• 제목/요약/키워드: Synthesis

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세균의 의사 소통(Quorum-Sensing) 기구와 그 잠재적 응용성 (Quorum-Sensing Mechanisms in Bacterial Communities and Their Potential Applications)

  • 윤성식
    • 한국축산식품학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.402-409
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    • 2006
  • Although microorganisms are, in fact, the most diverse and abundant type of organism on Earth, the ecological functions of microbial populations remains poorly understood. A variety of bacteria including marine Vibrios encounter numerous ecological challenges, such as UV light, predation, competition, and seasonal variations in seawater including pH, salinity, nutrient levels, temperature and so forth. In order to survive and proliferate under variable conditions, they have to develop elaborate means of communication to meet the challenges to which they are exposed. In bacteria, a range of biological functions have recently been found to be regulated by a population density-dependent cell-cell signaling mechanism known as quorum-sensing (QS). In other words, bacterial cells sense population density by monitoring the presence of self-produced extracellular autoinducers (AI). N-acylhomoserine lactone (AHL)-dependent quorum-sensing was first discovered in two luminescent marine bacteria, Vibrio fischeri and Vibrio harveyi. The LuxI/R system of V. fischeriis the paradigm of Gram-negative quorum-sensing systems. At high population density, the accumulated signalstrigger the expression of target genes and thereby initiate a new set of biological activities. Several QS systems have been identified so far. Among them, an AHL-dependent QS system has been found to control biofilm formation in several bacterial species, including Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, Burkholderia cepacia, and Serratia liquefaciens. Bacterial biofilm is a structured community of bacterial cells enclosed in a self-produced polymeric matrix that adheres to an inert or living surface. Extracellular signal molecules have been implicated in biofilm formation. Agrobacterium tumefaciens strain NT1(traR, tra::lacZ749) and Chromobacterium violaceum strain CV026 are used as biosensors to detect AHL signals. Quorum sensing in lactic acid bacteria involves peptides that are directly sensed by membrane-located histidine kinases, after which the signal is transmitted to an intracellular regulator. In the nisin autoregulation process in Lactococcus lactis, the NisK protein acts as the sensor for nisin, and NisR protein as the response regulator activatingthe transcription of target genes. For control over growth and survival in bacterial communities, various strategies need to be developed by which receptors of the signal molecules are interfered with or the synthesis and release of the molecules is controlled. However, much is still unknown about the metabolic processes involved in such signal transduction and whether or not various foods and food ingredients may affect communication between spoilage or pathogenic bacteria. In five to ten years, we will be able to discover new signal molecules, some of which may have applications in food preservation to inhibit the growth of pathogens on foods.

망간-철 산화물을 이용한 PVdF 나노섬유복합막의 제조 및 비소 제거 특성 평가 (Preparation of PVdF Composite Nanofiber Membrane by Using Manganese-Iron Oxide and Characterization of its Arsenic Removal)

  • 윤재한;장원기;박예지;이정훈;변홍식
    • 멤브레인
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    • 제26권2호
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    • pp.116-125
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    • 2016
  • 본 연구에서는 비소(arsenic, As) 제거 특성을 가진 망간-철 산화물(manganese-iron oxide, MF)을 제조하고, 이를 poly vinylidene fluoride (PVdF)와 복합화를 진행하여 As(III)와 As(V)를 동시에 제거가 가능한 수처리용 나노섬유복합막(polymer nanofiber membrane with Mn-Fe, PMF) 제조에 관한 기초 연구를 진행하였다. Transmission electron microscope(TEM) 분석을 통해 MF 소재의 형상 및 구조를 확인하였으며, PMF 복합막의 수처리용 분리막으로의 활용가능성을 조사하기 위하여 기계적 강도, 기공크기, 접촉각 및 수투과도 분석을 진행하였다. 측정결과로부터 망간과 철 비율이 같은 PMF11 복합막의 기계적 강도가 가장 높은 결과값($232.7kgf/cm^2$)을 나타낸 것을 확인할 수 있었다. 또한, MF 소재의 도입에 따라 기공 크기가 점차 줄어드는 경향성을 확인할 수 있었으며, 특히, 철 산화물의 조성비가 증가할수록 기공크기가 감소하는 경향성을 보여주었다. 수투과도 측정결과 MF 소재의 도입에 따라 PVdF 나노섬유막에 비해 약 10~60% 이상 향상되는 결과를 나타내었다. 제조된 MF 소재 및 PMF 복합막의 비소 제거 특성평가를 통해 As(III)와 (V)의 동시 제거 가능하며, 특히, MF01 샘플의 경우 As(III)와 (V)에 각각 93, 68%의 가장 높은 흡착제거율을 나타내었다. 따라서 본 연구에서는 제조된 MF소재 및 PMF 복합막을 통해 수처리용 분리막의 기능성 향상을 위한 기초연구 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

정삼투 분리막 공정 적용을 위한 n-nitrilotris(methylene) Phosphonic Acid Potassium Salt 유도용질의 합성 (Synthesis of n-nitrilotris(methylene) Phosphonic Acid Potassium Salt as a Draw Solute in Forward Osmosis Process)

  • 이혜진;최진일;권세이;김인철
    • 멤브레인
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    • 제28권5호
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    • pp.368-377
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    • 2018
  • 정삼투 공정에 유용한 유도용질로서 n-nitrilotris(methylene) phosphonic acid (NTPA) 염을 합성하였다. NTPA에 첨가하는 KOH의 함량을 변화시켜 NTPA-4K, NTPA-5K, NTPA-6K 세 종류의 유도용질을 합성하고 $^1H$-NMR, $^{13}C$-NMR을 통하여 확인하였다. 유도용질의 물성을 확인하기 위해 삼투압, 점도, 수투과도, 역염 투과도를 측정하였다. 정삼투 공정에서는 증류수를 유입용액으로 사용하고 0.5 M의 유도용액으로 실험한 결과 각각 수투과도는 35.8, 38.8, 42.2 LMH를 나타내고 5.4, 6.9, 7.4 gMH의 역염 투과도를 나타내었다. 이는 기존의 NaCl 유도용액보다 높은 수투과도와 훨씬 낮은 역염 투과도를 확인하였다. 정삼투 공정 후 묽어진 유도용질의 회수를 위해 나노여과 방식으로 상용막을 사용하여 제거율을 측정한 결과 90% 이상의 높은 성능을 확인하였다.

프로필렌/질소 분리를 위한 가교 구조의 PGMA-co-PMMA/DAAB 분리막 (Cross-Linked PGMA-co-PMMA/DAAB Membranes for Propylene/Nitrogen Separation)

  • 김나운;박병주;김종학
    • 멤브레인
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    • 제30권4호
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    • pp.252-259
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    • 2020
  • 올레핀 가스는 다양한 석유화학물질의 합성에 사용되는 산업적으로 매우 중요한 물질로, 합성 과정에서 미반응된 올레핀은 다량의 질소와 함께 배출된다. 이러한 화학 공정의 경제성을 향상시키기 위해서는 미반응한 올레핀을 질소로부터 효율적으로 회수해야 한다. 본 연구에서는 올레핀 중 프로필렌을 질소로부터 효과적으로 분리하기 위해 PGMA-co-PMMA (PGM) 가지형 공중합체를 합성하고, 4,4'-diaminoazobenzene (DAAB)를 도입하여 가교된 멤브레인을 제조하였다. PGM과 DAAB는 상온에서 에폭사이드-아민 반응을 통해 쉽게 반응하여 별도의 열처리 없이도 가교 구조의 멤브레인을 형성하였다. 유리상 고분자인 PGM 기반의 멤브레인은 C3H6에 비해 N2를 더 빠르게 투과시키는 결과를 나타내었는데, 순수 PGM 멤브레인의 경우, 0.12 barrer의 N2 투과도와, 32.4의 높은 N2/C3H6 선택도를 보고하였다. DAAB가 가교제로 도입됨에 따라 멤브레인의 열적 안정성이 크게 향상된 것을 TGA 결과로부터 확인하였다. 1 wt%의 DAAB 함량에서 N2/C3H6 선택도는 감소하였으나, N2 투과도가 약 4.7배 증가하는 결과를 나타내었다. 본 연구에서는 많이 연구되지 않은 유리상 고분자 기반의 멤브레인에서의 N2/C3H6 기체 분리 특성을 분석하였으며, 가교를 통해 멤브레인의 열적 안정성을 크게 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

BaTiO3와 PbTiO3에 대한 상(相)전이 연구와 규산염 페롭스카이트의 합성 (Phase Transition Studies on BaTiO3 and PbTiO3 and Synthesis of Silicate Perovskite)

  • 김영호
    • 한국광물학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.94-103
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    • 1988
  • YAG (Yttrium Aluminum Garnet) 레이저와 다이아몬드앤빌셀 (DAC)을 이용하여 페롭스카이트 구조물질중 $BaTiO_3$$PbTiO_3$에 대한 상(相)전이와 $MgSiO_3$$(Mg_{0.87},\;Fe_{0.13})SiO_3$ 성분(成分)의 사방휘석으로부터 규산염 페롭스카이트를 합성하였다. $BaTiO_3$$PbTiO_3$는 실온의 2.6 GPa와 4.0 GPa에서 각각 정방정계에서 등축정계로 상(相)전이하며 고온, 고압하에서 매우 넓은 안정영역을 갖고 있다. $MgSiO_3$ 엔스테타이트를 출발물질로 하였을 경우 약 33 GPa, $1,000^{\circ}C$의 조건하에서 페롭스카이트가 주성분인데, 일메나이트, 감마스피넬, 스티쇼마이트도 부성분으로 나타난다. $(Mg_{0.87},\;Fe_{0.13})SiO_3$의 경우는 약 35 GPa와 $1,000^{\circ}C$에서 페롭스카이트상(相)이 주성분으로 나타나며, 베타스피넬, 스티쇼바이트와 본래 엔스테타이트상(相)도 유지되나, 일메나이트상(相)과 감마스피넬은 나타나지 않는다.

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Pseudomonas sp. HJ-2를 이용한 고무탄성 Polyhydroxyalkanoate의 생산 (Production of Rubber-Elastic Polyhydroxyalkanoates by Pseudomonas sp. HJ-2)

  • 정정욱;최강욱;김영백;이영하
    • 미생물학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.155-160
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    • 2000
  • Pseudomonas sp. HJ-2는 heptanoinc acid를 단일탄소원으로 이용하여 3-hydroxybutyrate (3HB),3-hydroxy-velerate (3HV) 및 3-hydroxybutyrate (3HHp)를 구성 단위체로 하는 고무탄성 polyhydroxyalkanoate (PHA)를 생합성한다. 이 미생물 고분자는 poly(3HB-co-3HV)공중합체와 poly(3HHp) 단일중합체로 이루어진 혼합물임이 밝혀졌다. 본 연구에서는 PHA가 고무탄성체로서의 성질을 유지하는데 필용한 단위체 조성과 HJ-2의 배양조건이 PHA의 생산 및 단위체 조성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 생합성된 PHA의 탄성률은 poly(3HHp)의 존재로 크게 감소되었으나, 3HV의 함량이 높은 poly(3HB-co-3HV) 자체도 최대변형률 740%로서 고무탄성체로서의 성질을 보였다. HJ-2의 생장 및 PHA 생합성은 탄소원인 heptanoic acid의 초기농도가 40mMdlfEo 가장 높았으나, 50mM의 농도에서는 큰 저해를 받았다. PHA 생합성은 질소와 인이 결핍된 조건에서 크게 증가되었다. 배양액의 pH 및 통기는 HJ-2로부터 생합성되는 PHA의 단위체 조성에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. pH 7.5에서 생합성되는 고분자는 poly(3HB-co-38% 3HV)인 반면에 pH8.0에서의 고분자는 3HHp가 95%를 차지하였다. 발효조의 교반속도를 달리한 실험의 결과 고분자 내 3HHp의 함량은 산소전달 속도가 높아질수록 증가하였다.

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부정항암탕(扶正抗癌湯)이 항종양(抗腫瘍) 면역반응(免疫反應)에 미치는 영향(影響) (The Effects of Bujeong hangamtang on antitumor Immune Response)

  • 임미량;문석재;문구;원진희;전병훈
    • 대한한의학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.234-250
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    • 1998
  • Bujeonghangamtang(扶正抗癌湯) has been used for cure of tumor as a traditional medicine without any experimental evidence to support the rational basis for its clinical use. This study was carroed out to evaluate the possible therapeutic or antitumoral effects of Bujeonghangamtang extract against tumor, and to carry out some mechanisms responsible for its effect. Some kinds of tumor were induced by .the typical application of 3-methylcholanthrene (MCA) or by the implantation(s.c) of malignant tumor cells such as leukemia cells(3LL cells) or sarcoma cells(Sl80 cells). Treatment of the Bujeonghangamtang water-extract (dailly 1mg/mouse, i. p.) was continued for 7 days prior to tumor induction and after that the treatment was lasted for 20 days. Against squamous cell carcinoma induced by MCA, Bujeonghangamtang decreased not only the frequency of tumor production but also the number and the weight of tumors per tumor bearing mice (TBM). Bujeongmngamtang also significantly suppressed the development of 3LL cell and S180 cell-implanted tumors in occurence-frequency and their size, and some developed tumors were regressed by the continuous treatment of Bujeonghangamtang extract into TBM. In vitro, treatment of Bujeonghangamtang extract had no effect on the growth of some kinds of cell line such as FsaII, A431 strain but significantly inhibited the proliferation of 3LL, S180 cells and augmented the DNA synthesis of mitogen-activated lymphocytes. Bujeonghangamtang also stimulated the migrative ability of leukocyte, the MIF and IL-2 production of T lymphocytes, but not IL 6 production of B cells. Bujeonghangamtang-administration to mice enhanced NK cells attivities. These results demonstrated that Bujeonghangamtang extract exhibited a significant prophylactic benefits against tumors and its antitumor activity was manifested depending on the type of tumor cells. And these results also suggested that effect of Bujeonghangamtang might be chiefly due to nonspecific enhancement of NK cell activities and cell-mediated immune responses.

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화학기상응축법에 의한 WC 나노분말의 합성연구 (Synthesis of nanosized WC powder by Chemical Vapor Condensation Process)

  • 김진천;하국현;최철진;;김병기
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2002년도 춘계학술강연 및 발표대회
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    • pp.45-45
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    • 2002
  • 나노미터 크기의 결정립을 가지는 나노분말 및 나노복합분말의 제조와 특성에 관한 연구가 매우 활발하다. 나노복합분말의 제조방법에는 기상증발후 응축법, 화학응축법, 기계적합금법 등이 있으나, 고순도 및 균일한 크기분포의 분말과 응집되지 않은 분말의 제조 조건을 가장 잘 만족하는 방법은 화학기상응축법(Chemical Vapor Condensation; CVC)이다. 본 연구그룹 에서는 CVC밤법으로 이용하여 공구/금형재료에 가장 많이 사용되는 WC/Co 합금의 결정립을 n nm크기로 극미세화고자하는 연구을 진행하고 있다. 본 연구에서는 이들 WC/Co합금제조시 가장 중요한 출발분말인 나노크기 WC 분말의 제조와 그 특성에 관하여 연구하고자 하였다. 나노미터 WC분말을 제조하기 의한 전구체는 고상의 금속유기물인Tungstenhexacarbonyl$(W(CO)_6)$ 을 사용하였다. 수평관상로을 반응기로 사용하였으며, 노내의 온도을 500-110$0^{\circ}C$로 변화시 키면서 WC 분말을 합성하였다. 반응기 및 포집기 내부를 대기분위기, 상압의 Ar분위기, 진공 분위기로 변화시켜 압력 및 분위기의 영향을 조사하였다. 포집기는 상온 및 액체질소로 냉각 한 Chiller을 사용하였다. 형성분말의 상분석은 XRD로 조사하였으며, 형태 및 결정립크기는 TEM로 분석하였다. 반응온도 600 -1 OOO$^{\circ}C$의 온도범위에서 검은색의 WC 분말이 제조되었다. XRD 분석의 결과 로 제조된 분말은 상온에서 준안정상인 Hexagonal 구조의 $\gammar-WC_{1-x}$ 상이였으며, TEM 분석결 과 상압하에서는 약 30nm이하의 WC분말이 제조되었으며, 그 형태는 둥근 4각형의 모양을 지녔다. 감압하에서 진행한 경우 결정립의 크기는 8nm이하를 가졌다.곤가스로 산화를 방지하였고, 냉매로는 질소가스를 이용하였다. 제조된 분말을 기ㅖ적 분급법을 이용하여 분급하였고, 냉매로는 질소가스를 이용하였다. 제조된 분말을 기계적 분급ㅂ법을 이용하여 분급하였고, 압출에 이용된 분말은 250$\mu\textrm{m}$이하의 크기를 사용하였다. 또한 분말제조과정 중 형성되는 표면산화층을 제거하기 위하여 36$0^{\circ}C$에서 4시간동안 수소 환원처리를 행하였다. 제조된 분말은 열간 압출을 위하여 Aㅣcan에 넣고 냉간성형체를 만들고, 진공처리를 한 후 밀봉하여 탈가스처리를 하였다. 압출다이는 압출비가 각각 28:1과 16:1인 평다이(9$0^{\circ}C$)를 사용하여 각각 내경이 9, 12cm이고, 길이가 50, 30cm인 압출재를 제조하였다. 열간압출한 후의 미세조직을 광학현미경으로 압출방향에 평행한 방향과 수직방향으로 관찰하였고, 열간 압출재 이방성을 검토하기 위하여 X선 회절분석을 실실하여 결정방위를 확인하였다. 전기 비저항 및 Seebeck 계수 측정을 위하여 각각 2$\times$2$\times$10$mm^3$ 그리고 5$\times$5$\times$10TEX>$mm^3$ 크기의 시편을 준비하였다.준비하였다.전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가 있음을 시사한다.se that were all low in two aspects, named "the Nonsign

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한국의 신지역지리학 : (2) 지리학 분야별 지역 연구 동향과 과제 (New Regional Geography in Korea : (2) Trends and Issues of Regional Research in Major Subfields)

  • 최병두
    • 한국지역지리학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-24
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    • 2016
  • 이 논문은 2000년대 이후 한국의 신지역지리학의 발달 배경 및 종합적 연구 동향에 관한 앞선 논문에 이어서, 인문지리학의 주요 전공분야들에서 이루어진 경험적 지역 연구의 동향과 과제를 고찰하고자 한다. 특히 장소와 경관에 관한 역사문화지리학, 산업지구(또는 클러스터)에 관한 경제지리학, 도시 네트워크와 분화에 관한 도시(사회)지리학에서 지역이 어떻게 연구되고 있는가를 살펴보았다. 각 전공분야들에서 연구자들은 지역을 지칭하기 위해 각기 다른 용어들을 사용하고 있지만, 지역의 특수성을 보편적 과정과 관련시키고, 본질적 실체이지만 또한 담론적 구성물로 이 해하며, 영역성보다는 네트워크나 관계성에 더 많은 관심을 두고 있음이 확인된다. 이러한 공통점들은 기존의 전통적 지역연구에서 벗어나 신지역지리학의 경향을 반영한 것으로 평가된다. 앞으로 지역 연구에서 지역의 개념화를 위한 주요 과제로, 특수성/보편성, 실체성/구성물, 그리고 영역성/관계성의 이분법을 극복할 필요가 있으며, 또한 지역에 관한 경험적 연구의 주요 이슈로 새로운 관점에서의 지역적 종합, 지역 내 외적 관계로서 지역불균등발전, 그리고 대안적 지역 만들기 등이 제시된다.

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취외분비선에 미치는 사염화탄소의 영향 (Studies on the Effects $CCl_4$ on Exorine Pancreas)

  • 배영숙
    • 대한약리학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.47-53
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    • 1975
  • The metabolism of many drugs and also of steroid hormones is mediated by enzymes located in the microsomal fraction in smooth surfaced endoplasmic reticulum of mammalian liver. The duration and intensity of action of many drugs are largely determined by the speed at which they are metabolized in the body. Repeated administration of phenobarbital results in the induction of enzymes that metabolize a number of drugs. Lee et al. reported that daily administration of phenobarbital in rats significantly increased the activities of amylase in the pancreatobiliary juice, but the concentration of cholate in the bile was significantly lower in the treated group than that in the control group. After animals were treated with $CCl_4$, histological changes were shown in the endoplasmic reticulum, decreased microsomal enzyme activity and decreased hepatic protein synthesis were apparent. The purpose of the present report was to study the interaction between a 'microsomal-stimulating' agent such as phenobarbital and a 'microsomal- depressing' agent such as $CCl_4$ on hepatic and pancreatic functions in rats. The results obtained are summarized as follows: 1. The mortality rate of $CCl_4$ treated group was 34% and was decreased this figure to 15% with phenobarbital pretreatment. 2. In animals treated with phenobarbital the volume of biliary-pancreatic secretion was markedly elevated but the volume was decreased significantly in animals treated with $CCl_4$. 3. Total bilirubin output was elevated markedly in the $CCl_4$ treated group of rats pretreated with phenobarbital. The bilirubin concentration was increased in $CCl_4$ treated group and decreased in the group treated phenobarbital alone. 4. The concentration and total output of cholate in the bile were significantly lower in the all experimental group than control group. 5. In the animals treated with phenobarbital alone and phenobarbital plus $CCl_4$, the activity of lipase in pancreatobiliary juice was elevated, while in the animals treated with $CCl_4$ alone no change was observed. 6. The activity of amylase in the pancreatobiliary juice was decreased in the $CCl_4$ treated group, but elevated markedly in phenobarbital group and also elevated in phenobarbital-$CCl_4$ group. By the above results, it is concluded, when the liver was damaged by $CCl_4$, the exocrine function of pancreas and liver was decreased simultaneously. However, in the animals pretreated with phenobarbital, the toxicity of $CCl_4$ on the liver and pancreas was reduced.

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