• 제목/요약/키워드: Oxidation inhibition activity

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쪽잎의 생리활성 평가 (Evaluation of the Bioactivity of Polygonium tinctorium Leaf: Potential Clinical Uses)

  • 성화정;최옥자;박종이;손호용
    • 생명과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.52-59
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    • 2019
  • 본 연구에서는 천연 염재, 약용 및 식용으로 사용되고 있는 쪽잎의 고부가가치화를 위해, 쪽잎의 열수 추출물 및 ethanol 추출물을 조제하고, 이의 항산화, 항균, 항당뇨, 항응고, 혈소판 응집저해 활성을 평가하였다. 쪽잎의 열수 추출효율은 27.6%로 ethanol 추출효율보다 약 2배 높았으며, 열수 추출물의 TP 함량은 51.2 mg/g으로 ethanol 추출물보다 높았으며, 특이하게 총당 함량은 ethanol 추출물(297.8 mg/g)에서 열수 추출물보다 1.2배 높게 나타났다, 반면 TF 및 환원당 함량은 열수 및 ethanol 추출물에서 유사하게 나타났다(p<0.05). 항균 활성 평가 결과, ethanol 추출물은 L. monocytogenes, S. epidermidis, S. aureus 및 B. subtilis의 그람 양성균에 대해서만 강력한 항균력을 나타내었으며, 열수 추출물은 항균 활성이 나타나지 않았다. 또한 ethanol 추출물이 열수 추출물보다 강력한 38.8%의 DPPH 소거능, 84.5%의 ABTS 소거능과 환원력($OD_{700}=0.357$)을 나타내었으나, nitrite 소거능은 열수 추출물이 효과적임을 확인하였다. 한편 쪽잎 ethanol 추출물은 5 mg/ml 농도에서 무첨가구에 비해 TT는 1.86배, PT는 1.79배, aPTT는 1.65배 연장시켜 매우 강력한 항응고 활성을 나타내었으나, 빠르게 혈소판 응집을 촉진하는 것을 확인하였다. 반면 열수 추출물은 강력한 혈소판 응집저해를 나타내었다. 현재까지 쪽잎의 항혈전 활성은 보고된 바 없으며, 이러한 쪽잎의 강력한 항산화 및 항혈전 활성은 쪽잎을 이용한 항혈전 소재 개발이 가능함을 제시하고 있다.

Rutin alleviated lipopolysaccharide-induced damage in goat rumen epithelial cells

  • Jinshun Zhan;Zhiyong Gu;Haibo Wang;Yuhang Liu;Yanping Wu;Junhong Huo
    • Animal Bioscience
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    • 제37권2호
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    • pp.303-314
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    • 2024
  • Objective: Rutin, also called vitamin P, is a flavonoids from plants. Previous studies have indicated that rutin can alleviate the injury of tissues and cells by inhibiting oxidative stress and ameliorating inflammation. There is no report on the protective effects of rutin on goat rumen epithelial cells (GRECs) at present. Hence, we investigated whether rutin can alleviate lipopolysaccharide (LPS)-induced damage in GRECs. Methods: GRECs were cultured in basal medium or basal medium containing 1 ㎍/mL LPS, or 1 ㎍/mL LPS and 20 ㎍/mL rutin. Six replicates were performed for each group. After 3-h culture, the GRECs were harvested to detect the relevant parameters. Results: Rutin significantly enhanced the cell activity (p<0.05) and transepithelial electrical resistance (TEER) (p<0.01) and significantly reduced the apoptosis rate (p<0.05) of LPS-induced GRECs. Rutin significantly increased superoxide dismutase, glutathione peroxidase, and catalase activity (p<0.01) and significantly decreased lactate dehydrogenase activity and reactive oxygen species and malondialdehyde (MDA) levels in LPS-induced GRECs (p<0.01). The mRNA and protein levels of interleukin 6 (IL-6), IL-1β, and C-X-C motif chemokine ligand 8 (CXCL8) and the mRNA level of tumor necrosis factor-α (TNF-α) and chemokine C-C motif ligand 5 (CCL5) were significantly increased in LPS-induced GRECs (p<0.05 or p<0.01), while rutin supplementation significantly decreased the mRNA and protein levels of IL-6, TNF-α, and CXCL8 in LPS-induced GRECs (p<0.05 or p<0.01). The mRNA level of toll-like receptor 2 (TLR2), and the mRNA and protein levels of TLR4 and nuclear factor κB (NF-κB) was significantly improved in LPS-induced GRECs (p<0.05 or p<0.01), whereas rutin supplementation could significantly reduce the mRNA and protein levels of TLR4 (p<0.05 or p<0.01). In addition, rutin had a tendency of decreasing the protein levels of CXCL6, NF-κB, and inhibitor of nuclear factor kappa-B alpha (0.05

죽초액의 항균활성 및 대두유에 대한 산패 억제 효과 (Antimicrobial Activity and Oxidative Stability of Bamboo Smoke Distillate on Soybean Oil during Storage)

  • 이범수;이병두;은종방
    • 한국식품과학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.816-822
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    • 2006
  • 신선한 왕대(Phyllostachys bambuoides sieb. et zucc.)를 이용하여 기계식 죽초액과 재래식 죽초액을 제조하고 이들의 농도에 따른 항균활성을 조사하였으며 정체 기계식 죽초액이 대두유 저장 과정 중 산패억제 효과를 조사하였다. 각각의 죽초액은 10-50 ${\mu}L/8$ mm paper disc 농도범위에서 공시 모든 공시균주에 대하여 활성을 나타내었으며 재래식 죽초액의 편이 기계식 죽초액에 비하여 항균활성이 더 크게 나타났다. 동일한 조건하에서 죽초액의 항균활성은 그람양성균 > 그람음성균 > 젖산균 > 효모의 순이었다. 그리고 모든 공시균주에 대하여 3.0%의 acetic acid 50 ${\mu}L/8$ mm paper disc에 상당한 죽초액의 항균활성 농도는 10-50 ${\mu}L/8$ mm paper disc 범위이며, 각각의 균주에 대한 활성농도는 서로 차이를 나타내었다. MIC는 대체로 1.0-7.3 ${\mu}L/mL$ 범위였으며 최대치사농도(MLC)는 26.7-116.7 ${\mu}L/mL$ 범위였다. 대두유 저장기간 동안 죽초액 첨가 농도 0.1-1.0% 범위에서 농도가 증가할수록 산패억제 효과도 컸으며, 죽초액 0.1% 첨가하였을 때 효과가 BHT 0.02% 첨가하였을 때와 유사하였으며 ${\alpha}-tocopherol$ 0.02% 첨가한 것보다 높은 산화억제 효과를 보였다. 죽초액 0.1, 0.5 및 1.0% 첨가 대두유의 유도기간은 각각 3.75, 4.57 및 12.06일 이었으며, 무첨가구의 2.86일에 비하여 모두 길었고, 상대적 항산화 효과는 각각 130.85, 159.60 및 421.30%로 죽초액 0.5%를 첨가할 때가 BHT 0.02% 첨가하였을 때의 168.45%와 비슷하게 나타났다. 죽초액은 일부 식중독균 및 식품부패균에 대한 억제효과와 유지 산패억제 효과가 인정되므로 이를 이용한 식품첨가제의 개발이 기대된다.

B16F1세포에서 항산화 활성 및 멜라닌 합성에 대한 유백피 에탄올 추출물의 효능 (Effect of Ulmus macrocapa Ethanolic Extracts on Anti-oxidant Activity and Melanin Synthesis in B16F1 Cells)

  • 권은정;박혜정;김문무;이경록;홍일;이도경;오영희
    • 생명과학회지
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    • 제24권9호
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    • pp.946-951
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    • 2014
  • 멜라닌은 superoxide, hydroxyl radical, singlet oxygen, hydrogen peroxide와 같은 활성산소를 생성하는 자외선으로부터 피부를 보호하는 핵심적인 역할을 한다. 그러나 지질, 단백질, DNA 산화를 야기시키는 활성산소는 주근깨와 기미의 원인으로 알려진 melanin 과잉생산을 유도한다. 한약재중에서 본 연구에 사용된 유백피는 주요 성분으로 flavonoids를 함유하는 것으로 보고되었다. 본 연구의 목적은 B16F1에서의 유백피 에탄올 추출물의 미백효과 및 항산화 효과를 조사한 것이다. UMEE는 $3.12{\mu}g/ml$ 이하의 농도에서 세포독성을 보여주지 않았다. 항산화 실험에서 UMEE는 높은 환원력과 DPPH 소거효과를 보여주었다. 더욱이 UMEE는 지질과산화 억제효과가 있는 것으로 관찰되었다. UMEE는 in vitro에서 tyrosinase활성에 대한 억제효과는 없었다. 그러나 UMEE는 melanogenesis에서 중요한 효소인 tyrosinase 및 tyrosinase related protein-2 (TRP-2)의 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 UMEE가 항산화 활성뿐 만 아니라 tyrosinase 및 TRP-2의 발현억제를 통한 미백효과를 나타내어, 피부에 미백효과를 줄 수 있는 기능적인 잠재성을 가지고 있다는 것을 암시한다.

맥문동 종실 안토시아닌 분획물의 멜라닌 생성 억제 및 미백 효과 (Antimelanogenic Effect and Whitening of Anthocyanin Rich Fraction from Seeds of Liriope platyphylla)

  • 정명근;황영선;김기쁨;안경근;심훈섭;홍승범;최재후;유창연;정일민;김승현;임정대
    • 한국약용작물학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.361-371
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    • 2013
  • This study was performed to determine the antimelanogenic effect and tyrosinase inhibitory activities of anthocyanin rich fraction (AN-SLP) from Liriope platyphylla Wang et Tang seeds. Anthocyanins isolated from L. platyphylla seeds revealed the presence of four major anthocyanin components, which were tentatively identified as delphinidin-3-Oglucoside, delphinidin-3-O-rutinoside, petunidin-3-O-rutinoside, and malvidin-3-O-rutinoside using semipreparative HPLC, $^1H$-NMR, $^{13}C$ NMR, FAB-MS and LC/ES-MS. The inhibitory effect of AN-SLP on tyrosinase activity was studied using in vitro (against mushroom tyrosinase) and ex vivo (against B16 melanoma cell tyrosinase) models. Cellular tyrosinase activity was decreased by AN-SLP treatment in B 16 melanoma cells through dose dependent manner, but AN-SLP did not inhibit mushroom tyrosinase and L-DOPA oxidation directly. AN-SLP showed melanin inhibition by 53.2% at 50 ${\mu}g/m{\ell}$ which was 0.7 times more efficient than the antimelanogenic effect of commercial arbutin and kojic acid (36.5%) also did not show cell toxicity. Additionally, AN-SLP inhibited the activity of ${\alpha}$-glucosidase and the glycosylation of tyrosinase in melanoma cell. The resulting unsaturated glycosylation of tyrosinase makes it unstable and disturb correct transportation. From theses results, we conclude that AN-SLP could be used as anti-melanogenic agent for skin whitening.

생팥 및 삶은 팥의 열수 추출물의 유용 생리활성 평가 (Evaluation of Useful Biological Activities of Hot-Water Extracts of Raw-Red Bean and Boiled-Red Bean (Phaseolus radiatus L.))

  • 정인창;이예슬;강동균;손호용
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.451-459
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    • 2015
  • 식품으로 사용되는 팥은 생팥이 아닌 증자팥을 사용하며, 고온의 열수로 삶은 후 제조된다. 본 연구에서는 팥을 이용한 고부가가치 식품개발 연구의 일환으로, 생팥의 열수 추출물 및 팥을 삶은 후 증자액을 폐기하고 제조한 증자팥의 열수 추출물을 조제하고 이들의 유용성분 및 항산화, 항균, 항당뇨 및 항혈전 활성을 비교 평가하였다. 생팥 및 증자팥의 추출효율은 각각 16.2% 및 14.8%로 생팥이 1.1배 높았으며, 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 환원당 함량은 생팥이 증자팥보다 각각 2.5배, 2.1배 및 1.5배 높았다. 생팥의 DPPH 음이온 및 ABTS 양이온 소거능 및 환원력 평가 결과, 증자팥보다 모두 높게 나타나, 팥의 항산화 활성이 고온의 열수 삶기 과정 중 소실됨을 알 수 있었다. 반면, nitrite 소거능은 생팥보다 삶은 증자팥에서 더욱 강하게 나타났다. 항균 활성 평가결과, 생팥의 열수 추출물에서만 그람양성 세균에 대한 활성이 나타났으며, 증자팥의 경우 항균 활성은 $500{\mu}g/disc$ 농도까지 나타나지 않았다. 또한 in-vitro $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase에 대한 저해활성과 항혈전 활성에 관련된 thrombin, prothrombin, coagulation factors에 대한 저해활성 평가 결과, 생팥의 비가열 추출물과는 달리, 생팥 및 증자팥의 열수 추출물은 전분분해 저해 및 항혈전 활성이 인정되지 않았다. 본 연구결과는 생팥 및 증자팥의 열수 추출물의 항산화, 항당뇨 및 항혈전 활성이 비가열 에탄올 추출물보다 미약하며, 생팥의 유용활성이 증자팥에서는 거의 남아 있지 않음을 제시하고 있으며, 팥을 이용한 고부가가치 식품 제조 시 적합한 삶기 공정 및 팥 증자액의 효율적인 이용에 대한 연구가 필요함을 제시하고 있다.

Amino Acid-Based Material for the Complementary Therapy of Decubitus Ulcers

  • Nogueira, Frederico;Gouveia, Isabel C.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권4호
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    • pp.747-758
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    • 2017
  • Chronic wounds, pressure sores, lesions, and infections of microbial origin in bedridden, paralyzed, or malnutrition patients remain the object of study of many researchers. A variety of factors behind the development of these disorders are related to the patient's immune system, making it unable to respond effectively to the treatment of the wound. These factors can be properly controlled, giving particular importance to the ethiology and stage of the wound, as well as the time periods corresponding to the replacement of the dressings. The present research reports a novel foam/soft material, ${{\small}L}$-Cys-g-PCL, with an application for decubitus/pressure ulcers, especially for wounds with a difficult healing process due to infections and constant oxidation of the soft tissues. During this work, the interactions between S. aureus and ${{\small}L}$-Cys-g-PCL foam were studied under conditions that simulate decubitus ulcers; namely, pH and exudate. The effects of duration of grafting (1 or 8 h) and pH (7.0 and 8.9) on wettability, surface energy, swelling, and porosity were also evaluated. Results showed an effective microbicidal activity exhibiting an inhibition ratio of 99.73% against S. aureus. This new ${{\small}L}$-Cys-g-PCL soft material showed saftey to contact skin, ability to be shaped to fill in sunken holes (craters) - pressure ulcers stage III - and to act as a smart material responsive to pH, which can be tailored to develop better swelling properties at alkaline pH where exudates are normally higher, so as to address exudate self-cleaning and prevention of desiccation.

북극식물 Ranunculus hyperboreus의 추출물과 용매분획물의 항산화 활성 (Antioxidant Capacity of Crude Extract and Its Solvent Fractions of Arctic Terrestrial Plant Ranunculus heperporeus)

  • 이정임;김호준;서효원;공창숙;서영완
    • Ocean and Polar Research
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    • 제38권3호
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    • pp.185-193
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    • 2016
  • 본 연구에서는 북극 육상식물인 R. hyperboreus를 유기용매로 추출하여 얻어진 추출물에 대하여 세포내 ROS와 peroxynitrite 소거활성을 측정하였다. 추출물의 유의적인 소거활성을 확인한 후에 구성성분의 극성에 따른 소거효과의 변화를 보기 위하여 용매분획을 실시하여 n-hexane, 85% aq.MeOH, n-BuOH, water 분획물을 얻었다. 각 용매분획의 폴리페놀 함량을 측정하였으며 그 결과 n-hexane, water, 85% aq.MeOH, n-BuOH 분획의 순서대로 폴리페놀 함량이 증가하였다. 각 용매분획에 대한 항산화 활성을 검색한 결과 n-hexane 분획의 경우에는 세포생존율에 기인한 어느 정도의 활성변화는 있었으나 대체적으로 소거 활성은 폴리페놀 함량에 비례하였다. 폴리페놀 함량이 가장 높은 n-BuOH 분획물이 가장 좋은 항산화활성을 나타내었으며 그 다음 번째로 폴리페놀 함량이 높은 85% aq.MeOH 분획물이 두 번째로 좋은 항산화활성을 나타내었다.

Diphlorethohydroxycarmalol Suppresses Ultraviolet B-Induced Matrix Metalloproteinases via Inhibition of JNK and ERK Signaling in Human Keratinocytes

  • Piao, Mei Jing;Kumara, Madduma Hewage Susara Ruwan;Kim, Ki Cheon;Kang, Kyoung Ah;Kang, Hee Kyoung;Lee, Nam Ho;Hyun, Jin Won
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제23권6호
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    • pp.557-563
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    • 2015
  • Skin aging is the most readily observable process involved in human aging. Ultraviolet B (UVB) radiation causes photo-oxidation via generation of reactive oxygen species (ROS), thereby damaging the nucleus and cytoplasm of skin cells and ultimately leading to cell death. Recent studies have shown that high levels of solar UVB irradiation induce the synthesis of matrix metalloproteinases (MMPs) in skin fibroblasts, causing photo-aging and tumor progression. The MMP family is involved in the breakdown of extracellular matrix in normal physiological processes such as embryonic development, reproduction, and tissue remodeling, as well as in disease processes such as arthritis and metastasis. We investigated the effect of diphlorethohydroxycarmalol (DPHC) against damage induced by UVB radiation in human skin keratinocytes. In UVB-irradiated cells, DPHC significantly reduced expression of MMP mRNA and protein, as well as activation of MMPs. Furthermore, DPHC reduced phosphorylation of ERK and JNK, which act upstream of c-Fos and c-Jun, respectively; consequently, DPHC inhibited the expression of c-Fos and c-Jun, which are key components of activator protein-1 (AP-1, up-regulator of MMPs). Additionally, DPHC abolished the DNA-binding activity of AP-1, and thereby prevented AP-1-mediated transcriptional activation. These data demonstrate that by inactivating ERK and JNK, DPHC inhibits induction of MMPs triggered by UVB radiation.

생강(生薑)의 Peroxynitrite 제거 기전 (Peroxynitrite Scavenging Mechanism of Zingiberis Rhizoma)

  • 신상국;정지천
    • 대한한방내과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.75-83
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    • 2003
  • Objectives : Peroxynitrite($ONOO^-$), formed from the reaction of $O2^-$ and NO, is a cytotoxic species that can oxidize several cellular components such as proteins, lipids and DNA. It has been involved in the aging process and age-related diseases such as Alzheimer's disease, rheumatoid arthritis, cancer and atherosclerosis. The aim of this study was to investigate scavenging activities of $ONOO^-$ and its precursors, NO and $O_{2^-}$ and its scavenging mechanism of Zingiberis Rhizoma (ZR). Methods : To investigate scavenging activities of $ONOO^-,\;NO,\;O_{2^-}$ and its scavenging mechanism, we used fluorescent probes like DCFDA, DAF-2 and DHR 123. The $ONOO^-$ scavenging activity on ZR was assayed by measuring oxidized dihydrorhodamine 123 (DHR 123) by fluorometry. The scavenging efficacy was expressed as IC50, showing the concentration of each sample that is required to cause 50% inhibition of DHR 123 oxidation. In a separate study, the protective effect of ZR on $ONOO^-$-induced nitration of bovine serum albumin was investigated through immuno-assay with a monoclonal anti-nitryrosine antibody, and a horseradish peroxidase-conjugated anti-mouse secondary antibody from sheep. Results : ZR markedly scavenged authentic $ONOO^-,\;O_{2^-}$ and NO. It also inhibited $ONOO^-$ induced by $O_{2^-}$ and NO which are derived from SIN-1. The data demonstrated that ZR led to decreased $ONOO^-$ mediated nitration of tyrosine through electron donation. It also inhibited the nitration of bovine serum albumin induced by $ONOO^-$ in a dose-dependent manner. Furtheremore, it blocked LPS-induced ROS and RNS generation. Conclusions : These results suggest that ZR can be developed as an effective $ONOO^-$ scavenger for the prevention of aging process and age-related diseases.

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