D-chiro-Inositol, which is the isomer of myo-inositol, is a well known drug for the treatment of type II diabetes. The methylated form of D-chiro-inositol, D-pinitol and D-chiro-inositol are synthesized when the plants are exposed to the abiotic stresses such as drought, salinity and low temperature as osmoprotectants. In soybean, myo-inositol is converted to ononitol by O-methyltransferase, and ononitol is converted to D-pinitol by ononitol epimerase and finally converted to D-chiro-inositol by demethylase. However there have been some reports that in buckwheat, myo-inositol can be converted to D-chiro-inositol directly. This study was conducted to determine the changes of soluble cyclitols in buckwheat seedlings after exposure to salt and drought stresses by GC-FID. The results indicated that myo-inositol may be the precursor of D-chiro-inositol biosynthesis.
D-pinitol, another chemical structure of 3-O-methyl-D-chiro-inositol, is an important insulin-sensitizer. The purpose of this review is to examine the characteristics of pinitol and other analogs as functional food biomaterials which were well known to reduce blood glucose levels. Pinitol can be converted to chiro-inositol in normal humans, while diabetic patients can not use the molecule, resulting in exhibiting low level of chiro-inositol in their urine. Recently, it is reported that pinitol can trigger phospholipase C/D, thus the rate of glucose metabolism accelerates to use as fuel for human body. To not only reduce insulin resistance of diabetic patients, but also alleviate the symptoms of diabetes, obesity, and muscle contraction, pinitol and its dietary supplementation is needed.
Kim, Yoon-seob;Park, Ji-sung;Kim, Minji;Hwang, Bang Yeon;Lee, Chong-kil;Song, Sukgil
Natural Product Sciences
/
v.23
no.1
/
pp.35-39
/
2017
D-chiro-inositol (DCI) is a secondary messenger in insulin signal transduction. It is produced in vivo from myo-inositol via action of epimerase. In this study, we evaluated antitumor activity of DCI against human breast cancer both in vitro and in vivo. In order to determine the inhibitory effects of DCI on growth of human breast cancer cells (MDA-MB-231), two different assessment methods were implemented: MTT assay and mouse xenograft assay. MTT assay demonstrated downturn in cell proliferation by DCI treatment (1, 5, 10, 20 and 40 mM) groups by 18.3% (p < 0.05), 17.2% (p < 0.05), 17.5% (p < 0.05), 18.4% (p < 0.05), and 24.9% (p < 0.01), respectively. Also, inhibition of tumor growth was investigated in mouse xenograft model. DCI was administered orally at the dose of 500 mg/kg and 1000 mg/kg body weight to treat nude mouse for 45 consecutive days. On the 45th day, tumor growth of DCI (500 mg/kg and 1000 mg/kg) groups was suppressed by 22.1% and 67.6% as mean tumor volumes were $9313.8{\pm}474.1mm^3$ and $3879.1{\pm}1044.1mm^3$, respectively. Furthermore, breast cancer stem cell (CSC) phenotype ($CD44^+/C24^-$) was measured using flow cytometry. On the 46th day, CSC ratios of DCI (500 mg/kg) and co-treatment with doxorubicin (4 mg/kg) and DCI (500 mg/kg) group decreased by 24.7% and 53.9% (p < 0.01), respectively. Finally, from tumor recurrence assay, delay of 5 days in the co-treatment group compared to doxorubicin (4 mg/kg) alone group was observed. Based on these findings, we propose that DCI holds potential as an anti-cancer drug for treatment of breast cancer.
To assess the effect of pinitol supplementation and strength training for two weeks on the anaerobic capacity during and after exercise, and improvement of glucose metabolism during the recovery period of muscular fatigue with repeated acute bouts of cycling exercise, a total of 24 healthy young men were recruited and randomly and equally divided into three groups; pinitol supplementation group (PSG), placebo group (PLG), and control group (CON). Using a randomized double-blinded design, subjects in PSG were provided pinitol supplement, consumed orally 1.2 g/day, and participated in the resistance exercise program and cycling exercise for two weeks. Subjects in PLG underwent the same protocol as those in PSG but consumed the same amount of placebo. No supplementation and exercise program was given to CON. Before and after the intervention, all subjects were tested for their anaerobic capacities evaluated by Wingate test twice separated by 30 min. During the test, peak anaerobic power (PP), mean anaerobic power, total work, and fatigue index were evaluated During resting and recovery, blood samples were drawn and plasma pinitol, myo-inositol, chiro-inositol, insulin, free fatty acid, glucose, and lactate levels were analyzed After two weeks, PP and relative PP of the second biking were improved from the first biking in PSG only (p<0.05). No changes were found in all other variables of Wingate test in all groups. No statistical differences between groups and pre- and post-intervention were observed in concentrations of pinitol, myo-inositol, and chiro-inositol, but pinitol concentration was higher during recovery compared to the baseline in all groups and testings (p<0.05). Lactate level during recovery was higher than the resting level, but no other blood parameters were significantly changed. In conclusion, two weeks of pinitol supplementation in conjunction with short duration of anaerobic training in healthy young men did not induce any obvious benefits in terms of anaerobic capacity and energy metabolism Individual and/or population susceptibility may be one factor responsible for adopting pinitol supplementation.
A bacterial strain capable of metabolizing myo-inositol (MI) and converting to other substances was isolated from soil of orchard. The isolate, named YB-46, was grown on minimal medium supplemented with MI as the sole carbon source and was presumed to belonging to genus Enterobacter according to the 16S rDNA sequence. Escherichia coli transformant converting MI into unknown metabolites was selected from a metagenomic library prepared with fosmid pCC1FOS vector. Plasmid was isolated from the transformant, and the inserted gene was partially sequenced. From the nucleotide sequence, an iolG gene was identified to encode myo-inositol dehydrogenase (IolG) consisting of 336 amino residues. The IolG showed amino acid sequence similarity of about 50% with IolG of Enterobacter aerogenes and Bacillus subtilis. The His-tagged IolG (HtIolG) fused with hexahistidine at C-terminus was produced and purified from cell extract of recombinant E. coli. The purified HtIolG showed maximal activity at $45^{\circ}C$ and pH 10.5 with the highest activity for MI and D-glucose, and more than 90% of maximal activity for D-chiro-inositol, D-mannitol and D-xylose. $K_m$ and $V_{max}$ values of the HtIolG for MI were 1.83 mM and $0.724{\mu}mol/min/mg$ under the optimal reaction condition, respectively. The activity of HtIolG was increased 1.7 folds by $Zn^{2+}$, but was significantly inhibited by $Co^{2+}$ and SDS.
Journal of Practical Agriculture & Fisheries Research
/
v.19
no.1
/
pp.99-108
/
2017
It is Lespedeza cuneata. G. don used as a remedy for cough, asthma, premature ejaculation and so on, though it has been used for a long time. In order to investigate the possibility of using Lespedeza cuneata. G. don as a raw material for functional food, we examined useful substances through analysis. In the study, 124 useful substances were analyzed and 84 of them were found to be functional. In 6 species, 6 of them were found to be functional and 5 of them were functional. In the present study, the other useful substance, D-pinitol, also confirmed its functionality. Potassium isolespedezate and Potassium lespedezate act as antibiotics, Trifolin acts as an antibiotic and hepatoprotectant, and Vitexin acts as a hepatoprotectant. D-pinitol has shown excellent efficacy in patients with prediabetic and insulin-resistant diabetes. As it contains a large amount of useful substances, it can be utilized as a highly functional food.
Proceedings of the Korean Society of Life Science Conference
/
2001.06a
/
pp.53-66
/
2001
본 실험실에서는 혈당강하효과를 갖는 chiroinositol을 다량 함유하고 있는 식품이나 식용물질을 탐색하여 선발하고, 선택된 식품이나 식용물질에서 chiroinositol을 lab-scale로 분리 정제하여 제조된 chiroinositol의 추출물로 동물실험을 실시하여 혈당강하효과를 증명하고 그 기작을 연구하고 있다. 약 300여종의 식품 및 식용물질을 GC-MS 및 HPLC로 분석한 결과 식품으로 안전한 탈지대두와 두부 순물에서 chiroinositol의 함량이 각각 6.45mg/g, 20mg/g으로 조사되어 선택되었고, chiroinositol의 순도가 40-60%(w/w)인 chiroinositol의 추출물을 이용하여 동물실험을 통한 혈당강하효과를 조사한 결과, 1) steptozotocin(STZ)으로 유발된 고혈당쥐에 경구투여시, 농도 의존적으로 혈당을 감소시키는 탁월한 기능을 나타내었고, 2) 정상쥐의 혈당제거율 검사(glucose tolerance test)에서강한 제거율 및 6시간의 지속시간을 나타내었으며, 3) STZ로 유발된 고혈당쥐의 혈당제거율 검사에서 강한 혈당강하 효과(약 40%)를 나타내었으며 지속시간은 약 12시간이었다. 4) 극심한 고혈당(450 내지 500mg/d)의 경우, 경미한 고혈당(300내지 350mg/d)의 경우보다 혈당 감소율이 20% 가량 높았으며, 지속시간도 1시간 이상 긴 것으로 나타났으며, 5) 인슐린과 복합처리 했을 때 상승작용(synergy)을 나타내었으며, 저혈당증으로 전혀 발전되지 않았다.
Ji-Yong Jung;Joong Hyun Shim;Su Hae Cho;Il-Hong Bae;Seung Ha Yang;Jinsick Kim;Hye Won Lim;Dong Wook Shin
Biomolecules & Therapeutics
/
v.32
no.2
/
pp.224-230
/
2024
Pinitol (3-O-Methyl-D-chiro-inositol) has been reported to possess insulin-like effects and is known as one of the anti-diabetic agents to improve muscle, liver, and endothelial cells. However, the beneficial effects of pinitol on the skin are not well known. Here, we investigated whether pinitol had effects on human dermal fibroblasts (HDFs), and human dermal equivalents (HDEs) irradiated with ultraviolet A (UVA), which causes various damages including photodamage in the skin. We observed that pinitol enhanced wound healing in UVA-damaged HDFs. We also found that pinitol significantly antagonized the UVA-induced up-regulation of matrix metalloproteinase 1 (MMP1), and the UVA-induced down-regulation of collagen type I and tissue inhibitor of metalloproteinases 1 (TIMP1) in HDEs. Electron microscopy analysis also revealed that pinitol remarkably increased the number of collagen fibrils with regular banding patterns in the dermis of UVA-irradiated human skin equivalents. Pinitol significantly reversed the UVA-induced phosphorylation levels of ERK and JNK but not p38, suggesting that this regulation may be the mechanism underlying the pinitol-mediated effects on UVA-irradiated HDEs. We also observed that pinitol specifically increased Smad3 phosphorylation, which is representative of the TGF-β signaling pathway for collagen synthesis. These data suggest that pinitol exerts several beneficial effects on UVA-induced damaged skin and can be used as a therapeutic agent to improve skin-related diseases.
Kang, Young Mi;Kim, Hyun Jin;Lee, Tae-Yong;Ku, Bon-Jeong
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.19
no.10
/
pp.243-253
/
2018
This study aimed to investigate the effects of DCI on glucose control, quality of life(SF-36 Version 2.0, Korean) and SDSCA(Summary of Diabetes Self-Care Activities) in patients with type 2 diabetes mellitus. A randomized, double-blind, placebo-controlled study was performed on 46 patients with HbA1c 7.0% taking triple anti-diabetic drug regimen who visited the department of Endocrinology and Metabolism in Chungnam National University Hospital between March 2015 and May 2016. As a result, DCI treatment in the intervention group resulted in significantly reduced HbA1c levels $8.75{\pm}0.79%$(baseline), $8.36{\pm}1.03%$(after 12weeks), and $8.65{\pm}0.81%$(after 24weeks). However, patients in the control group did not show any significant change. Interestingly, both DCI treatment group and the control group significantly showed improvements in SDSCA. Participants in the intervention group showed a small yet significant improvement in their only fasting blood glucose test in SDSCA and revealed significant increase in the quantitative levels of quality of life, from $73.05{\pm}16.85$ to $82.74{\pm}10.68$. By using pathway analysis, improvement of SDSCA scores(${\beta}=-0.505$, t=-2.743) was the most influential factor to the fasting blood glucose. The quality of life of patients with type 2 diabetes mellitus was affected by changes of SDSCA scores(${\beta}=0.411$, t=2.024) and fasting c-peptide(${\beta}=-0.445$, t=-2.668) in DCI treatment group. In conclusion, treatment of DCI effectively improved glucose control in patients with type 2 DM(HbA1c level>7.0%) after 12 weeks of treatment, although it had no impact on glucose control after 24 weeks of treatment. Improved glucose control may encourage diabetic patients to conduct self-care activities and improve the quality of life. Based on the present study, we suggest that diabetes self-management, as well as consideration of comprehensive laboratory findings, may be important factor in regulating the quality of life in type 2 DM patients.
D-pinitol is an analog of 3-methoxy-D-chiro-inositol found in beans and plants. D-pinitol has anti-inflammatory, antidiabetic, and anticancer effects. Additionally, D-pinitol induces apoptosis and inhibits metastasis in breast and prostate cancers. However, to date, no study has investigated the anticancer effects of D-pinitol in oral cancer. Therefore, in this study, whether the anticancer effects of D-pinitol induce apoptosis, inhibit the epithelial-to-mesenchymal transition (EMT), and arrest cell cycle was investigated in squamous epithelial cells. D-pinitol decreased the survival and cell proliferation rates of CAL-27 and Ca9-22 oral squamous carcinoma cells in a concentration- and time-dependent manner. Evidence of apoptosis, including nuclear condensation, poly (ADP-ribose) polymerase, and caspase-3 fragmentation, was also observed. D-pinitol inhibited the migration and invasion of both cell lines. In terms of EMT-related proteins, E-cadherin was increased, whereas N-cadherin, Snail, and Slug were decreased. D-pinitol also decreased the expression of cyclin D1, a protein involved in the cell cycle, but increased the expression of p21, a cyclin-dependent kinase inhibitor. Hence, D-pinitol induces apoptosis and cell cycle arrest in CAL-27 and Ca9-22 cells, demonstrating an anticancer effect by decreasing the EMT.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.