• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제43권3호
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• pp.156-160
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• 2000

The possible mechanism of the DNA strand breaking activity of the hot-water extract of Fructus Chaenomelis (dried fruit of Chaenomeles sinensis) in a closed circular duplex replica form DNA (RFI DNA) was studied through agarose gel electrophresis under various conditions. Induction of DNA strand scission by the hot-water extract of C. sinensis occurred in dose and time-dependent manners. $Cu^{2+}$ was indispensable for the induction of DNA strand breakage. Exogeneous chelating agents inhibited the DNA breaking activity, conforming the catalytic action of $Cu^{2+}$ on generation of free radicals responsible for oxidative damage. Antioxidant enzymes and some radical scavengers were used to investigate the major radical species triggering the DNA strand scission, demonstrating that a highest inhibitory activity was found in the presence of catalase, while less in the presence of tiron (a scavenger for superoxide radical), 2-aminoethyl-isothiuroniumbromide-HBr, cysteamine (scavengers for hydroxyl radical), and 1,4-diazabicyclo [2,2,2] octane (a scavenger for singlet oxygen) in decreasing order. The findings implied that oxygen radical species generated in presence of transition divalent cation during the oxidation of some compounds contained in the hot-water extract of C. sinensis is mainly responsible for inducing genotoxicity.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제10권4호
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• pp.211-217
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• 2002

Hepatoprotective activity of methanol extract of Angelica tenuissima Nakai on the $CCl_4$-induced hepatotoxicity was investigated. To elucidate the hepatoprotective activity and free radical scavenging effect, we examined alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), albumin, total protein, cholesterol, malondialdehyde (MDA) levels in serum and activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) in hepatic tissue as compared with those of carbon tetrachloride-induced rats. The action mechanism also has been estimated by quantative analysis of cytochrome P450 (CYP), NADPH-CYP reductase for phase I metabolism and glutathion (GSH), glutathion S-transferase (GST) level for phase II metabolsim. Treatment of Angelica tenuissima methanol extract significantly lowered the levels of alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase. In addition, the levels of cholesterol, triglyceride, MDA, CAT were decreased, and SOD was activated. This result indicates that the hepatoprotective effect of Angelica tenuissima methanol extract on the CCl4-induced hepatotoxicity would be originated from reduction of the NADPH-CYP reductase, GSH and the enhancement of the activities of GST, CYP.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권3호
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• pp.340-345
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• 2004

Our work in this study was made in the microsomal fraction to evaluate the lipid peroxidation by measuring superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), and malondialdehyde (MDA) and to elucidate the preventive role of CS in the $CCl_4$-induced oxidative stress. The excessive lipid peroxidation by free radicals derived from $CCl_4$ leads to the condition of oxidative stress which results in the accumulation of MDA. MDA is one of the end-products in the lipid peroxidation process and oxidative stress. MDA, lipid peroxide, produced in this oxidative stress causes various diseases related to aging and hepatotoxicity, etc. Normal cells have a number of enzymatic and nonenzymatic endogenous defense systems to protect themselves from reactive species. The enzymes in the defense systems, for example, are SOD, CAT, and GPx. They quickly eliminate reactive oxygen species (ROS) such as superoxide anion free radicalㆍO$^{[-10]}$ $_2$, hydrogen peroxide $H_2O$$_2$ and hydroxyl free radicalㆍOH. CS inhibited the accumulation of MDA and the deactivation of SOD, CAT and GPx in the dose-dependent and preventive manner. Our study suggests that CS might be a potential scavenger of free radicals in the oxidative stress originated from the lipid peroxidation of the liver cells of $CCl_4$-treated rats.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제56권3호
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• pp.107-111
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• 2013

Preterm infants are vulnerable to the oxidative stress due to the production of large amounts of free radicals, antioxidant system insufficiency, and immature oligodendroglial cells. Reactive oxygen species (ROS) play a pivotal role in the development of periventricular leukomalacia. The three most common ROS are superoxide ($O2^{\cdot-}$), hydroxyl radical ($OH^{\cdot}$), and hydrogen peroxide ($H_2O_2$). Under normal physiological conditions, a balance is maintained between the production of ROS and the capacity of the antioxidant enzyme system. However, if this balance breaks down, ROS can exert toxic effects. Superoxide dismutase, glutathione peroxidase, and catalase are considered the classical antioxidant enzymes. A recently discovered antioxidant enzyme family, peroxiredoxin (Prdx), is also an important scavenger of free radicals. Prdx1 expression is induced at birth, whereas Prdx2 is constitutively expressed, and Prdx6 expression is consistent with the classical antioxidant enzymes. Several antioxidant substances have been studied as potential therapeutic agents; however, further preclinical and clinical studies are required before allowing clinical application.

• Natural Product Sciences
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• 제10권6호
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• pp.272-276
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• 2004

During the course of our screening for bioactive metabolites from marine sponges, EZZ, the inseparable 1:1 mixture of (8E,13Z,20Z)-strobilinin and (7E,13Z,20Z)-felixinin has been found to deliver significant cytotoxicity against some cancer cell lines. In this study, the antioxidant activity of EZZ was first time evaluated by a series of antioxidant assays. It was found that EZZ was weak in scavenging the stable free radical 1,1-diphenyl-2-picrylhyrazyl (DPPH), but it was comparable to ascorbic acid in scavenging ABTS and superoxide radicals. In addition, EZZ could protect DNA from hydroxyl radical-induced strand cleavage. The findings of the present study suggest that EZZ possess certain antioxidant activity, which might help to prevent occurrence of cancer by alleviating the oxidative stress in cells.

• 대한한의학회지
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• 제17권1호
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• pp.465-477
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• 1996

Inhibitory effects of Hyeulbuchuckeutang(H.B.T) On the peroxidations of lecithin-liposomes by active oxygens, hydroxyl radical and superoxide anion, derived from hydrogen $peroxidase-Fe^{2+}$ system and xanthine- xanthine oxidase system. These effects were similar to and stronger than those of catalase, mannitol, superoxide dismutase or $dl-{\alpha}-tocopherol$ as a scavenger or an antioxidant. H.B.T. inhibited the peroxidation of lecithin-liposome and active oxygens in concentration-dependent manner. H.B.T. also dose-dependently protected the cell death mduced by tert-butvlhydroperoxide(tBHP) and significantly increased cell viability in the rat normal liver cell (Ac2F). These results suggested that H.B.T might playa protective role in lipid peroxidation by free radicals and tBHP.

• 대한한의학방제학회지
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• 제10권2호
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• pp.127-141
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• 2002

Objectives: Haeganjeon(HGJ) has been used for the treatment of liver disease in traditional medicine. The present study was carried out to evaluate the antioxidant and protective effects of HGJ extract on oxidative damage of hepatocytes by tert-butyl hydroperoxide(t-BHP). Methods: In the linoleic acid water-alcohol system, the levels of lipid peroxide(LPO) were determined by TBA method. The scavenging effect of HGJ on ${\alpha},{\alpha}-diphenyl-{\beta}-picrylhydrazyl$(DPPH) radical was determined according to the method of Hatano. In the Fenton system(ferrous ion reaction with hydrogen peroxide), the levels of hydroxyl radical induced LPO in rat liver homogenate were determined according to the method of TBA. Inhibitory effect of HGJ on superoxide generation was measured by xanthine-xanthine oxidase system. In order to evaluate antioxidative activity of HGJ in the liver cell, cultured normal rat liver cells(Ac2F) were prepared and incubated with or without HGJ. After 18hr, cells placed in DMEM medium without serum, and then incubated with 1mM tert-butyl hydroperoxide(t-BHP) for 2hrs. Viable cells were detected by MTT assay. Conclusions: In the linoleic acid autoxidation system, HGJ extract significantly inhibited the time course of the lipid peroxidation. These effects were similar to those of BHA HGJ extracts showed about 70% scavenging effect on DPPH radical. And HGJ extract inhibited the lipid peroxide formation in rat liver homogenate induced by hydroxyl radical derived from Fenton system. In addition, HGJ extract protected the cell death induced by t-BHP and significantly increased cell viability in the normal rat liver cell. These result indicated that HGJ extract might playa protective role against oxidative hepatic cell injury by means of free radical scavenger.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제40권2호
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• pp.111-117
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• 2007

시판 목초액 A (원액 35%)을 사용하여 음용수에 0%, 1.0%, 25.0%, 50.0%, 75.0%가 되도록 조제한 다음, CD계 수컷 흰쥐 (150 ${\pm}$ 10 g)에 2개월 동안 조제사료와 함께 자유 음용케 하여 간조직 중의 활성산소로서 수퍼옥시드 라디칼(O$_{2}\;^-$), 히디록시 라디칼, 과산화수소 및 제거효소로서 수퍼옥시드 디스무타아제 (SOD), 글루타치온 퍼옥시다아제 (GPx) 및 카탈라아제 (CAT)에 미치는 영향을 평가하였다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미토콘드리아 획분에서는 O$_{2}\;^-$의 생성량은 대조군 대비 12${\sim}$14%의 O$_{2}\;^-$의 생성량 억제효과가 나타났고, 간조직의 마이크로솜획분에서는 대조군 대비 각각 11.0${\sim}$15.0의 O$_{2}\;^-$의 생성량 억제효과가 나타났다. 간조직 미토콘드리아획분에서 ${\cdot}$OH 생성량이 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군에서 대조군 대비 12${\sim}$20%의 ${\cdot}$OH 생성 억제효과가 나타났고, 간조직의 마이크로솜획분에서는 대조군 대비 17${\sim}$20%의 ${\cdot}$OH 생성 억제효과가 나타났다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미토콘드리아획분에서는 대조군 대비 12${\sim}$15%의 유의적인 H$_{2}$O$_{2}$의 생성 억제효과가 나타났고, 간조직의 마이크로솜획분에서는 대조군 대비 20${\sim}$22%의 상당히 유의적인 H$_{2}$O$_{2}$의 생성 억제효과가 나타났다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 Mn-SOD 활성은 대조군 대비 15${\sim}$25%나 유의적인 활성 증가효과가 인정되었고, 간조직의 Cu/Zn-SOD 활성은 대조군 대비 11${\sim}$16%의 유의적인 SOD활성 증가효과가 인정되었다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미토콘드리아획분의 GPx 활성은 대조군 대비 10${\sim}$17%의 GPx 활성 증가효과가 인정되었고, 간조직의 마이크로솜획분의 GPx 활성 증가효과가 인정되었다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미트콘드리아획분의 CAT 활성은 대조군 대비 12${\sim}$14%의 유의적인 CAT 활성 증가효과가 나타났고, 간조직의 시토졸 1획분에서는 대조군 대비 15${\sim}$27%의 CAT 활성 증가효과가 인정되었다. 이상의 결과에서 목초액의 장기간 투여는 간조직 중의 활성산소의 억제효과뿐만 아니라 방어시스템으로서 활성산소 제거효소의 역할도 충실히 수행하여 노화를 효과적으로 예방하고 억제할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제25권1호
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• pp.110-117
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• 1996

15종의 주요 한약제 부산물을 용량별(1.0%, 3.0%, 7.0%)로 사육용 돼지에 출하하기 30일 및 45일 전부터 투여하여 성인병의 예방과 생테 방어 시스템에 미치는 영향을 한약제 부산물 무첨가의 대조군과 비교.평가하였다. 체중 증가율 한약제 부산물 3.0% 투여군으로 서 45일이 가장 높았고 30일 투여도 상당한 효과가 인정되었지만, 사료 섭취량은 상대적으로 낮았다. 또 한약제 부산물 투여군은 대조군에 비하여 배설물의 악취는 감소한 반면 항생제 투여가 필요없을 정도로 발육상태가 양호하였고, 육질과 맛이 우수하였다. 트리클리세리트의 함량은 3.0% 한약제 부산물 투여군은 거의 같은 효과를 나타내고 있었지만, 총 콜레스테롤의 함량은 3.0% 한약제 투여군의 출하 30일전부터 투여하는 것이 가장 현저히 감소하였다. LDL-콜레스테롤 함량과 동맥경화지수도 1.0%이상의 한약제 부산물 투여군은 다？이 유의적으로 감소하고 있었다. 말론디알데히니(MDA)와 hydroxyl radical의 생성량도 1.0% 이상의 한약제 부산물 투여군이 거의 같은 경향으로 억제하고 있었다. 생테 방어시스템과 관계괴는 수퍼옥시 디스무타이제(SOD) 활성은 3.0% 한약제부산물 투여군으로서 출하하기 30일전부터 투여하는 것이 가장 효과적으로 증가하였다. 그러나 HDL-콜레스테롤의 함량은 한약제 부산물 투여군에서 출하하기 45일 전부터 투여하는 것만이 효과적으로 증가함을 알 수 있었다. 따라서 한약제 부산물을 사료에 3.0%정도 첨가하여 출하하기 30일전부터 투여했을 겨우, 고기의 육질과 맛도 좋고 성인병의 원인 물질을 현저히 감소할 수 있기 때문에 한약제 부산물을 사용한 기능성 돈육의 생산은 매우 바람직할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권8호
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• pp.979-984
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• 2006

과잉 철은 폐경기 여성 및 핀란드 남성에서의 심혈관계질환 증가와 예방통계학적으로 밀접한 관련이 있다고 보고되고 있다. 허혈성 심장질환, 뇌 심혈관계 질환, 암 및 노화의 원인으로 산화적 스트레스가 자유기 반응을 자극하고 지질 과산화 반응 등을 연쇄적으로 촉진시키는데 철이 위험 인자로 인식되고 있다. 그러나 뇌심혈관계 질환 유발의 중요인자인 혈소판 활성화와 관련하여 철로 인한 산화적 스트레스와 항산화작용의 연구는 부족하다고 한다. 산화적 스트레스에서 철 및 과산화수소의 자유기 형성과 관련하여 토끼 혈액에서 분리한 세정 혈소판을 사용하여 연구하였다. 산화적 스트레스를 통해 혈소판 응집을 유도하고 이에 미치는 영향을 연구한 결과에서 $H_2O_2$ 단독 투여시 혈소판 응집작용은 나타나지 않았다. $FeSO_4$ 단독 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가하여 나타내지만, $H_2O_2$ 존재 하에 $FeSO_4$ 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되어 나타났다. 혈소판 응집을 유도하는 collagen 최적의 농도$(2\;{\mu}g/mL)$보다 낮은 1/10 농도$(2\;{\mu}g/mL)$)에서 $H_2O_2$ 및 $FeSO_4$의 영향은 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되었다. 철 단독 투여시보다 과산화수소와 함께 투여시 농도 의존적으로 혈소판 활성화가 증대되었고 이러한 혈소판 활성화는 NAD/NADP, catalase, glutathione, mannitol, tiron 등에 의해 농도 의존적으로 억제되었고, NADH/NADPH, SOD, aspirin 등에 의해서는 영향이 없었다. 그러므로, 이러한 NAD(H)/NADP(H) cofactor는 혈소판 응집작용을 일으키는 radical을 직접 억제하기보다 radical 생성에 관련하는 것으로 사료된다. 이상의 결과에서 과잉철은 혈소판 활성화에 직접적으로 관여하고 $H_2O_2$ 존재하에 2가 철을 촉매로 하여 Fenton 반응으로 생성된 OH. 자유기가 혈소판 활성화에 중요한 역할을 한다. 그러나 혈소판에서 자유기가 arachidonic acid 대사의 활성화와 인산화 단백질로 인한 세포내 정보전달에 관한 연구가 더 이루어져야 한다고 사료된다.