• 공업화학
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• 제28권6호
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• pp.619-625
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• 2017

본 연구에서는 하이드로퍼옥시 라디칼 생성단계에서 반응 부산물로 생성되는 과산화수소를 정량하여 수산화라디칼의 생성 및 비스페놀 A (BPA)의 분해특성을 조사하였다. 라디칼 연쇄반응이 일어나지 않는 조건에서는 Criegee mechanism과 동일하게 오존에 의한 직접산화반응만이 BPA를 분해시키는 것으로 나타났다. 라디칼 연쇄반응이 일어나는 pH 6.5 및 9.5의 조건에서는 비선택적 산화반응이 일어나 수산화라디칼의 생성을 간접적으로 확인할 수 있었다. 투입된 촉매에 의한 BPA의 분해효율은 $O_3$/PAC ${\geq}$ $O_3/H_2O_2$ > $O_3$/high pH > $O_3$ alone 공정 순으로 나타났다. 오존/촉매공정들의 산화반응 동안에는 0.03~0.08 mM의 과산화수소가 지속적으로 측정되었다. $O_3$/high pH 공정의 경우, BPA가 반응시작 50 min 만에 완전히 분해되었지만, TOC (총유기탄소) 제거율은 29%로 산화반응 중 생성된 중간물질을 충분히 산화시키지 못하는 것으로 나타났다(선택적 산화반응). $O_3/H_2O_2$ 및 $O_3$/PAC 공정에서는 BPA가 반응시작 40 min 만에 완전히 분해되었으며, TOC 제거율은 각각 57% 및 66% 정도로 반응 중간체들을 산화(비선택적 산화반응)시키는 것으로 나타났다.

• Mass Spectrometry Letters
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• 제4권4호
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• pp.71-74
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• 2013

In the present study, we report that the charge-directed (assisted) peptide dissociation products, such as b- and y-type peptide backbone fragments, were the major products in MS/MS and $MS^3$ applications of some o-TEMPO-Bz-C(O)-peptide ions, while radical-driven dissociation products, such as a/x and c/z-type fragments, were previously shown to be the major products in the free radical initiated peptide sequencing mass spectrometry (FRIPS MS). Those o-TEMPO-Bz-C(O)-peptides share a common feature in their sequences, that is, the peptides do not include an arginine residue that has the highest proton affinity among free amino acids. The appearance of b- and y-type fragments as major products in FRIPS MS can be understood in terms of the so-called "mobile-proton model". When the proton is highly mobilized by the absence of arginine, the chare-directed peptide dissociation pathways appear to be more competitive than the radical-driven dissociation pathways, in our FRIPS experiments.

• 대한약리학회지
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• 제21권1호
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• pp.34-48
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• 1985

항균제 nitrofurantion에 의한 폐독작용의 생화학적 기전을 규명하기 위한 연구 일환으로 in vitro에서 폐장 microsome 지질의 과산화 및 반응성 산소 radical $(O^{-}_{2}{\cdot},\;H_2O_2,\;OH{\cdot},\;^1O_2)$의 생성에 대한 nitrofurantion의 영향과 양자 간의 상호 관련성을 검토하였다. Nitrofurantion은 호기성 반응 조건에서 돼지 폐장 microsome의 NADPH 의존성 지질 과산화를 용량 의존적으로 증가시킬 뿐 아니라 $O^{-}_{2}{\cdot},\;H_2O_2$ 및 두 radical의 상호 작용으로 2차적으로 형성되는 $OH{\cdot}$의 생성 또한 촉진하였으며 $^1O_2$생성은 관찰되지 않았다. 이와 같은 폐장 microsome지질 과산화 증가는 SOD 및 catalase에 의하여 억제될 뿐만 아니라 $OH{\cdot}$ 제거 물질인 mannitol, thiourea에 의하여도 현저히 억제되었으며, $^1O_2$ 제거 물질에 의하여는 영향을 받지 않았던 한편 염기성 반응 조건에서는 nitrofurantoin에 의한 지질 과산화가 관찰되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 보아 nitrofurantoin은 폐장 microsome의 NADPH 의존적이 반응성산소 radical $(O^{-}_{2}{\cdot},\;H_2O_2$ 및 $OH{\cdot})$의 생성을 증가시키며 이들 중 특히 $OH{\cdot}$ 에 의한 microsome막 지질 과산화를 촉진하는 것으로 결론지었고, 이와 같은 in vivo 현상은 nitrofurantion의 in vitro 폐독작용의 기전을 설명하는 일부가 될 것으로 사료하였다.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.956-964
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• 2020

액체크로마토그래피 (liquid chromatography; LC) 시스템과 연동된 radical 소거 활성 측정 시스템은 식물 추출물과 같이 수많은 성분으로 구성된 시료 중의 radical 소거 활성 성분을 확인하는 유용한 도구이다. 이와 같은 시스템을 사용하여 항산화 활성 성분을 가지고 있는 생약재로 알려진 유근피의 추출물을 대상으로 DPPH와 ABTS radical 소거 활성을 측정한 후 확인된 소거 활성 성분에 대한 질량분석을 실시하여 procyanidin B2, procyanidin B3, catechin-7-O-β-D-apiofuranoside, catechin-5-O-β-D-apiofuranoside로 각각 추정되는 4가지 성분을 확인하였다. 추출물 시료들 간의 상대적인 함량 비교를 위해 4가지 성분에 대한 MRM mode 분석 조건을 설정하여 LC-MS/MS를 활용한 유근피 추출물 중 radical 소거 활성 성분의 함량 비교 가능성을 검토하였다. 95% 에탄올 추출물을 기준으로 산출한 상대적인 함량 비교 결과에서 추출 용매의 에탄올 농도가 높아지면 radical 소거 활성 성분들의 함량이 높아지는 것으로 나타났으며, 각 추출물의 radical 소거 활성 측정 결과와 마찬가지로 에탄올 농도 50% 이상의 추출물들에서 procyanidin B3로 추정된 성분을 제외한 3가지 성분의 함량 차이가 크게 나타나지 않음을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과에 각 추출물의 수율을 추가로 감안하여 50% 수준의 에탄올 농도가 유근피의 radical 소거 활성 성분 추출에 더 효과적임을 알 수 있었다. 이와 같은 활성 측정 및 분석 방법을 활용하게 되면 유근피 자체의 품질관리뿐만이 아니라 추출물을 활용하는 다양한 제품 개발 단계에서 기존의 LC-UV 검출기 profile 비교보다 활용도가 높은 방법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권6호
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• pp.830-834
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• 2006

Lipid peroxidation induced by the reaction of cytochrome c with $H_2O_2$ was investigated. When linoleic acid micelles or phosphatidyl choline liposomes were incubated with cytochrome c and $H_2O_2$, lipid peroxidation was increased in cytochrome c and $H_2O_2$ concentrations-dependent manner. Radical scavengers, azide, formate and ethanol prevented lipid peroxidation induced by the cytochrome c/$H_2O_2$ system. Iron specific chelator, desferoxamine also prevented the cytochrome c/$H_2O_2$ system-mediated lipid peroxidation. These results suggest that lipid peroxidation may be induced by the cytochrome c/$H_2O_2$ system via the generation of free radicals. Carnosine, homocarnosine and anserine are present in the muscle and brain of many animals and human. Previous studies show that these compounds have an antioxidant function. In the present study, carnosine, homocarnosine and anserine significantly prevented the cytochrome c/$H_2O_2$ system-mediated lipid peroxidation. Carnosine and related compounds also inhibited the free radical-generating activity of cytochrome c. The results suggest that carnosine, homocarnosine and anserine may prevent lipid peroxidation induced by the cytochrome c/$H_2O_2$ system through a free radical scavenging.

• 대한의생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.193-198
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• 2008

In order to evaluate on the effect of kaempferol on the cytotoxicity of oxygen tree radicals, XTT assay was performed to determine the cell viability after skin fibroblasts derived from human (Detroit 51) that were treated with various concentrations of hydrogen peroxide $(H_2O_2)$. And also, the effect of kaempferol on the cytotoxicity induced by H202 that was examined by cell viability, lactate dehydrogenase (LDH) activity and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity in these cultures. $H_2O_2$ decreased cell viability in dose-dependent manner in these cultures and the $XTT_{90}\;and\;XTT_{50}$ values were determined at concentration of $35{\mu}M\;and\;90{\mu}M$ of $H_2O_2$ after skin fibroblasts derived from human were treated with $15{\sim}90{\mu}M$ of $H_2O_2$ for 6 hours, respectively. $H_2O_2$ was highly toxic on cultured skin fibroblasts derived from human by toxic criteria of Brenfreund and Puerner (1984). In the protective effect of kaempferol on $H_2O_2$-induced cytotoxicity, kaempferol increased DPPH radical scavenging activity and significantly decreased LDH activity. From these results, it is suggested that oxygen tree radical, $H_2O_2$, was highly toxic on cultured skin fibroblasts derived from human, and also kaempferol of flavonoid showed the protection on $H_2O_2$-induced cytotoxicity.

• Natural Product Sciences
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• 제10권5호
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• pp.244-247
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• 2004

The inhibitory effects of the leaves of Eucalyptus darylmpleana (Myrtaceae) on the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical was examined. The scavenging effect of the ethyl acetate fraction of Eucalyptus darylmpleana leaves on DPPH radical was stronger than the other fractions, and further purified by silica gel and Sephadex LH-20 column chromatography. 3,4-Dihydroxybenzoic acid, gallic acid, quercetin, quercetin $3-O-{\alpha}-_L-rhamnoside$, quercetin $3-O-{\beta}-_D-glucoside$ and quercetin 3-O-rutinoside were isolated and elucidated by spectroscopic data. Among these components, gallic acid and quercetin $3-O-{\alpha}-_L-rhamnoside$ exhibited potent scavenging activities on DPPH radical with $IC_{50}$ values of 6.02 and $5.54\;{\mu}M$, respectively.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권4호
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• pp.390-395
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• 2004

The methanol extract obtained from the aerial parts of Aceriphyllum rossii (Saxifragaceae) was fractionated into ethyl acetate (EtOAc), n-BuOH and $H_2O$ layers through solvent fractionation. Repeated silica gel column chromatography of EtOAc and n-BuOH layers afforded six flavonol glycosides. They were identified as kaempferol 3-O-$\beta$-D-glucopyranoside (astragalin, 1), quercetin 3-O-$\beta$-D-glucopyranoside (isoquercitrin, 2), kaempferol 3-O-$\alpha$-L-rhamnopyranosyl $(1{\to}6)-\beta$-D-glucopyranoside (3), quercetin 3-O$\alpha$-L-rharnnopyranosyl $(1{\to}6)-\beta$-D-qlucopyrano-side (rutin, 4), kaempferol 3-O-[$\alpha$-L-rharnnopyranosyl $(1{\to}4)-\alpha$-L-rhamnopyranosyl $(1{\to}6)-\beta$-D-glucopyranoside] (5) and quercetin 3-O-[$\alpha$-L-rhamnopyranosyl $(1{\to}4)\alpha$-L-rhamnopyranosyl $(1{\to}6)\beta$-D-glucopyranoside] (6) on the basis of several spectral data. The antioxidant activity of the six compounds was investigated using two free radicals such as the ABTS free radical and superoxide anion radical. Compound 1 exhibited the highest antioxidant activity in the ABTS $\{2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)\}$ radical scavenging method. 100 mg/L of compound 1 was equivalent to $72.1\pm1.4\;mg/L$ of vitamin C, and those of compounds 3 and 5 were equivalent to $62.7\pm0.5\;mg/L$ and $54.3\pm1.3\;mg/L$ of vitamin C, respectively. And in the superoxide anion radical scavenging method, compound 5 exhibited the highest activity with an $IC_{50}$ value of $17.6{\pm}0.3{\mu}M$. In addition, some physical and spectral data of the flavonoids were confirmed.

• 대한환경공학회지
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• 제30권10호
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• pp.1039-1046
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• 2008

수중에 존재할 수 있는 항생제물질 중 cefaclor를 제거하기 위하여 UV/H$_2$O$_2$ 공정을 적용하였다. 기존 회분식반응기의 경우 시료를 채취하면 시료가 감소하여 UV램프와 제거대상물질의 유효접촉면적이 감소하는 것을 보완하기 위해 외부에 혼합조를 설치하여 실험을 실시하였다. UV반응기 내부는 완전혼합을 위해 4개의 baffle을 설치하였으며 광자의 방출을 방지하기 위해 반응조 외부를 알루미늄 호일로 감쌌다. OH radical의 생성은 pCBA(p-Chlorobenzoic acid)를 이용하여 간접적으로 측정하였으며, 의사일차반응식(pseudo-frist order reaction)을 이용하여 반응속도상수를 구하였다. 본 연구의 최적 OH radical 생성조건은 pH 3, 과산화수소 주입량은 5 mmol/L 그리고 펌프순환유량은 400 mL/min로 나타났으며, 반응속도상수는 0.1051 min$^{-1}$이었다. 최적의 OH radical 생성조건에서 cefaclor는 40 min안에 완전히 제거되었으며 반응속도상수는 0.093 min$^{-1}$이었다. 초기 cefaclor의 농도가 낮을 수록 빠르게 제거되었으며, OH radical에 의해 분해되어 중간생성물질(intermediates)인 chloride(Cl$^-$), nitrate(NO$_3{^{2-}}$), sulfite(SO$_4{^{2-}}$) 그리고 acetic acid(CH$_3$COO$^-$) 등의 음이온과 phenylglycine을 생성하였다. 반응시간 6 hr 이후 TOC의 77% 감소, phenylglycine의 소멸 그리고 acetic acid가 감소하는 것으로 보아 cefaclor는 UV/H$_2$O$_2$ 공정에 의해 빠르게 분해될 뿐만 아니라 CO$_2$와 H$_2$O의 형태로 무해화(mineralization)되는 것으로 보인다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권spc8호
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• pp.3039-3044
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• 2011

This study suggests the prediction model for the concentration variation of $NO_2{^-}$ and $NO_3{^-}$ along with the rate constants of all reactions during ozonation under UV radiation ($O_3$/UV process). While $NO_2{^-}$ was completely converted into $NO_3{^-}$ during the $O_3$-only process, the production of $NO_2$ radical or $N_2O_4$ was expected in the $O_3$/UV process. In addition, the quenching of OH radicals, by $NO_2$ radical in the $O_3$/UV process, resulted in regeneration of $NO_2{^-}$. However, the regeneration of $NO_2{^-}$ was not observed in the $O_3$/UV process in the presence of $C_6H_6$ where the concentrations of $NO_2{^-}$ and $NO_3{^-}$ were significantly reduced compared to in the process without $C_6H_6$. The pseudo-first order rate constants of all species were calculated with and without the presence of $C_6H_6$ to predict the variation of concentrations of all species during the $O_3$/UV process. It was suggested that $NO_2{^-}$ and $NO_3{^-}$ in the $O_3$/UV process can be more effectively removed from an aqueous system with an OH radical scavenger such as $C_6H_6$.