• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권21호
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• pp.9517-9522
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• 2014

Purple rice (Oryza sativa L. var. indica) cv. Kum Doisaket is cultivated in northern Thailand. This study evaluated the mutagenic and antimutagenic properties of hydrophilic and lipophilic components of purple rice using the Ames test. The seed and hull of purple rice were extracted with hexane, methanol, ethanol, and water. The methanol extracts had the highest amounts of phenolic acids and flavonoids, while the hexane extracts contained large amount of tocols and ${\gamma}$-oryzanol. None of the extracts were mutagenic in Salmonella typhimurium strains TA98 and TA100. The hexane extract of rice hull and the methanol extract of rice seed were strongly effective against aflatoxin B1- and 2-amino-3, 4 dimethylimidazo (4, 5-f) quinoline-induced mutagenesis, while aqueous extracts showed weakly antimutagenic properties. All extracts with the exception of aqueous extracts enhanced the number of revertant colonies from benzo (a) pyrene induced-mutagenesis. None of the extracts inhibited mutagenesis induced by the direct mutagens 2-(2-furyl)-3-(5-nitro-2-furyl)-acrylamide and sodium azide. The hull extracts showed more potent antimutagenicity than the seed extracts. Based on a chemical analysis, ${\gamma}$-oryzanol and ${\gamma}$-tocotrienol in the hull and cyanidin-3-glucoside and peonidin-3-glucoside in the seed are candidate antimutagens in purple rice. The antimutagenic mechanisms of purple rice might be related to either modulation of mutagen metabolizing enzymes or direct attack on electrophiles. These findings supported the use of Thai purple rice as a cancer chemopreventive agent.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권11호
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• pp.6541-6548
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• 2013

Pigmented rice is mainly black, red, and dark purple, and contains a variety of flavones, tannin, polyphenols, sterols, tocopherols, ${\gamma}$-oryzanols, amino acids, and essential oils. The present study evaluated the cytotoxic effects of purple rice extracts (PREs) combined with chemotherapeutic drugs on human cancer cells and mechanisms of cell death. Methanolic (MeOH) and dichloromethane (DCM) extracts of three cultivars of purple rice in Thailand: Doisaket (DSK), Nan and Payao (PYO), were tested and compared with white rice (KK6). Cytotoxicity was determined by 3-(4, 5-dimethyl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay in human hepatocellular carcinoma HepG2, prostate cancer LNCaP and murine normal fibroblast NIH3T3 cells. MeOH-PYO-PRE was the most cytotoxic and inhibited HepG2 cell growth more than that of LNCaP cells but was not toxic to NIH3T3 cells. When PREs were combined with paclitaxel or vinblastine, they showed additive cytotoxic effects on HepG2 and LNCaP cells, except for MeOH-PYO-PRE which showed synergistic effects on HepG2 cells when combined with vinblastine. MeOH-PYO-PRE plus vinblastine induced HepG2 cell apoptosis with loss of mitochondrial transmembrane potential (MTP) but no ROS production. MeOH-PYO-PRE-treated HepG2 cells underwent apoptosis via caspase-9 and-3 activation. The level of ${\gamma}$-oryzanol was highest in DCM-PYO-PRE (44.17 mg/g) whereas anthocyanin content was high in MeOH-PYO-PRE (5.80 mg/g). In conclusion, methanolic Payao purple rice extract was mostly toxic to human HepG2 cells and synergistically enhanced the cytotoxicity of vinblastine. Human HepG2 cell apoptosis induced by MeOH-PYO-PRE and vinblastine was mediated through a mitochondrial pathway.

• Nutrition Research and Practice
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• 제12권5호
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• pp.365-370
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• 2018

BACKGROUND/OBJECTIVES Oxidative stress is a major cause of cancer. This study investigated the effects of the ethanol extracts from germinated and non-germinated Keunnunjami rice, a blackish-purple pigmented cultivar with giant embryo, on selected human cancer cell lines and on the antioxidant defense system of mice fed with a high-fat diet. MATERIALS/METHODS: High fat-fed mice were orally administered with either distilled water (HF) or extracts (0.25%, w/w) from brown (B), germinated brown (GB), Keunnunjami (K), and germinated Keunnunjami (GK) rice. RESULTS: In comparison with the brown rice extract, Keunnunjami extract showed higher anticancer effect against cervical and gastric cell lines but lower anticancer activity on liver and colon cancer cells. Mice from the HF group showed significantly higher lipid peroxidation and lower antioxidant enzyme activities than the control group. However, the oxidative stress induced by high-fat diet markedly decreased in B, GB, K, and GK groups as compared with the HF group. CONCLUSIONS: Germination may be an effective method for improving the anticancer and antioxidative properties of Keunnunjami rice and extracts from germinated Keunnunjami rice may serve as a therapeutic agent against cervical and gastric cancers and oxidative damage.

• 한국작물학회지
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• 제45권4호
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• pp.257-260
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• 2000

The content of anthocyanin, cyanidin 3-glucoside (C3G) and the peonidin 3-glucoside (P3G) from 591 rice cultivars and the antioxidative activities of MeOH extract from 8 rice cultivars were evaluated. Among them, C3G content of pigmented rice were ranged from 0 to 451.9mg in 100 g brown rice, while the P3G contents were in the range from 0 to 42.7mg in 100g brown rice. There was no correlation between C3G and P3G content. Total anthocyanin content ranged from 0 to 475.1mg in 100g brown rice. The antioxidative activity, the scavenging activity on DPPH (2,2-diphenyl-picryl-hydrazyl) radical of MeOH extracts from rice grain, were different according to cultivars. The activity of blockish purple pericarp rice cultivars was twice stronger than that of white pericarp cultivar. Especially, the antioxidative activity of Heugjinjubyeo was four times stronger than that of white pericarp cultivar. The scavenging effect on DPPH radical in rice extracts was related to the total anthocyanin contents of the extracts.

• 대한의생명과학회지
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• 제17권1호
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• pp.55-60
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• 2011

Skin is a physical barrier against diverse injury and damages. Exposure to ultraviolet (UV) radiation causes detrimental skin injuries such as inflammation and cell death. The value of natural pigments could be applied to many usages including cosmetics. This study was conducted to examine the protective effect of natural pigments extracted from mulberry, balsam pear, purple-colored sweet potato, pehmannia root, gardenia fruit, and black rice against UV-induced cell death in HaCaT cells, human keratinocyte cell lines. In the present study, the exposure of 50 mJ/$cm^2$ UV-B for 24 hr induced cell death in HaCaT cells, which was prevented by the pretreatment of extracts of mulberry, balsam pear, purple-colored sweet potato, rehmannia root, gardenia fruit, and black rice. In addition, the exposure of 50 mJ/$cm^2$ UV-B for 24 hr also increased lipid peroxide (LPO) formation, compared to control in HaCaT cells, which was prevented by the pretreatment of extracts of mulberry, balsam pear, purple-colored sweet potato, rehmannia root, gardenia fruit, and black rice. In conclusion, the extracts of mulberry, balsam pear, purple-colored sweet potato, rehmannia root, gardenia fruit, and black rice prevented the UV-B-induced cell apoptosis via the inhibition of oxidative stress in HaCaT cells.

• 한국육종학회지
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• 제43권4호
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• pp.297-303
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• 2011

종피색이 다른 세 품종을 이용하여 총페놀함량, 항산화활성 및 항암활성의 변이를 조사하였다. 총페놀함량은 흑진주벼의 쌀겨와 영이 적진주벼와 일품벼보다 높게 나타났으며, 흑진주에서는 쌀겨가 영보다 함량이 높았으나 다른 두 품종은 영이 쌀겨보다 함량이 높았다. DPPH 자유기 소거능은 흑진주와 적진주의 활성이 일품벼 보다 높았으며, 쌀겨 추출물이 영 추출물보다 훨씬 높은 활성을 보였다. 환원력은 흑진주의 쌀겨 추출물이 다른 품종의 쌀겨 추출물보다 3~16배의 높은 활성을 보였으며, 적진주와 일품에서는 영 추출물의 활성이 쌀겨 추출물보다 높았다.$ABTS^+$ 라디컬 소거능은 일품벼의 영 추출물이 가장 높은 활성을 보였으며, 세 품종에서 모두 영 추출물이 쌀겨 추출물 보다 높은 활성을 보였다. HepG2 cell에 대한 항암활성 검정 결과, 쌀겨 추출물보다 영 추출물의 항암활성이 평균적으로 20% 정도 높게 나타났으며, 적진주벼와 일품벼의 영 추출물은 92% 정도의 유사한 활성을 보였고, 흑진주벼는 30.4%의 낮은 활성을 보였다. 벼 영 추출물의 항암활성은 총페놀함량, PDDH 자유기 소거능, 그리고 환원력과 유의한 정의 상관을 보였으나 쌀겨 추출물은 페놀함량이나 항산화 활성과 유의한 상관관계가 없었다. 결론적으로, 벼의 쌀겨와 왕겨는 강력한 항산화 및 항암 활성을 보였으며, 종피색이 다른 3가지 벼 품종에서 총페놀함량, 항산화 활성, 그리고 항암활성의 변이를 나타내었다.

• 한국작물학회지
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• 제59권4호
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• pp.391-397
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• 2014

새로 개발된 유색미 품종인 중모1020의 왕겨를 이용한 색소의 조성과 함량을 분석하고 생리활성을 검정한 결과, 중모1020의 왕겨로부터 최초로 페튜니딘 색소를 다량함유하고 있음을 Mass와 UPLC등의 기기분석을 통해 동정하였다. 중모1020의 색소 조성 중 C-3-G 함량은 29.6%인데 비해 Pt-3-G의 함량이 68.3%를 차지하여 C-3-G 함량이 82.3%인 기존의 벼 색소의 조성과는 완전히 다름을 보였다. 추출용매 조건에 따른 분석 결과, 조추출물 수율은 100% 메탄올에 1.0% HCl을 이용하였을 경우 수율이 11.4%로서 가장 높음을 보였고, 다음이 80% 메탄올에 1.0% HCl용매로 추출한 경우였다. 안토시아닌 색소 추출량 역시 1.0% HCl을 함유한 100% 메탄올과 80% 메탄올에서 각각 $275.0{\pm}4.1$, $258.0{\pm}1.8mg/100g$으로 가장 많았다. 항산화 활성 비교에서는 전체 안토시아닌 색소함량이 많고 폴리페놀 추출율이 높은 1.0% HCl을 함유한 80% 메탄올 용매 추출물에서 가장 항산화 활성이 높음을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권2호
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• pp.129-135
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• 2008

본 연구에서는 쌀 섭취의 중요성에 착안하여 건강 기능성 쌀로 개발된 특수미의 항산화 활성과 항산화 성분을 분석하고 항산화력과 항산화 성분 간의 상관성을 비교 분석하고자 하였다. 특수미 시료 중 흑미의 polyphenol, vitamin E, phytic acid, anthocyanin 함량은 각각 444.38, 0.79, 130.92, 146.90 mg/100 g으로 vitamin E를 제외하고 다른 특수미에 비해 가장 높은 항산화 성분 함량을 나타내었다. 또한 흑미 methanol 추출물의 총 항산화력(697.27 AEAC), 환원력(2.32 $A_{700}$), 지질과산화 억제력(84.18%), 금속이온 제거능(38.47%), xatnhine oxidase 억제활성(66.52%)은 금속이온 제거능을 제외하고 다른 시료에 비해 높은 활성을 나타내었다. 특수미의 항산화 성분과 항산화 활성간의 상관분석 결과 polyphenol 함량이 높을수록 총 항산화력($R^2=9921$), 환원력($R^2=9856$) xanthine oxidase 억제 활성($R^2=8032$)이 증가하는 것으로 나타났다. 흑미와 더불어 적색미도 상당한 항산화 성분을 함유하고 있었으며 그에 따른 우수한 항산화 활성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 쌀의 항산화 성분과 항산화 활성연구에 있어 기초 자료로서 활용될 것으로 예상되며, 건강증진 식품으로서 쌀을 인식시켜 나아가 쌀의 소비 촉진에 영향을 끼칠 것으로 기대한다.

• 한국작물학회지
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• 제51권spc1호
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• pp.107-112
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• 2006

국내육성 흑자색미(흑진주벼, 흑남벼, C3GHi벼)와 일반미(일품벼, 추청벼, 동진벼) 품종의 메탄을 추출물을 대상으로 항산화 항혈전 항염증활성을 검토하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 0.4 mg/mL농도에서 C3GHi벼와 흑진주벼 추출물이 73.25%, 50.38%의 우수한 자유라디칼 소거능을 나타내었다. 2. 메탄올추출물의 혈액응고 저해활성을 측정한 결과, C3GHi 벼는 258.76%, 흑진주벼는 243.52%의 강한 트롬빈 저해활성을 보였다. 그러나 대조약물로 사용한 아스피린보다(398%) 약하게 나타났다. 3. 공시한 흑자색미와 일반미 품종들은 COX-1과 COX-2에 대한 활성이 나타나지 않았으나, C3GHi벼는 PD2에 대한 항염활성을 보였다. 4. H. pylori균에 의해서 나타나는 AGS cell line에 대한 독성을 조사한 결과 흑자색미 추출물은 $250{\mu}g$과 $500{\mu}g$ 처리군에서 모두 H. pylori균의 AGS cell line에 대한 부착을 억제하는 활성이 있는 것으로 판명되었으며 일반미 추출물은 H. pylori 균에 대한 저해작용은 없는 것으로 나타났다. 5. Zone assay에 의한 항균실험결과 흑자색미 추출물은 $200{\mu}g/mL$의 농도에서 ATCC 43504 및 COO1 균주에 대해서 clear zone이 검출되어 항균활성이 있는 것으로 판명되었으나 SEO 균주에 대해서는 항균활성이 검출되지 않았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권5호
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• pp.644-651
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• 2010

본 연구는 옥수수 수염 추출액과 흑미를 이용한 식혜를 제조하였다. 옥수수 수염 추출액/흑미 식혜(CSE/BR-SH)의 당화 과정 중 pH는 초기 pH $5.88{\pm}0.03$에서 당화 1시간째 5.92로 약가 증간 후 서서히 감소하여 당화 종기(6시간째) $5.67{\pm}0.02$로 나타났다. 반면에 brix 당도와 환원당은 각각 초기 $1.4{\pm}0.01$ brix와 $0.605{\pm}0.02$ g/L에서 당화 6시간째 각각 $7.6{\pm}0.05$ brix와 $4.012{\pm}0.05$로 증가하였다. 한편 당화 초기 95.23%에서 당화 1시간되는 시점에 최대 활성인 116.12%를 나타낸 후 당화가 진행되면 활성이 감소하여 당화 6시간째 70.89% 활성을 나타냈었다. CSE/BR-SH의 색깔은 연한 보라색을 나타냈었다. 한편 CSE/BR-SH의 수용성 phenolics 함량은 당화 초기 8.43 g/L에서 당화 6시간째 23.09 g/L로 급격히 증가하였으며, 이에 상응하여 DPPH 라디칼 소거활성(17.3%에서 70.98%), ABTS 라디칼 소거활성(40.25%에서 75.32%), 환원력(0.241에서 0.682) 및 FRAP 활성(0.288에서 1.071)도 증가하였다.