Sediments of Little Scioto (LS) River in Ohio was contaminated by poor disposal of creosote from Baker Wood Creosoting Facility. Among the primary compounds of creosote, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are the most common ingredient PAHs are known for toxic, carcinogenic and mutagenic compounds. There are many difficulties to remove the PAHs in nature environment because their characteristics are having a less water-solubility, volatile and low mobility properties as increasing the molecular weight. The generation of hydroxyl radicals (${\cdot}OH$) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) forms as well as high temperature (5000 K) and pressure (1000 atm) by a physico-chemical effects of ultrasound during a cavitation collapse can promote the degradation and desorption of PAHs in sediment And it can also produces shock wave and microjets which are able to change the size and surface of particle in solid-liquid system as one of physical effects. Therefore, we explored to understand the role of particle size, the effect of elimination for PAHs concentration by ultrasound and optimize the conditions for ultrasonic treatment. The condition of various size of particles (> $150{\mu}m$, < $150{\mu}m$) and solid-liquid ratio (12.5g/L, 25g/L) for the treatment was considered and ultrasonic power (430 W/L) with liquid - hexane extraction and microwave extraction method were applied after ultrasound treatment.
Pulpotomy is a frequently used treatment modality in primary teeth. It is method by which infected coronal pulp is removed while retaining vital radicular pulp. Since its introduction in 1930 by Sweet formocresol remains the most popular medicament for this treatment. However, despite its outstanding bactericidal properties, formocresol is known to cause adverse tissue reactions. Theoretically, formocresol disinfects and fixes radicular pulp and thus prevents infection and internal resorption. In reality, however, it leads to chronic inflammation and is sometimes responsible for failures through abscess formation and internal root resorption. Also, Myers et al., in 1978, reported on the systemic distribution of FC and other studies have followed with reports of its immunological, mutagenic and carcinogenic effects. Much effort has, therefore, focused on the development of alternative medicaments and techniques. Since its introduction in 19C, ferric sulfate proven itself as an effective hemostatic agent and is used as an astringent in dentistry. In 1988, Landau and Johnsen suggested ferric sulfate be used as a medicament in pulpotomy and many studies have focused on it to overcome the toxic effects of FC. Ferric sulfate acts through its ferric ion and iron ion, which react with blood protein leading to aggregation. The aggregated protein acts to plug the blood vessels, causing mechanical hemostasis. As blood clot formation is minimal, there is reduced inflammation of radicular pulp and enhanced healing. There are no reports regarding its systemic distribution. This is a report of cases treated by the author using pulpotomy with ferric sulfate.
국내외에서 수집 재배한 29품종 유색미의 70% 에탄올 추출물로 세포독성, 변이원성, 화학적 직접변이원 mitomycin C, 4-nitroquinoline-N-oxide, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone에 대한 항변이원성을 측정하였다. 세포 내재성 alkaline phosphatase활성을 지표로 유색미 추출물이 지시세포인 E. coli PQ 37의 성장에 미치는 영향을 조사한 결과 Jumlalocal, Jumlalocal-1을 포함하는 13종류의 유색미 추출물이 세포독성을 나타낸 반면 DK 1, SC-5, LK 1A-2-12-1-1및 wx 139-3-64-20-3-1등의 품종은 세포성장 촉진활성을 나타내었다. SOS chromotest 기법을 이용하여 유색미가 가지는 변이원성 및 항변이원성을 조사한 결과에서는 Jumlalocal-1, IR 17491-5-4-3-3 및 Jumlalocal 등의 품종이 변이원성을 유도하는 품종이었다. 화학적 직접변이원 mitomycin C, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone 및 4-nitroquinoline-N-oxide 에 대해서 공통적으로 항변이원성 효과가 인정되는 유색미 품종은 LK1-3-6-12-1-1, Parnkhari 203, Jumlalocal, wx 139-3-64-20-3-1, Muthumanikam, HP 883-1-1-1-B-1-1, Jumla-local-1 등 7품종이었다.
Quinone reductase(QR)를 포함한 2상효소계를 활성화시키는 성분들은 많은 동물실험에서 발암물질의 세포내 작용을 억제함으로서 항종양효과를 나타내는 것으로 보고되어 있다. 본 연구에서는 대표적인 농산부산물로서 미강, 밀기울, 탈지대두박, 두유박, 참깨박, 들깨박등 6종의 시료에 대한 암예방효과를 갖는 물질의 존재여부를 탐색하기 위하여, mouse hepatoma cell line(Hepalclc7 cells) 을 이용하여, quinone reductase활성유도 여부를 측정하였다. 참깨박과 들깨박의 80%메탄올 추출물은 0.5mg/ml 농도에서 강력한 QR 유도활성을 나타냈으며, 같은 농도에서 다른 시료들은 거의 QR 효소활성을 증가시키지 않았다. 한편 QR효소활성을 유도하는 성분을 찾아내기 위하여 일차적으로 TLC를 수행한 결과, 참깨박과 들깨박의 메탄올 추출물 가운데 사용한 전개용매(n-butanol : n-propanol : 2N ammonium hydroxide(10 : 60 : 30)에서 가장 빨리 이동하는 분획(Rf=0.70)이 유효성분을 함유하고 있음을 확인하였으며, 현재 활성성분의 동정이 진행중에 있다.
In order to ensure good animal health and performance, it is essential to produce forages with high feeding value and good hygienic quality. However, huge amounts of forages consumed by ruminants are contaminated with mold prior to harvest or during storage as hay, straw or silage. These mold can grow in forages only when nutrients are available, correct temperature exist, oxygen is present, and unbound water is available. Fungal 'species can be divided into two groups: field fungi and storage fungi. Field fungi invade the forages while the crop is still in the field, require high moisture conditions, and are such as species of Fusarium, Alternaria, Clodosporium, Diplodia, Gibberrella and Helminthosporium. Storage fungi invade forages during storage and need less moisture than field fungi. These such as species of Aspergillus and Penicillium usually do not occur any problem before harvest. Mold growth can spoil the nutritional aspects of the forages and also results in secondary metabolites that are highly toxic to animal, humans and plants. Moldy feeds are less palatable and may reduce dry matter intake. This, in turn, leads to a reduction of nutrition intake, reducing weight gains or milk production. Performance losses of 5 to 10 percent are typical with moldy feeds. Mycotoxins are toxic substances produced by fungi (molds) growing on crops in the field or storages. While greater than 400 mycotoxins have been chemically identified, the biological or veterinary medical impact of only several mycotoxins is known. Mycotoxins have attracted considerable attention as potential causes for poor performance and health disorders in domestic livestock. They can be carcinogenic, hepatotoxic, hematotoxic, immunosuppressive, estrogenic, or mutagenic. So, feeding moldy forages has adverse effects on animal health and milk consumers. Also, this author reported that rice straw hay was contaminated mycotoxigenic fungi such as Penicillium roqueforti and Fusarium culmorum in Korea. Therefore, it is an urgent need to develop an improved post harvest storage method to reduce nutrient loss and mycotoxin contamination of forages, which will have a positive impact on human health.
고삼추출물은 한국에서 유기농업자재로 등록되어 있어 친환경농산물 재배시에 널리 사용되고 있다. 고삼추출물의 유효성분인 matrine은 쥐의 신경계에 독성을 나타낸다고 보고된 바 있으나 다른 안전성 확인 연구는 미비한 상황이다. 따라서 본 연구는 고삼추출물 2종을 이용하여 항돌연변이원성 시험과 유전독성시험 2종(복귀돌연변이 및 염색체이상 시험)을 실시하였다. 항돌연변이원성 시험은 복귀돌연변이 시험방법을 이용하여 실시하였으며, 복귀돌연변이 시험으로는 Salmonella Typhimurium TA98, TA1535와 TA1537을 이용하여, S-9 mix를 사용한 대사활성계 처리군과 PBS를 사용한 대사활성계 미처리군으로 구분하여 진행하였다. 염색체이상 시험은 Chinese hamster lung cells을 이용하여 고삼추출물 시료에 대사활성계 처리군은 6시간 노출시켰고, 대사활성계 미처리군은 각각 6시간과 24시간 노출시켜 시험하였다. 항돌연변이 시험 결과, 4-NQO에 의해 유도된 돌연변이 집락수는 고삼추출물 시료 처리에 의해 감소되어 항돌연변이 효과가 있는 것으로 나타났다. 시험결과, 복귀돌연변이 시험에서는 고삼추출물의 모든 시험 농도군에서 대사활성계의 처리 유무와 관계없이 독성이 나타나지 않았다. 반면, 염색체이상시험 결과 고삼추출물 시료 1종에서 대사활성계 미처리군에서는 250 ${\mu}g/mL$, 대사활성 처리군에서는 500 ${\mu}g/mL$ 의 농도에서 의양성이 나타났고 이 이하의 농도에서는 모두 음성으로 나타났으며, 나머지 시료 1종에서는 모든 처리농도군에서 음성으로 판정되었다. 고삼추출물의 유전독성 가능성을 더 정밀히 평가하기 위해서는 향후 battery system에 포함된 다른 in vivo 유전독성 시험을 추가로 시행하여 유전독성 여부를 최종 확인할 필요가 있다고 판단된다.
PAHs commonly found in industrial sites such as manufactured gas plants (MGP) are potentially toxic, mutagenic and carcinogenic, and thus require immediate remediation. In-situ chemical oxidation (ISCO) is known as a highly efficient technology for soil and groundwater remediation. Among the several types of oxidants utilized in ISCO, persulfate has gained significant attention in recent years. Peroxydisulfate ion (S2O82-) is a strong oxidant with very high redox potential (E0 = 2.01 V). When mixed with Fe2+, it is capable of forming the sulfate radical (SO4-·) that has an even higher redox potential (E0 = 2.6 V). In this study, the influence of various iron activators on the persulfate oxidation of PAHs in contaminated soils was investigated. Several iron sources such as ferrous sulfate (FeSO4), ferrous sulfide (FeS) and zero-valent iron (Fe(0)) were tested as a persulfate activator. Acenaphthene (ANE), dibenzofuran (DBF) and fluorene (FLE) were selected as model compounds because they were the dominant PAHs found in the field-contaminated soil collected from a MGP site. Oxidation kinetics of these PAHs in an artificially contaminated soil and the PAH-contaminated field soil were investigated. For all soils, Fe(0) was the most effective iron activator. The maximum PAHs removal rate in Fe(0)-mediated reactions was 92.7% for ANE, 83.0% for FLE, and 59.3% for DBF in the artificially contaminated soil, while the removal rate of total PAHs was 72.7% in the field-contaminated soil. To promote the iron activator effect, the effects of hydroxylamine as a reducing agent on reduction of Fe3+ to Fe2+, and EDTA and pyrophosphate as chelating agents on iron stabilization in persulfate oxidation were also investigated. As hydroxylamine and chelating agents (EDTA, pyrophosphate) dosage increased, the individual PAH removal rate in the artificially contaminated soil and the total PAHs removal rate in the field-contaminated soil increased.
1989년 11월부터 4개월간 대구시내 소재 일부, 6가 크롬(삼산화크롬)으로 피막처리하는 도금작업장의 남성근로자를 대상으로 비중격천공이 있는 근로자 12명과 비중격천공이 없는 근로자 12명을 폭로군으로 하고 크롬에 폭로된 적이 없는 정상인 20명을 대조군으로 하여 개별면담을 통해 연령, 직업력, 흡연습관을 파악하였으며, 정맥혈을 채취하여 원자화 무염광로를 부착한 원자흡광도계로 혈중 크롬농도를 측정하였으며 말초혈액 중 임파구의 자매염색분체교환의 발현빈도를 조사하고 연령, 흡연습관, 직업력 및 혈중 크롬농도 등이 임파구 자매염색분체교환의 발현빈도에 미치는 영향을 조사했다. 크롬 도금작업의 말초혈액 중 임파구 자매염색분체교환의 발현빈도는 비중격 천공이 있는 군이 $10.1{\pm}1.6$, 비중격천공이 없는 군이 $8.5{\pm}3.4$이었고 대조군 $6.1{\pm}2.1$으로 세군간에 유의한 차이가 있었으며 (p<0.01), 비중격천공 군에서 가장 높은 빈도를 보였으며, 대조군에 비해 1.7배의 높은 빈도를 나타냈다. 혈중 크롬농도는 대조군이 $0.060{\pm}0.043{\mu}g/ml$, 크롬도금 작업자 중 비중격천공이 있는 군 $0.114{\pm}0.030{\mu}g/ml$, 비중격천공이 없는 군 $0.090{\pm}0.050{\mu}g/ml$로 세군간의 차이는 유의하였다 (p<0.01). 크롬도금 작업자와 대조군 모두 연령군별, 흡연습관별 및 근속년수에 따른 자매염색분체교환의 발현빈도에는 유의한 차이가 없었다. 혈중 크롬농도와 자매염색분체교환 발현빈도의 상관성은 상관계수, r=0.007로서 상관관계가 없었다 (Y=0.638 X+0.191, r=0.007. p>0.05). SCE 평균 발현빈도를 $y=(sum\;SCE)^{\frac{1}{2}}+(sum\;SCE+1)^{\frac{1}{2}}$를 이용하여 변형한 변수 y에 대해 연령, 흡연습관, 직업 및 혈중 크롬농도의 요인들로서 설명력은 32.3%였으며 가장 중요한 변수는 직업으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 직업적인 크롬폭로에 의한 유전적 손상의 위험성이 어느 정토 있을 것으로 추측되며 생물학적 독성검정 지표로서 유용성이 있을 것으로 생각된다.
발암물질의 해독에 관여하는 2상 효소계의 지표효소인 QR을 활성화시키는 암예방성분의 존재여부를 탐색한 이전의 연구에서 들깨박의 메탄올 추출물이 hepa1c1c7 cell에서 높은 QR 유도활성을 나타내었다. 본 연구에서는 탈지공정에 앞서 실시되는 볶음과정에서 비활성상태로 존재하던 QR inducer가 활성상태로 유리되는 것으로 가정하고 산가수분해와 볶음처리를 한 후, 각각의 메탄올 추출물에 대한 QR 유도활성을 측정하였다. $100^{\circ}C$에서 30, 60, 120분간 산가수분해시킨 날들깨박의 메탄올 추출액은 가수분해시간이 증가할수록 세포의 QR 활성유도능이 증가하는것으로 나타났다. $180^{\circ}C$와 $200^{\circ}C$에서 5, 10, 20분간 볶은 들깨박의 경우, QR유도 활성은 날들깨박에 비해 높았으며, 묶음시간이 걸어질수록 증가하는 경향을 보였다. 볶은 들깨박의 메탄올 추출액은 농도가 증가함에 따라 비례적으로 QR 효소 활성을 증가시켰다. 탈지들깨박이 동물조직의 QR 효소활성에 미치는 영향을 생쥐를 이용하여 확인한 결과, 볶은 들깨박의 메탄올 추출물은 QR 효소활성을 간과 위에서 유의적으로 증가시켰고, 날들깨박은 간과 폐에서 유의적으로 효소활성을 증가시켰다. 이렇듯 들깨박은 동물의 여러기관에서 암예방의 지표효소인 QR을 유도하는 것으로 나타나, 발암 물질로부터 생체를 보호하는 물질을 함유하고 있을 가능성이 높은 것으로 추정된다.
술패랭이에서 식물체의 개발가치를 증대시키기 위하여 화학돌연변이원을 처리하여 변이체를 유기하고 RAPD 분석을 통해 유기된 돌연변이체에 대한 분자유전학적인 변이를 조사한 실험결과는 다음과 같다. 1. 술패랭이의 종자를 이용하여 변이 식물체를 유도하는 방법으로 화학 돌연변이원인 sodium azide를 사용하는 것이 효과적이라는 것을 알 수 있었으며 적정농도는 0.2mM 정도이고 그 이상의 농도에서는 발아하지 않아 술패랭이에서 Sodium azide$(NaN_3)$는 매우 toxic한 돌연변이원으로 추정 할 수 있었다. 2. Sodium azide $(NaN_3)$처리시에는 자엽이 펼쳐지지 않았고 생장에 있어서도 초장과 엽장이 control 식물체보다 짧은 형태를 나타내었다. Sodium azide$(NaN_3)$ 0.1mM 처리한 종자로부터 자란 식물체 중에서 잎이 색깔발현에 있어서 키메라인 식물체가 형성되었다. 3. EMS를 처리한 경우 0.05%에서 급격한 발아저하를 보였으며 발아시 배축이 나선형으로 한번 꼬여서 신장하였고 Colchicine의 경우 모든 농도에서 발아율은 양호하였지만 정상식물체로 자라나지 못했고 뿌리의 말단부가 비후하여 끝 쪽에서부터 갈변하는 것이 관찰되었다. MNU처리 시에는 뿌리가 매우 길게 신장하고 두껍게 나타났으며 MNU의 경우 0.2mM의 처리부터 발아저해를 보여 1mM이상이 되면 발아하지 않았다. 4. Sodium azide처리에 의해 유도된 엽록소결핍 돌연변이에서 잎의 색깔의 차이에 따른 RAPD분석을 수행한 결과 4개의 Primer에서 총 12개의 변이 band가 나타났으며 엽록소 결핍 변이에 관계된 band의 수도는 2개로 나타나 DNA수준에서 변이가 확인 되었다. 5. 변이 band 중 무처리 식물체와 같은 녹색을 나타내는 부분에서는 band가 관찰되는 반면 잎에 횐색 또는 노란색의 줄무되가 있는 부분과 백화된 부분에서는 band가 관찰되지 않거나 이러한 엽록소 변이가 형태적으로 나타나는 부분에서 새롭게 형성되는 band를 확인함으로서 이러한 band가 잎의 녹색발현에 관여하는 유전자 좌라는 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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