The effects of smoking and physical exercise on the plasma concentrations of lipid-soluble antioxidants were investigated in 62 healthy males, aged 34-65 years. Current smokers (n=21) and ex-smokers(n=16) had significantly lower plasma levels of carotenoids ($\alpha$-carotene, $\beta$-carotene, cryptoxanthin and lycopene), $\alpha$-tocopherol and ${\gamma}$-tocopherol than non-smokers (n=25). Plasma concentrations of retionl and ubiquinone (coenzyme Q10) were lower among ex-smokers and current smokers than among non-smokers, but the differences were not statistically significant. Regular physical exercise was associated with increased plasma levels of lipid-soluble antioxidants. Plasma concentrations of crytoxanthin, retinol and ubiquinone were significantly elevated in the group engaging in moderate amounts of exercise (more than 20 minutes per day) compared to the group engaging in small amounts of exercise (less than 10 minutes per day). Plasma $\alpha$-carotene, $\beta$-carotene, lycopene levels in the subjects were affected more by smoking than by exercise. However, plasma levels of cryptoxanthin, retinol and ubiquinone in the subjects were affected more by exercise than by smoking. These findings suggest than smoking may cause a decrease in plasma lipid-soluble antioxidants during neutralization of reactive oxygen species present in cigarette smoke and that poor exercise habits may accelerate this imbalance of oxidant/antioxidant homeostasis in middle-aged Korean men.
코엔자임 큐텐은 비타민과 유사한 물질로 체내 중 미토콘드리아에 주로 분포 되어 있으며 항산화 작용을 나타낸다고 알려져 있다. 본 연구는 27-44세의 건강한 성인 남 녀 24명을 대상으로 하였고 혈장내 코엔자임 큐텐의 농도를 정량 평가하기 위하여 UV 검출기가 장착된 고성능액체 크로마토그라피를 사용 하였다. 혈장 내 코엔자임 큐텐을 분리하기 위해서 메탄올로 지방단백질을 제거하였고 노말헥산을 이용하여 액체-액체 추출법으로 코엔자임 큐텐을 용해 시켰다. 그 후 원심분리를 실시하여 노말헥산과 제단백된 물질을 층분리 시키고 상층액을 다른 유리 시험관에 옮겨 담았다. 옮겨진 노말헥산 층은 질소 가스를 이용하여 증발 농축을 시켰으며 남은 잔사에 순수한 에탄올로 재용해 시켜 검사 장비 내로 주입 하였다. 이 때 사용된 컬럼은 C18 역상 컬럼이었고 275 nm의 파장이 이용되었으며 메탄올과 에탄올을 85:15로 섞은 이동상을 1.7 mL/min의 유속으로 흘렸다. 본 검사 방법의 정량한계(limit of quantitation : LOQ, N/S=10)는 0.02 mg/L로 평가 되었고 0.1-2.0 mg/L의 농도 범위에서 검량선을 작성 하였다. 대상군 24명의 혈장 중 코엔자임 큐텐의 농도는 0.41-0.98 mg/L의 범위에서 분포 하고 있었으며 평균 농도는 $0.62{\pm}0.13mg/L$ 였다. 본 연구의 결과 본 검사 방법은 특수성을 가지고 있었으며 혈장 내 $CoQ_{10}$을 분석하는데 충분한 정량한계를 가지고 있었기에 임상에 적용이 가능하고 연구 기관에서 사용하기에 적합하다고 사료 된다.
Objective: To examine the effects of Rhodobacter sphaeroides (R. sphaeroides) supplementation as a direct-fed microbial (DFM) on rumen fermentation in dairy cows and on coenzyme Q10 (CoQ10) transition into milk, an in vitro rumen simulation batch culture and an in vivo dairy cow experiment were conducted. Methods: The characteristics of in vitro ruminal fermentation were investigated using rumen fluids from six cannulated Holstein dairy cows at 2 h post-afternoon feeding. A control treatment was included in the experiments based on a typified total mixed ration (TMR) for lactating dairy cows, which was identical to the one used in the in vivo study, plus R. sphaeroides at 0.1%, 0.3%, and 0.5% TMR dry matter. The in vivo study employed six ruminally cannulated lactating Holstein cows randomly allotted to either the control TMR (C-TMR) treatment or to a diet supplemented with a 0.5% R. sphaeroides culture (S-TMR, dry matter basis) ad libitum. The presence of R. sphaeroides was verified using denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) applied to the bacterial samples obtained from the in vivo study. The concentration of CoQ10 in milk and in the supernatant from the in vitro study was determined using high performance liquid chromatography. Results: The results of the in vitro batch culture and DGGE showed that the concentration of CoQ10 significantly increased after 2 h of R. sphaeroides supplementation above 0.1%. When supplemented to the diet of lactating cows at the level of 0.5%, R. sphaeroides did not present any adverse effect on dry matter intake and milk yield. However, the concentration of CoQ10 in milk dramatically increased, with treated cows producing 70.9% more CoQ10 than control cows. Conclusion: The CoQ10 concentration in milk increased via the use of a novel DFM, and R. sphaeroides might be used for producing value-added milk and dairy products in the future.
Monascus pilosus KCCM 60084를 백태와 서리태에 각각 접종시켜 $30^{\circ}C$에서 발효한 후, 홍국발효 콩에 함유된 미량의 생리활성물질에 대한 영향을 측정하였다. 천연 스타틴 성분인 mevinolin은 발효 전의 미 검출에서 홍국 발효 20일 후에 건조시료 g당(${\mu}g/g$ DW) 최대 $568.18{\mu}g$ 생산하였고, CoQ10의 함량은 발효전의 농도에 비해 발효 20일 후에 백태와 서리태 모두 2배 이상 증가하여 각각 $65.59{\pm}9.53$과 $54.92{\pm}5.27{\mu}g$으로 나타났다. 토코페롤 함량은 홍국발효에 의해 뚜렷한 변화가 관찰되지 않았다. 발효 전의 백태에 함유된 총 토코페롤 함량은 $312.87{\mu}g$으로 서리태의 $256.76{\mu}g$ 보다 약 22% 더 높았으며(p<0.05), 가장 많이 함유된 토코페롤 종류는 ${\gamma}$-토코페롤로 전체 농도의 약 55%을 차지 하였다. 따라서 홍국발효는 콩의 메비놀린과 CoQ10 성분의 농도를 발효과정을 통해 변화시키는 것으로 나타났다.
The aim of this study was to evalute the effect of multivitamin-mineral supplementation during pregnancy on plasma levels of antioxidants, erythrocyte antioxidant enzyme activities, and lipid peroxidation. A controlled, semi-randomized, prospective trial was performed by comparing the supplement group, which received multivitamin-mineral tables once daily for 10 weeks, with the control group. Plasma levels of $\beta$-carotene, tocopherol, coenzyme Q10, ascorbate, folate, zinc, and selenium and malondialdehyde (MDA), as well as the activities of superocxide dismutase(SOD) and glutathione peroxidase(GSH-Px) in erythrocytes were measured initially (20 wk gestation) and at the end of the intervention (34 wk gestation). In the control group, plasma ascorbate and selenium levels decreased and tocopherol levels increased. In the supplement group, a significant increase in plasma $\beta$-carotene(46%), conenzyme Q10 (42%), and zinc (24%) was observed after 10 weeks of supplementation. No changes were observed in the plasma levels of MDA, and erythrocyte GSH-Px activity, while SOD activity increased in both control group and the supplement group during the intervention. These data suggest that multivitamin-mineral supplementation during pregnancy produced moderate increases in plasma $\beta$-carotens, coenzyme Q10, and zinc concentrations but the enhancement of those plasma antioxidants had on direct on the plasma level of MDA, erythrocytes SOD or GSH-Px activities.
The purpose of this study was to investigate the effect of antioxidants (vitamin E, selenium, and coenzyme $Q_{10}$) on the bleomycin-induced pulmonary lesions in male rats. Sprague-Dawley male rats were divided into 4 treatment groups ($T_1$, $T_2$, $T_3$, $T_4$) and 4 control groups ($C_1$, $C_1$, $C_3$, $C_4$). The treatment groups of rats weie given a single intratracheal dose of bleomycin (1.5 units/rat) and control groups of rats were given a single intratracheal dose of normal saline (0.15ml/rat). The rats in the $T_1$ group and $C_1$, group were dosed with normal saline (0.5ml/kg/day), the rats in the $T_2$ group and $C_2$ group were dosed with vitamin E (50mg/kg/day), the rats in the $T_3$ group and $C_3$ group were dosed with sodium selenite (3mg/kg/day) and the rats in the $T_4$ gronp and $C_4$ group were dosed with coenzyme $Q_{10}$ (2.5mg/kg/day) intraperitoneally for 7 days or 14 days, respectively. Animals were killed at 7th and 14th day after dosing with bleomycin or saline. The results obtained were as follows: 1. Lung wet weight of treatment groups of rats was increased significantly while body weight gain of them was decreased significantly in comparison with that of control groups of rats (p<0.01). 2. The ratio(%) of lung wet weight to final body weight of treatment groups of rats was increased significantly in comparison with that of control groups of rats (p<0.01). 3. The main histopathological findings of lungs observed in rats at 7th day after dosing with bleomycin were proliferation of the type II alveolar epithelial cells and fibroblasts, increased invading of macrophages into lesions, round cell infiltration and perivascular edema. 4. Lung fibrous tissues were markedly increased in rats observed at 14th day after dosing with bleomycin. 5. Pumonary lesions observed in rats dosed with bleomycin and antioxidants(vitamin E, selenium, coenzyme $Q_{10}$) were not significantly different from those of rats given bleomycin alone.
본 연구에서는 레시틴, 에탄올, 오일, Arlacel 60 (sorbitan monostearate) 등을 주성분으로 하고, 최근 화장품과 식품의 원료로서 각광을 받고 있는 피부의 노화방지용 항산화물질인 코엔자임 Q10 (CoQ10)를 기능성 원료로 함유하는 나노 에멀젼을 제조하고자 하였다. 에멀젼 제조방법으로는 반전유화법(phase inversion emulsion method)과 초음파를 이용한 기계적 방법을 사용하였으며, 이 때 에탄올과 레시틴의 영향과 시간의 경과에 따른 안정성과 그 밖의 각종 변수들이 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 입자의 크기, 제타전위, 에멀젼의 형태와 같은 물리적 특성들을 측정해 보았다. 최소크기의 나노에멀젼을 형성하기 위한 CoQ10의 최적 배합농도는 0.8% 정도였고, 계면활성제로서 Arlacel 60 농도에 따른 입자크기의 영향을 보면 3% 정도에서 100 nm 크기의 에멀젼 입자들을 얻을 수 있었다. 본 연구에서의 사용한 최적의 계면활성제 농도범위(2% 이상)에서는 7일 정도가 지난 시점까지 Ostwald ripening 에 따른 입자의 크기 변화가 없었다. 장시간의 경과에 따른 실험을 보면 에멀젼들은 실온에서 270일이 지난 상태에서도 115 nm로 10% 정도만의 크기 변화를 보여 비교적 안정된 상태로 에멀젼을 유지함을 알 수 있었으며, 제타전위 측정으로 시간의 경과에 따른 입자크기의 변화는 응집(flocculation)에 기인한 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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