89.40%의 DPPH 라디칼 소거능, 59.94%의 elastase 활성율을 나타내었다.

식물의 냉해에 대한 생체방어기구로서 항산소성 효소의 유도 : (1) 저온처리중 pyruvate의 세포내 축적과 상온환원후 항산소성 효소의 활성화 (Induction of antioxygenic enzymes as defense systems in plant cells against low temperature stress : (I) Accumulation of pyruvate in cells during cold treatment and activation of antioxygenic enzymes during post-chilling period)

  • 김종평;한창균;정진
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제34권2호
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    • pp.162-167
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    • 1991
  • 식물의 저온 스트레스와 이에 대한 방어체계의 기작론적 측면을 탐색하기 위하여, 냉해유발조건하에서 세워둔 식물(주로 3-4엽기의 벼 유묘)를 대상으로 하여 조직중 pyruvate 함량, superoxide$(O_{\overline{2}})$ 수준 및 항산소성 효소들의 활성을 경시적으로 측정하였다. 저온$(5^{\circ}C)$처리동안에 엽조직에는 현저한 pyruvate축적이 일어났으며, 그 상대적 축적량은 처리시간의 경과에 따라 증가하였다. 그러나 저온처리된 식물을 상온하에 옮겨 놓았을 때 축적된 pyruvate는 곧 소진하기 시작하였으며 이와 동시에 조직내 superoxide$(O_{\overline{2}})$수준이 상승하기 시작하였다. 아울러, 몇시간 정도의 lag time을 가지며 superoxide dismutase(SOD)와 catalase의 활성도 증가하였다. 이에 반하여 또 다른 항산소성 효소인 Glutathione peroxidase는 활성화 현상을 전혀 보이지 않았다. 뿌리를 통해서 외부로부터 공급된 superoxide$(O_{\overline{2}})$는 뿌리 조직내의 SOD와 catalase의 활성을 유도하였다. 한편 $H_2O_2$ 공급이 조직내 catalase는 활성화시켰으나, 역시 glutathione peroxidase에 대해서는 어떤 영향도 미치지 않았다. 위의 모든 결과들은 저온처리중에 일어난 pyruvate의 세포내 축적이 상온으로 환원된 조직내에서 superoxide$(O_{\overline{2}})$ 및 이로부터 이차적으로 생성된 활성산소를 과잉 발생시키는 직접적 원인이라는 사실과, 두 항산소성 효소(SOD와 catalase)가 활성산소를 중간매체로 하여 일어나는 것으로 해석되는 식물냉해로부터 세포를 보호함에 있어서 결정적인 역할을 담당하고 있다는 사실을 강력히 시사하였다.

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The Stydy on Application to Cosmetics of Phellinus Iimteus

  • Young-Ho Cho;Chu
    • 대한화장품학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.101-107
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    • 1997
  • Phellinus linteus was artificially cultivated in kangwon province in Korea. The air-dried phellinus linteus was frozen in liquid nitrogen tank and powdered in jar. 10g of the powder was extracted with each 200g of ethanol, methanol, distilled water and 1,3-butylene glycol/distilled water 4 hours under refluxing and then the liquidextract was concentrated under reduced pressure. As a result of analysis by high performance liquid chromatography and thin layer chromarography, many kinds of sugar and flavonoids were detected. Also we knew that phellinus linteus' extract had a strong UV-ray absorption. In the efficacy test for applying to cosmetics, free radical scavenging effect was confirmed. As a result, 2% of sample was the most potent inhibitory effect and the free radical savenging activity, was 0.31%. This is more effective than any other meterial. In the test of antioxidative activity against lipid autoxidation, phellinus linteus' extract had a good effect by 46% while vitamine E was 42.3%. The immunological activity of phellinus linteus was showed through the activation of macrophage cell. Actually, phellinus linteus activated macrophage function of 1.1-1.8 times including nitrite production compared to control. The whitening effect of phellinus linteus was showed through the inhibition of tyrosinase activity, melanin biosynthesis of S. bikiniensis and B-16 melanoma cells. Phellinus linteus' extract was showed strong mushroom tyrosinase inhibitory activity with IC50 value of 0.5% and inhibited melanin biosynthesis with 28mm inhibition zone at 0.005%/paper disc in S. bikinniensis, a bacterium used as an indicator organism in this work. Also it inhibited melanin biosynthesis in B-16 melanoma cells with a minimum inhibitory concentration of 0.134%.

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상심자추출물의 Peroxynitrite억제 및 염증 촉진 인자 제어 효과 (Inhibitory Effects of Mori Fructus on the Peroxynitrite and Proinflammatory Proteins)

  • 우성호;정지천;신현철
    • 동의생리병리학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.1475-1481
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    • 2008
  • This study was to investigate the inhibitory effects of Mori Fructus on the generation of peroxynitrite ($ONOO^-$), nitric oxide (NO) and superoxide anion radical (${\cdot}O_2{^-}$) in the endothelial cells of rat vessels. The aim of this study was to investigate the $ONOO^-$, NO, ${\cdot}O_2{^-}$ scavenging and anti-inflammatory activitives of Mori Fructus. For this study, the fluorescent probes, namely dihydrorhodamine 123 (DHR 123), 4,5-diaminofluorescein (DAF-2) and 2',7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCFDA) were used. Western blotting was performed using anti-NF-${\kappa}B$ (p50, p65), anti-COX-2, anti-iNOS antibodies, respectively. Mori Fructus prevented lipopolysaccharide (LPS)-induced cell death in YPEN cells. Mori Fructus inhibited the generation of $ONOO^-$, NO and ${\cdot}O_2{^-}$ in the LPS-treated cells. Mori Fructus inhibited the expression of COX-2 and iNOS genes by means of decreasing the NF-${\kappa}B$ activation. These results suggest Mori Fructus is effective on inhibiting the generation of $ONOO^-$, NO and ${\cdot}O_2{^-}$, and that therefore it might have a potential role as a treatment for the inflammatory process and inflammation-related diseases.