• 한국식품과학회지
• /
• 제49권6호
• /
• pp.676-684
• /
• 2017

생활 식습관의 변화와 비만은 성인성 대사질환 증가를 급속히 증가시켜왔고, 이에 따라 간내 지방축적으로 야기된 간염질환인 NAFLD의 유병률도 ~33%의 수준으로 높게 나타나고 있어 간경변증, 간세포암종을 포함한 간손상의 진행을 심각하게 고려해야 할 시점이다. 특히 알코올섭취와 관계없이 비만과 연계된 인슐린 저항성 간조직에서 지방간염과 간경화를 시작으로 간손상이 지속적으로 일어난다는 점에서 비교적 가벼운 간소견을 보이는 NAFLD라 할지라도 적극적인 치료의 대상으로 해야 한다. 본 연구에서 $\text\tiny{D}$-GalN/LPS로 유도된 급성간독성의 지표들(ALT, AST, ALP 및 LDH)이 SGBE 투여 시 유의한 수준으로 감소되어 효과적인 간 보호 효과가 입증되었으며 세포수준에서 NAFLD에서 높게 나타나는 염증성 사이토카인($TNF{\alpha}$, IL-6)의 발현이 현격히 억제되어 비만과 인슐린저항성으로 인한 간 내 지방의 침착으로 유발되는 NAFLD의 염증반응 조절이 예상된다. 특히 간 조직 H&E 염색 및 주요장기 비교분석에서 SGBE 투여 시 간 손상의 특징이 최소화 또는 정상소견을 나타냈을 뿐 아니라 주요장기(간, 비장, 신장 및 위)도 간 손상의 특징을 나타내지 않아 안전하게 사용할 수 있는 NAFLD 소재로 사용이 가능할 것으로 생각된다. 이와 같은 SGBE의 효능은 신호전달 단백질인 p38의 제어를 통해 NAFLD 유발 및 악화의 주된 cytokine인 $TNF{\alpha}$의 생성을 억제한 결과로 생각되며, 이는 SGBE에 포함된 linoleic acid 및 SGBE에 독특하게 높게 나타나는 ginsenoside Re 및 Rd가 주된 역할을 한 것으로 판단된다. 본 연구결과는 SGBE가 효과적인 간 보호 효능을 가지며 특히 비만과 인슐린저항성 질환(2형 당뇨 등)과 상관관계가 깊은 NAFLD에 유용한 보조치료법이 가능함을 제시하고 있어 간기능개선 및 보호 소재로서 개발이 기대된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
• /
• 제13권1호
• /
• pp.116-133
• /
• 1996

생체합금의 생체적합성을 검증하기위해, 표면처리가 되지 않은 타이타늄 봉과 표면처리를 시행한 타이타늄 봉을 실험용토끼의 대퇴골 근위부에 삽입하여 6주, 12주 및 26주후 방사선 관찰 후 광학현미경적 검사를 통한 골 반응을 비교 관찰하였다. 전 례에서 부식에 의한 반응은 관찰되지 않았으며, 신생골의 증식은 타이타늄의 삽입 후 26주까지 경도의 골증식이 관찰되었으나, 표면처리여부에는 관계가 없었다. 표면처리를 시행하지 않은 타이타늄의 삽입한 11례 중 1례의 경우 삽입 후 12주에 경도의 골괴사반응이 관찰되었으며 표면처리를 시행한 타이타늄을 삽입한 후 전 례에서 골괴사가 관찰되지 않았다. 이는 수술적 조작에 의한 것으로 사료되었다. 섬유원세포의 증식은 시기에 관계없이 전 례에서 관찰되었으며, 표면처리 여부 혹은 시간의 경과 정도와 관계가 없었다. 표면처리를 시행하지 않은 타이타늄의 삽입 후 6주에는 침윤정도 및 조직반응정도는 표면처리한 타이타늄의 삽입에 비해 통계적으로 유의하게 증가하였다. 그러나, 12주 및 26주 후에는 유의한 차이가 없었다. 다중회귀분석법의 단계별 투입방식을 이용하여 세포의 침윤율을 시간의 경과와 표면 처리여부에 따라 상관관계를 분석한결과, 세포 침윤율은 시간의 경과 및 표면처리를 하게 됨에 따라 감소하는 경향이 있었다. 조직 반응율의 정도도 침윤율과 유사한 양상을 나타내었다. 이상의 결과, 생체합금의 표면처리에 따라 골반응의 정도가 유의한 차이가 있었으므로 내고정 기구의 제작을 위해서는 보다 생체 적합성이 양호한 제작방법의 개발이 요구될 것으로 사료되었다.

• 분석과학
• /
• 제24권2호
• /
• pp.69-77
• /
• 2011

에틸렌 글리콜은 주로 자동차, 선박, 항공기 등의 부동액 성분으로 우리 실생활에 널리 쓰 이고 있으며 그 만큼 접근성이 용이하여 자살 목적이나 보관 사용 단계에서 의도적 혹은 실수로 인한 오용 사고가 끊이지 않고 있다. 에틸렌 글리콜 자체는 인체에 대한 독성이 그리 크지 않으나 생체 내에서 대사 과정을 거치면서 보다 독성이 높은 대사체를 생성하게 되며, 특히 글리콜산과 옥살산 대사체는 에틸렌 글리콜 중독의 주된 독성 발현체로서 대사성 산증 및 조직 손상 등을 유발하고 최종적으로 치사에 이르게 한다, 에틸렌 글리콜 중독으로 판정할 수 있는 가장 결정적인 데이터는 생체 시료 중 에틸렌 글리콜 농도가 되겠으나, 에틸렌 글리콜은 반감기가 3 ~ 5시간 정도로 매우 짧아 발견 당시 이미 상당 수준의 단계로 대사가 진행되어 있는 경우가 많고, 병원 등에서 위 세척 등 응급 치료 중 사망하기도 하며, 경우에 따라서는 매우 늦게 발견되어 시체가 부패되어 혈액을 채취할 수 없는 등, 에틸렌 글리콜 분석만으로 사인을 규명하기 어려운 때가 있으며, 이런 경우에 대사체의 분석이 필수적이다. 본 연구에서는 에틸렌 글리콜로 인하여 사망한 4건의 사례에서 혈액 및 조직 등 11점의 생체 시료에서 에틸렌 글리콜과 초기 대사체인 글리콜산 및 최종 대사체인 옥살산의 함량을 분석하고 그 분포에 대하여 살펴보았다. 에틸렌 글리콜 분석은 유도체화 후 가스크로마토그래프/질량분석법으로, 글리콜산과 옥살산 분석은 이온크로마토그래피로 수행하였으며, 혈액에서(3건)에서 에틸렌 글리콜 농도는 $10\sim2,400\;{\mu}g/mL$ 글리콜산 농도는 $224\sim1,164\;{\mu}g/mL$ 옥살산 농도는 불검출 $\sim40\;{\mu}g/mL$ 이었다. 간, 신장, 담즙, 흉강 액의 시료(3건)에서는 에틸렌 글리콜 농도는 불검출 $\sim55,000\;{\mu}g/mL$ 글리콜산 농도는 불검출 $\sim1,124\;{\mu}g/mL$ 옥살산 농도는 불검출 $\sim60\;{\mu}g/mL$ 이었다. 간 조직과 신장 조직에서는 치료 등에 따라 에틸렌 글리콜이 검출되지 않더라도 최종 대사체인 옥살산이 의미 있는 양으로 검출되어, 혈액과 더불어 유용한 생체 증거물 시료로서 권장되었다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.657-665
• /
• 2017

본 연구는 화장품 소재로서 연근과 우절의 가능성을 확인하기 위한 것이다. 이를 위해 우리는 연근과 우절 에탄올 추출물을 사용하여 항산화, 항염증 및 항주름에 대한 생물학적 활성 평가를 수행하였다. 연근과 우절을 95% 에탄올로 추출한 다음 항산화 평가를 위해 샘플을 농도 (100, 500, 1000) ${\mu}g/mL$에 따라 처리하여 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거능과 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS) 양이온 라디칼 소거능을 확인하였다. 또한 항주름 효과를 평가하기 위해 Elastase 저해 활성 평가를 수행 하였다. 항염증 효과를 평가하기 위해서 대식세포 (Raw 264.7 cells)를 이용해 MTT assay를 통한 샘플의 독성평가와 nitric oxide 생성 저해 활성을 평가하였다. 그 결과 연근과 우절의 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 DPPH 라디칼 소거능 활성이 각 66.7%, 99.5% 로 $ABTS^+$ 라디칼 소거능 활성은 동일농도에서 각 51.2%, 98.3%로 나타났다. elastase저해 활성 결과 우절이 연근에 비해 높은 항주름 효능을 나타내었다. 우절은 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 대조군 EGCG 보다 높은 활성을 나타내었다. Nitric oxide 저해 활성 결과에 따르면 연근은 55.8%의 효과를 나타내었고 우절은 66.6%의 효과를 각각 나타내어 우절 추출물이 연근보다 항염증 효과가 더 우수함을 나타내었다. 결과적으로 연근 및 우절 추출물은 안전한 항산화 항염증 및 항주름 천연화장품소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.568-576
• /
• 2017

최근 기능성과 친환경 화장품에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이에 따라 안전하면서 효능이 우수한 식물 추출물을 활용한 소재 개발이 이루어지고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서도 주로 건강 기능성 소재로써 다양한 효능이 있는 것으로 알려진 그라비올라 추출물이 기능성 화장품 소재로써의 가능성을 확인하고자 하였다. 그라비올라 추출물의 항산화 활성을 확인하고자 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거 활성을 측정하였고, HDF 세포에서의 세포 독성을 확인한 후 적정 농도에서 HDF 세포에 과산화수소($H_2O_2$)를 처리하여 산화적 스트레스에 대한 ROS 활성 억제 효과와 세포 보호 효과를 측정하였다. 본 실험 결과, 그라비올라 추출물은 항산화 지표가 되는 총 폴리페놀과 플라보노이드의 100g당 26.6 mg(CA)/100g, 14.3 mg(CA)/100g의 높은 함량을 확인하였으며, 높은 radical 소거 활성을 확인하였다. HDF 세포에 대한 세포 생존율을 측정한 결과, 모든 농도에서 유의한 세포 독성이 나타나지 않았으며, 추후 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 실험하였다. $H_2O_2$로 유도된 HDF 세포에 ROS 활성 억제를 측정한 결과, 농도 의존적인 ROS 활성 억제 효과를 확인하였고, $H_2O_2$를 4 시간, 24 시간, 48 시간 동안 처리 후 그라비올라 추출물의 세포 보호 효과를 측정한 결과, $25{\mu}g/mL$ 농도에서 24시간까지 89.92%의 높은 세포 보호 효과를 확인하였다. 이와 같은 결과를 통하여 그라비올라 추출물은 항산화 활성이 우수하고, HDF 세포에 대한 독성이 거의 없으며, $H_2O_2$에 의해 발생하는 활성산소에 대한 효과적인 활성 억제 효과와 세포 보호 효과가 우수한 것으로 확인됨에 따라 항산화 및 세포 보호 효과를 가진 다양한 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였다.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.217-224
• /
• 2008

사용후핵연료 심지층처분에 있어서 처분용기의 건전성 확보는 내부에 적재되어 있는 사용후핵연료로부터 방사성물질이 누출되는 것을 방지하고 격리하여 처분장의 안전성을 보증하기 위한 필수적인 인자이다. 이러한 처분용기는 심지층 처분의 목적인 방사성 독성이 인간 및 자연환경에 영향을 미치지 않도록 장기간 동안 격리하고 누출을 지연시키기 위한 공학적 방벽의 중요한 요소 중의 하나이다. 심지층 처분장 설계시 주요한 요건은 처분시스템의 안전성을 유지를 위하여 처분용기에 적재되어 있는 폐기물로부터 발생된 붕괴열로 인하여 완충재의 온도가 100$^{\circ}C$를 넘지 않도록 하는 것이다. 또한, 처분용기는 지하 심부 500 m 깊이에서의 수압과 완충재의 팽윤압 등 하중에 구조적 건전성을 유지하여야 한다. 본 연구에서는 직접 처분대상으로 고려하고 있는 중수로(CANDU) 사용후핵연료에 대한 처분용기의 개선된 개념을 설정하고, 심지층 처분환경에서의 열적 및 구조적 안정성을 분석하였다. 열적 안정성 해석결과 처분터널 및 처분공 간격이 40 m, 3 m 인 경우 처분 후 37년이 경과한 후에 처분용기 표면온도가 최고 온도에 도달하며, 이때 온도는 88.9$^{\circ}C$로서 처분장 온도제한 요건(100$^{\circ}C$)에 만족하였다. 또한, 정상적인 경우와 극 상황에 따른 하중에 대한 처분용기 구조해석 결과 안전율은 각각 2.9와 1.33 으로 나타나 심한 지층 처분환경에서 처분용기는 구조적 건정성을 유지하는 것으로 판단되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제36권7호
• /
• pp.514-520
• /
• 2014

본 연구에서는 상용 응집제와 동일한 응집 성능을 확보할 수 있는 대체 응집제(황산알루미늄 용액)의 제조 가능성을 평가하였다. 사용된 대체 응집제 원료는 폴리머 제조 공정에서 발생하는 폐촉매 부산물(Waste activated alumina)이며, 대체 응집제는 1) 강열 및 분쇄, 2) 황산과의 화학적 중합 및 치환 반응, 3) 용해 및 희석, 4) 침전 및 분리과정을 거쳐 제조되었다. 실험실 규모의 autoclave 및 용해조에서의 최적 운전 조건을 도출하기 위해 황산 순도, 반응 온도, 황산 주입비 및 용해조에서의 물 주입비의 변화 등에 따른 대체 응집제 내 $Al_2O_3$ 함량이 분석되었다. 연구 결과, 황산 순도 50%, 반응 온도 $120^{\circ}C$, 황산 주입비 5배 및 용해조 물 주입비 2.5배의 조건하에서, 7~8% 범위의 $Al_2O_3$ 함량을 가지는 대체 응집제가 제조된다는 것이 확인되었다. 대체 응집제의 응집 성능을 평가하기 위해 호기조 유출수를 대상으로 Jar-test를 수행한 결과, Al/P의 몰비를 1.5 및 2.0으로 주입한 두 가지 경우 모두에서 기존 응집제의 인 제거 성능과 유사하거나 더 높은 제거 성능이 확인되었다. 추가적으로 경제성 평가를 통해 상용 응집제와 비교했을 때 50% 이상의 생산 단가 절감이 가능하였고, 생태독성 평가를 통해 환경적 문제없이 대체 응집제가 실제 하수처리장 또는 폐수처리장에 적용될 수 있는 것이 확인되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제22권12호
• /
• pp.2197-2204
• /
• 2000

리그닌은 펄프나 제지공장에서 나무의 화학적 처리를 하는 과정에서 생성되는 주요한 부산물이다. 이런 리그닌은 난분해성 물질로서 제지폐수의 생물학적 처리에 어려움을 초래하며, 특히 함량이 높을 경우 혐기성 소화에서 억제(inhibition) 물질로 작용하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 회분실험을 통하여 혐기성 소화에서 온도와 혐기성 소화 슬러지의 양에 따른 고분자 활엽수 리그닌(lignosulfonate, MW $\geq$ 20,000)의 영향을 관찰하였다. 고분자 활엽수 리그닌은 혐기성 소화 초기에는 메탄생성에 강한 억제작용을 하였으나 일정한 시간이 지난 후에는 이런 억제작용은 사라지고 메탄생성이 정상적으로 이루어졌다. 즉, 고분자 활엽수 리그닌은 aceticlastic methanogen에 대해 bacteriocidal 작용보다는 bacteriostatic 물질로서 작용하였다. 리그닌이 첨가되지 않은 대조군의 경우에는 메탄생성이 10일간 이루어지는데 반하여 1.3%, 2.6%와 3.9%의 리그닌이 첨가된 경우에는 같은 양의 메탄올 생성하는데 각각 14.5일, 17.8일 과 21.1일이 소요되었다. 2.6%의 리그닌을 첨가한 경우 초기 8일간은 $30^{\circ}C$ 조건에서의 메탄생성속도가 가장 컸으나 12일째부터 $40^{\circ}C$에서의 메탄생성속도가 급속히 증가하여 14일 후에는 총 메탄생성량이 $30^{\circ}C$를 초과하였다. 그러나 $50^{\circ}C$에서는 줄곧 메탄생성이 거의 이루어지지 않았다. 즉, aceticlastic methanogen에 대한 리그닌의 억제작용을 중온 (mesophilic)보다 고온(thermophilic)에서 더 컸다. 리그닌에 의한 이런 억제작용은 또 리그닌의 양(L)과 초기 혐기성 소화슬러지의 농도(AnS)의 비와 중요한 관계가 있었다. L/AnS의 비가 작으면 작을수록 이런 억제작용은 감소되는 것으로 나타났다. 그리고 본 실험에서 고분자 활엽수 리그닌의 분해와 탈색은 이루어지지 않았다.

• 한국어병학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.93-118
• /
• 1992

담수어류중의 주요 양식대상종인 참장어(뱀장어), Anguilla japonica TEMMINCK et SCHLEGEL의 아질산 독성에 의한 만성적인 중독증을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. pH 5.5와 6.0에서는 6주째부터 아질산의 농도에 관계없이 참장어 복면에 회색반문이 생겼다. pH 5.5에서는 시일이 경과함에 따라 점액물질이 많이 분비되어 백탁되면서 참장어는 죽기 시작했다. 2. 아질산 10ppm구에서 8주간 사육하였을 때 혈액이 갈색으로 변하였고, 아질산 30ppm구에서 8주간 사육하였 때 빈혈증상이 나타났다. 3. 아질산의 농도가 높을 수록, pH가 낮을 수록 아가미 상피세포 조직의 표면에 점액물질의 분비가 많아졌다. 4. 아질산의 농도가 높아짐에 따라 염세포의 수가 감소되었으며, 아질산 40ppm구에서는 새변의 선단 부위에서만 염세포가 관찰되었다. 5. 아질산의 농도가 10ppm 이상인 경우 새변의 퇴행성 변성이 진행되어 상피세포의 박리와 탈락이 일어나며 2차새변의 모세혈관이 위축되고 붕괴되었으며 또한 만곡증상도 많이 나타났다. 6. 수온과 아질산의 농도가 높을수록 새변에 혈전이 많이 생기며 괴사되는 부분도 많이 관찰되었다. 새변의 병변이 적게 일어난 것은 아질산 농도가 10ppm 이하일 때 였으며 아질산 농도 1ppm과 5ppm에서도 새변의 병변은 관찰되었으나 시일이 지남에 따라 정상적인 새변으로 재생되는 경향이 있었다. 7. 참장어의 아질산에 대한 성장저해 농도는 혈전의 형성이 비교적 적은 pH 7.0~7.5에서의 아질산 농도가 5ppm 보다는 높고 10ppm보다는 낮은 농도일 것이고, 아질산에 대한 안전농도는 2차새변의 박리와 혈전이 생기지 않고 모세혈관벽의 붕괴로 출혈이 일어나지 않으며 염세포가 새변의 기저부에까지 출현하는 pH 7.0과 7.5의 아질산 농도가 1ppm보다는 낮은 농도일 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권9호
• /
• pp.1205-1210
• /
• 2012

왕쥐똥나무잎(Ligustrum ovalifolium H.) 추출물의 세포독성을 살펴보기 위하여 RAW264.7 대식세포를 이용하여 세포의 생존율을 살펴본 결과 물 추출물 및 에탄올 추출물 모두 0.2 mg/mL의 농도까지 전혀 독성을 나타내지 않았다. 또한 왕쥐똥나무잎 추출물의 항염증 효과를 LPS에 의해 활성화된 RAW264.7 대식세포에서의 NO 생성억제 및 ROS 소거능과 염증관련 단백질 발현의 변화를 통하여 확인하였다. RAW264.7 대식세포에 LPS를 처리한 결과 NO의 함량이 11 ${\mu}M$ 수준으로 증가하였으나, 왕쥐똥나무잎 에탄올 추출물(0.05, 0.1, 0.2 mg/mL)을 처리하였을 때 NO의 함량이 7.03, 6.74, 6.64 ${\mu}M$로 농도 의존적으로 감소하였다. 왕쥐똥 나무잎 추출물이 LPS를 처리하여 생성되는 활성산소종에 미치는 영향을 확인한 결과, LPS를 처리한 대조군은 ROS가 36.55%로 증가하였으나, 왕쥐똥나무잎 에탄올 추출물(0.05, 0.1, 0.2 mg/mL)을 처리한 군은 세포내 활성산소종을 농도 의존적(23.86, 8.55, 5.48%)으로 감소시켰다. 또한 왕쥐똥나무잎 에탄올 추출물은 NO 생성과 연관 있는 iNOS 단백질의 발현을 농도 의존적으로 저해하였으며 이는 NO 생성 억제가 iNOS의 발현저해를 경유한 것으로 사료된다. 또한 다수의 항염증 약물들의 작용기전이 되는 COX-2의 생성억제를 살펴본 결과 왕쥐똥나무잎 에탄올 추출물은 LPS에 의해 발현되는 COX-2 단백질의 발현을 유의성 있게 억제하였음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 요약하면 왕쥐똥나무잎 추출물이 LPS로 유도된 RAW264.7 대식세포내 활성산소종(ROS)과 산화질소 라디칼(NO)을 억제함으로써 염증을 억제하는 것으로 보이며, 이는 선행연구에서 나타난 왕쥐똥나무잎 추출물의 높은 라디칼 소거능 및 항산화능과 관련이 있는 것으로 판단된다. 또한 염증과 관련된 iNOS, COX-2 발현을 저해함으로써 왕쥐똥나무잎 추출물이 염증억제 효과를 나타내는 것으로 사료된다. 따라서 본 연구는 항염증 물질의 연구에 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다. 또한 염증과 관련된 cytokine 및 단백질 발현 메커니즘에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.