• 제목/요약/키워드: Superoxide radical(O2)

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동백 유박 에탄올추출물 및 분획물의 항산화 활성 (Anti-oxidant activities of ethanol extract and fractions from defatted Camellia japonica L. seeds)

  • 박원표;김난경;한석희;이상현;김지현;최진상
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제66권
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    • pp.503-511
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    • 2023
  • 본 연구는 동백나무(Camellia japonica L.) 유박 추출물 및 분획물의 in vitro 항산화 활성에 대해 조사하였다. 동백나무 유박은 에탄올을 사용하여 추출하였으며, 이 후 부탄올(BuOH), 에틸아세테이트(EtOAc), 클로로포름 및 헥산을 이용하여 분획물을 조제하였다. 동백 유박 추출물 및 분획물의 항산화 활성을 평가하기 위해 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS+), hydroxyl radical, superoxide anion (O2-) radical 소거능을 측정하였다. 동백 유박 추출물 및 분획물은 농도의존적으로 DPPH, ABTS+ 및 O2- radical 소거능을 증가시켜 항산화 활성을 나타내었다. 특히 동백 유박 BuOH 분획물은 다른 추출물 및 분획물에 비해 가장 높은 radical 소거능을 나타내었다. 동백 유박 BuOH 분획물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 23.26 mg GAE/g 및 32.39 mg QE/g이었으며, 이는 다른 추출물 및 분획물보다 높은 수치임을 알 수 있었다. 동백 유박 BuOH 분획물 및 EtOAc 분획물의 cameliaside B 함량은 각각 102.37, 165.05 ㎍/g임을 확인하여 다른 추출물 및 분획물에 비해 높은 수치를 나타냄을 알 수 있었다. 따라서 동백 유박 추출 및 분획물 중에서 BuOH 분획물 및 EtOA c 분획물은 다른 추출 및 분획물에 비해 radical 소거능이 우수할 뿐 아니라 항산화 물질 함유량이 높아, 항산화 기능성 소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

폐(肺) 조직(組織)에서 호도(胡桃) 추출액(抽出液)이 산화성(酸化性) 세포(細胞) 손상(損傷)의 방어기전(防禦機轉)에 미치는 영향(影響) (The beneficial effect of Juglandis Semen extraction on oxidant-induced lung cell injury)

  • 이우헌;서운교;정지천
    • 동국한의학연구소논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.163-176
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    • 1997
  • 호도(胡桃)는 보양약(補陽藥)으로써 하초(下焦)를 온보(溫補)하고 원기(元氣)를 섭납(攝納)하며 윤폐신(潤肺腎)하는 효능(效能)이 있어 오래된 허한해수(虛寒咳嗽), 천식(喘息)의 치료(治療)에 사용되어 왔는데 폐(肺) 조직내(組織內)에서 산소유리기(酸素遊離基)들에 의(依)한 세포(細胞) 손상(損傷)의 방지(防止)여부를 알아보기 위(爲)하여 산화제(酸化劑)인 t-butylhydroperoxide(t-BHP)와 $H_2O_2$로써 세포(細胞) 손상(損傷)을 유발한 후 호도(胡挑) 추출액(抽出液)의 항산화(抗酸化) 효과(效果) 및 항산화(抗酸化) 효소(酵素)의 활성(活性)에 미치는 영향(影響)와 산소유리기(酸素遊離基)에 대(對)한 직접 소거효과(消去效果)를 조사(調査)하였다. 이 결과 호도(胡桃)는 폐(肺) 조직(組織)에서 지질(脂質)의 과산화(過酸化)를 억제(抑制)함으로 oxidant에 의(依)한 폐부종(肺浮腫) 유발(誘發)을 방지(防止)할 수 있음을 보여주었고 세포내(細胞內) glutathione의 농도(濃度) 및 항산화(抗酸化) 효소(酵素) 중(中) catalase와 superoxide dismutase의 활성(活性)에는 변화(變化)를 유발하지 못하였으나 glutathione peroxidase의 활성(活性)을 유의(有意)하게 증가(增加)시켰으며, superoxide radical과 hydroxyl radical의 생성(生成)을 감소(減少)시켰다. 따라서, 폐(肺) 조직(組織)에서 산화성(酸化性) 세포(細胞) 손상(損傷)에 대(對)한 호도(胡桃)의 보호(保護) 효과(效果)는 부분적으로 세포내(細胞內) 항산화(抗酸化) 효소(酵素)의 활성(活性) 증가(增加)와 산소유리기(酸素遊離基)들을 직접 소거(消去)시키는 작용(作用)에 기인(起因)하는 것으로 사료된다.

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쑥부쟁이 추출물의 라디칼 소거활성 평가 (Determination of Radical Scavenging Activity of Aster yomena (Kitam.) Honda)

  • 김민정;김지현;이상현;조은주;김현영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.402-407
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    • 2018
  • 본 연구에서는 1.1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), hydroxyl radical ($^{\cdot}OH$), 그리고 superoxide radical ($O_2{^-}$) 소거능 실험을 통해 쑥부쟁이의 항산화 효과를 평가하였다. 쑥부쟁이는 에탄올로 추출한 뒤, n-hexane, methylene chloride ($CH_2Cl_2$), ethylacetate (EtOAc), 그리고 n-butanol (n-BuOH)로 분획하였다. DPPH 라디칼 소거능 실험에서 모든 추출 및 분획물이 $10-100{\mu}g/mL$의 농도에서 농도 의존적으로 라디칼 소거능이 증가하였으며, 특히 EtOAc 분획물은 가장 강한 DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다. 또한 쑥부쟁이는 $50{\mu}g/mL$ 농도에서 80% 이상의 $^{\cdot}OH$ 라디칼 소거율을 보였다. 특히 EtOAc 분획물은 $0.03{\mu}g/mL$에서 IC50 값을 나타내어 추출물과 분획물 중 가장 강한 $^{\cdot}OH$ 라디칼 소거능을 보여주었다. 또한, EtOAc 분획물은 $O_2{^-}$ 라디칼 소거능에서도 가장 강한 소거활성을 보였다. 이러한 결과는 쑥부쟁이가 산화스트레스로 인한 질병을 예방하는 천연 항산화제로서의 활용 가능성이 있음을 보여준다.

Antioxidant compounds from the stem bark of Sorbus commixta

  • Na, Min-Kyun;An, Ren-Bo;Lee, Sang-Myung;Min, Byung-Sun;Kim, Young-Ho;Bae, Ki-Hwan;Kang, Sam-Sik
    • Natural Product Sciences
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    • 제8권1호
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    • pp.26-29
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    • 2002
  • The MeOH extract of Sorbus commixta (Rosaceae) exhibited strong DPPH radical scavenging activity, and through activity-guided fractionation two antioxidant compounds were isolated and identified as $catechin-7-O-{\beta}-D-xylopyranoside$ (1) and $catechin-7-O-\;{\beta}-D-apiofuranoside$ (2) by physicochemical and spectrometric methods. To evaluate the antioxidant effect of these compounds, some in vitro tests, such as the DPPH radical scavenging activity test, the superoxide radical scavenging activity test and the lipid peroxidation inhibitory activity test, were performed. Compounds 1 and 2 showed stronger activities than both a-tocopherol and butylated hydroxy anisole (BHA) in each assay.

Method development for detecting superoxide/hydroperoxyl radical

  • Kwon, Bum-Gun;Lee, Jai H.
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.165-166
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    • 2001
  • HO$_2$ radical plays pivotal roles in the tropospheric $O_3$ formation chemistry. This radical oxidizes NO to NO$_2$ and thus HO$_2$ radical can lead to in-situ ozone formation. Numerous methods have been tried to measure concentrations of atmospheric HO$_2$ in gas phase. Detecting methods applied in the air are a chemical amplifier (Cantrell et al., 1996), FAGE (Fluorescence Assay with Gas Expansion) (Hard et al., 1984), and LIF (Laser-induced Fluorescence) (Stevens et al., 1994). These methods have been limited because of low sensitivity and interferences such as $O_3$, NO, and itself (Stevens et al.,1994). (omitted)

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Antioxidant Effect of Citri Reticulatae Pericarpium Extract on Oxidative Stress-Mediated Cytotoxicity In Cultures

  • 하대호
    • 대한의생명과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.33-38
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    • 2008
  • In order to examine oxidative stress of reactive oxygen species and the antioxidant effect of Citri Reticulatae Pericarpium (CRP) extract, human skin melanoma cells were treated with various concentrations of hydrogen peroxide ($H_2O_2$). Antioxidant effect of CRP extract on $H_2O_2$-induced cytotoxicity, cell viability, DPPH-radical scavenging activity and superoxide dismutase (SOD)-like activity. In this study, $H_2O_2$ decreased cell viability of cultured human skin melanoma cells in dose- and time-dependent manners, and then, midcytotoxicity value (MCV) was determined at $60\;{\mu}M$ after human skin melanoma cells were cultured for 5 hours in the media containing $20{\sim}60\;{\mu}M$ of $H_2O_2$, respectively. The $H_2O_2$ was on cultured human skin melanoma cells because MCV of $H_2O_2$ was lower than $100\;{\mu}M$. In the antioxidant effect of CRP extract, CRP extract increased cell viability DPPH-radical scavenging activity and SOD-like activity. From these results, it is suggested that $H_2O_2$ was very toxic on cultured human skin melanoma cells. And also, CRP extract has the antioxidant effect on $H_2O_2$-induced cytotoxicity.

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간장조직의 활성산소 및 그 제거효소에 미치는 뽕잎 추출물의 영향 (Effects of Mulberry (Morus alba L.) Leaf Extract on Oxygen Radicals and Their Scavenger Enzymes in Liver of SD Rats)

  • 최진호;김대익;박수현;김정민;백영호;이희삼;류강성
    • 생명과학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.504-510
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    • 2000
  • This study was designed to investigate the effects of mulberry (Morus alba L.) leaf extract (MLE) on oxygen radicals and their scavenger enzymes in liver membranes of rats. Sprague-Dawley (SD) male rats (160$\pm$10 g) were fed basic diet (control group), and experimental diets (MLE-100 and MLE-300 groups) added 100 and 300 mg/kg BW/day for 6 weeks. Hydroxyl radical (.OH) levels resulted in a significant decreases (15.2% and 18.1%, 5.6% and 8.0%, respectively) in liver mitochondria and microsomes could be not obtained. These are no significant differences in superoxide radical ($O_2$) levels of liver cytosol in MLE-100 and MLE-300 groups compared with control group. Lipid peroxide (LPO) levels were slightly decreased about 13.6% and 6.1% in liver mitochondria and microsomes of MLE-300 group compared with control group. Oxidized protein (OP) levels were remarkably decreased about 16.9% and 27.2% in liver microsomes only of MLE-100 and MLE-300 group compared with control group. Mn-SOD activities in liver mitochondria were remarkably increased (18.2% and 28.7%, respectively) in MLE-100 and MLE-300 groups, and Cu,Zn-SOD activities in liver cytosol were also significantly increased (11.3% and 20.2%, respectively) in MLE-100 and MLE-300 groups compared with control group. Mn-SOD activities in liver mitochondria were remarkably increased (18.2% and 28.7%, respectively) in MLE-100 and MLE-300 groups, and Cu,Zn-SOD activities in liver cytosol were also significantly increased (11.3% and 20.2%, respectively) in MLE-100 and MLE-300 groups compared with control group, but significant difference between GSHPx activities in liver cytosol could be not obtained. These results suggest that anti-aging effect of mulberry leaf extract (MLE) may play a pivotal role in attenuating a various age-related changes.

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환삼덩굴로부터 분리한 Luteolin-7-O-$\beta$-D-Glucoside의 활성산소 소거능 (Active Oxygen Scavenging Activity of Luteolin-7-O-$\beta$-D-Glucoside Isolated from Humulus japonicus)

  • 정신교;박승우;박종철
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.106-110
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    • 2000
  • We investigated the active oxygen scavenging activity and active compound from Humulus japonicus. The ethyl acetate and butanol fraction exhibited strong scavenging effects on hydroxyl radical. Furthermore active compound was isolated and purified using Amberlite XAD-2 column chromatography and preparative HPLC from ethyl acetate fracton, and major compound was identified as a luteolin-7-O-$\beta$-D-glucoside by the MS, UV, 1H-NMR and 13C-NMR analyses. Luteolin-7-O-$\beta$-D-glucoside exhibited strong scavenging effect on active oxygens such as superoxide radical, hydroxyl radical and hydrogen peroxide.

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식물의 냉해에 대한 생체방어기구로서 항산소성 효소의 유도 : (1) 저온처리중 pyruvate의 세포내 축적과 상온환원후 항산소성 효소의 활성화 (Induction of antioxygenic enzymes as defense systems in plant cells against low temperature stress : (I) Accumulation of pyruvate in cells during cold treatment and activation of antioxygenic enzymes during post-chilling period)

  • 김종평;한창균;정진
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제34권2호
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    • pp.162-167
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    • 1991
  • 식물의 저온 스트레스와 이에 대한 방어체계의 기작론적 측면을 탐색하기 위하여, 냉해유발조건하에서 세워둔 식물(주로 3-4엽기의 벼 유묘)를 대상으로 하여 조직중 pyruvate 함량, superoxide$(O_{\overline{2}})$ 수준 및 항산소성 효소들의 활성을 경시적으로 측정하였다. 저온$(5^{\circ}C)$처리동안에 엽조직에는 현저한 pyruvate축적이 일어났으며, 그 상대적 축적량은 처리시간의 경과에 따라 증가하였다. 그러나 저온처리된 식물을 상온하에 옮겨 놓았을 때 축적된 pyruvate는 곧 소진하기 시작하였으며 이와 동시에 조직내 superoxide$(O_{\overline{2}})$수준이 상승하기 시작하였다. 아울러, 몇시간 정도의 lag time을 가지며 superoxide dismutase(SOD)와 catalase의 활성도 증가하였다. 이에 반하여 또 다른 항산소성 효소인 Glutathione peroxidase는 활성화 현상을 전혀 보이지 않았다. 뿌리를 통해서 외부로부터 공급된 superoxide$(O_{\overline{2}})$는 뿌리 조직내의 SOD와 catalase의 활성을 유도하였다. 한편 $H_2O_2$ 공급이 조직내 catalase는 활성화시켰으나, 역시 glutathione peroxidase에 대해서는 어떤 영향도 미치지 않았다. 위의 모든 결과들은 저온처리중에 일어난 pyruvate의 세포내 축적이 상온으로 환원된 조직내에서 superoxide$(O_{\overline{2}})$ 및 이로부터 이차적으로 생성된 활성산소를 과잉 발생시키는 직접적 원인이라는 사실과, 두 항산소성 효소(SOD와 catalase)가 활성산소를 중간매체로 하여 일어나는 것으로 해석되는 식물냉해로부터 세포를 보호함에 있어서 결정적인 역할을 담당하고 있다는 사실을 강력히 시사하였다.

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Antioxidative Effect of Rhus javanica Linne Extract Against Hydrogen Peroxide or Menadione Induced Oxidative Stress and DNA Damage in HepG2 Cells

  • Chun, Chi-Sung;Kim, Ji-Hyun;Lim, Hyun-Ae;Sohn, Ho-Yong;Son, Kun-Ho;Kim, Young-Kyoon;Kim, Jong-Sang;Kwon, Chong-Suk
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제9권2호
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    • pp.150-155
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    • 2004
  • The free radical scavenging activities and the protective effects of Rhus javanica extracts against oxidative damage induced by reactive oxygen species (ROS) were investigated. n-Hexane, ethyl acetate and water fractions were prepared from a methanol extract. DPPH radical, superoxide anion and hydroxyl radical scavenging activities were estimated. Intracellular ROS formation was quantified using fluorescent probes, 2', 7'-dichlorofluorescin diacetate (DCFH-DA) for hydroxyl radical and dihydroethidium (DHE) for superoxide anion. The oxidative DNA damage was investigated by the comet assay in HepG$_2$ cells exposed either to $H_2O$$_2$ or to menadione. The highest $IC_{50}$/ values for DPPH radical scavenging activity was found in the ethyl acetate fraction with a value of 5.38 $\mu\textrm{g}$/mL. Cells pretreated with $\geq$ 1 $\mu\textrm{g}$/mL of the ethyl acetate extract had significantly increased cell viability compared to control cells, which were not pretreated with the extract. Intracellular ROS formation and DNA damage in HepG$_2$ cells, which were pretreated with the various concentrations of Rhus javanica ethyl acetate extract and then incubated either with $H_2O$$_2$ or with menadione, reduced in a dose-dependent manner. These findings suggest that Rhus javanica might have biologically active components which have strong protective effects against ROS induced oxidative damages to the biomolecules, such as cell membranes and DNA.