• 제목/요약/키워드: Alkaloid

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Alkaloids from Beach Spider Lily (Hymenocallis littoralis) Induce Apoptosis of HepG-2 Cells by the Fas-signaling Pathway

  • Ji, Yu-Bin;Chen, Ning;Zhu, Hong-Wei;Ling, Na;Li, Wen-Lan;Song, Dong-Xue;Gao, Shi-Yong;Zhang, Wang-Cheng;Ma, Nan-Nan
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제15권21호
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    • pp.9319-9325
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    • 2014
  • Alkaloids are the most extensively featured compounds of natural anti-tumor herbs, which have attracted much attention in pharmaceutical research. In our previous studies, a mixture of major three alkaloid components (5, 6-dihydrobicolorine, 7-deoxy-trans-dihydronarciclasine, littoraline) from Hymenocallis littoralis were extracted, analyzed and designated as AHL. In this paper, AHL extracts were added to human liver hepatocellular cells HepG-2, human gastric cancer cell SGC-7901, human breast adenocarcinoma cell MCF-7 and human umbilical vein endothelial cell EVC-304, to screen one or more AHL-sensitive tumor cell. Among these cells, HepG-2 was the most sensitive to AHL treatment, a very low dose ($0.8{\mu}g/ml$) significantly inhibiting proliferation. The non-tumor cell EVC-304, however, was not apparently affected. Effect of AHL on HepG-2 cells was then explored. We found that the AHL could cause HepG-2 cycle arrest at G2/M checkpoint, induce apoptosis, and interrupt polymerization of microtubules. In addition, expression of two cell cycle-regulated proteins, CyclinB1 and CDK1, was up-regulated upon AHL treatment. Up-regulation of the Fas, Fas ligand, Caspase-8 and Caspase-3 was observed as well, which might imply roles for the Fas/FsaL signaling pathway in the AHL-induced apoptosis of HepG-2 cells.

Down-regulation of TNF-$\alpha$ and IL-6 by Higenamine is Responsible for Reduction of Infarct Size and Myocardial Ischemic Injury in the Rat

  • Lee, Young-Soo;Kang, Young-Jin;Lee, Bog-Kyu;Ko, Young-Shim;Park, Min-Kyu;Seo, Han-Geuk;Yun-Choi, Hye-Sook;Chang, Ki-Churl
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제9권3호
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    • pp.167-175
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    • 2001
  • Recent studies have shown that cytokines are capable of modulating cardiovascular function and that some drugs used in the treatment of heart failure variably modulate the production of cytokines. Hige- namine, a positive inotropic isoquinoline alkaloid, has been used traditionally as cardiac stimulant, and reported to reduce nitric oxide (NO) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in LPS- and/or cytokine-activated cells in vitro and in vivo. Therefore, we investigated whether higenamine modulates the production of proinflammatory cytokines in myocardial infarction. In addition, effects of higenamine on antioxidant action and antioxidant enzyme expression (MnSOD) were studied. Myocardial infarction (MI) was confirmed by measuring left ventricular (LV) pressure after occlusion of the left anterior descending coronary artery (LAD) for 5 weeks in rats. Treatment of higenamine (10 mg/kg/day) reduced infarct size about 35 %, which accompanied by reduction of production TNF-$\alpha$, IL-6, but not IFN-${\gamma}$ and IL-1$\beta$ in the myocardium. The expression of TNF-$\alpha$ mRNA in infracted myocardium was significantly reduced by higenamine. Although iNOS mRNA was not detected, nitrotyrosine staining was significantly increased in myocardium of Ml compared to higenamine-treated one, Indicating that peroxynitrite-induced damage is evident in MI. Cytochrome c oxidation by peroxynitrite was concentration-dependently reduced by higenamine, an effect which was almost compatible to glutathion. Higenamine treatment did not affect the expression of MnSOD mRNA in myocardial tissues in MI. Taken together, higenamine may be beneficial in oxidative stress conditions such as ischemic-reperfusion injury and MI due to antioxidant action as well as modulation of cytokines.

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고 함량 트립토판 생산 GM 벼 개발 및 전사체 분석 (Development of high tryptophan GM rice and its transcriptome analysis)

  • 정유진;;조용구;강권규
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제42권3호
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    • pp.186-195
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    • 2015
  • Anthranilate synthase (AS)는 트립토판(Trp)과 indole-3-acetic acid, indole alkaloids의 생합성 경로에서 중요한 효소로 작용한다. 트립토판 생합성 상에서 feedback inhibition에 민감하게 반응하는 AS alpha-subunit 관련 OASA2 유전자 영역의 single (F124V) 및 double (S126F/L530D) 점돌연변이로 변형된 유전자의 재조합운반체를 작성하고 이들 유전자들을 Agrobacterium 방법으로 동진벼에 도입하여 형질전환체를 육성하였다. Single 및 double 돌연변이 OsASA2 유전자가 도입된 형질전환 벼 계통들은 nos gene probe를 이용한 TaqMan PCR 방법으로 single copy를 선발하였고, intergenic 계통을 선발하기 위해서 Bfa I 제한효소를 이용하여 RB와 LB 인접서열로부터 IPCR을 통한 FST 분석을 수행하여 4 개의 intergenic 계통을 선발하였다. 도입된 유전자의 발현으로 형질전환 벼는 Trp, IAN 및 IAA가 잎에 가장 많이 축적되었고, 종자의 트립토판 함량도 증가되었다. 후대에서 tryptophan 함량이 높은 S-TG와 D-TG의 두 호모 이벤트 계통을 육성하여 트립토판 함량을 분석한 결과 대조구에 비하여 13~30배 이상 높게 나타났으며, 유리아미노산의 함량도 증가하였다. 이벤트 계통을 이용하여 microarray 분석을 수행한 결과 세포 내 이온 수송, 영양분 공급 등에 영향을 주는 유전자군들이 up-regulation 되었고, 세포 내 기능유전자의 역할을 담당하는 조효소 등이 down-regulation 된 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는 선발된 두개의 상동성 이벤트 계통들이 고함량의 유리 트립토판 생산 벼의 육종에 효과적으로 이용될 수 있음을 보여준 결과로 생각된다.

클러스터 분석을 이용한 황련 추출물 항산화 활성 최적화 추출공정 (Optimization of the Extraction Process and Antioxidant Capacity of Coptis chinensis Franch Extract through Cluster Analysis)

  • 부민민;현송화;박수남
    • 공업화학
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    • 제29권5호
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    • pp.604-612
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    • 2018
  • 황련은 여러 가지 질병 치료에 사용되는 효과적인 전통약용식물이다. 하지만 황련 추출물의 생리활성성분 함량에 영향을 미치는 주요 인자 및 생리활성성분과 항산화 효능의 상관관계는 아직 알려지지 않았다. 따라서 본 논문에서는 용매, 온도 및 추출 시간이 황련 추출물의 생리 활성성분의 함량과 항산화 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 클라스터를 이용하여 분석한 결과, $35^{\circ}C$에서 추출시간 30 min인 에탄올(50% 에탄올 : 50% 물) 조건으로 추출 시, 생리활성성분 함량 및 항산화 활성이 제일 높으므로 공장에서 사용하기에 가장 적합한 추출조건임을 확인하였다. 다중선형회귀분석 결과, 총 페놀화합물 함량은 DPPH소거 활성에 기여하였으며 총 알칼로이드 함량과 총 플라보노이드 함량은 FRAP활성에 기여하였다. 이상의 결과들로부터 황련의 추출 조건이 생리 활성 화합물의 수율 및 항산화 활성을 조절가능하며, 이는 공업적인 응용에 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

Molecular cloning and characterization of 1-hydroxy-2-methyl-2-(E)-butenyl 4-diphosphate reductase (CaHDR) from Camptotheca acuminata and its functional identification in Escherichia coli

  • Wang, Qian;Pi, Yan;Hou, Rong;Jiang, Keji;Huang, Zhuoshi;Hsieh, Ming-shiun;Sun, Xiaofen;Tang, Kexuan
    • BMB Reports
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    • 제41권2호
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    • pp.112-118
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    • 2008
  • Camptothecin is an anti-cancer monoterpene indole alkaloid. The gene encoding 1-hydroxy-2-methyl-2-(E)-butenyl 4-diphosphate reductase (designated as CaHDR), the last catalytic enzyme of the MEP pathway for terpenoid biosynthesis, was isolated from camptothecin-producing Camptotheca acuminata. The full-length cDNA of CaHDR was 1686 bp encoding 459 amino acids. Comparison of the cDNA and genomic DNA of CaHDR revealed that there was no intron in genomic CaHDR. Southern blot analysis indicated that CaHDR belonged to a low-copy gene family. RT-PCR analysis revealed that CaHDR expressed constitutively in all tested plant organs with the highest expression level in flowers, and the expression of CaHDR could be induced by 100 ${\mu}M$ methyl-jasmonate (MeJA), but not by 100 mg/L salicylic acid (SA) in the callus of C. acuminata. The complementation of CaHDR in Escherichia coli ispH mutant MG1655 demonstrated its function.

빈카 마이너 추출물의 항균 및 면역활성 연구 (Antimicrobial and Immunological activities of Vinca minor Extracts)

  • 김준섭;강조은;유일환;정경환;문기성;이향렬
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.108-115
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    • 2015
  • EtOH 추출법과 열수 추출법을 사용하여 빈카민 등의 빈카 알칼로이드 화합물을 함유한 빈카 마이너 추출물을 얻었다. 이들 추출물을 사용하여 비듬균, 효모, 그람양성 및 음성세균에 대한 항균활성을 측정 하였다. 비듬균(Malassezia furfur)에 대하여 표준물질인 빈카민과 EtOH 추출물은 항균활성을 보이지 않은 반면 열수 추출물은 항균활성을 나타내었다. 또한 열수 추출물은 그람양성 및 음성세균에 속하는 바실러스(Bacillus sp.)와 대장균(Escherichia coli)에 대해서도 항균활성을 나타내었다. 추출물의 세포독성은 HaCaT 세포(인간 케라티노사이트 세포), HT-29 세포(인간 결직장 선종암 세포), Raw 세포(인간 대식세포)를 대상으로 측정하였으며, 해당 세포들에 대해 특별한 세포독성은 발견 되지 않았다. 또한 형광기반의 탐색물질인 디클로로플루오신 디아세테이트(DCFDA)를 이용한 활성산소종을 측정하였다. 그 결과 HaCaT 세포와 HT-29 세포군에서 활성산소종의 형성이 약 20% 정도 증가하는 것을 알 수 있었다.

Majarine의 중추신경계에 대한 작용(II) -마우스에 있어서 Majarine의 체온감소에 미치는 dopamine, serotonin 길항제의 작용에 관한 연구- (The Actions of Majarine on the Central Nervous System (II) -The Effects of Dopaminergic and Serotonergic Antagonists on Majarine-induced Hypothermia in the Mouse-)

  • 박영현;이종화;김유재;조병헌
    • 대한약리학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.99-110
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    • 1985
  • 한국특산 매자나무(Berberis Koreana Palibin)의 뿌리에서 분리한 majarine은 isoquinoline 알카로이드로서 본 교실에서는 중추신경계에 대한 약리작용을 검토하고 있다. Majarine을 마우스 복강내로 투여하여 직장온도 변화와 haloperidol, cyproheptadine과 reserpine 등에 대한 약물 상호작용을 관찰하여 다음과 같은 성적을 얻었다. Majarine은 마우스에 있어서 용량의존적으로 현저한 체온감소를 나타내었으나, 0.1 mg/kg투여시 체온증가의 유의성을 보였다. 체온감소는 haloperidol과 cyproheptadine으로 억제되었다. Reserpine처치 마우스에 있어서 ${\alpha}$-methyl-p-tyrosine으로 전처치한 다음 majarine 2.0mg/kg 투여시 체온감소를 나타내었다. 이러한 결과로 보아 majarine의 체온변화는 dopamine과 serotonin수용체에 관련성이 있다고 사려되고, 체온감소는 dopamine수용체에 직접적으로 작용한다고 생각되는 바이다.

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천연감미료(天然甘味料) 자원식물(資源植物) Hydrangea 및 Stevia의 개발(開發)에 관(關)한 조사연구(調査硏究) (Studies on the Development of Hydrangea and Stevia as a Natural Sweetening Products)

  • 정명현;이명렬
    • 생약학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.149-156
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    • 1978
  • The result of the study about the cultivation, the constituents, the sweetenity, and the development of preparations of Stevia and Hydrangea are as follows: 1. Hydrangea thrived at $200{\sim}1,400m$ above the sea-level, and the good ones were brought up at $600{\sim}1,200m$. 2. The good ones which belonged to the genera of Hydrangea were produced in the damp, dark and cold place. 3. The growth and cultivated yield of Stevia was not significantly influenced by the acidity of the soil. 4. The best season was May and June for propagation of Stevia by cutting method. 5. The growth rate of Stevia and Hydrangea was really good in the sandy fertile soil, but in the mucotic soil it was not suitable. 6. The extraction and separation of phyllodulcin by solvent had many difficulties, because it was very soluble in water, ethanol, ether, petroleum ether, acetone and benzene, etc. 7. The solubility of stevioside on the solvent was as follows: It was very soluble in water and methanol, slightly soluble in ethanol and acetone, and insoluble in ether, petroleum ether and chloroform. 8. The alkaloid reaction by Mayer reagent in Hydrangea extract was positive. 9. The ashification rate of Stevia was 8.66% to 8.72% and that of Hydrangea 17.02% to 17.04%. 10. The tannin of Stevia leaf was 7.80% to 7.88% and its of Hydrangea decreased 9.46% to 6.08% by fermentation. 11. The percent rates in minimum concentration-occurring sweetness in sugar, glycyrrhiza methanol extract, Hydrangea water extract, Stevia leaf water extract, decoction of Stevia's leaf, decoction of Stevia's stem were as follows: 1.2, 0.1, 0.1, 0.2, 0.4, 0.01, 0.1, 0.6. and sweetenity ratios of those were 1, 12, 12, 6, 3, 64, 12, 2, 12. It was very meaningful to develop preparations of stevia as stevioside, micronized powder, water extract, methanol extract and compound teas and in Hydrangea, water extract, methanol extract, single tea, and compound teas were less meaningful. 13. The genera of Hydrangea which is natural species in Korea was positive in phyllodulcin-identification test, but it was not available to make the sweet tea because of having a little content.

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Ethephon (2-Chloroethylphosphonic acid)을 이용한 담배 건조법개선에 관한 연구 (Studies on betterment of flue-curing of tobacco by using Ethephon)

  • 손응룡
    • 한국작물학회지
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    • 제15권
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    • pp.145-153
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    • 1974
  • Ethephon을 이용하여 현행 잎담배 건조법을 개선해 보고저 우리나라 담배 제조용 주요품종인 Yellow Special A와 Coker를 논에 재배하고 성숙기에 4수준의 Ethephon액을 살포함으로서 Ethephon의 건조에 미치는 생리적 효과를 조사하였던 바 아래와 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. 처리잎은 무처리잎에 비하여 성숙중에 현저한 엽록소의 분해를 일으켰다. 따라서 황변(성숙)이 촉진되었으나 처리수준 사이에는 큰 차가 없었다. 2. 성숙과정에서 처리잎은 무처리잎에 비하여 탈수율이 높았던 관계로 수확시 이미 수분함량이 약 10% 적었다. 그러나 처리수준 사이에는 탈수율에 큰 차가 없었다. 같은 조건하에서 건조할 때는 처리잎의 건조가 하루(1일) 앞당겨졌다. 3. 건조과정에서는 처리잎에서보다 무처리잎에서 엽록소의 분해가 더 크게 일어났다. 따라서 건조완료된 잎담배의 황색도는 처리잎이나 무처리잎이나 비슷했다. 4. 건조과정에서 처리잎은 무처리잎에 비하여 전 Alkaloid함량이 현저히 감소되었으나 당전분 및 전질소함량에는 큰 변화가 없었다. 따라서 Ethephon처리로 인하여 잎담배 품질이 저하된다고 보이지 않았다. 5. 처리잎은 이미 성숙기에 황변이 촉진되었을 뿐 아니라 탈수도 많이 되었던 관계로 증효기 및 신장기를 생략한 황변기, 색택고정기 및 중골건조기의 3단계로서 건조를 끝낼 수 있었다. 6. 처리된 잎담배의 수량이 2% 감소된 셈이다. 처리잎은 관행건조소요시간(100시간)의 40%를 단축하여 건조할 수 있었음으로 연료비가 50%가량 절약되었다. 7. Ethephon처리로 말미암아 담배 성숙 및 건조 시간이 단축되었기 때문에 수확 및 건조에 요하는 비용을 대폭 절감할 뿐 아니라 금후 담배의 기계수확 및 집단건조도 가능하게 될 전망이 보였다. 따라서 Ethephon을 담배 농사에 이용하면 담배 생산농가의 노력 및 시설을 더욱 효과적으로 활용하여 소득을 증대시키는데 큰 도움을 준다고 믿게 되었다.

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카페인과 일반의약품의 복합처리에 의한 장관계 세포 독성 평가 (Evaluation of Cytotoxic Properties of Caffeine Treated with Over-the-counter Drugs in the Intestinal Cells)

  • 최현아;김미리;박경아;홍정일
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.356-361
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    • 2012
  • 다양한 식품 중에 널리 분포되어 있는 생리활성 성분 카페인과 일반의약품 성분 AAP, Asp 및 Ibu와의 혼용 시 상호작용에 의한 세포 독성 변화를 장관계 세포모델에서 조사하였다. 카페인은 정상 장관계 세포 INT 407 및 대장암 세포 HCT 116에 농도의존적인 독성을 나타내었고, $IC_{50}$ 수치는 각각 1.91과 2.45 mM로써 정상세포에 유의적으로 높은 독성을 나타내었다. 카페인과 각각의 약물을 세포에 24시간 동시 처리한 결과 전체적으로 현저한 독성의 변화현상은 발생하지 않았으나, 약물처리 시를 기준으로 한 카페인의 상대적 독성 및 카페인 처리 시를 기준으로 한 약물의 독성이 INT 407 세포에서 유의적으로 증가하였다. 동시 처리 시 약물에 의해 감소된 GSH를 비롯한 thiol성 물질의 세포 내 수준이 카페인 존재 시에 유의적으로 증가하였다. 한편 카페인과 약물을 각각 순서를 달리하여 전후로 처리하였을 때, 특히 HCT 116 세포에서의 약물의 상대적인 독성이 강화되는 현상을 보였다. 일반의약품 AAP, Asp 및 Ibu과 카페인을 다양한 조합에 의해 장관계 세포에 처리하였을 때 일부 상대적인 독성의 강화 또는 약화 현상이 나타났으나 전체적으로 두드러진 독성발현 빛 활성변화는 발견되지 않았다.