• 제목/요약/키워드: 4-hydroxyacetophenone

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Production of ρ-Hydroxyacetophenone by Engineered Escherichia coli Heterologously Expressing 1-(4-Hydroxyphenyl)-Ethanol Dehydrogenase

  • Wenmei Wu;Xiwei Yuan;Xin Gao;Chaoyang Tan;Shunxiang Li;Dehong Xu
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제34권2호
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    • pp.467-475
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    • 2024
  • ρ-Hydroxyacetophenone is an important and versatile compound that has been widely used in medicine, cosmetics, new materials, and other fields. At present, there are two ways to obtain ρ-hydroxyacetophenone. One is to extract it from plants, such as Artemisia capillaris Thunb and Cynanchum otophyllum Schneid, and the other is to synthesize it by using chemical methods. Of these two methods, the second is the main one, although it has problems, such as flammable and explosive reagents, difficult separation of by-products, and harsh reaction conditions. To solve these issues, we adopted genetic engineering in this study to construct engineered Escherichia coli containing Hped gene or EbA309 gene. Whole-cell biotransformation was conducted under the same conditions to select the engineered E. coli with the higher activity. Orthogonal tests were conducted to determine the optimal biotransformation condition of the engineered E. coli. The results showed that the optimal condition was as follows: substrate concentration of 40 mmol/l, IPTG concentration of 0.1 mmol/l, an induction temperature of 25℃, and a transformation temperature of 35℃. Under this condition, the effects of transformation time on the ρ-hydroxyacetophenone concentration and cell growth were further studied. We found that as the transformation time extended, the ρ-hydroxyacetophenone concentration showed a gradually increasing trend. However, when the ρ-hydroxyacetophenone concentration increased to 1583.19 ± 44.34 mg/l in 24 h, cell growth was inhibited and then entered a plateau. In this research, we realized the synthesis of ρ-hydroxyacetophenone by biotransformation, and our findings lay a preliminary foundation for further improving and developing this method.

산해박 뿌리에서 추출한 정유 및 구성성분의 인간 장내미생물에 대한 항균활성 및 작은소피참진드기에 대한 살비활성 (Acaricidal and antimicrobial toxicities of Cyanachum paniculatum root oils and these components against Haemaphysalis longicornis and human intestinal bacteria)

  • 이명지;김희주;정아현;이회선
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제61권4호
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    • pp.423-428
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    • 2018
  • 산해박 뿌리 정유 추출물에 대한 장내 미생물 5종(Bifidobacterium bifidum, B. longum, C. perfringens, E. coli 및 L. casei)의 항균활성 및 작은소피참진드기(Haemaphysalis longicornis)의 살비활성을 검정하였다. 산해박 정유는 20.0 mg/disc에서 유해균 2종(C. perfringens 및 E. coli)에 대해 항균활성을 확인하였으나, 작은소피참진드기에는 살비활성을 나타내지 않았다. GC-MS 분석을 통해 얻어진 구성성분 중에 2'-hydroxy-5'-methoxyacetophenone이 유해균 2종에 대해서 10.0 mg/disc에서 각각 12.1 및 12.0 mm의 inhibition zone이 나타난 것을 확인하였다. 이와 같은 결과로 인하여 2'-hydroxy-5'-methoxyacetophenone 유도 화합물들의 구조에 따른 항균활성을 검정하고자 acetophenone 계열 유도체 10종(acetophenone, 2'-hydroxyacetophenone, 4'-hydroxyacetophenone, 2'-methoxyacetophenone, 4'-methoxyacetophenone, 2',4'-dihydroxyacetophenone, 2',5'-dihydroxyacetophenone, 2',4'-dimethoxyacetophenone, 2',5'-dimethoxyacetophenone 및 2'-hydroxy-4'-methoxyacetophenone)과 비교 실험한 결과, methyl group이 포함된 acetophenone 유도화합물에서는 유해균 2종에 대해 항균활성을 나타내었으며, 장내유익균에 대해서는 영향을 미치지 않았다. 그러나 hydroxyl group이 포함된 acetophenone 유도화합물에서는 장내 미생물에 대해 항균 활성이 전혀 나타내지 않았다. 이상의 결과를 통해 산해박 정유와 구성성분 2'-hydroxy-5'-methoxyacetophenone 및 그 유도체는 천연 장내 세균총 개선제로서의 가능성을 제시하였다.

죽여(竹茹)의 성분연구(成分硏究) (Studies on the Constituents of Bambusae Caulis in Taeniam)

  • 권창호;홍남두;김남재;공영윤;장순욱
    • 생약학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.188-192
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    • 1988
  • An aromatic hydrocarbon, $mp\;79{\sim}80^{\circ},\;C_{11}H_{12}O_5$, was first isolated from Phyllostachys sp. and identified as 1, 4-benzenedicarboxylic and 2'-hydroxyethylmethyl ester. Five compounds isolated after alkali hydrolysis were identified as vanillin, 4-hydroxyacetophenone, terephthalic acid, 4-hydroxybenzaldehyde and friedelin.

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곤달비의 주름개선효과 (Anti-wrinkle Effect of Ligularia stenocephala)

  • 노언주;김윤신;김병관
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.186-190
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    • 2009
  • In the previous study, we reported the antioxidative activity and inhibition of melanogenesis of Ligularia stenocephala extracts. In this study, inhibitory effect on elastase and production type I procollagen were investigated. The compounds which was investigated were 4-hydroxyacetophenone, vanillin, chlorogenic acid, caffeic acid isolated from Ligularia stenocephala. They were slightly mild on elastase inhibition activity but 4-hydroxyacetophenone, vanillin exhibited good inhibition activity on collagen production. These results suggest that Ligularia stenocephala may have potential as an anti-aging ingredient in cosmetics.

Agrobacterium tumefaciens와 Tumor-inducing 플라스미드에 의한 virulence 유전자의 발현 (Effects of Agrobacterium tumefaciens and Tumor-inducing plasmid on the virulence gene expression)

  • 음진성
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.1000-1006
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    • 2011
  • 본 연구에서는 vir유전자의 발현에 있어서 페놀화합물, Ti 플라스미드들의 종류(cctopine, nopaline), A. tumefaciens 들의 영향에 대해서 조사하였다. 9종류의 페놀화합물들을 3종류의 A. tumefaciens들과 3종류의 Ti 플라스미드들을 대상으로 조사하였다. Nopaline Ti 플라스미드를 포함하는 A. tumefaciens MW107에 존재하는 vir유전자는 4-hydroxyacetophenone, phenol, catechol, resorcinol, acetosyringone과 vanillin등 6종류의 페놀화합물들에 의해서 상대적으로 높게 발현되었다. Octopine Ti 플라스미드들을 포함하는 A. tumefaciens MW105와 MW108의 vir유전자들은 acetosyringone에서만 발현되었다. 따라서 vir유전자의 발현을 유도시키는 요인들은 Ti 플라스미드 종류, A. tumefaciens와 페놀화합물들의 종류에 따라서 서로 다르다는 결과를 얻었다.

아세토페논 팽윤제를 이용한 폴리아미드-이미드 섬유의 캐치온 염색특성 연구 (Study on the Cationic Dyeing Properties of Polyamide-imide Fiber using 2-Hydroxyacetophenone as a Swelling Agent)

  • 손현식;김경민;김지혜;심지현;박성민;오상엽
    • 한국염색가공학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.301-308
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    • 2015
  • This study optimizes dyeing conditions for polyamide-imide fabric using cationic dyes. Dyeing and fastness characteristics of polyamide-imide fabric were investigated with three cationic dyes and 2-hydroxyacetophenone as a swelling agent under various dyeing conditions such as dye and swelling agent concentrations, dyeing temperature and time, pH of dye bath. The dyeing properties were evaluated in terms of dye exhaustion, K/S value and color fastness. The optimized dyeing temperature and time were $130^{\circ}C$ for 90 min for the dyes. Under weak acidic conditions in the range pH 5 to 7, the exhaustion of cationic dyes could be enhanced leading to higher adsorption. Wash and rubbing fastness properties were generally good, while light fastness was slightly low, which can be attributed to the poor photo-stability of the cationic dyes.

Phytochemical Constitutes of Artemisia japonica ssp. littoricola

  • Kwon, Hak-Cheol;Lee, Kang-Ro
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제24권3호
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    • pp.194-197
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    • 2001
  • The phytochemical study of the aerial parts of Artemisia japonica ssp. littoricola (Asteraceae) led to the isolation of two acetylenic compounds, (3R)-dehydrofalcarinol (2) and (3R)-dehydrofalcarindiol (6), two sesquiterpenes, $1{\beta}$, $6{\alpha}$-dihydroxy-4(15)-eudesmene (5) and oplodiol (8), and four phenolic compounds, eugenol (1), vanillin (3), 3'-methoxy-4'- hydroxy-trrans-cinnamaldehyde (4) and p-hydroxyacetophenone (7). Their structures were determined by chemical and spectroscopic methods.

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독일가문비(Picea abies Karsten) 잎 추출성분의 항산화 활성 (Antioxidant Activity of the Extractives from the Needles of Picea abies Karsten)

  • 이상극;배영수
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권4호
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    • pp.429-434
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    • 2006
  • 독일가문비(Picea ahies Karsten) 잎을 채취하여 건조시킨 후 분쇄하여 1.5 kg을 acetone-$H_2O$(7:3, v/v)로 추출하고 핵산, 메틸렌클로라이드, 에틸아세테이트 및 물 가용부로 분획하여 동결건조 시켰다. 에틸아세테이트 및 물 가용부를 Sephadex LH-20으로 충진한 칼럼에서 MeOH와 EtOH-n-hexane 혼합액을 용출용매로 사용하여 칼럼크로마토그래피를 실시하였다. 단리된 화합물들은 셀룰로오스 박층크로마토그래피(TLC)로 확인한 후 $^1H$-, $^{13}C$-NMR 등의 스펙트럼을 사용하여 정확한 구조를 규명하였고 FAB 및 El-MS로써 분자량을 측정하였다. 독일가문비 잎의 에틸아세테이트 가용부에는 (+)-catechin(화합물 I), (-)-epicatechin(화합물 II), kaempferol-3-O-${\beta}$-D-glucopyranoside(화합물 III), 4-hydroxyacetophenone(화합물 IV)가 분리되었으며 물 가용부에서는 (+)-catechin(화합물 I)과 protocatechuic acid(화합물 V)가 분리되었다. 각 분획물 및 단리된 화합물들은 DPPH 라디칼 소거법을 이용하여 항산화 시험을 실시하였으며, 분획물중에는 에틸아세테이트 가용부, 그리고 화합물중에는 (T)-catechin과 (-)-epicatechin에서 기준물질과 유사한 우수한 항산화 효능이 있는 것으로 나타났다.

페놀케톤 3종의 추출 및 흡착에 관한 연구 (A Study on Extraction and Adsorption of Three Phenolic Ketones)

  • 이상철
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권1호
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    • pp.109-115
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    • 2023
  • 목질계 바이오매스 가수분해액에 존재하는 알코올 발효 저해물질인 페놀화합물 중 물리화학적 유사성이 높은 페놀케톤 3종에 대한 추출 및 흡착 특성을 조사하였다. 반응추출을 이용하여 페놀케톤 3종으로 부터 acetosyringone을 선택적으로 분리하는 데 가장 적합한 염기성 추출제가 trioctylphosphine oxide라는 것이 밝혀졌다. 또한, 고분자 중성수지 흡착제인 XAD16을 이용한 흡착 또는 hexane을 이용한 물리추출이 4'-hydroxyacetophenone (HAP)과 acetovanillone (AVO)의 분리에 적합한 분리 방법임을 알 수 있었다. 동등한 질량백분율로 존재하는 페놀케톤 3종을 분리 및 농축하기 위하여 위에서 언급한 추출 및 흡착을 포함한 5단계 분별화 공정이 처음으로 제안되었다. 분별화 공정의 단계 4와 5로서 hexane에 의한 물리추출 및 NaOH 용액에 의한 역추출이 각각 사용되었을 때, 페놀케톤 3종의 순도를 거의 70% 이상 얻는 것이 가능하였다.

여러 종류의 Agrobacterium tumefaciens에서 vir 유전자의 발현에 영향을 미치는 페놀화합물 (Influence of Phenolic Compounds on vir Gene Expression in Various Agrobacterium tumefaciens)

  • 음진성;박영두
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.253-260
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    • 2000
  • Agrobacterium tumefaciens에 존재하는 Ti 플라스미드의 virulence(vir)유전자들은 상처난 식물세포에서 분비되는 페놀화합물에 의해서 발현이 유도된다. 본 연구에서는 3종류의 A. tumefaciens들을 대상으로 8종의 페놀화합물들 중에서 vir유전자의 발현에 영향을 미치는 페놀 화합물들의 종류와 이들 균주에서 발현되는 vir유전자의 활성을 조사하였다. A. tumefaciens MW102에 존재하는 vir유전자는 4-hydroxyacetophenone, phenol, catechol, resorcinol과 vanillin등 5종류의 페놀화합물들에 의해서 높게 발현된 반면, 다른 A. tumefaciens Mw105와 Mw108의 vir유전자들은 이들 페놀화합물들에 의해서 매우 낮게 발현되거나 또는 발현되지 않았다. 또한 A. tumefaciens Mw102는 A. tumefaciens Mw105와 Mw108의 vir유전자를 매우 높게 발현시키는 acetosyringene에 의해서는 매우 낮게 발현되었다. 따라서 vir유전자의 발현을 유도시키는 능력은 Ti 플라스미드들의 종류와 페놀화합물들의 종류에 따라서 서로 다르다는 결과를 얻었다. 결과적으로 vir유전자 유도능력의 차이는 vir A 유전자에서 발현되는 sensor단백질의 차이 때문일 것으로 사료된다.

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