브로콜리 13종의 잎을 대상으로 sulforaphane의 함량을 분석한 결과, 2종에서는 검출되지 않았으나 11종에서는 검출되었다. "필그림" 품종이 가장 많은 sulforaphane 함량을 나타냈다. 브로콜리 잎을 blinder로 브로콜리의 잎을 균질화한 후에 sulforaphane의 생합성능은 30분 후에 급격히 증가하여 60분까지 함량이 유지되었다. 또한 sulforaphane은 동결건조를 할 경우 브로콜리 잎의 분말에서 검출되었으나 열풍건조를 할 경우 휘산 되어 분말에서 검출되지 않았다. 브로콜리의 부위별로(꽃 봉우리, 잎, 줄기 및 뿌리) sulforaphane의 함량을 분석한 결과, 뿌리에서 가장 많은 sulforaphane이 검출 되었고 다음으로 잎에서 높았다. 브로콜리 잎에서 생합성된 sulforaphane의 경시변화를 분석한 결과, 상온보관 보다 냉동보관 상태에서 오래 지속되었으나 냉동보관 조건에서도 3주 후에 sulforaphane의 함량이 1/2 이하로 감소하였다.
브로콜리를 포함한 십자화과 식물에서 glucoraphanin의 가수분해를 통해 생성되는 isothiocyanate의 일종인 sulforaphane은 역학적 조사를 포함한 다양한 선행 연구에서 강력한 암예방 효과를 가지는 것으로 알려져 있다. 항암효과에 관한 최근 연구 결과에 따르면 sulforaphane은 다양한 인체암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유발할 수 있는 것으로 알려지고 있으나, 정확한 분자생물학적 기전은 밝혀져 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 sulforaphane의 항암작용 기전을 조사하기 위하여 HepG2 인체간암세포의 증식에 미치는 sulforaphane의 영 향을 조사하였다. Sulforaphane의 처리에 의한 HepG2 세포의 증식억제 및 형태적 변형은 세포주기 G2/M arrest 및 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. RT-PCR 및 Western blot 분석 결과, sulforaphane 처리에 의하여 cyclin A 및 cyclin B1, Cdc2의 발현이 단백질 수준에서 선택적으로 저하되었으며, 종양억제 유전자 p53 및 Cdk inhibitor p21의 발현은 전사 및 번역 수준에서 sulforaphane 처리 농도 의존적으로 증가되었다. Sulforaphane의 항암 기전을 규명하기 위해서는 더 많은 연구가 부가적으로 필요하겠지만, 본 연구의 결과들에 의하면 sulforaphane은 강력한 인체암세포의 증식 억제 및 항암작용이 있을 것을 시사하여 준다고 할 수 있다.
초음파처리가 십자화과 채소의 sulforaphane 함량 분석에 미치는 영향을 GC/MS를 이용하여 검토하였다. 무, 알타리무, 순무, 양배추, 브로콜리를 각각 dichloromethane을 추출용매로 하여 초음파처리 후 용매 추출 및 질소 농축을 하고, m/z 72, 160, 55, 114을 선택이온측정법(selective ion monitoring, SIM)을 이용하여 분석하였다. 각 채소류의 sulforaphane 함량은 브로콜리가 149.0 ppm으로 가장 많았으며, 양배추(67.9 ppm), 무(35.4 ppm)의 순으로 높았다. Sulforaphane 추출율은 진탕교반(shaking)만 할 경우보다 초음파처리(sonication)후 진탕교반(shaking)을 할 경우 2.7배 높은 것으로 나타났다. 따라서 초음파추출공정이 sulforaphane의 추출효율 향상에 유효한 방법으로 판단된다.
브로콜리와 같은 십자화과 식물에서 glucoraphanin의 가수분해를 통해 생성되는 isothiocyanate의 일종인 sulforaphane은 강력한 항암효과를 가지며, 역학적 조사를 포함한 다양한 선행 연구에서 androgen 비 의존적으로 성장하는 전립선 암세포의 증식을 억제하는데 효과가 있었다. 최근 연구 결과에 따르면 sulforaphane은 다양한 인체암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유발할 수 있는 것으로 알려지고 있으나, 정확한 분자생물학적 기전은 밝혀져 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 sulforaphane의 항암작용 기전을 조사하기 위하여 HeLa 인체자궁경부암세포의 증식에 미치는 sulforaphane의 영향을 조사하였다. Sulforaphane의 처리에 의한 HeLa 세포의 증식억제 및 형태적 변형은 세포주기 C2/M arrest 및 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. RT-PCR 및 Western blot 분석 결과, sulforaphane 처리에 의하여 cyclin A 및 cyclin-dependent kinase (Cdk)4 단백질의 발현이 선택적으로 저하되었으며, Cdc2, Cdk inhibitor인 p16 및 p21의 발현은 증가되었다 그러나 sulforaphane은 cyclooxygenases의 발현이나 telomere 조절에 중요한 역할을 하는 인자들의 발현에는 큰 영향을 주지 못하였다. Sulforaphane의 항암 기전을 규명하기 위해서는 더 많은 연구가 부가적으로 필요하겠지만, 본 연구의 결과들에 의하면 sulforaphane은 강력한 인체암세포의 증식 억제 및 항암작용이 있을 것을 시사하여 준다고 할 수 있다.
Sulforaphane은 십자가화 채소에 존재하는 화합물로 항염증, 항암 및 신생혈관 생성의 억제 효과가 알려짐으로써 최근 많은 연구가 활발히 이루어지고 있으나, LPS에 의한 MMP-9 활성 조절에 대한 연구는 매우 미흡한 편이다. 따라서 본 연구에서 sulforaphane이 LPS 유도에 의한 MMP-9 활성에 미치는 영향에 대해서 조사해 보았다. Raw 264.7 세포에 sulforaphane을 전처리 한 후 LPS를 처리하여 gelatin zymography를 실시해 본 결과, LPS에 의해 유도된 MMP-9 활성 증가가 sulforaphane 농도 의존적으로 감소됨을 확인 하였다. 또한 RT-PCR과 MMP-9의 luciferase assay를 통한 실험에서 sulforaphane의 MMP-9 억제효과가 전사단계에서 조절됨을 추측 할 수 있었다. MMP-9 promoter 부위에 여러 가지의 전사조절인자 결합부위가 존재한다. 특히 AP-1과 NF-${\kappa}B$가 중요 전사조절인자로 작용하여 MMP-9 발현조절에 관여한다. 본 실험에서 sulforaphane에 의한 MMP-9 억제효과 기전에 이들 전사조절인자들의 중요한 역할을 조사하였다. AP-1과 NF-${\kappa}B$ 결합부위를 변형 시킨 vector를 transfection하여 MMP-9의 promoter 활성을 측정한 결과, 정상 vector에 비해 그 활성도가 현저히 떨어짐을 확인하였고, LPS에 의해 증가되는 AP-1과 NF-${\kappa}B$의 basal promoter 활성 또한 sulforaphane에 의해 감소됨을 관찰 할 수 있었다. 이상의 결과에서 sulforaphane의 MMP-9 활성억제효과는 AP-1과 NF-${\kappa}B$와 같은 전사인자들이 MMP-9의 전사를 조절함으로써 일어나는 것임을 알 수 있었다. 그리고 sulforaphane은 세포의 invasion능력 또한 효과적으로 억제시킴을 관찰 할 수 있었는데 이는 MMP-9 활성억제효과와 밀접한 관련이 있음을 추측 할 수 있었다.
본 연구에서는 대장암 세포주 모델에서 브로콜리 유래 sulforaphane에 의한 항 성장 활성과 항암 단백질 NAG-1과 p21의 발현 및 발현 조절에 대해서 연구하였다. 그 결과, 처리한 sulforaphane의 농도가 증가됨에 따라 세포사멸이 증가되었고, 세포 생존율은 감소하였다. 또한, sulforaphane에 의한 항암 단백질 NAG-1과 p21의 발현증가를 농도별, 시간대별로 확인한 결과, 두 단백질 모두 sulforaphane 농도와 처리시간 의존적으로 발현이 증가됨을 확인하였다. Sulforaphane에 의한 NAG-1과 p21의 발현의 p53 의존성을 연구한 결과, p21의 발현은 p53에 의존적 이지만 NAG-1의 발현은 p53에 비 의존적인 것으로 생각된다. 또한, sulforaphane이 dietary histone deacetylase inhibitor로서 NAG-1의 발현을 증가시킬 가능성은 매우 미미한 것으로 생각된다. 전사조절인자인 ATF3의 발현을 sulforaphane을 시간대 별로 처리한 후 확인한 결과, 2시간째부터 발현이 증가되어 NAG-1의 발현 보다 먼저 증가됨을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 sulforaphane의 항암 기능을 이해하는 새로운 기전을 제시해 줄 것으로 기대된다.
브로콜리의 조리가공 방법에 따른 sulforaphane(4-methylsulfinylbutyl isothiocyanate) 생성량을 GC/MSD로 분석하여 chemoprotection에 가장 효과적인 조리방법을 모색하고자 하였다. Sulforaphane량이 가장 많은 브로콜리의 조리 가공방법은 생즙(juice)이었으며, 브로콜리 생즙 제조시 sulforaphane최대 함유조건은 Vitamin C, 1mM이 첨가된 pH 7 buffer에서 마쇄후 실온에서 1시간 방치하였을 때이었다. 가열시(10$0^{\circ}C$ 물)에는 시간 경과에 따라 감소하여, 건조시에도 5분 가열시에는 생즙의 40%, 30분 가열시에는 약 10%존재하여 많이 감소되었으며, 건조시에는 열풍 건조 방법(30%)이 동결 건조 방법(50%)에 비해 더 많이 감소되었다. 브로콜리 생즙제조조건에 따라 sulforaphane함량이 달랐는데 마쇄시의 pH는 1일때가 가장 많았고, pH 4 및 pH 9에서는 10%및 60%이었고 pH 7에서 마쇄시 실온에 방치되는 시간은 1시간, Vitamin C 첨가량은 1mM정도 이었을때 생즙중의 sulforaphane량이 최대이었다.
The present study was undertaken to investigate the influence of sulforaphane on vascular smooth muscle contractility and to determine the mechanism involved. We hypothesized that sulforaphane, the primary ingredient of broccoli of cruciferous vegetables, plays a role in vascular relaxation through inhibition of Rho-kinase in rat aortae. Intact of denuded arterial rings from male Sprague-Dawley rats were used and isometric tensions were recorded using a computerized data acquisition system. Interestingly, sulforaphane significantly inhibited fluoride, phorbol ester or thromboxane $A_2$ mimetic-induced contraction in denuded muscles suggesting that additional pathways different from endothelial nitric oxide synthesis such as inhibition of Rho-kinase or MEK might be involved in the vasorelaxation. Furthermore, sulforaphane inhibited thromboxane $A_2$-induced increases in pERK1/2 levels suggesting the mechanism including inhibition of thromboxane $A_2$-induced increases in ERK1/2 phosphorylation. This study provides evidence that sulforaphane induces vascular relaxation through inhibition of Rho-kinase or MEK in rat aortae.
Sulforaphane is an isothiocyanate found in cruciferous vegetables that has been reported to be an effective cancer preventive agent inducing growth arrest and/or cell death in cancer cells of various organs. This paper reports that sulforaphane exerts immunomodulatory activity on the MHC-restricted antigen presenting function. Sulforaphane efficiently increased the class II-restricted presentation of an exogenous antigen, ovalbumin (OVA), in both dendritic cells (DCs) and peritoneal macrophages in vitro. The class II-restricted OVA presentation-enhancing activity of sulforaphane was also confirmed using mice that had been injected with sulforaphane followed by soluble OVA. On the other hand, sulforaphane did not affect the class I-restricted presentation of exogenous OVA at concentrations that increase the class II-restricted antigen presentation. At a high concentration ($20\;{\mu}M$), sulforaphane inhibited the class I-restricted presentation of exogenous OVA. Sulforaphane did not affect the phagocytic activity of the DCs, and the cell surface expression of total H-$2K^b$, B7-1, B7-2 and CD54 molecules, even though it increased the expression of I-$A^b$ molecules to a barely discernable level. These results show that sulforaphane increases the class II-restricted antigen presenting function preferentially, and might provide a novel insight into the mechanisms of the anti-cancer effects of sulforaphane.
한국인이 흔히 섭취하는 십자화과 채소와 백합과 채소중의 S-methylsulfinylbutyl isothiocyanate, 즉, sulforaphane 함량을 GC/MS로 분석하여 가장 많이 함유된 채소를 선별하고, 십자화과 및 백합과 채소에 속하는 20여종의 채소 용매추출물을 GC/MS에 주입하여 sulforaphane 표준품의 질량분석 스펙트럼을 근거로 선택이온 측정법 GC/MS (SIM)에 의해 정량하였다. 그 결과, 브로콜리에 $80.2{\sim}631.4\;ppm$으로 가장 많이 함유되어 있었으며, 그 다음으로 순무, 무청, 자색 양배추, 무, 케일, 흰색 양배추, 콜리플라워, 배추, 청경채의 순이었으며, 갓, 돌산갓, 무순 및 부추 그리고 달래, 골파, 양파 및 마늘 등 백합과 채소에는 함유되어 있지 않았다. 브로콜리 품종 중에서 sulforaphane이 가장 많은 품종은 'Pilgrim'과 '1243'이었다. 브로콜리는 식용부위별로 품종 간에 sulforaphane 함량이 달랐는데, 꽃에 가장 많이 함유된 품종은 'Pilgrim' 이었고, 대에 가장 많이 함유된 품종은 '1243'으로 700 ppm 이상의 sulforaphane이 존재하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.