• 제목/요약/키워드: Lipid peroxidation

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유근피로부터 분리한 hederagenin 3-O-b-D-glucopyranosyl(1→3)-a-L-rhamnopyranosyl(1→2)-a-L-arabinopyranoside (HDL)의 항산화 효과 (Antioxidant Effect of Hederagenin 3-O-b-D-Glucopyranosyl(1→3)-a-L-Rhamnopyranosyl(1→2)-a-L-Arabinopyranoside (HDL) Isolated from Root Bark of Ulmus davidiana)

  • 봉진구;박윤엽
    • 생명과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.281-291
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    • 2010
  • 본 연구는 유근피(root bark of Ulmus davidiana)에서 분리한 화합물인 hederagenin 3-O-b-D-glucopyranosyl($1{\rightarrow}3$)-a-L-rhamnopyranosyl($1{\rightarrow}2$)-a-L-arabinopyranoside (HDL)을 이용하여 $CoCl_2$에 의해 생성된 ROS에 대한 항산화 기전을 밝히기 위하여, ROS 생성과 관련된 산화 효소 및 항산화 효소에 대한 저해효과를 조사하였다. 또한 HDL이 $CoCl_2$에 의해 생성된 ROS의 조절을 통해 산화적 스트레스와 관련된 단백질 발현 및 세포주기에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 HDL은 $CoCl_2$에 의해 유발된 xanthine oxidase와 $H_2O_2$ 생성 증가를 억제하였고, 산화와 관련된 SOD, CAT의 활성을 증가시켜 $H_2O_2$의 가수분해를 촉진하였다. 그리고 HDL은 $CoCl_2$에 의해 유발된 ferritin의 손상과 ferritin iron의 방출을 억제하 였으며, 지질과산화의 증가를 억제하였다. 뿐만 아니라 HDL은 $CoCl_2$에 의해 증가된 G1 phase의 세포를 감소시켰으며, 세포주기와 관련된 p53 및 $p21^{CIP1/WAF1}$의 발현을 감소시켰다. 이러한 연구결과들은 HDL이 천연물로부터 유래한 독성이 없는 항산화제로서의 가능성을 제시한다.

운동훈련과 마늘가루 섭취에 의한 흰쥐의 혈중 지질 및 MDA, SOD 활성 차이 (Differences of Garlic Powder Ingestion and Exercise Training on Blood Lipids, MDA and SOD in Rats)

  • 전병덕;김진하;류승필
    • 생명과학회지
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    • 제19권10호
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    • pp.1337-1345
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    • 2009
  • 본 연구는 운동훈련과 마늘가루 섭취가 혈중지질과 항산화활성에 미치는 영향을 조사한 것으로서 28마리의 SD계 수컷 흰쥐를 사용하여 고지방식이와 함께 마늘분(500 mg/kg)을 사료에 혼합시켜 섭취시켰다. 집단은 대조군(CON), 운동군(EXE), 마늘군(GAR), 그리고 마늘분과 운동훈련 병행군(GAREXE)로 각각 구분하였다. EXE와 GAREXE는 트레드밀 달리기를 4주동안 실시하였다. 지방량(장간막, 신주위, 부고환주위)의 정량과 혈중 글루코스, 중성지방(Triglyceride: TG), 총콜레스테롤(Total cholesterol: TC), 고밀도지단백콜레스테롤(High density lipoprotein cholesterol: HDL-C), 저밀도지단백콜레스테롤(Low density lipoprotein cholesterol: LDL-C) 등을 분석하였다. 간조직의 MDA (Malondialdehyde)와 SOD (Superoxide dismutase) 활성을 분석하였다. GAREXE의 체중은 다른 집단에 비하여 통계적으로 유의하게 낮은 것으로 나타났으며(p<0.05), GAR과 GAREXE이 경우에 지방량 역시 유의하게 낮은 것으로 나타났다(p<0.05). 혈중 글루코스는 CON이 다른 집단에 비하여 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났으며 (p<0.05), TG는 GAR과 GAREXE가 다른 집단에 비하여 유의하게 낮은 것으로 나타났다. TC는 GAREXE가 CON 및 GAR에 비하여 통계적으로 유의하게 낮은 것으로 나타났으며(p<0.05), HDL-C는 CON에 비하여 EXE와 GAR에서 유의하게 개선된 것으로 나타났으며(p<0.05), GAREXE는 EXE에 비하여 유의하게 높은 농도를 나타내었다(p<0.05). MDA 함량은 GAREXE가 EXE에 비하여 유의하게 낮은 것으로 나타났으며(p<0.05), SOD 활성은 CON에 비하여 다른 집단에서 유의하게 높은 것으로 나타났다(p<0.05). GAREXE의 경우에 EXE와 GAR에 비하여 유의하게 높은 것으로 나타나 운동과 병행할 경우의 유의한 상승효과가 나타났다(p<0.05). 이러한 결과를 볼 때, 운동훈련을 실시하는 경우에 마늘분 섭취는 혈중 글루코스를 낮추고, 혈중지질을 개선하는데 효과가 있으며, 항산화효과 역시 나타났다고 생각된다. 추후 마늘의 추출법, 제조공정, 섭취방법 등에 대한 다양한 연구방법적 접근을 통해서 마늘이 가지고 있는 다양한 효과에 대한 검증이 필요하다고 사료된다.

YK-209 뽕잎이 Streptozotocin 유발 당뇨쥐 간조직의 항산화계에 미치는 영향 (Effects of YK-209 Mulberry Leaves on Antioxidative Defense System of Liver in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats)

  • 유수경;이순재
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.1065-1070
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    • 2002
  • YK 209 뽕잎이 STZ 유발 당뇨쥐 간조직의 항산화계에 미치는 영향을 관찰코져 하였다. Sprague Dawley 흰쥐 수컷을 정상군(normal group)과 STZ 유발 당뇨군으로 나누고 당뇨군은 다시 식이내 YK-209뽕잎 함량에 따라 각각 YK-209뽕잎을 공급하지 않은 당뇨대조군(DM group),0.1% 뽕잎 공급군(DM-0.IY group), 0.2% 뽕잎 공급군(DM-0.2Y group) 및 0.4% 뽕잎 공급군 (DM-0.4Y group)으로 나누어 자유섭식 시켰다. 3주후 STZ으로 당뇨를 유발한 후 9일째에 희생하였다. 단위체중당 간무게는 정상군에 비해 당뇨군 모두 유의적으로 증가되었으나 뽕잎 비공급 당뇨군(DM group)에 비해 뽕잎공급군들은 감소되었다. 간조직중의 SOD 활성은 정상군에 비해 당뇨유발군에서 유의적으로 감소하였으며 뽕잎공급으로 인한 차이는 없었다. GSHpx 활성은 정상군에 비해 DM군은 7.3%저하되었으나, DM-0.1Y, DM-0.2Y군은 정상군 수준이었다. 간조직 중의 지질과산화가는 정상군에 비해 DM군은 144%증가되었으나 DM-0.1Y, DM-0.2Y군은 정상군 수준이었다. 리포푸신 함량은 정상군에 비해 DM군에서 100%증가되었으나 YK-209 뽕잎 공급군은 DM군에 비해 유의적으로 감소되었다. 간조직 중의 superoxide radical(O$_2$ ) 함량은 정상군에 비해 DM군에서는 81% 증가되었으나 DM-0.1Y군과 DM-0.4Y군은 정상군과 유의적인 차이가 없었다. 이상의 결과에서 YK-209 뽕잎은 항산화계를 강화시켜 조직의 산화적 손상을 감소시키므로서 산화적 스트레스 억제 효과가 있었다.

당뇨쥐에서 올리고당 첨가 콩아이스크림이 산화스트레스와 장생태에 미치는 효과 (Effects of Oligosaccharide-Supplemented Soy Ice Cream on Oxidative Stress and Fecal Microflora in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats)

  • 허보영;성혜영;최영선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권10호
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    • pp.1536-1544
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    • 2005
  • 본 연구에서는 당뇨환자를 위한 아이스크림을 개발할 목적으로 아이스크림의 주원료인 우유단백질, 유지방과 설탕의 일부를 노란콩과 검정콩, 대두유 및 프럭토올리고당으로 대체한 아이스크림을 제조하여 동물실험을 통하여 산화스트레스 완화와 장 미생물생태 개선에 미치는 효과를 규명하였다. 동결건조한 아이스크림을 AIN-93 식이의 $30{\%}$수준으로 첨가하여 실험식이를 제조하였다. 5주령 된 Sprague Dawley 종 수컷 쥐를 당뇨를 유발하지 않은 정상군과 당뇨군 5군으로 나누고, streptozotocin으로 당뇨를 유발하고, 실험식이를 자유롭게 4주 동안 섭취시켰다. 희생된 쥐의 장기와 혈액을 취하고, 항산화능 및 장내미생물생태에 미치는 효과를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 혈장의 지질과 산화물 농도는 당뇨군이 정상군보다 유의하게 높았다. 당뇨군 중에서 콩아이스크림군과 올리고당첨가 검정콩아이스크림군이 우유아이스크럼군에 비해 혈장 지질과산화물의 농도가 유의하게 낮았으며, 올리고당 첨가 우유아이스크림과 올리고당 첨가 노란콩아이스크림을 섭취한 군도 낮은 경향을 보였다. 간에서의 지질과산화물 농도는 우유아이스크림군만이 정상군에 비해 유의하게 높았으며, 올리고당 또는 콩 첨가 아이스크림군 모두 정상군과 유의한 차이를 보이지 않았다. 적혈구의 SOD 활성은 콩아이스크림군이 우유아이스크림군에 비하여 유의하게 높았다. 적혈구에서의 GSH-Px 활성과 catalase 활성은 올리고당첨가 검정콩아이스크림군이 다른 군에 비해 유의하게 높았다. 유익한 혐기성균인 Latobacilli 균수와 Bifidobacteria 균수가 올리고당첨가 콩아이스크림군에서 분변 중에 유의하게 증가하였으며, 콩아이스크림과 올리고당첨가 아이스크림도 우유아이스크림에 비해 유익한 세균의 증식을 촉진시켰다. 결론적으로 올리고당 첨가 콩아이스크림은 당뇨쥐에서 산화스트레스를 억제하고 장생태를 개선하는 효과를 보였다.

방사선이 조사된 생쥐 간에서 백삼과 발효인삼추출물이 단백질 및 지질과산화에 미치는 효과 (The Effect of protein and lipioperoxide on White Ginseng(WG) and Fermenta Ginseng(FG) Extracts on the liver in Mice that was irradiated by radiation)

  • 고인호;장재철;고정삼
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제27권3호
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    • pp.43-50
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    • 2004
  • 방사선이 조사된 생쥐 간에서 백삼 및 발효인삼 추출물이 지질과산화, 단백질 함량변화에 어느 정도 영향을 미치는 가에 대한 실험을 하였다. 6 Mev Linac X선이 조사된 간에 대한 방사선 방호효과를 연구하기 위해서 실험동물을 생쥐 5마리를 1군으로 하여 대조군(Co), 방사선조사군(Rad), WGE+Rad투여군, FG+Rad투여군 등 총 4개 군으로 분류하였으며 생쥐를 도살 16시간 전에 절식시킨 후 각 실험군을 경추탈구로 희생시킨 후 분석시료로 사용하였다. 분석시료를 이용하여 각각 2주간 동안의 실험을 한 결과는 아래와 같다. 1. 방사선조사군(Rad)에서는 대조군(Co) 대비 MDA함량은 4시간, 1일, 7일째, 14일째 모두 대조군에 비해 유의성(p<0.01)있게 증가하였다. 반면에 백삼(50 mg/kg/day)과 발효인삼 추출물(500 mg/kg/day)을 방사선 조사전 투여한 실험군에서 각각 방사선조사군(Rad)대비 백삼과 발효인삼추출물 투여군(WG+Rad, FG+Rad)은 1일째 WG+Rad투여군을 제외하고 4시간째, 7일째, 14일째에서 유의성 있게 함량이 감소하였다. 이는 SOD, CAT, GPX, Peroxidase의 항산화효소와 내인성 항산화 물질을 인삼추출물이 활성화시킴으로서 가능하다고 사료되며 발효인삼은 모든 실험군에서 MDA함량을 감소시켜 지질과산화의 억제작용이 있었음을 알 수가 있었다. 2. 방사선조사군(Rad)에서 단백질 함량은 대조군에 비해 4시간, 1일, 7일째 계속 증가하고 특히,14일째 대조군에 비해 유의성(p<0.01)있게 증가하였다. 반면에 방사선조사군(Rad)대비 백삼과 발효인삼추출물 투여군(WG+Rad, FG+Rad)은 4시간째, 1일째에서 FG+Rad투여군이 약간 증가하고 WG+Rad는 거의 함량이 비슷하였으며 7일째, 14일째에서 유의성(p<0.05)있게 함량이 FG+Rad투여군에서 감소하였고 WG+Rad는 거의 함량이 비슷하였다. 이는 방사선 조사에 대한 백삼과 발효인삼추출물이 회복현상을 나타냄을 알 수 가 있다. 본 실험결과로 볼 때 백삼과 발효인삼추출물은 방사선조사에 의해서 생긴 간세포의 장해에 대한 방호효과가 있었으며 이는 인삼추출물의 성분이 항산화효소(SOD, catalase)의 활성도증가와 MDA함량의 감소 및 단백질 함량의 회복을 가져와 결과적으로 방사선 방호효과가 있었음을 알 수가 있었다.

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랫드에서의 t-BHP 유발 산화스트레스에 대한 기능성 들깻잎 열수 추출물의 간 보호 효과 (Protective Effect of Functional Perilla frutescens Hot-water Extract Against tert-butyl hydroperoxide-Induced Liver Oxidative Damage in Rats)

  • 양성용;강정한;이광원
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.146-151
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    • 2013
  • t-BHP는 대표적인 산화스트레스에 의한 간 손상 모델이며, 본 연구자는 랫드에 기능성이 강화된 기능성 들깻잎 추출물(P. frutescens leaf extract, PLE)을 250, 500 또는 1000 mg/kg body weight (b.w.)으로 6일간 경구 투여하고 t-BHP의 복강 주사로 간 손상을 일으킨 후 기능성 들깻잎 추출물이 간에서 산화스트레스를 얼마나 억제하여 주는지를 혈액의 간 손상 지표인 lactate dehydrogenase (LDH), aspartate aminotransferase (AST) 그리고 alanine aminotransferase (ALT)를 측정하였으며, 간 조직에서 항산화 바이오 마커인 reduced glutathione (GSH), 지질과산화물의 척도인 malondialdehyde (MDA)를 통해서 측정하였다. 산화스트레스에 의한 간 손상시 GSH는 아무것도 처리하지 않은 정상 대조군($146.0{\pm}5.4$ mM GSH/g protein)에 비해 t-BHP로 산화스트레스를 유발한 그룹에서 $128.6{\pm}6.8$ mM GSH/g protein로 감소하였다. 반면 기능성 들깻잎 추출물을 250, 500 그리고 1000 mg/kg b.w. 을 투여한 그룹에서는 $129.3{\pm}2.6$ mM GSH/g protein, $151.9{\pm}6.8$ mM GSH/g protein, $171.9{\pm}5.2$ mM GSH/g protein로 농도 의존적으로 GSH 함량이 회복되는 경향을 나타내며, 500 mg/kg b.w. 투여군부터 정상 대조군의 GSH 함량과 비슷한 수준을 나타내었다. 또한, 간 조직에서 산화스트레스에 의하여 발생된 지질과산화물을 측정하였을 때 t-BHP에 의하여 산화스트레스만 유발한 그룹은 $834.0{\pm}154.7{\mu}M/g$ protein 로 정상 대조군의 $385.6{\pm}39.7{\mu}M/g$ protein 보다 2.17배 높은 MDA를 생성한 것으로 지질과산화가 많이 일어난 것을 확인하였으나, 기능성 들깻잎 추출물을 투여한 그룹의 MDA의 생성량은 $669.2{\pm}145.0$, $595.1{\pm}142.6$, $415.9{\pm}133.8{\mu}M/g$ protein 로 농도에 따라 감소하는 경향을 확인하였다. 랫드의 간 조직에서, 독성을 유발하는 t-BHP를 복강 투여 후 기능성 들깻잎 추출물을 경구 투여하였을 때 지질과산화의 지표인 MDA의 감소와 항산화의 지표인 GSH 함량이 증가하였다. 조직병리학적 확인을 위하여 간 조직을 H&E 염색 후 광학현미경으로 관찰하였을 때, t-BHP만 처리한 음성 대조군의 경우 간 세포의 괴사와 조직의 변형을 확인할 수 있었지만 기능성 들깻잎 추출물을 처리하였을 경우 모두 정상 상태의 조직을 관찰할 수 있었다. 위의 결과들을 종합하였을 때, t-BHP가 간에서 산화스트레스를 유발하여 간 손상을 야기시키고, 간 조직의 인지질 막 손상을 줄 수 있으며, 기능성 들깻잎 추출물은 간 손상에 대한 보호 효과가 있음을 확인하였다.

가시오갈피 열매 추출물의 생리활성 검정 (Screening of Biological Activities of Acanthopanax senticosus Fruits Extracts)

  • 임정대;정명근
    • 한국작물학회지
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    • 제56권1호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • 기능성을 갖는 다양한 물질을 탐색하여 자원의 효율적인 이용, 즉 새로운 기능성을 함유한 생리활성 물질의 발굴 및 국민보건 증진을 목적으로 가시오갈피의 열매 추출물을 대상으로 항산화 활성, 활성산소 소거능, 항고혈압 활성 및 항암활성을 검증하여 가시오갈피 열매의 활용성 증진 및 신규 기능성 자원화의 기초 자료를 제공하고자한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. l. 가시오갈피 열애 추출물의 항산화 활성을 검정하기 위해 Feton's reagent를 사용한 lipid peroxidation system을 사용하여 측정한 결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서부터 뚜렷한 항산화 활성을 나타내였으며, 모든 농도에서 활성평가의 대조구인 ${\alpha}$-tocopherol보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 반면 자유 라디칼 소거 활성에서는 $11.24{\mu}g/mL$의 항산화 활성 ($IC_{50}$)을 나타내어 대조시약인 ${\alpha}$-tocopherol이나 BHT와 유사한 소거 활성을 나타내었다. 2. 가시오갈피 열매 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제 효과를 검토한 결과 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $36.9{\mu}g/mL$로 대조 활성물질인(+)-catechin에는 미치지는 못하나 상당히 높은 xanthine oxidasc 억제 활성을 나타내는 것으로 조사되었다. 3. 가시오갈피 열매 추출물을 대상으로 인체 암세포주에 대한 세포생육 억제효과를 SRB법으로 검정한 결과 폐암 세포주인 A549세포 및 결장암 세포주인 HCT-15에서는 가시오갈피 열매 추출물이 활성을 나타내지 않는 반면, 전립선암 세포주인 LNCaP와 백혈병 세포주인 MOLT-4F에서는 암세포의 생육을 50% 억제하는 농도가 $5{\mu}g/mL$으로 우수한 세포독성 효과를 나타내었다. 4. 이상의 결과를 종합해 볼 때 높은 항산화 활성을 나타내는 가시오갈피 열매 추출물은 광범위한 항산화 기작 및 항암 활성을 나타냄으로 신규 기능성 자원으로서 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.

Bacillus sp.에 의하여 발효된 신품종 아가콩 발효 산물의 혈전 용해 활성 및 항산화 효과 (Fibrinolytic Activity and Antioxidant Effects of the Newly Developed Agabean Fermented of Product Produced by Bacillus sp.)

  • 김성열;김민정;이혜현;서민정;강병원;주우홍;박정욱;류은주;황영현;정영기
    • 생명과학회지
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    • 제20권11호
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    • pp.1711-1717
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    • 2010
  • 본 연구에서는 혈전용해능이 우수한 Bacillus sp. sm26을 선별하고 신품종 기능성 콩인 노란 아가콩(YA)와 검정 아가콩(BA)을 발효시킨 발효콩(FYA, FBA)의 혈전용해 활성과 70% ethanol 추출(FYAE, FBAE)에 대한 항산화 효능을 조사하였다. FYA와 FBA의 혈전용해 활성은 각각 $6.38{\pm}0.5$$6.83{\pm}0.5\;U/ml$로 대두 발효물(FSB)보다 각각 1.3배와 1.4배 높은 것으로 나타났다. 총 페놀 함량은 FYAE와 FBAE가 각각 $3.40{\pm}0.44\;mg/g$, $2.45{\pm}0.20\;mg/g$으로 나타나, 대두 발효 추출물(FSBE)에 비하여 약 2배 이상의 높은 페놀 함량을 나타내었다. FYAE의 총 단백질과 총 당 함량은 각각 $0.56{\pm}0.11\;mg/g$$2.41{\pm}0.48\;mg/g$이었으며 FYBA는 각각 $0.39{\pm}0.12\;mg/g$$2.72{\pm}0.63\;mg/g$으로 나타나, FYAE가 FSBE보다 각각 4.7배와 1.7배 높은 총 단백질과 총 당 함량을 지닌 것으로 나타났다. DPPH radical 소거능은 FBAE가 1 mg/ml에서 79 %로 가장 높게 나타났으며 2배 높은 활성을 나타내었다. 환원력은 FBAE가 1 mg/ml의 농도에서 가장 높은 환원력을 나타내었으며 FSBE에 비해 2배 높은 활성을 보였다. 지질 과산화능은 1 mg/ml일 때 FBAE는 93%로 FSBE의 약 3배 높은 활성을 나타내었고 FYAE 또한 80%로 2.5배 높은 활성을 보였다. 과산화 수소에 대한 소거능은 1 mg/ml 농도에서는 FBAE가 82%로 FSBE에 비해 4배 높은 효과를 나타내고 FYAE의 경우 2.5배 높은 효과를 나타낸다. 이상의 연구 결과에서, 기능성 콩인 아가콩 발효물의 혈전용해 활성과 항산화 효능은 일반 콩에 높게 나타났으며 이는 앞으로 새로운 천연 기능성 식품으로서의 이용 가능성을 시사하고 있다.

잡곡 유래 에탄올 추출물 및 이의 유기용매 분획들의 항산화 활성 비교평가 (Comparative Evaluation of Antioxidant Activities of Ethanol Extracts and Their Solvent Fractions Obtained from Selected Miscellaneous Cereal Grains)

  • 박동화;이승태;전도연;이지영;우미희;김기영;서명철;고지연;우관식;정태욱;곽도연;남민희;김영호
    • 생명과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.26-38
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    • 2014
  • 잡곡류의 항산화활성을 조사하기 위해 국내산 11종의 잡곡으로부터 80% 에탄올 추출물을 얻어 DPPH- 및 ABTS-라디칼 소거활성을 측정한 결과, 황금찰수수(Sorghum bicolor L. Moench cv. Hwanggeumchalsusu), 찰수수(Sorghum bicolor L. Moench cv. Chalsusu) 및 식용피(Echinochloa esculenta)의 에탄올 추출물이 다른 잡곡류의 에탄올 추출물에 비해 높은 라디칼 소거활성을 나타내었다. 이들 황금찰수수, 찰수수 및 식용피의 에탄올 추출물을 n-hexane, methylene chloride, ethyl acetate 및 n-butanol로 분획하였을 때, 대부분의 라디칼 소거활성은 페놀성 화합물이 주로 함유되어 있는 것으로 나타난 ethyl acetate 분획과 butanol 분획에서 집중적으로 확인되었다. 특히, 황금찰수수의 ethyl acetate 분획과 butanol 분획의 라디칼 소거활성은 천연 항산화제인 ${\alpha}$-tocopherol에 비해 더 높게 나타났다. 황금찰수수, 찰수수 및 식용피 유래의 ethyl acetate 분획과 butanol 분획은 지질 과산화를 저해하는 것으로 ferric thiocyanate (FTC)와 thiobarbituric acid (TBA) 방법에 의해 확인되었다. 황금찰수수, 찰수수 및 식용피 유래의 ethyl acetate 분획의 경우, tertiary-butyl hydroperoxide (TBHP) 처리에 의해 HL-60 세포에서 유도되는 에폽토시스 현상들 즉, sub-G1 세포 등장, ${\Delta}{\Psi}m$ 소실, caspase-9과 caspase-3의 활성화, 그리고 PARP와 lamin B의 분해 등을 저해하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 황금찰수수, 찰수수 및 식용피가 효율적인 항산화 활성을 지니고 있으며 산화적 손상에 의해 매개되는 에폽토시스를 억제할 수 있음을 보여준다. 아울러 이러한 연구결과들은, 황금찰수수, 찰수수 및 식용피가 산화적 스트레스로부터 세포를 보호하는 항산화 식이소재가 될 수 있음을 시사한다.

$^1O_2$으로 유도된 사람 적혈구의 광용혈에 있어서 대두의 아이소플라본인 제니스테인의 보호작용 (Protective Effect of Isoflavone, Genistein from Soybean on Singlet Oxygen Induced Photohemolysis of Human Erythrocytes)

  • 박수남
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.510-518
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    • 2003
  • 자외선에 노출된 피부에서 생성된 활성산소종에 의한 산화적 스트레스는 세포 구성 성분들을 손상시키고 궁극적으로는 피부 광노화 및 발암을 야기시킬 수 있다. 이 연구에서는 대두(Glycine max MERRILL)의 성분인 genistein(4',5,7-trihydroxyisoflavone)을 포함하는 몇 가지 천연 황산화제들에 대하여 로즈벵갈로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 보호효과를 조사하였다. Genistein$(10-100\;{\mu}M)$은 농도-의존적으로 광용혈을 억제하였다. 그리고 지질 과산화 연쇄반응의 차단제인 ${\alpha}$-tocopherol보다도 더 효과적이었다. 그러나, Genitein의 배당체인 genistin, 소용성 항산화제인 L-ascorbate, 철-킬레이트제인 sodium phytate는 광용혈에 대하여 보호 효과를 나타내지 않았다. 오히려 보다 높은 농도$(500\;{\mu}M)$에서는 L-ascorbate와 sodium phytate 모두 광용혈을 촉진시켰다. 반면, $^1O_2$ 소광제로 알려진, ${\alpha}$-carotene 3,3'-diol은 현저한 보호 효과를 보여주었다. 이 결과는 로즈벵갈로 증감된 광용혈에 있어서 $^1O_2$이 중요함을 가리킨다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용하여, $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 ROS에 대한 몇가지 천연 항산화제들의 ROS 소거활성을 측정하였다. 활성 산소 소거활성$(OSC_{50})$의 크기는 sodium phytate > L-ascorbate>${\alpha}$-tocopherol > genistein > genistin순이었다. Gnistein, genistin, ${\alpha}$-tocopherol, L-ascorbate 및 sodium phytate의 활성산소 소거활성$(OSC_{50})$은 각각 41.0, 109.0, 9.0, 5.2, 및 $0.56{\mu}M$이었다. Free radical 소거활성$(FSC_{50})$의 크기는 L-ascorbate > ${\alpha}$-tocopherol > genistein > genistin순으로 나타났다. 이상의 결과들은 genistein이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다.