• 제목/요약/키워드: Carbon 13 NMR

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백색부후균에 의한 크라프트 리그닌의 분해(I) -리기다소나무 리그닌- (Biodegradation of Kraft Lignins by White-Rot Fungi(I) -Lignin from Pitch Pine-)

  • 김명길;안원영
    • 임산에너지
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    • 제17권1호
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    • pp.56-70
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    • 1998
  • This study was carried out to investigate the structural characteristics of kraft lignin and the wood degrading characteristics, the productivity of ligninolytic enzymes and the enzymatic degradation of kraft lignin by white-rot fungi. To purify kraft lignin, precipitation of kraft pulping black liquors of pitch pine meal was done by titration with lN $H_{2}SO_{4}$ reaching to pH 2, and isolation of the precipitates done by centrifugation. The isolated precipitates from pitch pine were redissloved in lN NaOH, reprecipitated by titration with lN $H_{2}SO_{4}$, washed with deionized water, and kept ofr analysis after freeze drying. Fractionation of the precipitates in solution by successive extraction with $CH_{2}Cl_{2}$ and MeOH, and the fractionates were named SwKL, SwKL I, SwKL II, and SwKL III for pitch pine kraft lignin. The more molecular weights of kraft lignin increased, the less phenolic hydroxyl groups and the more aliphatic hydroxyl groups. Because as the molecular weights increased, the ratio of etherified guaiayl/syringyl(G/S ratio) and the percentage were increased. The spectra obtained by 13C NMR and FTIR assigned by comparing the chemical shifts of various signals with shifts of signals from autherized ones reported. The optimal growth temperature and pH of white-rot fungi in medium were $28^{\circ}C$ and 4.5-5.0, respectively. Especially, in temperature and pH range, and mycelial growth, the best white-rot fungus selected was Phanerochaete chrysosporium for biodegradation. For the degradation pathways, the ligninolytic fungus jcultivated with stationary culture using medium of 1% kraft lignin as a substrate for 3 weeks at $28^{\circ}C$. The weight loss of pitch pine kraft lignin was 15.8%. The degraded products extracted successively methoanol, 90% dioxane and diethyl ether. The ether solubles were analyzed by HPLC. Kraft lignin degradation was initiated in $\beta$-O-4 bonds of lignin by the laccase from Phanerochaete chrysosporium and the degraded compounds were produced from the cleavage of $C\alpha$-$C\beta$ linkages at the side chains by oxidation process. After $C\alpha$-$C\beta$ cleavage, $C\alpha$-Carbon was oxidized and changed into aldehyde and acidic compounds such as syringic acid, syringic aldehyde and vanilline. And the other compound as quinonemethide, coumarin, was analyzed. The structural characteristics of kraft lignin were composed of guaiacyl group substituted functional OHs, methoxyl, and carbonyl at C-3, -4, and -5 and these groups were combinated with $\alpha$ aryl ether, $\beta$ aryl ether and biphenyl. Kraft lignin degradation pathways by Phanerochaete chrysosporium were initially accomplished cleavage of $C\alpha$-$C\beta$ linkages and $C\alpha$ oxidation at the propyl side chains and finally cleavage of aromatic ring and oxidation of OHs.

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새로운 Platinum (II) Complex [Pt (II)(trans-d-dach)(DPPE)] $(NO_3)_2$의 항암효과 및 신독성에 관한 연구 (Antitumor Activity and Nephrotoxicity of the Novel Platinum(II) Coordination Complex)

  • 정지창;이문호;장성구;노영수
    • 대한약리학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.103-114
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    • 1995
  • 일부 malignant tumor에 Pt-complex의 일상 응용 과정에서 신장독성등의 심한 부작용이 문제점으로 지적되고 있다. 이 연구에서는 기존의 cisplatin보다 항암효과는 우수하면서, 부작용을 감소시킨 새로운 Pt-complex의 개발에 역점을 두었다. 본 연구에서 합성한 Pt(Ⅱ) complex는 carrier ligand로서 1,2-diaminocyclohexane(dach)을 사용하였고, leaving group으로는 diophosphine류인 1,2-bisdiphenylphosphinoethane(DPPE)을 도입하였으며, 물에 대한 용해도를 높이기 위해 dinitrate로 만들었다. 새로이 합성한 [Pt(Ⅱ)(trans-d-dach)(DPPE)]$(NO_3)_2$는 원소 분석, IR 및 $^{13}C-NMR$ 분석 data에 의하여 위의 물질임이 확인되었다. MTT assay method에 의한 항암활성 연구를 통하여 P-388, L-1210 lymphocytic leukemia cell과 SK-OV3 난소암세포에서 항암효과가 인정되었으며, 이 항암효과는 대조 약물로 사용된 cisplatin과 유사하였다. 토끼의 신세뇨관 세포와 인체의 신피질 세포를 이용한 cytotoxity 및 thymidine 섭취율과 인체 신피질 조직 배양을 이용한 glucose consumption 실험을 통하여 모두 cisplatin보다 신장독성이 현저히 감소되었다. 이상의 결과로 보아 Pt(Ⅱ)complexes는 carrier ligand와 leaving group의 선택에 따라 항암활성의 증가와 신독성의 감소를 일으키는 요인으로 보여지며, 이 연구에서 만들어진 Pt(Ⅱ)complex는 앞으로 다각적인 검토를 거쳐 새로운 항암화학요법제로 개발될 가능성이 있을 것으로 생각된다.

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새로운 Platinum (II) Complex ([Pt (II)(trans-1-dach)(DPPP)] $(NO_3)_2$와 [Pt (II)(trans-1-dach)(DPPE)] $(NO_3)_2$의 항암효과 및 신독성에 관한연구 (A New Class of Platinum (II) Complexes [Pt (trans-1-daeh) (DPPP)] $2NO_3$ and [Pt (trans-1-daeh)(DPPE)] $2NO_3$ Exhibiting Antitumor Activity and Nephrotoxieity)

  • 정지창;윤진희;장성구;이경태;노영수
    • 대한약리학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.283-295
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    • 1993
  • 일부 malignant tumor에 Pt-complex의 임상 응용 과정에서 신장독성등의 심한 부작용이 문제점으로 지적되고 있다. 이 연구에서는 기존의 cisplatin보다 항암효과는 우수하면서, 부작용을 감소시킨 새로운 Pt-complex의 개발에 역점을 두었다. 본 연구에서는 합성한 Pt (II) complex는 carrier ligand로서 1, 2-diaminocyclohexane (dach)을 사용하였고, leaving group으로는 diphosphine류인 1, 3-bis (diphenylphosphine)의 propane (DPPP) 및 ethane (DPPE)을 도입하였으며, 물에 대한 용해도를 높이기 위해 dinitrate로 만들었다. 새로이 합성한 [Pt (II)-(trans-1-dach)(DPPP)] $(NO_3)_2$ 과 [Pt (II)(trans-1-dach)(DPPE)] $(NO_3)_2$ 는 원소 분석, IR 및 $^{13}C-NMR$ 분석 data에 의하여 위의 물질임이 확인되었다. KHPC-001과 KHPC-002는 MTT assay method에 의한 항암활성 연구를 통하여 P-388, L-1210 lymphocytic leukemia cell에서 항암효과가 인정되었으며, 이 항암효과는 대조 약물로 사용된 cisplatin에 비하여 우수하였다. KHPC-001과 KHPC-002는 토끼의 신세뇨관 세포와 인체의 신피질 세포를 이용한 cytotoxity 및 thymidine 섭취율과 인체 신피질 조직 배양을 이용한 glucose consumption 실험을 통하여 모두 cisplatin보다 신장독성이 현저히 감소되었다. 이상의 결과로 보아 Pt (II) complex는 carrier ligand와 leaving group의 선택에 따라 항암활성의 증가와 신독성의 감소를 일으키는 요인으로 보여지며, 이 연구에서 만들어진 두 Pt (II) complex는 앞으로 다각적인 검토를 거쳐 새로운 anticancer chemotherapeutic agent로 개발될 가능성이 있을 것으로 생각된다.

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새로운 Platinum(II)Complex ([Pt(II)(cis-dach)(DPPP)].$(NO_3)_2$의 항암효과 및 신독성 (In Vitro Antitumor Activity and Nephrotoxicity of the Novel Platinum(II) Coordination Complex Containing Cis-dach/Diphosphine)

  • 정지창;임성빈;박승준;정주호;고계창;장성구;노영수
    • 대한약리학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.93-102
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    • 1996
  • 일부 malignant tumor에 Pt-complex의 임상 응용 과정에서 신장독성등의 심한 부작용이 문제점으로 지적되고 있다. 이 연구에서는 기존의 cisplatin보다 항암효과는 우수하면서, 부작용을 감소시킨 새로운 Pt complex의 개발에 역점을 두었다. 본 연구에서 합성한 Pt(II) complex는 carrier ligand로서 1,2-diaminocyclohexane(dach)을 사용하였고, leaving group으로는 diphosphine류인 1,3-bis (diphenylphosphine의 propane(DPPP) 을 도입하였으며, 물에 대한 용해도를 높이기 위해 dinitrate로 만들었다. 새로이 합성한 [Pt(II)(cia-dach)(DPPP)].$(NO_3)_2$ 은 원소 분석, IR 및 $^{13}C-NMR$ 분석 data에 의하여 위의 물질임이 확인되었다. PC-1은 MTT assay method에 의한 항암활성 연구를 통하여 SKOV-3, OVCAR-3 human ovarian adenocarcinoma cells에서 항암효과가 인정되었으며, 이 항암효과는 대조 약물로 사용된 cisplatin과 유사하였다. PC-1은 토끼의 신세뇨관 세포와 인체의 신피질 세포를 이용한 cytotoxity 및 thymidine 섭취율과 인체 신피질 조직 배양을 이용한 glucose consumption 실험을 통하여 모두 cisplatin보다 신장독성이 현저히 감소되었다. 이상의 결과로 보아 Pt(II) complex는 carrier ligand와 leaving group의 선택에 따라 항암활성의 증가와 신독성의 감소를 일으키는 요인으로 보여지며, 이 연구에서 만들어진 새로운 Pt(II) complex는 앞으로 다각적인 검토를 거쳐 새로운 anticancer chemotherapeutic agent로 개발될 가능성이 있을 것으로 생각된다.

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Cyclodextrin Glucanotransferase를 이용한 당전이 Xylitol의 합성과 비피더스균 생육증식 효과 (Synthesis of Transglucosylated Xylitol Using Cyclodextrin Glucanotransferase and Its Stimulating Effect on the Growth of Bifidobacterium.)

  • 김태권;박동찬;이용현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.442-449
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    • 1998
  • CGTase를 이용한 당전이 xylitol의 합성과 당전이 xylitol의 비피더스균 생육증식 효과에 대한 연구를 수행하였다. 수종의 세균류가 분비하는 CGTase의 xylitol에 대한 당전이능을 비교하였으며, Thermoanaerobacter sp. 유래의 CGTase가 가장 우수한 당전이능을 보였다. 각종 당공여체를 검토한 결과 압출전분이 가장 우수한 결과를 보였으며, 당전이 효소반응의 최적 조건을 검토하였다. 생성된 당전이 xylitol을 활성탄-셀라이트 칼럼 크로마토그래피를 이용하여 분리하여 두 개의 fraction인 F-I, F-II를 얻었다. 이들의 당쇄결합 양상을 FAB mass spectrometer와 $^{13}$C-NMR spectrometer, 그리고 glucoamylase을 이용한 효소소화법을 이용하여 분석한 결과 xylitol에 glucose와 maltose 분자가 $\alpha$-1,4 결합되어 있는 것으로 유추되었다. 얻어진 당전이 xylitol은 xylitol과는 달리 Bifidobacterium breve에 대한 생육촉진효과를 보였다.

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Synthesis of Alkylidyne Complexes of Br$(CO)_2(tmeda)M{\equiv}CC_{6}H_{4}Me$ (M = Cr, Mo, W). Crystal Structure of Br$(CO)_2(tmeda)M{\equiv}CC_{6}H_{4}Me$

  • Park, Joon T.;Cho, Jeong-Ju;Suh, Il-Hwan;Lee, Jin-Ho;Lim, Sung-Su;Ryu, Bo-Young
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제14권2호
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    • pp.266-271
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    • 1993
  • The reaction of $(CO_5$)M=C(OMe)Tol (M=Cr, Mo, W and $Tol=p-C_6H_4Me)$ and $BBr_3$ followed by treatment with tetramethylethylenediamine (TMEDA) yields a mixture of two diastereomers, trans, $cis-Br(CO)_2(tmeda)M{\equiv}$CTol [M=Cr(1a), Mo(2a), W(3a)] and cis, $trans-Br(CO)_2(tmeda)M{\equiv}$CTol [M=Cr(1b), Mo(2b), W(3b)], respectively. These compounds have been isolated as crystalline solids and characterized by spectroscopic (infrared, mass, $^1H$ and $^{13}C-NMR)$ data. The trans, cis-Br(CO)2(tmeda)Cr${\equiv}$CTol (1a), has been examine via a single crystal X-ray diffraction study : $BrCrO_2N_2C_{16}H_{23}$, Mr=407.27, triclinic, $P{\bar{1}},\;a=12.792(2),\;b=13.400(5),\;c= 11.645(4)\;{\AA},\;{\alpha}=101.26(2)^{\circ},\;{\beta}=103.04(2)^{\circ},\;{\gamma}=91.88(2)^{\circ},\;{\nu}=1907(1){\AA}^3,\;Z=2,\;{\rho}(calcd)=1.418\;gcm^{-3},\;{\lambda}(MoK{\alpha})=0.71069\;{\AA},\;{\mu}=26.25 cm^{-1},\;F(000)=831.97,\;T=295K,\;R=0.0977$ for 1332 significant reflections $[F_0>5{\sigma}(F_0)]$. There are two essentially equivalent molecules in the crystallographic asymmetric unit. Each molecule is octahedral with the bromide ligand trans to the alkylidyne carbon, the two cis-carbonyl ligands, and the bidentate TMEDA ligand.

[Pt(II)(cis-DACH) (DPPE)] .$2NO_3$: A Novel Class Of Platinum Complex Exhibiting Selective Cytotoxicity to Human Ovarian Carcinoma Cell Lines and Normal Kidney Cells

  • Jung, Jee-Chang;Chu, Min-Ho;Chang, Sung-Goo;Lee, Kyung-Tae;Rho, Young-Soo
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제5권2호
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    • pp.125-132
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    • 1997
  • Cisplatin, a platinum-complex, is currently one of the most effective compounds used in the treat-ment of solid tumors. However, its use is limited by severe side effects such as renal toxicity. Our platinum-based drug discovery program is aimed at developing drugs capable of diminishing toxicity and improving selective cytotoxicity. We synthesized new Pt (II) complex analogue containing 1,2-diaminocyclohexane (DACH) as carrier ligand and 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane (DPPE) as a leaving group. Furthermore, nitrate was added to improve the solubility. A new series of [Pt(cia-DACH)(DPPE)] . $2NO_3$ (PC) was synthes-ized and characterized by their elemental analysis and by various spectroscopic techniques [infrared (IR), $_{13}$carbon nuclear magnetic resonance (NMR)] .PC demonstrated acceptable and significant antitumor activity against SKOV-3 and OVCAR-3 human ovarian carcinoma cell lines as compared with that of cisplatin. The cytotoxicity of PC in normal cells was found quite less than that of cisplatin using 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT), ($^3$H)thymidine uptake and glucose consumption tests in rabbit renal proximal tubular cells, human renal cortical cells and tissues. In conclusion, PC is considered to be more selective cytotoxicity toward human ovarian cancer cells than normal human/rabbit kidney cells.

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Streptomyces hygroscopicus MJM1004가 생산하는 항진균성 항생 물질의 분리 및 구조 결정 (Isolation and Structural Determination of Antifungal Antibiotic from Streptomyces hygroscopicus MJM1004)

  • 배주윤;권형진;서주원
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제42권4호
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    • pp.271-276
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    • 1999
  • 새로운 천연물 농약 또는 생산군주를 개발하기 위하여 Streptomyces 속의 여러 균주를 대상으로 항진균 물질을 탐색하여 항진균 물질 생산 균주 Streptomyces hygroscopicus MJM1004를 선발하였다. 항진균 물질의 생산을 위한 발효 배지를 선정하기 위하여 여러 탄소원, 질소원과 무기원을 대상으로 균체 생장 정도와 항진균 물질의 생산성을 조사하였으며, 생산 배지는 2% soybean meal, 1% glucose, 2% starch, 0.3% $CaCO_3$, 0.05% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$, 0.05% $K_2HPO_4$를 조성으로 하였다. S. hygroscopicus MJM1004 균주의 균체에서 추출된 항진균 물질은 Candida albicans와 여러 식물 병원성 곰팡이들에 대하여 광범위한 저해 효과를 나타내었다. S. hygroscopicus MJM1004 균체로부터 분리된 항진균 물질, SH-1004를 핵자기공명법($^1H,\;^{13}C$, DQF COSY, HMQC 및 HMBC)을 통하여 분석한 결과 azalomycin F complex 임을 확인할 수 있었다. Positive FAB mass spectrum을 통하여 SH-1004는 azalomycin F4a와 F5a가 1.8 : 1의 비율로 혼합된 물질임을 확인하였다.

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제주산 우뭇가사리(Gelidium amansii)로부터 DMSO 추출과 EDTA 수세법에 의한 상용화 아가로스 제조 (Preparation of Commercial Agarose from Jeju Seaweed, Gelidium amansii using DMSO Extraction and EDTA Washing)

  • 강태환;이승홍;백종석;강병식;이정석;이남호;전유진
    • 한국수산과학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.635-643
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    • 2011
  • Agar was prepared from Gelidium amansii collected from Jeju Island, South Korea. This agar preparation has high gel strength and low sulfate content compared with G. amansii agar from Morocco. Accordingly, agarose was made from the Jeju agar through the consecutive refining processes of dimethyl sulfoxide (DMSO) extraction and ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA) washing. The physicochemical properties of the resulting agarose were compared with those from agarose prepared using only DMSO extraction. Consecutive DMSO extraction and EDTA washing more strongly affected the physicochemical properties of the agarose (purified agarose) compared with the use of DMSO extraction alone. These properties were similar to those of commercial agarose used for electrophoresis. In DNA electrophoresis, the separation and movement speed of the purified agarose were similar to those of the commercial agarose. In a $^{13}C$ NMR analysis, the purified agarose exhibited the same carbon peak as the commercial agarose. When observed under scanning electron microscopy, the agar had an even and smooth surface without irregularities or pores, and the purified agarose had a wide surface area with a large number of pores; the commercial agarose had an irregular surface that would allow the solvent to easily permeate. These results illustrate that the physicochemical properties of agarose prepared from DMSO extraction and EDTA washing were more effective than those observed after DMSO extraction alone; thus, these processes used in succession will be useful in agarose industries.

Titanized or Zirconized Porous Silica Modified with a Cellulose Derivative as New Chiral Stationary Phases

  • Seo, You-Jin;Kang, Gyoung-Won;Park, Seong-Tae;Moon, Myeong-Hee;Park, Jung-Hag;Cheong, Won-Jo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권6호
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    • pp.999-1004
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    • 2007
  • Spherical porous silica supports modified with titanium or zirconium alkoxides were prepared, and allyl groups were chemically attached to the titanized or zirconized silica supports, and the product was cross-polymerized with a double bond containing cellulose derivative to yield new CSPs (chiral stationary phases). Magic angle spinning 13C solid state NMR and elemental analysis were used to characterize the CSPs. The performances of the chiral stationary phases were examined in comparison with a conventional chiral stationary phase. Spherical porous silica particles modified with 3,5-dimethylphenylcarbamate of cellulose were prepared and used as the conventional chiral stationary phase. Chromatographic data were collected for a few pairs of enantionmers in heptane/2-propanol mixed solvents of various compositions with the three chiral columns and the results were comparatively studied. The separation performance of the chrial phase made of the titanized silica was better than the others, and the separation performance of the chiral phase of the zirconized silica was comparable to that of the conventional chiral phase. The superiority of titanized silica over bare or zirconized silica in chiral separation seemed to be owing to the better yield of crosslinking (monitored by increase of carbon load) for titanized silica than for the others.