• 제목/요약/키워드: Liver oxygen free radical

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식이성 홍국이 Bromobenzene에 의한 간 손상의 해독에 미치는 영향 (Effect of Dietary Monascus Koji on the Liver Damage Induced by Bromobenzene in Rats)

  • 오정대;윤종국;유대식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.965-972
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    • 2004
  • 홍국이 bromobenzene에 의한 간 손상에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 흰쥐 에 2% 및 4% 홍국 첨가식이로 1개월 간 성장시킨 다음 체중 1 kg당 400 mg의 bromobenzene을 1일 1회 복강으로 3회 투여한 다음, 24시간 후에 처치하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 2% 및 4% 홍국 첨가식이로 성장시킨 흰쥐에 있어서 체중증가율은 표준식이군과 별다른 차이를 볼 수 없었으며 간 기능 및 병리조직검사에서도 홍국 섭취로 인한 간 조직의 병태생리적 변화가 관찰되지 않았다. 이러한 실험동물에 bromobenzene을 투여 시 간 손상 정도가 2% 홍국 첨가식이군에서 가장 경미하게 나타났다. 2% 홍국 첨가식이군에서 bromobenzene에 의한 간손상이 경미하게 나타난 원인을 구명하고자 간 손상 실험모델에bromobenaene을 재투여시, 간 조직 중 cytochrome P-450 dependant aniline hydroxylase 활성은 대조군에 비하여 2% 홍국 첨가식이군에서는 유의한 증가(p<0.01)를 보였으나 표준식이군 및 4% 홍국 첨가식이군은 오히려 감소하였다. 그리고 대조군에 대한 간 조직 glutathione 함량 감소율에 있어서는 2% 홍국 첨가식이군에서 표준식이군 및 4% 홍국 첨가식이군보다 높게 나타났다. 그러나 간 조직의 glutathione S-transferase 활성은 3군간에 별다른 차이를 볼 수 없었으나 반응속도적 측면에서는 2% 홍국 첨가식이군에서 표준식이군 및 4% 홍국 첨가식이군보다 V$_{max}$치가 높게 나타났다. 한편 bromobenzene 투여에 의한 간 조직의 cytochrome P-450 dependant aniline hydroxylase 증가율은 2% 홍국 첨가식이군에서 표준식이군 및 4% 홍국 첨가식이군보다 낮게 나타났으며, xanthine oxidase 활성은 3군간에 별다른 차이를 볼 수 없었다. 특히 대조군 및 bromobenzene 투여군 모두superoxidase dismutase, catalase, glutathione peroxidase 활성은 2% 홍국 첨가식이군에서 표준식이군 및 4% 홍국 첨가식이군보다 높게 나타났다. 이상 실험결과를 종합해 볼 때, 2% 홍국 첨가식이군에서 bromobenzene에 의한 간 손상이 경미하게 나타났으며, 이는 2% 흥국 첨가식이의 섭취로 인한 bromobenzene 대사 및 유해산소 해독의 촉진에 기인되기 때문일 것으로 생각된다.다.

흰쥐 간조직의 활성산소 및 제거효소에 미치는 목초액의 영향 (Effect of Pyroligneous Liquor on Oxygen Radicals and Their Scavenger Enzymes in Liver of CD Rats)

  • 최진호;조원기
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제40권2호
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    • pp.111-117
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    • 2007
  • 시판 목초액 A (원액 35%)을 사용하여 음용수에 0%, 1.0%, 25.0%, 50.0%, 75.0%가 되도록 조제한 다음, CD계 수컷 흰쥐 (150 ${\pm}$ 10 g)에 2개월 동안 조제사료와 함께 자유 음용케 하여 간조직 중의 활성산소로서 수퍼옥시드 라디칼(O$_{2}\;^-$), 히디록시 라디칼, 과산화수소 및 제거효소로서 수퍼옥시드 디스무타아제 (SOD), 글루타치온 퍼옥시다아제 (GPx) 및 카탈라아제 (CAT)에 미치는 영향을 평가하였다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미토콘드리아 획분에서는 O$_{2}\;^-$의 생성량은 대조군 대비 12${\sim}$14%의 O$_{2}\;^-$의 생성량 억제효과가 나타났고, 간조직의 마이크로솜획분에서는 대조군 대비 각각 11.0${\sim}$15.0의 O$_{2}\;^-$의 생성량 억제효과가 나타났다. 간조직 미토콘드리아획분에서 ${\cdot}$OH 생성량이 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군에서 대조군 대비 12${\sim}$20%의 ${\cdot}$OH 생성 억제효과가 나타났고, 간조직의 마이크로솜획분에서는 대조군 대비 17${\sim}$20%의 ${\cdot}$OH 생성 억제효과가 나타났다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미토콘드리아획분에서는 대조군 대비 12${\sim}$15%의 유의적인 H$_{2}$O$_{2}$의 생성 억제효과가 나타났고, 간조직의 마이크로솜획분에서는 대조군 대비 20${\sim}$22%의 상당히 유의적인 H$_{2}$O$_{2}$의 생성 억제효과가 나타났다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 Mn-SOD 활성은 대조군 대비 15${\sim}$25%나 유의적인 활성 증가효과가 인정되었고, 간조직의 Cu/Zn-SOD 활성은 대조군 대비 11${\sim}$16%의 유의적인 SOD활성 증가효과가 인정되었다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미토콘드리아획분의 GPx 활성은 대조군 대비 10${\sim}$17%의 GPx 활성 증가효과가 인정되었고, 간조직의 마이크로솜획분의 GPx 활성 증가효과가 인정되었다. 목초액 PL-25 및 PL-50 투여군의 간조직의 미트콘드리아획분의 CAT 활성은 대조군 대비 12${\sim}$14%의 유의적인 CAT 활성 증가효과가 나타났고, 간조직의 시토졸 1획분에서는 대조군 대비 15${\sim}$27%의 CAT 활성 증가효과가 인정되었다. 이상의 결과에서 목초액의 장기간 투여는 간조직 중의 활성산소의 억제효과뿐만 아니라 방어시스템으로서 활성산소 제거효소의 역할도 충실히 수행하여 노화를 효과적으로 예방하고 억제할 수 있을 것으로 기대된다.

흰쥐에 있어서 사염화탄소에 의한 간손상에 allopurinol의 영향 (Effect of Allopurinol Pretreatment on the Liver Damage in $CCl_4$-treated Rat)

  • 배지혜;윤종국;이상일
    • Toxicological Research
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    • 제11권2호
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    • pp.247-252
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    • 1995
  • To evaluate the effect of xanthine oxidase on liver injury by $CCl_4$, liver damage was induced both in allopurinol pretreated rats (500 mg/kg. ip) and control group by twice intraperitoneal injection of $CCl_4$ (0.1 ml/100 g body wt. 50% in olive oil) at interval of one day. Increases in the levels of serum alanine aminotransferase and liver weight/body weight (%) by $CCl_4$ were significantly smaller inallopurinol pretreated rats than in control whereas the hepatic microsomal glucose-6-pholphatase activities were significantly higher in allopurinol pretreated rats than control group by $CCl_4$ treatment. These results indicates that allopurinol pretreatment may reduce the liver damage in $CCl_4$ intoxicated rats. In rats either with $CCl_4$or not, hepatic type O xanthine oxidase activities were significantly reduced by allopurinol pretreatment and the increasing rate of these enzymes to each control was remarkably lower in allopurinol pretreated rats than control. Liver cytosolic protein contents and aniline hydroxylase, aminopyrine demethylase activities were higher in allopurinol pretreated rats than coirol rats when animals were treated with $CCl_4$. On the other hand, neither allopurinol pretreated nor $CCl_4$ treatment caused any significant changes in hepatic superoxide dismutase and catalase activities. Hepatic glutathione contents were higher in $CCl_4$-treated rats than control, but no significant changes were found in both between the allopurinol treated rats and $CCl_4$-treated rats pretreated with allopurinol, and glutathione and glutathione S-transferase activities were significantly reduced in $CCl_4$-treated rats than control whereas these enzyme activities showed on significant change in both between allopurinel treated and $CCl_4$-treated rats pretreated with allopurinol. It is concluded that xanthine oxidase reaction system augment $CCl_4$ induced liver injury via even oxygen free radical system.

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대계 추출물의 할성산소 소거능 및 Cytochrome P450 효소 저해효과 (Scavenging Activity of Reactive Oxygen Species and Inhibitory Effect of Cytochrome P450 from Circium japonicum Extract)

  • 김혁;이효승;박원환;문진영
    • 대한본초학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.53-61
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    • 2007
  • Objectives: Our previous studies have clearly demonstrated that the scavenging activity of reactive oxygen species (ROS), protective effect of lipid peroxidation (LPO), and inhibition of cytochrome P450 isozymes (CYPs) from the Circium japonicum aqua-acupuncture solution (CJAS). But, Circium japonicum water extracted solution (CJWS) was weakly reported in cardiovascular diseases such as oxidative stress-mediated atherosclerosis or its value evaluated. Methods: CJWS was assessed to determine the mechanism of its scavenging activity of ROS and inhibitory effect of CYP 2E1. Results: CJWS exhibited a concentration-dependent scavenger of DPPH and superoxide anions radicals using different assay systems. In addition, CJWS showed dose-dependent free radical scavenging activity, including hydroxyl radicals, peroxynitrite, and nitric oxide. The CJWS was also found to be effective in protecting rat liver homogenate against LPO. Futhermore, the CJWS showed significant inhibition of CYP 2E1 induced by pyrazol in a rat liver microsome. Conclusion : ROS and CYPs may play a role in several diseases, such as cardiovascular disease and heart failure. Our study demonstrated that the CJWS has excellent scavenging activity of ROS. Hence, it is worthwhile to investigate the potential effectiveness of CJWS in preventing oxidative stress-mediated cardiovascular diseases.

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Estimation of Death Time by Changes of Postmortem Xanthine Oxidase Activity in Rats

  • ;;조현국
    • 대한의생명과학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.439-442
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    • 2006
  • To evaluate the postmortem changes in activities of oxygen free radical metabolizing enzymes, the rats were sacrificed with cervical dislocation and were kept in an incubator at $25^{\circ}C$, 70% of humidity for 12 hours. The activities of aniline hydroxylase, catalase, glutathione-S-transferase and superoxlde dismutase were decreased with the time. On the other hand, the activity and type conversion ratio (type D ${\to}$type O) of hepatic xanthine oxidase (XO) were gradually increased. From these changes of XO, the estimation of death time (mathematical equation) could be determined with the least square method. To clarify the cause of increasing XO activity, enzyme kinetics were examined. The Km values of XO were decreased with the time. In conclusion, the determination of liver XO activity might be used for the estimation of death time in the early postmortem period.

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The Role of Lipid Peroxidation and Glutathione on the Glycochenodeoxycholic Acid-Induced Cell Death in Primary Cultured Rat Hepatocytes

  • Chu, Sang-Hui;Park, Wol-Mi;Lee, Kyung-Eun;Pae, Young-Sook
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제4권2호
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    • pp.121-127
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    • 2000
  • Intracellular accumulation of bile acids in the hepatocytes during cholestasis is thought to be pathogenic in cholestatic liver diseases. The objective of this study was to determine the role of lipid peroxidation and glutathione on the bile acid-induced hepatic cell death mechanism in primary cultured rat hepatocytes. To induce hepatic cell death, we incubated primary cultured rat hepatocytes with glycochenodeoxycholic acid $(GCDC;\;0{\sim}400\;{\mu}M)$ for 3 hours. In electron microscopic examination and agarose gel electrophoresis, low concentration of GCDC treatment mainly induced apoptotic feature. Whereas $400\;{\mu}M$ GCDC treated cells demonstrated both apoptosis and necrosis. Lipid peroxidation was increased dose-dependently in GCDC treated hepatocyte. And this was also accompanied by decreased glutathione. Therefore, oxygen free radical damage may play a partial role in GCDC-induced hepatic cell death.

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Differential Antioxidant Effects of Ambroxol, Rutin, Glutathione and Harmaline

  • Kim, Hyun-Ho;Jang, Yoon-Young;Han, Eun-Sook;Lee, Chung-Soo
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제7권2호
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    • pp.112-120
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    • 1999
  • The protective actions of ambroxol, rutin, glutathione and harmaline on oxidative damages of various tissue components were compared. The mechanisms by which they prevent oxidative tissue damages were explored. Lipid peroxidation of liver microsomes induced by combinations of $Fe^{2+}$ and ascorbate or $Fe^{+3}$, ADP and NADPH was inhibited by $50\; \muM$ of rutin, ambroxol, harmaline and glutathione. Ambroxol ($100\; \muM$) inhibited the degradation of hyaluronic acid by $Fe^{2+}$, $H_2O$_2$ and ascorbate, and it was greater than that of harmaline, whereas hyaluronic acid degradation was not prevented by rutin and glutathione. The compounds used ($100\; \muM$) did not protect the degradation of cartilage collagen by xanthine and xanthine oxidase. Rutin, glutathione and harmaline decreased the degradation of IgG by xanthine and xanthine oxidate, while ambroxol did not attenuate degradation of IgG. Glutathione showed a scavenging action on $H_2O_2$. The compounds all showed scavenging actions on hydroxyl radical. Ambroxol and harmaline exhibited quenching effects en singlet oxygen. In conclusion, ambroxol, rutin, glutathione and harmaline may exert protective effects differently on tissue components against oxidative attack depend on kind of tissue component and free radical.

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흰쥐에 있어서 구기자 추출물 첨가식이가 간조직의 유해산소 및 알콜대사 효소활성에 미치는 영향 (Hepatic Oxygen Free Radical and Alcolhol Metabolizing Enzyme Activities in Rats Fed Diets Supplemented with Lycium chinense Ethanol Extract)

  • 윤종국;김현희;채순님;오만진;이규희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.668-672
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    • 2001
  • 흰쥐에 있어서 구기자 추출물 첨가식이가 간조직의 유해산소대사기구와 알콜대사에 어떠한 효과가 있는지를 알아보기 위하여 구기자 알콜 추출물을 사료에 2%, 4%를 첨가시켜 1개월간 사육한 후 처치하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 구기자 추출물 첨가식이로 성장하는 동안 체중증가율은 대조군보다 오히려 약간 감소되는 경향을 보였으며 간기능은 대조군과 별다른 차이가 없었다. 간조직의 xanthine oxidase 활성은 구기자 첨가식이군과 대조군간에는 별다를 차이를 볼 수 없었으며 cytochrome P450 함량은 2%및 4% 구기자 추출물 첨가식이군이 대조군보다 높게 나타나는 경향을 보였다. 그리고 간조직의 catalase 활성은 2% 및 4% 구기자 추출물 첨가식이군 모두 대조군보다 유의한 (p<0.05) 증가를 보였으나 두 실험군 간에는 별다른 차이를 볼 수 없었다. 또한 superoxide dismutase 활성은 2% 구기자 추출물 첨가식이군이 대조군보다 유의한 (p<0.05) 증가를 보였으며, 4% 구기자 추출물 첨가식이군은 대조군과는 별다른 차이가 없었으나 2% 구기자 추출물 첨가식이군에 비해서는 다소 감소하는 경향을 보였다. 그러나 glutathine 함량, glutathione-S-transferase 활성은 구기자 추출물 첨가식이군과 대조군 간에는 별다른 차이를 볼수 없었다. 한편 간조직의 alcohol dehydrogenase 활성은 2% 및 4% 구기자 추출물 첨가식이군 모두 대조군보다 유의한 (p<0.001) 증가를 보였다. 그리고 구기자 추출물 첨가식이군과 대조군의 Km치는 980mM로 동일한 값을 나타내었으나, Vmax치는 2% 및 4% 구기자 추출물 첨가식이군이 대조군보다 각각 71%(660 nmole)및 40%(526nmole)로 증가하였다. 이상 실험결과는 식이중 구기자 알콜 추출물 첨가는 유해산소 및 알콜의 해독효과를 나타냄을 시사해 주고 있다.

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소음인(少陰人) 십이미관중탕(十二味寬中湯), 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯)이 흰쥐의 뇌(腦)와 간조직(肝組織)의 항산화(抗酸化) 기전(機轉)에 미치는 영향(影響) (A Study on Antioxidative Effects of Sipyimiguanjungtang and Osuyubujayijungtang, Korean Traditional Prescriptions for Soum Constitutes, in Brain and Liver of Rat)

  • 정봉연;송일병
    • 사상체질의학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.227-250
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    • 1999
  • 소음인(少陰人) 십이미관중탕(十二味寬中湯)과 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯)의 항산화(抗酸化) 효능(效能)을 검증(檢證)하기 위해, 약재(藥材)의 항산화력(抗酸化力)을 측정(測定)하였으며, 흰쥐에 투여(投與)하여 뇌(腦)와 간(肝) 조직(組織)의 항산화력(抗酸化力) 증강(增强) 효과(效果)를 실험(實驗)한 결과 유의성(有意性) 있는 성적(成績)을 얻었기에 보고(報告)하는 바이다. 십이미관중탕(十二味寬中湯)과 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯)의 화학적(化學的) 항산화력(抗酸化力)을 검증(檢證)한 결과(結果) 비교적 높은 항산화(抗酸化) 활성(活性)을 보여주었다. HepG2 세포주(細胞株)와 적혈구(赤血球)를 이용한 항산화력(抗酸化力) 검증(檢證)에서도 높은 활성(活性)을 보여주었으며. 특히 십이미관중탕(十二味寬中湯)은 강한 수용성 항산화력제(抗酸化劑))로 알려진 vitamin C와 유사한 결과를 보였다. 실험용(實驗用) 흰쥐에게 탕제(湯劑) 추출물(抽出物)을 4주간(週間) 투여(投與)한 뒤 체중증가량(體重增加量)과 GOT 활성(活性)을 측정(測定)한 결과 탕제(湯劑) 비투여군(非投與群)과 유의적(有意的) 차이(差異)를 보이지 않아 탕제(湯劑) 투여(投與)에 의한 독성(毒性)은 없는 것으로 사료(思料)된다. 활성산소(活性酸素) 발생제(發生劑)인 2.2'-azobis(amidinopropane) dihydrochloride (AAPH)로 산화적(酸化的) 손상(損傷)을 유발(誘發)한 실험용(實驗用) 흰쥐에서 십이미관중탕(十二味寬中湯) 투여군(投與群)은 혈장(血漿) 총항산화력(總抗酸化力), 혈장(血漿) 지질과산화(脂質過酸化)가 억제(抑制)되었으며, 혈장(血漿) thiol 그룹의 감소(減少)도 억제(抑制)되었으나. 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯) 투여군(投與群)에서는 유의적(有意的) 차이(差異)가 나타나지 않았다. 십이미관중탕(十二味寬中湯) 투여군(投與群)은 간(肝) 및 뇌조직(腦組織)에서 AAPH로 유도(誘導)된 산화적(酸化的) 손상(損傷)을 유의적(有意的)으로 억제(抑制)하였으며, 체내(體內) 중요(重要) 항산화(抗酸化) 물질(物質)인 glutathione을 보호(保護)하여 체내(體內) 항산화(抗酸化) 능력(能力)을 증진(增進)시킨 것으로 사료(思料)된다. 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯) 투여군(投與群)은 제한적(制限的)인 효과(效果)만을 보였다. 십이미관중탕(十二味寬中湯)은 항산화(抗酸化) 효과(效果)가 높은 처방(處方)으로 볼 수 있는 바 임상(臨床)에서 노화방지(老化防止)에 널리 활용(活用)될 수 있을 것으로 사료(思料)된다.

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시령탕(柴苓湯)이 에탄올 투여로 유발된 흰쥐의 간손상에 미치는 방어효과 (Effects of Shiryung-tang Extract on the Liver Injury induced by Ethanol in Rats)

  • 김범회;최영현
    • 동의생리병리학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.611-616
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    • 2013
  • Alcoholic liver disease (ALD) is a major cause of morbidity and mortality around the world. Although much progress has been made in understanding the pathogenesis of ALD, there remains no effective therapy for it. Accumulated evidence indicates that oxidative stress is the main pathological factors in the development of ALD. Ethanol administration causes accumulation of reactive oxygen species (ROS), including superoxide, hydroxyl radical, and hydrogen peroxide. ROS, in turn, cause lipid peroxidation of cellular membranes, and protein and DNA oxidation, which results in hepatocyte injury. In addition to pro-oxidants formation, antioxidants depletion caused by ethanol administration also results in oxidative stress. The objective of this study is to investigate the effects of Shiryung-tang extract on the chronic alcoholic liver injury induced by EtOH. Male Sprague Dawley rats were used in this study. All rats were maintained under standard laboratory conditions ($23{\pm}1^{\circ}C$, 12h light/12h dark cycles). All animals (n=30) were randomly divided into following groups: (1) Normal group, treated with distilled water (n=10); (2) Control group, treated with ethanol (n=10); (3) Sample group, treated with ethanol + pharmacopuncture (n=10). For oral administration of ethanol in Control and Sample group, the ethanol was dissolved in distilled water in concentrations of 25%(v/v). Throughout the experiment of 8 week, the rats were allowed free access to water and standard chow. Sample group were administrated by Shiryung-tang extract daily for 8 weeks. Control group were given normal saline for same weeks. As a results, the oral administration of ethanol for 8 weeks leads to hepatotoxicity. The levels of hepatic marker such as HDL-cholesterol, triglyceride, aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase were altered. The ethanol also increased lipid peroxidation and depletion of antioxidant enzyme activities as well as hepatic tissue injury. However, the treatment of Shiryung-tang extract prevented all the alterations induced by ethanol and returned their levels to near normal. These data suggest that Shiryung-tang extract could have a beneficial effect in inhibiting the oxidative damage induced by chronic ethanol administration. Therefore, Shiryung-tang extract can be a candidate to protect against EtOH-induced liver injury.