Peroxidase 활성이 높은 식물체로 선발된 냉이와 순무를 이용하여 제지, 염료, 전자회사 등에서 배출되고 있는 폐수에 포함된 다양한 종류의 phenol 및 aniline 관련화합물들의 제거 가능성과 식물체의 재사용 가능성을 평가하였다. 식물체로서 냉이 뿌리를 처리하였을 경우 phenol성 물질들이 90%이상 제거되었으며, aniline성 화합물들은 2-CA의 42.2%에서 3,4-DCA의 78.7% 정도였다. 순무의 경우에는 phenol성 화합물들의 제거율은 2,6-DMP의 53.1%에서 2,4-DCP 및 2,4,6-TCP의 99% 이상의 범위였고, aniline성 화합물의 제거율은 2-CA의 31.5%에서 2,4-DCA의 90% 범위였다. 식물체의 재사용 실험에 있어서는 회분식뿐만 아니라 column을 이용한 연속식으로도 재사용이 가능함을 확인하였다. 100ppm의 2,4-DCP 용액에서 냉이 뿌리는 30회 반복 사용한 경우에도 활성을 잃지 않고 2,4-DCP에 대한 제거율 100%를 유지하였으나 상대적으로 고농도인 800ppm의 2,4-DCP를 이용한 실험에서 사용횟수가 증가함에 따라 제거율이 점차적으로 감소되는 경향을 나타내어 phenol 및 aniline성 폐수를 처리하는데 있어서 식물체의 재사용 횟수는 오염물질의 초기농도에 의존함을 확인할 수 있었다.
아직 분명히 규명되지 않은 부분이 많지만, 신선초가 다양한 측면에서 건강증진 효과가 있다고 믿어져 왔고 따라서 일반인들이 지금까지 사용해 오고 있다. 이 연구에서는 신선초의 메타놀 추출물을 투여한 후, 전형적인 간독성 유발물질인 갈락토사민과 사염화탄소를 투여한 랫드에서 일반적 간독성지표와 지질대사능 지표를 측정함으로써 간장 보호작용이 있는지 시험하였다. 신선초를 독성유발전 7일간 매일 1회씩 200 및 500mg/kg의 용량으로 경구투여 하고, 간독성물질을 복강내로 투여 한 후 독성유발 24시간에 혈장과 간장조직에 대한 분석을 수행하였다. 시험한 두 용량(200 및 500 mg/kg)은 갈락토사민에 의해 유발된 지질과 산화물 증가, 혈장 AST 및 ALT 활성의 증가를 감소시켰다. 또한 신선초 500mg/kg은 갈락토사민이 유발한 혈장 중성지질, 총 콜레스테롤 및 저밀도지단백 콜레스테롤의 농도 증가현상을 감소시켰다. 갈락토사민에 의해 유발된 독성에 대한 효과와는 달리, 사염화탄소로 유발된 AST, ALT 및 과산화지질의 증가현상이 신선초 전투여에 의해 더욱 증가하였다. 이 결과는 갈락토사민에 의한 독성을 신선초 전투여가 감소시킬 수 있지만, 반대로 사염화탄소 유발 독성은 더 악화시킴을 의미한다. 신선초의 사염화탄소 유발 간독성 증강효과에 대한 기전을 이해하기 위해 신선초를 투여한 랫드의 간장내 aninline hydroxyiase의 활성을 측정하였다. 그 결과 사염화탄소가 간독성을 발휘하는 데에 필요한 조건인 대사체로의 변환을 매개하는 이 효소의 간장내 활성이 증가함을 관찰하였다. 종합적으로 신선초가 간장보호효과를 발휘하지만 간독성이 어떤 독소에 의해 유발되었느냐에 따라 향상 보호효과가 있지는 않음을 의미한다.
사염화탄소에의한 간손상시 $CCl_4$대사에 xanthine oxidase(XO)가 관련되는지를 규명하기위한 일환으로 allopurinol을 흰쥐 체중 Kg당 50mg을 전처치한다음 $CCl_4$를 투여한 후 처치하여 다음과 같은 결과를 얻었다. $CCl_4$투여로 인한 간조직의 postmitochondria 분획의 XO활성은 allopurinol을 전처치하므로서 현저히 감소되었으나 투석한 경우에는 오히려 증가되었으며 type D로부터 type O로의 전환율은 감소되었다. 또한, 투석한 간조직의 XO를 반응속도적인 측면에서 관찰해 볼 때 allopurinol을 전처치후 $CCl_4$투여군이 $CCl_4$단독투여 군보다 Vmax가 크게 나타났다. $CCl_4$투여로 인한 체중당 간무게의 증가율과 혈청 alanine aminotransferase활성증가율은 allopurinol을 전처치하므로서 저하되었다. 한편 $CCl_4$투여로 인한 간조직중 aniline hydroxylase및 glucose 6 phosphatase활성 감소율은 allopurinol을 전처치하므로서 저하되었다. 이상의 실험결과를 종합하여 볼때 실험동물에 $CCl_4$와 allopurinol을 병행 투여시 allopurinol이 사염화탄소에 의한 간손상을 억제시키는 현상은 XO와 사염화탄소 대사간에 관련성이 있음을 시사해주고 있다.
Glycine, alanine과 aniline 유도체(誘導體)로부터 각각 새로운 N-benzoylglycylanilide 및 N-benzoylalanilide 유도체(誘導體)를 합성(合成)하였다. 이 화합물(化合物)들을 원소분석(元素分析), IR, UV, 그리고 NMR 등(等)의 기기분석(機器分析)에 의(依)하여 N-benzoylglycylanilide, N-benzoyl-glycyl-o-toluidide, N-benzoylglycyl-m-toluidide, N-benzoylglycyl-p-toluidide, N-benzoyl-L-alanylanilide, N-benzoyl-L-alanyl-p-toluidide, N-benzoyl-L-alanyl-m-toluidide, N-benzoyl-L-alanyl-p-toluidide로 각각 동정(同定)되었다. 그리고 합성화합물(合成化合物)들의 벼, 무, 녹두작물(作物)과 잔디종자(種子)에 대한 발아(發芽) 및 생육억제(生育抑制) 효과(效果)를 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. N-benzoyl-L-alanyl-m-toluididie는 무에 대해서 강(强)한 억제효과가 나타남을 볼 수 있었으며, 특히 N-benzoyl-L-alanylanilide는 다른 화합물(化合物)보다 잔디의 생육(生育)을 강(强)하게 억제(抑制)하는 경향(傾向)을 보였다. 대체로 glycine 유도체(誘導體)보다 alanine 유도체(誘導體)가 활성효과(活性效果)가 컸으며, 합성화합물(合成化合物)의 methyl group의 위치(位置)에 따라서 (ortho, meta 그리고 para) 식물종자(種子)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)이 다르게 나타났다. 즉, N-benzoylglycyl-m-toluidide 는 N-benzoylglycyl-o-toluidide와 N-benzolyl-glycyl-p-toluidide보다 식물종자(植物種子) 생육저해활성(生育저沮害活性)이 컸으며, 또한 N-benzoylglycyl-o-toluidide도 역시 N-benzoyl-glycyl-p-toluidide와 N-benzoyl-L-alanyl-m-toluidide보다 크게 나타났다.
신농약 살균제 개발을 목적으로 pyrrolo[2,1-blthiazole carboxanilide 유도체 9를 합성하고 그들의 식물병원균 6종에 대한 항균력을 시험하였다. 한 분자 내에 피롤과 티아졸 moiety를 동시에 갖춘 이중헤테로고리 화합물인 pyrrolo[2,1-b]thiazole의 C-2 위치에 카르복스아닐라이드기를 도입하여 신규 후보화합물 20종을 합성하였다. 이 화합물은 ${\alpha}$,${\beta}$-불포화 카르복스아닐라이드기와 이것과 시스(cis)관계의 메틸기가 분자 내에 포함되어 있다. Acetoxy-1,4-thiazin 유도체 2를 메탄올 용액 중에서 마그네슘으로 처리하여 기존의 방법보다 더 높은 수율로 pyrrolo[2,1-b]thiazole 에틸에스테르 4를 얻었다. 이것을 가수분해한 다음 생성된 상응하는 카르복실산 5를 DIC 존재 하에서 아닐린 유도체와 반응시켜 pyrrolo[2,1-b]thiazole carboxanilide 유도체 9를 합성하였다. 화합물 9의 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 오이 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리흰가루병 등에 대하여 (in vivo) 항균활성을 조사한 결과, 일부 화합물에서 벼 도열병(RCB, rice blast) 과 밀 붉은녹병(WLR, wheat leaf rust)에 대해서만 선택적 활성을 나타냈다.
1906년 George Oenslager에 의해 처음으로 아닐린계 유기 가황 촉진제를 발견한 이 후 현재 많은 종류의 유기 가황 촉진제가 알려져 있으며 이들 유기 가황 촉진제를 그 특성에 맞도록 병용하면 더욱 효과적이고 이것을 2종 혹은 3종을 병용하면 또 다른 효과를 나타낸다. 최근 고무 산업의 많은 분야에서 생산성 향상 및 제조환경 개선 요구에 부응하기위하여 사출 기법이 도입되고 있으며 이를 위해서 고속 가류형 고무 컴파운드의 개발이 요구되고 있다. 따라서 적절한 가류 시간 확보를 위하여 다양한 종류의 촉진제에 대한 연구, 컴파운드의 적절한 저장 안정 기간 확보에 대한 연구, pellet 형상 제조 시 자중에 의한 autoadhesion 감소에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 NR/BR compounds에 MBTS(2,2' Dithiobisbenzothiazole), TMTM(Tetramethylthiuram Monosulfide), ZDMC(Zinc dimethyldithiocarbamate), CBS(N-Cyclohexyl benzothiazolyl-2-sulfenamide), DPG(Diphenylguanidine)를 각각 병용하여 가황 고무의 가황 특성 및 기계적 물성을 비교 분석하였다. 촉진제 병용에 따른 NR/BR compounds를 평가한 결과 MBTS 1.5 phr, TMTM 0.5 phr, DPG 0.15 phr을 사용한 경우 가장 우수한 가황 특성($t_{90}$: 235 sec, $T_{max}$: 5.77 Nm)을 나타내었으며 100, 300% 모듈러스 및 인열 강도 값이 각각 2.180, 5.656 MPa, 59.58 kgf/cm으로 가장 우수한 결과를 나타내었다.
Wistar계 흰쥐에게 두릅열수추출물을 7주간 급여하였으며 당뇨유발은 희생 2주전 streptozotocin을 투여하여 혈당이 300 mg/dL 이상인 흰쥐를 대상으로 유해 활성 산소 대사계에 미치는 영향을 구명하였다. 간조직 중의 유해 활성산소 생성계인 P-450 함량과 XO 및 AD 활성은 정상군에 비하여 당뇨대조군에서 유의적으로 감소된 반면, AH 활성은 증가 되었다. 두릅열수추출물 급여로 이들 유해 활성 생성계 효소 활성 변화가 완화되는 것으로 나타났다. 또한 SOD, CAT, GSH-Px 및 GST, GR과 같은 유해 활성산소 제거계와 G6PD 효소들은 당뇨유발로 유의적인 증가를 보였으나, 두릅열수추출물 급여군에서는 이들 효소 활성이 낮았다. 당뇨유발로 항산화물질인 글루타티온 함량은 유의적으로 감소된 반면 지질과산화물 생성은 유의적으로 증가되었다. 그러나 두릅열수추출물 급여는 당뇨대조군의 이들 함량 변화를 유의적으로 억제하는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 두릅열수추출물 급여는 STZ 투여로 인한 유해 활성산소 대사계 변화를 완화시킬 뿐만 아니라 지질과산화물 생성을 억제함으로써 산화적 스트레스로 인한 당뇨합병을 예방할 수 있을 것으로 사료된다.
McW의 간 해독효과를 조사하였다. 실험군은 총 4개군 즉, 증류수급여군으로 대조군(DC)과 증류수를 3주간 섭취케 한 후 희생직전에 BB를 처리한 군(DB), McW 급여군으로는 McW 대조군(MC)과 McW를 3주간 섭취케 한 후 희생직전에 BB를 처리한 군(MB)의 4개 군으로 구분하였다. DC군과 MC군의 혈청 ALT 및 AST 활성은 뚜렷한 차이를 보이지 않았으나 MB군에서는 DB군에 비하여 유의하게 낮았다. 간 AH 활성은 모든 실험군에서 유의한 변동이 없었으나 GST 활성은 MC군이 DC군에 비하여, MB군이 DB군에 비하여 각각 높았다. 간 조직의 LPO 함량은 DC 및 MC군이 유사하였으며, DB 및 MB군 모두 DC군보다 유의하게 증가하였으나 그 증가율은 MB군이 DB군에 비하여 낮았다. McW의 전자공여능은 DW에 비하여 유의하게 높았다. 이상의 결과 McW는 간 해독효소의 일종인 GST의 활성을 증가시킴과 동시에 McW의 지속적인 섭취에 의한 항산화 작용에 의해 해독작용을 나타내는 것으로 생각되나 추후 계속적인 연구검토가 행해져야할 것이다.
To investigate the anti-photoaging effect of fermented Red Ginseng(RG) in SKH-1 mice. We examined the effects of extracts of non-fermented RG(NRG group), fermented RG(FRG group) and fortified fermented RG(FFRG group) on skin wrinkles formation, histological changes related to the number of epidermal cell layers, epidermal thickness, neutrophil infiltration into dermis, degradation of collagen fibers, and the number of mast cells, and immunohistochemical changes related to cytokines and enzymes in photoaging skin caused by UVB irradiation of SKH-1 mice. The oral administration(300 mg/Kg B.W./day) and topical application($100{\mu}{\ell}/mouse/day$) of extracts of NRG, FRG and FFRG inhibited increases in epidermal thickness and wrinkle formation compared to control group in dorsal skin induced by UVB irradiation. We observed more increased stainability of acid fuschin and aniline blue in dermis of FFRG group than those of other groups. Furthermore, NRG, FRG and FFRG prevented the disruption of collagen fibers within papillary layer of dermis, and decreased number of mast cells in the dorsal skins induced by UVB irradiation. We observed fine wrinkle formation in FFRG group. Treatment with NRG, FRG and FFRG decreased immunohistochemical density of myeloperoxidase related to inflammation in the photoaging skin. We observed more decreased immunohistochemical density of myeloperoxidase in FFRG group than those of other groups. Immunohistochemical density of PCNA and Ki-67 in FFRG group was more decreased than those of other groups. Our study suggests that fermented red ginseng extracts participates in inhibitory effects in the morphological processes related to photoaging skin on UVB irradiated SKH-1 mice.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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