• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제2권2호
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• pp.155-161
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• 1997

The mutagenic and antimutagenic activities of juices from 20 common edible wild herbs found in Korea were investigated using the spore-rec assay and Ames test. The juices of Hemerocallis fulva and Capsella bursapastoris exhibited a little induction or inhibition of mutagenesis in the presence of selected metal ions, but juices of most edible wild herbs did not affect on the mutagenesis in the spore-rec assay. In the other hand, all of the juices strongly inhibited the mutagenesis induced by benzo[a]pyrene, 2-amino-fluorene, and 3-amino-1,4-dimethyl-5H-pyridol tested on Salmonella typhimurium TA98 or TA100 in the presence of S-9 mix. The antimutagenic effects increased as the concentration of the mutagens increase. The results suggest that concentration of samples or types of various mutagen interact to affect the antimutagenic potential of the juices in the TA98 and TA100 strain.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제19권6호
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• pp.49-58
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• 2014

This study was implemented as a part of the experiment to develop two kinds of soil-based Benzo[a]pyrene (BaP) proficiency testing materials (PTMs) for soil analysis. A test was carried out for the check of solubility of the reference material (high purity reagent) using several solvents. Another test was also conducted for the evaluation of homogeneity and stability of two kinds of candidate soil reference materials. The test analysis of BaP in terms of the candidate materials was conducted according to the Standard Soil Analytical Methods by Ministry of Environment. Dissolution of the reference material was shown to vary depending on solvent type and was higher in the order of Dichloromethane > Acetone > Acetone/MeOH (9 : 1) > N-hexane. In addition, the slope on calibration curve for BaP standard solutions was largest on BaP standard solutions prepared with dichloromethane of the tested solvents. Such tendency appeared egually in the commercial BaP standard solution. Therefore, it is thought to be reasonable to use dichloromethane as the solvent in case of the standard stock solution that is used for the measurement of BaP concentration in soil. ISO 13528 and IUPAC protocol were used for verification of homogeneity on the two kinds of soil candidate materials, Both candidate materials were sufficiently homogeneous. Stability assessment of the two candidate materials was made according to ISO Guide 35 and the result showed that both batches did not have any long-term and short term stability issues that might occur during shipping. However, monitoring results of BaP concentration in soil showed that BaP concentration of the two batches measured at 15 days after the sample preparation was reduced by about 24~37% compared with that of the samples measured on 0 day of the sample preparation. Identification was done with several treatments such as irradiation and sterilization etc. The major cause was shown to be irradiation to the samples.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권2호
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• pp.227-233
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• 2021

Benzo[a]pyrene (B[a]P) is a polycyclic aromatic hydrocarbon and ubiquitous environmental toxin with known harmful effects to human health. Abnormal phenotypes of keratinocytes are closely associated with their exposure to B[a]P. Resorcinol is a component of argan oil with reported anticancer activities, but its mechanism of action and potential effect on B[a]P damage to the skin is unknown. In this study, we investigated the effects of resorcinol on B[a]P-induced abnormal keratinocyte biology and its mechanisms of action in human epidermal keratinocyte cell line HaCaT. Resorcinol suppressed aryl hydrocarbon receptor (AhR) activity as evidenced by the inhibition of B[a]P-induced xenobiotic response element (XRE)-reporter activation and cytochrome P450 1A1 (CYP1A1) expression. In addition, resorcinol attenuated B[a]P-induced nuclear translocation of AhR, and production of ROS and pro-inflammatory cytokines. We also found that resorcinol increased nuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2 (Nrf2) activity. Antioxidant response element (ARE)-reporter activity and expression of ARE-dependent genes NAD(P)H dehydrogenase [quinone] 1 (NQO1), heme oxygenase-1 (HO-1) were increased by resorcinol. Consistently, resorcinol treatment induced nuclear localization of Nrf2 as seen by Western analysis. Knockdown of Nrf2 attenuated the resorcinol effects on ARE signaling, but knockdown of AhR did not affect resorcinol activation of Nrf2. This suggests that activation of antioxidant activity by resorcinol is not mediated by AhR. These results indicate that resorcinol is protective against effects of B[a]P exposure. The mechanism of action of resorcinol is inhibition of AhR and activation of Nrf2-mediated antioxidant signaling. Our findings suggest that resorcinol may have potential as a protective agent against B[a]P-containing pollutants.

• 대한환경공학회지
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• 제30권7호
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• pp.735-742
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• 2008

낙동강 유역에 위치한 산업폐수종말처리장에서 채집한 폐수슬러지 시료와 부산 지역 하수처리장에서 채집된 하수슬러지시료를 대상으로 19종의 염화페놀류와 미국 환경보호청(US EPA)에서 우선 오염물질로 지정한 16종의 PAHs를 분석하여 농도 실태 및 분포 특성을 확인하고자 하였다. 분석결과 PAHs는 1.28$\sim$44.9 mg/kg dry wt.의 범위를 보였으며 대부분의 슬러지 시료에서 선행연구와 비슷하거나 낮은 농도를 보였지만 I5와 S4 시료의 경우 매우 높은 농도로 검출되어 슬러지의 종류 및 폐수 발생원에 따라 차이를 보이는 것을 알 수 있었다. 염화페놀류는 213$\sim$3,850 $\mu$g/kg dry wt.로 검출되었으며, 폐수슬러지에서 더 높은 농도로 나타났다. 특히 공단처리수가 하수와 같이 유입되는 하수슬러지 시료의 경우 폐수슬러지와 비슷한 농도수준을 보여 하수보다는 폐수에 의해 이들 물질의 농도가 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 또한 슬러지의 종류에 따른 PAHs와 염화페놀류의 분포패턴을 파악하기 위해 주성분분석 및 군집분석을 실시하였다. 폐수슬러지의 경우 폐수가 배출되는 산업의 종류에 따라 서로 다른 분포패턴을 보였지만 하수슬러지는 비교적 유사한 분포패턴을 보였다. 식품산업이 대부분을 차지하는 I6 폐수슬러지 시료의 경우 하수슬러지와 유사한 분포패턴을 보여 폐수 발생원에 의한 영향을 많이 받는 것을 알 수 있었다. 하수슬러지에서 PAHs는 선행연구와 마찬가지로 phenanthrene, pyrene, fluoranthene이 상대적으로 높은 조성비(30.8$\sim$50.7%)를 보였으며, 염화페놀류는 2-chlorophenol이 36.0$\sim$66.8%의 높은 비율로 나타났다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제8권1호
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• pp.109-117
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• 2001

번데기동충하초(Cordyceps militaris(L. ex fr.) Link)의 수소전자공여능 및 항돌연변이원성을 살펴본 결과 부탄을 분획물과 에틸 아세테이트 분획물에서 수소전자공여능이 다른 시료에 비해 2배 이상 높게 나타났다. 항돌연변이원성 실험결과에서는 직접변이원인 MNNG, 4NQO 그리고 간접변이원인 B($\alpha$)P, Trp-P-1에 대해서 유의성 있는 돌연변이 억제효과를 보였다. MNNG(0.4 $\mu\textrm{g}$/plate)의 경우 S. typhimurium TA100 균주에서는 시료농도 200 $\mu\textrm{g}$/plate에서 에탄을 추출물이 78.1%인데 반해 부탄을, 물 분획물에서는 각각 90.4%와 87.6%로 매우 높은 억제효과가 나타났다. 4NQO(0.15 $\mu\textrm{g}$/plate)에 대한 S. typhymurium TA98 균주의 경우 에틸 아세테이트 분획물의 경우 80.4%였고, TA100 균주에서는 부탄을 분획물이 88.6%의 억제효과를 보였다. 또한 간접변이원의 경우 B($\alpha$)P(10 $\mu\textrm{g}$/plate)을 사용한 경우 에틸 아세테이트와 부탄을 분획물은 시료농도 200 $\mu\textrm{g}$/plate에서 85% 이상의 높은 억제율을 나타내었다. Trp-P-1(0.15 $\mu\textrm{g}$/plate)에서는 TA98 균주의 경우 200 $\mu\textrm{g}$/plate 농도에서 핵산 분획물과 부탄을 분획물이 각각 90.2%, 87.6%로 높은 억제율을 보여주었고, TA100 균주에 대해서는 에틸 아세테이트 분획물이 90.1%로 억제효과가 가장 높게 나타났다. 또한 같은 농도에서 부탄올과 물 분획물에서 각각 87.0%와 75.4%의 억제율을 나타내었다. 번데기동충하초 에탄을 추출물 및 분획물은 시료 농도증가에 따라 TA98과 TA100 균주 모두에서 각 변이원에 대한 돌연변이 억제효과도 증가하였다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제2권3호
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• pp.232-235
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• 1997

This study was investigated to determine antimutagenic effects of enzymatic browning reaction products (PEBRPs) obtained by reaction of polyphenol compouns with oxidase extracted from potato. Catechol (Ca) PEBRPs showed the strongeest inhibitor effects with 90% inhibition on benzo-($\alpha$)-pyrene(B($\alpha$)P) induced mutagenesis in Salmonella typhimurium TA98, but he least with40% inhibition on the 2-aminofluorene (2-AF) induced mutagenesis in TA98. The strong antimutagenic activities with 80% inhibition were observed in the presence of 100$\mu\textrm{g}$/plate of hydroquinone(HQ)-PEBRP on the B($\alpha$)P or 3-amino-1,4-dimethyl-5H-pyrido[4,3-b]indole(Trp-P-1) induced mutagenesis in TA98, whereas HQ-PEBRP showed the least antimutagenic effect on 2-AF-induced mutagenesis. The addition of 100$\mu\textrm{g}$ hydroxyhydroquinone(HHQ)-PEBRP to the plate led to approximately 82% inhibitory effects on 2-AF or Trp-P-1 induced mutagenesis in TA98, whereas the least antimutagenicity was obsrved in the4-nitroquinoline-1-oxide(4-NQO) induced mutagenesis in the presence of 100$\mu\textrm{g}$/plate of HHQ-PEBRP. More than 80% inhibiton were observed in the presence of 200$\mu\textrm{g}$/plate of Pyrogalol(Py)-PEBRP on the B($\alpha$)P or Trp-P-1 induced mutagenesis in TA98, but the least with 38% inhibition on 4-NQO induced mutagenesis in TA98. The results indicate that enzymatic browing reaction products of potato have a strong modulatory effect on mutagen induced mutagenesis in TA98.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제22권5호
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• pp.474-478
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• 1999

Modulation of unscheduled DNA synthesis by dehydroepiandrosterone (DHEA) after exposure to various chemical carcinogens was investigated in the primary rat hepatocytes. Unscheduled DNA synthesis was induced by treatment of such direct acting carcinogens as methly methanesulfonate (MMS) and ethyl methanesulfonate (EMS) or procarcinogens including benzo(a)pyrene (BaP) and 7, 12-dimethylbenz(a)anthracene (DMBA). Unscheduled DNA synthesis was determined by measuring [methyl-3H]thymidine radioactivity incorporated into nuclear DNA of hepatocytes treated with carcinogens in the presence or absence of DHEA. Hydroxyurea $(5{\times}10^{-3} M)$was added to growth medium to selectively suppress normal replication. DHEA at concentrations ranging from $(1{\times}10^{-6} M)$ to$(5{\times}10^{-4} M)$ did not significantly inhibit unscheduled DNA synthesis induced by either MMS $(1{\times}10^{-4} M)$ or EMS $(1{\times}10^{-2} M)$. In contrast, DHEA-significantly inhibited unscheduled DNA synthesis induced by BaP $(6.5{\times}10^{-5} M)$ and DMBA.$(2{\times}10^{-5} M)$. DHEA-induced hepatotoxicity in rats was examined using lactate dehydrogenase (LDH) release as an indicator of cytotoxicity. DHEA exhibit no significant increase in LDH release compared with the control at 18 h. These data suggest that nontoxic concentration of DHEA does not affect the DNA excision repair process, but it probably influence the enzymatic system responsible for the metabolic activation of procarcinogens and thereby decreases the amount of the effective DNA adducts formed by the ultimate reactive carcinogenic species.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제18권6호
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• pp.415-422
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• 1995

Twenty-four flavones were synthesized with various hydroxyl and/or methoxyl groups on A and B rings. Their antimutagenic properties were evaluated against ben:w(a)pyrene (BaP) and a pool of mutagenic urine concentrate (U) using a modified liquid incubation method of Ames test. The tester strain was Salmonella typhimurium TA98+S9 Mix. The antimutagenic activities were calculated by non linear regression analysis and the doses of flavones (in nmoles) required for a 50% reduction of induced revertants with BaP and U were defined as the inhibition doses (TEX>$ID_{508}{\;}and{\;}ID_{508}$ respectively). Seventeen flavones possessed significant antimutagenic activity against BaP. $ID_{508}$ ranged from 15.1 nmoles (F22) to 1000.6 nmoles (F13). Eighteen f1avones showed significant antimutagenic activity against U. $ID_{50U}$ ranged from 23.5 nmoles (F22) to 354.6 nmoles (F3). The 2',3',4'-trihydroxyflavone (F22, $ID_{508}=15.1$ nmoles, $ID_{50U}=23.5$ nmoles) and the 2',3',4',7-tetrahydroxyflavone (F20, $ID_{508}=37.8$ nmoles; $ID_{50U}=62.3$ nmoles) had antimutagenic activities similar to those of chlorophyllin ($ID_{508}=19.6$ nmoles and $ID_{50U}=44.2$ nmoles) and were evaluated against B(alP 7,8-dihydrodiol-9,10-epoxide. Against this last mutagen, the flavones which included three OH in B ring showed the highest activity and this property seemed independent of the substituent groups on A ring.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권6호
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• pp.938-945
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• 2011

예로부터 삼지구엽초는(Epimedium koreanum Nakai)는 한방에서 강장, 강정, 이뇨 등의 약재로 이용되어 왔다. 본 연구에서는, 삼지구엽초의 주성분인 icariin의 함량에 따른 항돌연변이 및 면역활성을 탐색하여 향후 기능성 식품소재로서 활용하고자 하였다. Ames test 결과, icariin 함량에 따른 삼지구엽초 추출물은 TA98 및 TA100 균주 모두에서 집락수가 음성대조군에 비하여 농도 변화에 따른 집락수의 큰 변화를 나타내지 않으므로 돌연변이원성이 없는 것으로 나타났다. 간접변이균인 B(a)P 항돌연변이 실험에서는 열수 및 에탄올 추출물이 각각 80% 그리고 90% 이상을 그리고, 직접변이균인 4NQO 항돌연변이균에서는 70% 이상으로 icariin 함량이 많은 순인 KE9412, KE9408, KE9405 순으로 항돌연변이 억제효과를 각각 나타내었다. 인간면역세포인 B와 T 세포를 이용한 면역활성 실험결과, 열수 추출물에서는 icariin 함량이 적은 KE9405가 1.8배로 가장 높은 활성을 나타냈으나, 에탄올 추출물에서는 열수 추출물과는 반대로 icariin 함량이 많은 KE9412가 1.74배로 가장 높은 활성을 나타내었다. 이러한 결과로 인하여, 삼지구엽초는 항돌연변이능과 면역활성 효능을 가지고 있으므로, 건강기능성 식품 소재로의 효용 가치가 높을 것으로 판단된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제10권3호
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• pp.222-229
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• 2002

씀바귀 뿌리 추출물 및 분획물에 대한 DPPH free radical 소거법에 의한 항산화활성을 검색한 결과 에칠아세테이트 분획물$(RC_{50}=12{\mu}g/ml)$이 대조구인 BHA$(RC_{50}=14{\mu}g/ml)$나 ${\alpha}-tocopherol(RC_{50}=12{\mu}g/ml)$과 유사한 활성을 나타내었다. 항미생물 활성을 측정한 결과 곰팡이 균주에 대해서는 물 분획물이 대체적으로 우수한 활성을 나타내었다. Hypocrea nigricans에서는 대조구인 Cyclohexamide$(13{\mu}g/ml)$보다 우수한 활성$(8{\mu}g/ml)$을 나타냈으며, Cladosporium herbarum에서는 부탄올 분획물$(8{\mu}g/ml)$과 메탄올 추출물$(16{\mu}g/ml)$에서 대조구$(25{\mu}g/ml)$보다 우수한 활성을 나타내었다. 반면에 세균 균주중 Bacillus subtilis 균주에 대해서는 물층 분획물$(32{\mu}g/ml)$과 에칠아세테이트 분획물$(125{\mu}g/ml)$이 우수하였으며, Candida lypolytica 균주에 대해서는 핵산 분획물 $(32{\mu}g/ml)$과 물충 분획물$(63{\mu}g/ml)$이 우수하였고, Escherichia coli 균주에 대해서는 에칠아세테이트 분획물$(125{\mu}g/ml)$과 메탄올 추출물$(250{\mu}g/ml)$이 우수한 활성을 나타내었다. 돌연변이원성 억제작용을 검토하기 위하여 Ames test 에서 양성반응을 나타내며, 물질 그 자체로서 돌연변이를 유발하는 직접 변이원물질로 MNNG와 4NQO 그리고 대사활성을 필요로 하는 간접 변이원 물질인 B(a)P을 사용하여 각각의 농도에 따른 돌연변이원성 억제활성 결과 MNNG$(0.4{\mu}g/plate)$의 경우 S. typhimurium TA100 균주에서 시료농도 $(100{\mu}g/plate)$에서 메탄올 추출물이 79.94%로 가장 높은 억제효과가 나타났다 4NQO$(0.15{\mu}g/plate)$에 대한 S. typhimurium TA98 균주에서 메탄올 추출물이 89.99%로 가장 높은 억제효과를 나타냈으며, TA100 균주의 경우에서도 메탄올 추출물에서 84.56% 로 가장 높은 억제 효과를 나타내었다. B(a)P$(10{\mu}g/plate)$에서는 TA98 균주에서 $(100{\mu}g/plate)$의 시료농도에서는 부탄올 분획물이 89.92%로 가장 높은 억제효과를 보였으며 TA100 균주에서는 메탄올 추출물이 77.47%로 가장 높은 억제효과를 나타내었다. 암세포주(A549, Hep3B, MCF-7)에 대한 씀바귀 뿌리추출물의 세포독성을 알아보기 위하여 실험한 결과, 페암세포주인 A549세포에서는 에칠아세테이트 분획물$(250{\mu}g/ml)$이 91.67%로 가장 높은 억제효과를 나타내었고, 간암세포주인 Hep3B에서는 에칠아세테이트 분획물 $(500{\mu}g/ml)$이 75.01%로 가장 높은 억제효과를 나타냈으며, 유방암 세포주인 MCF-7에서도 에칠아세테이트 분획물$(500{\mu}g/ml)$이 84%로 가장 높은 억제효과를 보였다. 정상 간세포주인 293에 대하여 시료농도에 따른 세포독성 효과를 나타낸 것으로 $(500{\mu}g/ml)$ 시료 첨가시 암세포에 대하여 대부분 50% 전후(물 분획물 제외)의 억제율을 보이는데 반해 293세포에 대해서는 29% 이하의 생육억제율을 보였다. 이는 암세포주에 대한 높은 억제효과에 비해 정상세포에 대해서는 비교적 낮은 독성효과를 나타냄을 알 수 있었다.