• 제목/요약/키워드: streptozotocin-induced hyperglycemic rats

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함초 다당체의 항당뇨 활성 (Anti-diabetic Activity of Polysaccharide from Salicornia herbacea)

  • 김선희;류덕선;이미영;김기훈;김용호;이동석
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.43-48
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    • 2008
  • 함초(Salicornia herbacea)는 염습 지대에서 자생하는 명아주과에 속하는 일년초 식물로서 우리말로는 퉁퉁마디라고 불리우며, 식용과 약용으로 이용되고 있다. 건조된 함초로부터 열수 추출을 하여 조추출물(CSP)을 얻었으며 조추출물을 한외 여과하여 다당체(SP1)를 얻었다. 이렇게 얻은 조추출물과 다당체에 대해 streptozotocin (55 mg/mL/kg)으로 유발한 당뇨 쥐를 이용하여 정상 대조군(NC)과 당뇨 대조군(DC), 당뇨 조추출물군(DCSP), 당뇨 다당체군(DSP1)으로 분류하고 각각 조추출물과 다당체 2%를 6주간 공급하여 실험한 결과, DCSP군과 DSP1군에서는 대조군과 비교하여 혈당은 10%, 25%씩 감소하고, 중성 지방은 13%, 20%씩 감소하여 유의적인 수치를 나타내었다. 즉, 함초로부터 조추출물과 다당체를 획득하여 이들에 대한 항당뇨 실험을 한 결과, 조추출물과 다당체에서 혈당 저하와 중성 지방 저하의 효과를 보였는데, 조추출물보다 다당체에서 더 높은 활성을 보였다. 따라서 함초 다당체는 항당뇨 활성을 가진 바이오헬스 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

정상 및 당뇨 흰쥐에서 주령과 절식에 의한 양파의 혈당조절작용 변화 (Influence of Age and Fasting on the Anti-hyperglycemic Effect of Onion in Normal and Diabetic rat)

  • 문창현;정이숙;김민화;이수환;백은주;박세원
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제5권4호
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    • pp.364-368
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    • 1997
  • Onion (Allium cepa Linn) has been reported to have hypoglycemic activity in human and several animal models. In the present study, we performed intraperitoneal glucose tolerance test (IPGTT) in young (1.5mo) and aged (5 mo) rats treated with onion in order to determine whether aging can influence on the anti-hy-perglycemic effect of onion. In addition, we investigated the hypoglycemic effect of onion in streptozotocin- induced diabetic rats treated with aqueous extracts of onion (500 mg/kg, i.p., daily) for 4 weeks. Blood glucose level was determined in fasted and fed rats by using a glucometer (Johnson & Johnson). In glucose tolerance test, blood glucose level was maximally increased 15 min after glucose load (2 g/kg, i.p.), and recovered to the basal level 3 hr after glucose challenge in young and old rats. The maximum blood glucose levels of young and aged rat were 184$\pm$7.49 and 225.2$\pm$ 12.55 mg/dl, respectively. A single i.p. injection of aqueous extract of onion (1 g/kg) 30 min before glucose challenge significantly decreased blood glucose levels at 15, 30, 60, 90 min after glucose load in aged rats, while the administration of onion did not show any significant effect in young rats. In onion-treated diabetic rats, significant hypoglycemic effect (p<0.05) was observed, and the effect was greater in fasted rats than in fed. In conclusion, these results suggest that anti-hyperlycemic effect of onion can be changed by age and fasting.

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Multiple Low Dose Streptozotocin으로 유도된 고혈당 흰쥐에서 인삼ㆍ상엽 단독 및 복합 처방의 항당뇨 효과 (Antidiabetic Effects of Ginseng Radix Alba (GRA) and Mori Folium (MF) on Multiple Low Dose Streptozotocin-induced Diabetic Rats)

  • 김소영;윤서현;정성현
    • 약학회지
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    • 제46권6호
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    • pp.411-415
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    • 2002
  • We compared the hypoglycemic effects of Ginseng Radix Alba (GRA) and Mori Folium (MF) in multiple low dose (MLD) streptozotocin(STZ)-induced diabetic rats. In order to induce hyperglycemic state 25 mg/kg of STZ was injected intraperitoneally for 5 consecutive days. SD rats were randomly divided into diabetic control and treatment groups. Treatment groups were administered with either 500 mg/kg of GRA (G500), 500 mg/kg of MF (M500), or 250 mg/kg of GRA mixed with same dose of MF (GM250) for 3 weeks. Blood glucose level and body weight were measured every 5th day. G500 and M500 both significantly reduced blood glucose levels as compared to the diabetic control group (diabetic control, 458.3$\pm$25.4 mg/dl; G500, 275.0$\pm$12.0; M500, 278.0$\pm$15.4; GM250, 324.0$\pm$18.4). While body weight in diabetic control group was decreased slightly after 3 weeks, treatment groups showed gradual increases of body weight during 3 week-period. Plasma insulin level was increased by treatment with GRA, but those levels in M500 and GM250 groups were similar to the diabetic control (normal control, 32.0$\pm$13.9 $\mu$IU/mι; diabetic control, 12.4$\pm$1.9; G500, 17.5$\pm$3.4; M500, 11.1$\pm$3.2; GM250, 10.5$\pm$t3.7). Urine glucose levels were also remarkably reduced in all treatment groups (normal control, 0.0$\pm$0.0 g/day; diabetic control, 11.4$\pm$2.5; G500, 4.9$\pm$0.2; M500, 5.7$\pm$1.6 ; GM250, 8.2$\pm$0.2). At the second and third week of the treatment, food and water intakes were determined. At the third week, food and water intakes were significantly decreased in all treatment groups. Taken together, we may conclude that GRA and MF alone may prevent or delay the development of hyperglycemia, however, synergistic hypoglycemic activity was not be seen in group treated with mixed formula of GRA and MF when compared to GRA or MF alone.

효모 Pichia burtonii Y257-7에 의한 ${\alpha}$-Glucosidase 저해제의 생산 및 식후 혈당 상승 억제 효과 (Production and Anti-hyperglycemic Effects of ${\alpha}$-Glucosidase Inhibitor from Yeast, Pichia burtonii Y257-7)

  • 김영헌;신자원;이종수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.219-224
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    • 2014
  • 본 연구에서는 우리나라 전통발효식품에서 분리한 효모들을 이용하여 새로운 항당뇨성 ${\alpha}$-glucosidase 저해물질을 개발하기 위하여, 먼저 48종의 효모들의 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 측정한 결과, Pichia burtonii Y257-7의 무세포 추출물이 가장 높은 저해활성을 보여 시험균주로 최종 선발하였다. ${\alpha}$-glucosidase 저해제 최적 생산 조건을 검토한 결과, Pichia burtonii Y257-7를 $28^{\circ}C$에서 24시간 LB 배지(pH 6.0)에 배양하여 얻은 무세포 추출물에서 가장 높은 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 보였다. 최적 생산조건에서 얻은 ${\alpha}$-glucosidase 저해물질을 $0.45{\mu}m$$0.2{\mu}m$ syringe filter unit로 여과한 후 Sephadex G-50 column chromatography와 연속 용매 추출을 실시하여 부분정제한 후 일반 쥐와 당뇨유발 쥐를 이용하여 항당뇨 효과를 조사하였다. 정상 쥐와 streptozotocin으로 당뇨를 유발시킨 당뇨유발 쥐에 Pichia burtonii Y257-7이 생산하는 ${\alpha}$-glucosidase 저해제의 부분정제물을 전분과 함께 500 mg/kg, 1000 mg/kg 농도로 경구 투여한 결과, 시판 혈당강하제인 acarbose보다는 효과가 낮았지만 농도 의존적으로 정상 쥐와 당뇨유발 쥐 모두에서 혈당 상승 억제 효과를 확인할 수 있었다.

소평탕(消平湯)이 RIN-m5F 세포에서 인슐린 분비 및 유전자 발현에 미치는 영향 (Effect of Sopyung-tang Extract on Insulin Secretion and Gene Expression in RIN-m5F Cells)

  • 윤성식;조충식
    • 대한한방내과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.25-39
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    • 2010
  • Background : At high glucose levels in $\beta$-cells, cell viability and insulin secretion are decreased by glucotoxicity. Sopyung-tang(SPT) had an effect on blood glucose level decrease and antioxidant enzyme activities in streptozotocin-induced diabetic rats. Objectives : This study performed a series of experiment to verify the effects of SPT extract on the cell viability, antioxidant enzyme activities, insulin secretion and insulin mRNA expression at hyperglycemic states of RIN-m5F. Methods : After treatment at various concentrations of SPT added to the RIN-m5F cells, cell viability by MTT assay, free radical-scavenging activity, SOD activity and insulin secretion were measured. Additionally, insulin-related gene expression was measured using real-time RT-PCR. Results : Compared to the control group, SPT extract showed considerable effects on RIN-m5F cell viability, DPPH radical-scavenging activity, superoxide dismutase (SOD) activity, insulin secretion and insulin-related gene expression. Conclusions : This study showed that SPT extract has an effect on $\beta$-cell cell viability, insulin secretion and insulin-related gene expression. Thus, SPT extract may be used for treatment of diabetes and its complications. Further mechanism studies of SPT seem to be necessary on the glucotoxicity and oxidative stress.

더위지기 추출물이 당뇨 흰쥐의 혈당과 항산화 효소 활성도에 미치는 영향 (Effect of Artemisia iwayomogi Ethanol Extract on Hypoglycemic and Antioxidant Activities in Diabetic Rats)

  • 한혜경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권12호
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    • pp.1716-1726
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    • 2012
  • 더위지기 추출물이 STZ으로 유발된 당뇨쥐에서 혈당, 지질 및 항산화효소에 미치는 영향을 알아보고자 용량(1 g, 2 g 및 3 g/kg b.w.)을 달리하여 14일간 경구투여한 실험에서 다음과 같은 결과를 얻었다. 정상군을 비롯한 당뇨유발군, 당뇨유발에 더위지기를 투여시킨 군을 14일간 실험한 결과 STZ 투여로 식이섭취량은 증가된 반면 체중은 감소되었는데, 더위지기 추출물을 2 g 투여 시 체중증가량의 변화는 관찰되지 않은 반면 식이섭취량은 억제되었다. 장기의 상대적인 중량비교에서 신장의 경우 당뇨대조군에 비해 더위지기 추출물을 1 g 투여 시 비대가 유의적으로 억제되었다. 당뇨로 인하여 증가된 ALT 활성도는 더위지기 추출물을 2 g과 3 g 투여 시, AST 활성도는 1 g과 3 g 투여 시 당뇨대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 혈장 포도당 함량은 실험 4일째부터 실험 14일째까지 당뇨대조군에 비해 더위지기 추출물을 2 g 투여함으로써 혈당치가 저하됨을 관찰할 수가 있었으며, 간의 글리코겐 함량도 더위지기 추출물을 2 g 투여 시 유의적으로 증가하였다. 혈장의 중성지방과 유리지방산 함량은 더위지기 추출물 2 g 투여 시 당뇨대조군에 비해 유의적으로 감소하였다. 동맥경화지수는 더위지기 추출물을 투여한 모든 당뇨실험군에서 유의적으로 저하되는 것으로 나타났다. 간의 MDA 함량이 모든 Ai투여군에서 당뇨대조군보다 유의적으로 감소하였다. 간에서의 항산화 효소 중 SOD 활성도는 당뇨대조군에 비해 더위지기 추출물을 3 g 투여 시 유의적으로 증가하였다. CAT와 GSH-px 활성도는 당뇨대조군에 비해 더위지기 추출물을 1 g과 3 g 투여 시 유의적으로 증가하였다. GST 활성도는 당뇨대조군에 비해 모든 Ai투여군이 유의적으로 높았으며 용량의존적으로 차이를 보였다. 이상의 실험결과를 통해 더위지기 추출물은 당뇨로 인한 체중저하를 방지하고, STZ로 유도한 고혈당을 완화시키는 항당뇨작용과 더불어 항산화효소의 활성도를 증가시켜 산화스트레스 감소를 유도하여 고혈당에 의한 조직손상을 감소시켜 주는 것으로 사료된다.

동충하초(Cordyceps militaris)가 당뇨의 혈당 및 동맥경화 개선에 미치는 영향 (Effects of Cordyceps Militaris on the Improvement Actions of Blood Glucose and Atherosclerosis in Diabetes)

  • 김한수;김민아;장성호;강동수;이원기;류재용;이춘식
    • 한국환경과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.341-346
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    • 2013
  • The purpose of this study was to assess the effects of Cordyceps militaris extract supplementation on the improvement of blood glucose, lipid compositions and hepatic functional enzyme activities in the serum of streptozotocin(STZ, 50 mg/kg BW, IP injection)-induced diabetic rats fed the experimental diets for 5 weeks. The concentrations of blood glucose and lipid compositions(total cholesterol, ${\beta}$-lipoprotein, free cholesterol, cholesteryl ester, triglyceride and phospholipid) and atherosclerotic index in serum were significantly lower in the DM+CM group than in the DM group, whereas the ratio of HDL-cholesterol concentration to total cholesterol in the DM+CM group were higher than in the DM group. The activities of hepatic functional enzymes(aminotransferase, LDH and ALP) in serum were lower in the Cordyceps militaris extract administration group(group DM+CM) than in the hyperglycemic DM group. The results shown above suggested that Cordyceps militaris extract supplementation effectively improves blood glucose and atherosclerosis in the serum of diabetic rats.

기능성 식품 복합처방의 항산화 및 항당뇨 효과 (The Antioxidant and The Antidiabetic Effects of Ethanol Extract from Biofuntional Foods Prescriptions)

  • 김진표;전인주;조형권;함인혜;황완균
    • 생약학회지
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    • 제35권1호통권136호
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    • pp.98-103
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    • 2004
  • To investigate the antioxidant activitys of Biofuntional Foods Prescriptions (BFP), we were measured radical scavenging activity with 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl (DPPH) method and anti-lipid peroxidative efficacy on human LDL with thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) assay. The DPPH and TBARS assay were revealed that Two BFP had significantly activity when compared to that of contrast drug. The antidiabetic effect of Dicollow-B (Rx B) were investigated in streptozotocin-induced diabetic Spraque-Dawley (SD) rats. When each 100,200 kg/mg fraction of Rx B was administrated. the blood glucose showed 155.7 mg/dl, 124.7 mg/dl and inhibitive activity of the serum total cholesterol showed 67.8 mg/dl, 61.5 mg/dl and the serum triglyce of hyperglycemic rats revealed 66.3 mg/dl, 62.3mg/dl. Those were decreased do dependently when compared with control group. The effect of Rx B on The body weight was not dose-dependently decreased dosedependently when by the administration of 100 mg/kg or 200 mg/kg fractions. But it was dose-dependantly decreased from $22.2{\times}4.9$ g to $18.9{\times}4.4$ g by the administration of 400 mg/kg fraction.

큰번데기동충하초(Cordyceps militaris)의 혈당강하효과 (Hypoglycemic Effect of Cordyceps militaris)

  • 권영민;조수민;김지헌;이재희;이연아;이승정;이민원
    • 생약학회지
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    • 제32권4호통권127호
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    • pp.327-329
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    • 2001
  • Cordyceps militaris (CM) has been used as a tonics in the traditional medicine. To investigate the anti-diabetic principle of CM, activity guided fractionation was conducted. Hot water extract of CM was fractionated into 3 parts: above 100,000(A), $100,000{\sim}20,000(B)$, below 20,000(C) in molecular weight using in membrane filter system. All fractions showed mild hypoglycemic activity in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats by oral administration (300 mg/kg). The fraction C which was most active among them was fractionated again into two parts, C-1 and C-2 by Sephadex LH 20 column chromatography. The fraction C-1 showed hypoglycemic activity but C-2 did not show activity compared with control in STZ mice. In glucose-fed hyperglycemic mice, fraction C, C-1 and C-2 also showed significant glucose lowering activity. Their decreasing rates of plasma glucose level after 1 hours administrations of fraction C, C-1 and C-2 were 24.5%, 29.3% and 22.0%, respectively (Tolbutamide: 48.4%). These results suggested that CM has both insulin like and insulin release promoting activity and could be developed as an antidiabetic agent.

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Kocat-D1의 streptozotocin으로 유도한 당뇨모델에 대한 항당뇨 활성 (The Anti-diabetic Effects of Kocat-D1 on Streptozotocin-Induced Diabetic Rats)

  • 원혜진;이현순;김종탁;홍충의;구윤창;이광원
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.204-209
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    • 2010
  • STZ으로 당뇨를 유발 8주 후 당뇨대조군은 공복혈당이 $451{\pm}42.6\;mg/dL$인데 비해 Kocat-D1-1(Kocat-D1 추출물을 0.25 g/kg/day 투여한 군)에서는 $334.3{\pm}32.9\;mg/dL$, Kocat-D1-2(Kocat-D1 추출물을 1 g/kg/day 투여한 군)에서는 $259.5{\pm}35.0\;mg/dL$로 투여 농도에 의존적으로 당뇨대조군에 비해 유의적 수준으로 혈당이 낮아졌다. OGTT 검사에서도 180분 경과 후에도 당뇨대조군은 포도당 투여전보다 혈당이 $55.5{\pm}5.1\;mg/dL$ 높았으나 Kocat-D1-2는 $17.0{\pm}7.4\;mg/dL$로 유의적으로 낮아졌다. STZ에 의해 유도된 당뇨쥐는 정상대조군에 비해 혈장내의 GOT($411.3{\pm}31.3\;U/L$), GPT($162.3{\pm}23.2\;U/L$) 모두 현저히 증가하였다. 이에 비해 Kocat-D1-2 군에서는 GOT($247.0{\pm}33.4\;U/L$), GPT($116.3{\pm}17.4\;U/L$) 모두 유의적인 수준으로 당뇨대조군에 비해 감소하였다. 알부민 수치 또한 정상대조군 $3.9{\pm}0.1\;U/L$에 비해 당뇨대조군은 $2.7{\pm}0.3\;U/L$으로 낮아졌으나 Kocat-D1-2군에서는 $3.0{\pm}0.1\;U/L$로 증가하였다. HDL-콜레스테롤 수치 또한 정상대조군이 $26.8{\pm}3.9\;mg/dL$인데 비해 당뇨대조군은 $11.7{\pm}1.3\;mg/dL$로 낮아졌다. 그러나 Kocat-D1을 투여한 두 군 모두 각각 $22.3{\pm}2.0$, $26.8{\pm}1.2\;mg/dL$로 유의적인 수준으로 증가하였다. 간조직의 조직학적 관찰에서도 당뇨대조군의 경우 간세포사이에 지방구가 관찰되었으나, Kocat-D1-2는 거의 정상대조군과 유사하였으며 지방구를 관찰 할 수 없었다. 각 실험군의 혈액 중 인슐린 농도를 측정한 결과 정상대조군 $0.18{\pm}0.02\;ng/mL$인데 비해 당뇨대조군은 $0.05{\pm}0.04\;ng/mL$로 낮아졌으나 Kocat-D1-1은 $0.11{\pm}0.05$, Kocat-D1-2는 $0.13{\pm}0.02\;ng/mL$로 증가하였다. 췌장의 베타세포의 상대적 용적을 측정한 결과 Kocat-D1-2 군은 당뇨대조군의 $12.9{\pm}7.9%$에 비해 $49.4{\pm}4.2%$로 유의적인 수준으로 증가하였다. Kocat-D1-1군에서도 당뇨대조군보다 증가하는 경향은 보였으나 유의적인 차이는 없었다. Kocat-D1은 인슐린을 분비를 촉진시켜 혈당을 강하시키는 항당뇨효과를 가지고 있음을 알 수 있었다. 따라서 아직 명확한 학명 규명이 규명되지는 않았지만 Kocat-D1은 의약품 소재 및 기능성 식품 소재로서의 활용가능성이 있음을 본 연구를 통해 확인하였다.