• Title/Summary/Keyword: Water purification technology

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자동합성장치를 이용한 [$^{18}F$]Fallypride의 합성 (Automated Synthesis of [$^{18}F$]Fallypride for Routine Clinical Use)

  • 박준형;문병석;이홍진;이효준;이인원;이병철;김상은
    • 핵의학기술
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    • 제14권2호
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    • pp.104-109
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    • 2010
  • $[^{18}F]$Fallypride는 뇌의 도파민(dopamine) $D_2/D_3$ 수용체 (receptor)에 특이적으로 결합하는 길항제(antagonist)로 대뇌피질의 도파민 기능을 규명하기 위하여 많이 사용되어지는 방사성의약품이다. 그동안 발표되어진 자동 합성화 장치를 이용한 [$^{18}F$]Fallypride 합성은 20~30%의 낮은 합성 수율과 33~63 GBq/mmol의 낮은 비방사능이 보고되어졌고, 또, 상대적으로 긴 표지시간과 높은 농도의 base를 사용하기 때문에 다양한 부산물이 생성되어 정제의 어려움이 있어 임상에 사용되기에 한계가 많았었다. 본 연구에서는 다목적 F-18 합성장치인 GE TracerLab $FX_{FN}$ 모듈을 사용하여 base 농도를 최소화할 수 있는 연구를 수행하였고, [$^{18}F$]fallypride 합성에 적용하여 높은 합성수율과 비방사능(specific activity) 및 방사화학적 순도(radiochemical purity)를 합성하는 최적의 조건을 찾을 수 있었다. 이를 바탕으로 $66{\pm}1.4%$ (decay-corrected, n=28)의 높은 합성수율과 HPLC 분리, SPE 정제시간을 포함하여 총 $51{\pm}1.2$분에 빠르게 합성할 수 있었다. 합성 후, 품질관리 테스를 해 본 결과, 방사 화학적 순도는 95%이상, 비방사능은 166~470 $GBq/{\mu}mol$이었다. 본 연구에서 사용된 합성법은 [$^{18}F$]Fallypride를 이용한 dopamine $D_2/D_3$ 연구의 임상적 사용에 도움이 될 것이며, 낮은 농도의 base를 사용한 이 F-18 추출방법은 base에 민감한 전구체의 자동합성 생산에 유용할 것으로 사료된다.

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장수풍뎅이 유충의 간보호 효능 및 항암활성 (Hepatoprotective and Anticancer Activities of Allomyrina dichotoma Larvae)

  • 이지은;조다은;이안중;박혜경;윤금주;윤은영;황재삼;전미라;강병헌
    • 생명과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.307-316
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    • 2015
  • 장수풍뎅이 유충은 간질환을 치료하기 위한 민간요법으로 전통적으로 많이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 유충 분말의 간 보호 효능과 간암억제 효능을 검증하고자 연구를 수행하였다. 먼저 장수풍뎅이 유충의 간 보호 효과를 확인하고자, 간 독성 물질인 diethylnitrosamine (DEN)을 C3H/HeN 수컷 쥐에 복강 주사하여 간 독성 실험쥐 모델을 제작하였다. DEN으로 처리된 쥐에서는 혈중 alkaline phosphatase (ALP) 농도, TUNEL positive 간세포의 숫자, 간 손상으로 인해 형성되는 duct의 개수, 간세포에서의 지방축적, Masson’s trichrome 염색에서 콜라겐 염색 정도 등, 급성 혹은 만성 간 손상과 관련된 지표들이 모두 증가되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 하지만, 장수풍뎅이 유충 동결건조 분말을 함께 경구투여하게 되면, 이와 같은 간 손상의 지표들이 통계적으로 유의미한 수준으로 감소하게 되는 것을 확인할 수 있었다. 다음으로 항암활성 유무를 검증하기 위해, 에탄올로 유충분말 추출물을 먼저 확보한 후, solvent partition 방법을 이용하여 에탄올 추출물을 hexane, ethyl acetate, water 분획물로 분리하였다. 이들 분획물들을 여러 종류의 암세포주에 처리하였을 때, ethyl acetate 분획물이 암세포들에 대해서 아포토시스와 세포괴사와 같은 세포죽음을 유도하는 활성이 있음을 확인할 수 있었다. 더불어 ethyl acetate분획물은 암세포의 대사를 교란할 수 있었고, 오토파지를 유도할 수 있는 활성을 가지고 있었다. 결론적으로, 장수풍뎅이 유충은 독성물질로부터 간을 보호할 수 있는 성분과 암세포에 대한 세포죽음을 유도할 수 있는 활성을 가지고 있다는것을 확인하였다. 따라서, 향후 분획물들에 대한 추가적인 성분 및 활성 분석 실험으로 약리활성을 가진 물질을 분리할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

톱밥배양한 버들송이의 균사체로부터 단백다당류의 분리 및 정제 (Isolation and purification of protein-bound polysaccharides from the sawdust mycelia of Agrocybe cylindracea)

  • 하효철;박신;박경숙;이춘우;정인창;김선희;권용일;이재성
    • 한국균학회지
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    • 제23권2호통권73호
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    • pp.121-128
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    • 1995
  • Agrocybe cylindracea의 톱밥배양 균사체로부터 항암효과가 있는 것으로 알려진 단백다당류를 분리, 정제하였으며 그 특성을 조사하였다. Agrocybe cylindracea 균사체로부터 열수추출한 조단백다당류(Fr.CB)의 수율은 ethanol 농도가 95%일 때 2.974 g으로서 원재료인 톱밥균사체를 기준으로 0.74%였다. 이 조단백다당류(Fr.CB)를 박막여과, ion exchange chromatography, 그리고 gel filtration에 의해 정제하였다. 조단백다당류 Fr.CB를 박막여과하여 분획한 결과 분자량 30만 이상의 분획(Fr.B)이 38.6%를 차지하여 고분자 단백다당류가 주성분임을 알 수 있었다. Fr.B를 ion exchange chromatography로 분리한 결과 2개의 분획이 17.4%(Fr.B-1), 10.3%(Fr.B-2)의 수율로 얻어졌다. 이들 분획을 농축한 다음 gel filtration한 결과 거의 순수한 단일 단백다당류의 peak를 얻을 수 있었다. Fr.B-1을 분리하여 얻은 $Fr.B-1-{\beta}$ 분획의 수율은 Fr.B-1을 기준으로 42.5%였다. 항암효과의 가능성이 가장 높은 것으로 판단되는 최종 정제된 분획인 $Fr.B-1-{\beta}$의 분자량은 710 KDa 부근이었으며 단당류의 조성을 HPLC로 분석한 결과, glucose가 주성분이었고 그외 fucose, galactose도 검출되었다. 또한 아미노산 조성을 분석한 결과 glutamic acid, alanine이 비교적 많이 검출되었고 cysteine은 검출되지 않았다.

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Bioactivity-guided isolation of ginsenosides from Korean Red Ginseng with cytotoxic activity against human lung adenocarcinoma cells

  • Yu, Jae Sik;Roh, Hyun-Soo;Baek, Kwan-Hyuck;Lee, Seul;Kim, Sil;So, Hae Min;Moon, Eunjung;Pang, Changhyun;Jang, Tae Su;Kim, Ki Hyun
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제42권4호
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    • pp.562-570
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    • 2018
  • Background: Lung cancer is the leading cause of cancer-related death worldwide. In this study, we used a bioactivity-guided isolation technique to identify constituents of Korean Red Ginseng (KRG) with antiproliferative activity against human lung adenocarcinoma cells. Methods: Bioactivity-guided fractionation and preparative/semipreparative HPLC purification were used with LC/MS analysis to separate the bioactive constituents. Cell viability and apoptosis in human lung cancer cell lines (A549, H1264, H1299, and Calu-6) after treatment with KRG extract fractions and constituents thereof were assessed using the water-soluble tetrazolium salt (WST-1) assay and terminal deoxyribonucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) staining, respectively. Caspase activation was assessed by detecting its surrogate marker, cleaved poly adenosine diphosphate (ADP-ribose) polymerase, using an immunoblot assay. The expression and subcellular localization of apoptosis-inducing factor were assessed using immunoblotting and immunofluorescence, respectively. Results and conclusion: Bioactivity-guided fractionation of the KRG extract revealed that its ethyl acetate-soluble fraction exerts significant cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines tested by inducing apoptosis. Chemical investigation of the ethyl acetatesoluble fraction led to the isolation of six ginsenosides, including ginsenoside Rb1 (1), ginsenoside Rb2 (2), ginsenoside Rc (3), ginsenoside Rd (4), ginsenoside Rg1 (5), and ginsenoside Rg3 (6). Among the isolated ginsenosides, ginsenoside Rg3 exhibited the most cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines examined, with $IC_{50}$ values ranging from $161.1{\mu}M$ to $264.6{\mu}M$. The cytotoxicity of ginsenoside Rg3 was found to be mediated by induction of apoptosis in a caspase-independent manner. These findings provide experimental evidence for a novel biological activity of ginsenoside Rg3 against human lung cancer cells.

수출입 원예작물의 검역을 위한 살균제 Fluazinam의 공정 잔류분석법 개발 (Development of an Official Method for Measurement of Fluazinam Residues for Quarantine of Imported and Exported Horticultural Products)

  • 김경하;안경근;김기쁨;황영선;장문익;강인규;이영득;정명근
    • 원예과학기술지
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    • 제34권1호
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    • pp.183-194
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    • 2016
  • 본 연구는 국내 및 수출입 원예작물의 일상적 잔류농약 검사에 활용 가능한 dinitroaniline계 광범위 살균제 fluazinam의 GC-ECD/MS 잔류 분석법을 확립하고자 하였다. 원예작물 중 채소류에서는 청양고추와 결구배추를, 과일류에서는 감귤과 사과를 대표 시료로 선정하였고, 아세톤으로 추출된 fluazinam은 식염수로 희석하고, 수용액층을 n-hexane 액-액 분배법으로 회수하였으며, 회수된 추출액으로부터 fluazinam의 최종적 정제를 위하여 florisil 칼럼 크로마토그래피법으로 추가 정제하여 GC-ECD/MS 분석용 시료로 사용하였다. Fluazinam의 정량적 분석을 위하여 DB-17 capillary column을 적용한 GC-ECD 분석 조건을 확립하였으며, 각 작물별 4수준의 농도로 fluazinam을 인위 첨가하여 회수율을 분석하였다. 각 대표 원예작물에 대해 정량한계, 정량한계의 10, 50, 및 100배 수준에서 회수율을 검토한 결과 모든 처리농도에서 82.5-99.9% 수준을 나타내었으며, 정량한계(LOQ)는 $0.004mg{\cdot}kg^{-1}$이었다. 반복 간 변이계수(CV)는 최대 6.6%를 나타내어 국제적 잔류분석 기준인 회수율 70-120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 만족한 결과를 도출하였다. 또한 GC/MS SIM을 이용하여 실제 각 작물 시료에 적용하여 재확인 하였다. 이상의 결과로 신규 fluazinam의 GC-ECD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로서 국내 및 수출입 검역을 위한 원예작물의 공정 잔류분석법으로 사용 가능할 것이다.

GC/MS를 이용한 고산 홍경천의 스테롤 구성에 대한 초기연구 (Primary study of sterols composition of Rhodiola sachalinensis by using GC/MS)

  • 김은철;이희봉;이동호;노경호
    • 분석과학
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    • 제22권3호
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    • pp.219-227
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    • 2009
  • 고산 홍경천에 포함된 스테로이드 화합물의 구성을 흡착 컬럼 크로마토그래픽 정제와 GC/MS를 이용하여 측정하였다. 스테롤은 에탄올과 디클로로메탄을 각각 초음파와 Soxhlet의 용매로 사용하여 추출하였다. 추출물은 클로로포름과 물로 액-액 추출을 수행하여 분배하였으며, 실리카 컬럼으로 정제하였으며, BSTFA를 사용하여 silyl유도 반응을 수행하였다. GC/MS를 이용하여 고산 홍경천에서 $\beta$-sitosterol, stigmasterol과 cycloartenol을 포함한 18가지 자유 스테롤과 9가지 포합체 스테롤을 검출할 수 있었다. 그중에서 cholest-5-ene-3-ol, cholesterol, stigmasterol, $\beta$-sitosterol은 스테롤 표준품으로 확인하고 정량분석을 수행하였다. 대부분의 스테롤은 클로로포름 분액에서 검출되었고, $C_{29}$는 여러 그룹 중에서 가장 많은 그룹이었다. $\beta$-sitosterol은 가장 많이 함유된 성분이며 상대함량은 45.94%이고, 차례로 ergost-7-ene-3-ol (11.33%), 4,14-dimethyl-ergosta-8,24(28)-diene-3-ol (7.07%), stigmasterol (6.09%), cycloartenol (5.43%)과 4-methyl-cholest-5-ene-3-ol (5.39%)이었다.

대구시(大邱市) 도시하천(都市河川)의 수질조사(水質調査) 연구(硏究) (Studies on the Water Quality of Urban Streams in Daegu City)

  • 이정재;박병윤;최정
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제6권
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    • pp.99-104
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    • 1988
  • 본(本) 연구(硏究)는 대구시(大邱市)의 주요 하천(河川)인 이천(梨川), 범어천(汎魚川), 칠성천(七星川), 신천(新川), 달서천(達西川) 및 공단천(工團川)의 오염상태(汚染狀態)를 조사(調査)하여 도시하수(都市下水)의 효과적(效果的)인 처리(處理)와 금호강(琴湖江)의 오염방지책(汚染防止策) 수립에 필요한 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)코자 하였다. 시기별(時期別) 각(各) 하천(河川)의 pH, DO, COD, 질산염 및 인산염을 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같았다. 1) 각(各) 지점별(地點別) 평균치(平均値)는 pH 7.3~8.2, DO 흔적~6.5ppm, COD 20.4~116.9ppm, T-N 23.2~31.7ppm, $NH_4$-N 18.3~27.7ppm, $NO_2$-N 0.08~1.89ppm, $NO_3$-N 0.19~1.51ppm, $PO_4$-P 2.50~17.28ppm이었다. 2) 지점별(地點別) 오염도(汚染度)가 가장 높은 곳은 공단천(工團川)이었으며 12개월(個月)동안의 평균치(平均値)는 pH 8.2, DO 흔적, COD 116.9ppm, T-N 23.2ppm, $NH_4$-N 18.3ppm, $NO_2$-N 1.89ppm, $NO_3$-N 1.51ppm, $PO_4$-P 17.28ppm이었다. 3) 시기별(時期別)로 비교(比較)하면 pH, DO, COD, T-N, $NH_4$-N의 함량(含量)과 pH는 겨울철이 여름철보다 높았으며 $NO_2$-N and $PO_4$-P의 함량(含量)은 여름철이 다소 높았다.

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빗물 재활용을 위한 모래 정화층의 폐색특성을 고려한 비점오염원 제거 예측 모델 연구 (A Prediction Model for Removal of Non-point Source Pollutant Considering Clogging Effect of Sand Filter Layers for Rainwater Recycling)

  • 안재윤;이동섭;한신인;정영욱;최항석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제30권6호
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    • pp.23-39
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    • 2014
  • 인공 빗물 저류조는 도심지에 설치되어 빗물의 재활용이 가능하도록 한 친환경 우수유출 저감시설이나 지면에 내린 빗물을 직접 이용하기 위해서는 도심지의 초기강우에 포함된 고농도의 비점오염원을 정화할 수 있는 시설이 수반되어야 한다. 본 논문에서는 인공 빗물 저류조에 적용할 수 있는 비점오염원 정화시설로서 경제성과 정화효율이 우수한 토양여과시설을 채택하여 실제 비점오염물질에 대한 모래 정화층의 입도분포에 따른 폐색특성을 연구하였다. 이를 위해 일련의 실내 챔버시험을 수행하고 폐색이론에 의한 비점오염원 제거 예측 모델을 제시하였다. 우선, 실내 챔버시험은 미세입자로 구성된 점토와 서울시내 도로에서 채집된 실제 비점오염원으로 제조된 인공 오염수를 이용하여, 5종류의 다양한 입도로 구성된 모래 정화층을 대상으로 수행되었다. 실내 챔버시험에서는 모래 정화층에 유입 및 유출된 인공 오염수의 TSS(총 부유물질)와 COD(화학적 산소 요구량)를 측정하여 오염입자의 크기에 따른 모래 정화층의 정화효율을 평가하였고, 정화층 간극에 폐색되는 비점오염입자의 누적무게를 산출하였다. 다음으로, 모래 정화층의 폐색특성을 이론적으로 규명하기 위해 비점오염원 제거 예측모델을 모래 정화층의 입도와 구성에 따른 특성과 투수계수 및 간극률의 변화 조건을 고려하여 제시하였다. 실내 챔버시험과 예측 모델로부터 산정한 모래 정화층에 폐색된 입자의 누적무게를 비교하여 폐색특성 지표인 Lumped parameter ${\theta}$를 추정하였으며, ${\theta}$는 모래 정화층에 폐색되는 오염입자의 양에 큰 영향을 주는 것을 확인하였다. 모래 정화층의 폐색 예측모델로부터 현장 인공 빗물 저류조에 적합한 최적의 비점오염 제거 시스템으로 유효입경 1.49mm(상부)와 유효입경 0.93mm(하부)의 모래로 구성된 이중 정화층을 제시하였다.

곰피에서 정제한 Fucoidan Sulfate의 특성 (Characteristic Properties of Fucoidan Sulfate Purified from Gompi, Ecklonia stolonifera)

  • 이홍수;진성현;김희숙;류병호
    • 한국식품과학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.716-723
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    • 1995
  • 갈조류인 한국산 곰피(Ecklonia stolonifera)에서 fucoidan을 추출 정제하여 분자 구조적 특성을 조사하고 항혈액 응고 활성을 측정하였다. 건조곰피 20.0kg을 $100^{\circ}C$에서 2시간동안 2회 열수 추출하고 ethanol로 침전시켜 crude fucoidan 151.1g을 얻었다. Crude fucoidan을 염화칼슘과 cetyl pyridium chloride(CPC)로서 정제하여 Fucoidan-1을 얻었고 수율은 35.2%였다. 이 Fucoidan-1을 여러조건하에서 DEAE-Toyopearl 650 M 이온교환 chromatography법을 이용하여 정제한 결과 cellulose acetate 막 전기영동상에서 하나의 band를 나타내는 순도가 높은 곰피 Fucoidan-5을 얻었으며 dextran을 표준품으로 gel filtration chromatography를 행한 결과 분자량은 21,000∼23,000이었다. 곰피 Fucoidan-5의 구성당은 fucose 35.7%와 galactose 4.3%이였고, fucose와 황산기의 mole 비는 약 1 : 1이었다. 적외선 흡수 spectrum 에서 $1240\;cm^{-1}$$850\;cm^{-1}$ 부근에서 흡수가 확인되었으며 비선광도가 $-127.2^{\circ}$인 것으로 보아 황산기는 주로 ${\alpha}-L-fucose$의 4번 위치의 탄소에 결합되어 있는 것으로 추정할 수 있었다. 또한 곰피 Fucoidan-5를 methyl화하여 가수분해하고 methyl alditol acetate를 만든 후 gas chromatography를 행한 결과 Fucoidan-5는 주로 황산기를 C4에 가진 fucose가 ${\alpha}l-2$결합 또는 ${\alpha}l-3$결합으로 이루어진 다당류임을 추정할 수 있었다. 곰피 Fucoidan-5의 항 thrombin 활성은 heparin(140 units/mg)의 약 1.4배이었다. 이상의 결과에서 CPC법과 이온교환 chromatography법을 사용하여 갈조류인 곰피로부터 분리 정제한 곰피 Fucoidan-5는 순도가 높은 fucoidan임을 알 수 있었고 수율은 28.1%였다.

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Detection of Campylobacter jejuni in food and poultry visors using immunomagnetic separation and microtitre hybridization

  • Simard, Ronald-E.
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.71-73
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    • 2000
  • Campylobacter jejuni is most frequently identified cause of cause of acute diarrhoeal infections in developeed countries, exceeding rates of illness caused by both salmonella and shigilla(Skirrow, 1990 ; Lior 1994). Previous studies on campylobacter jejuni contamination of commercial broiler carcasses in u.s.(Stern, 1992). Most cases of the disease result from indirect transmission of Campylobactor from animals via milk, water and meat. In addition to Campylobactor jejuni. the closely relates species Campylobactor coli and Campylobactor lari have also been implicated as agents of gastroenteritis in humans. Campylobactor coli represented only approximately 3% of the Campylobactor isolates from patients with Campylobactor enteritis(Griffiths and Park, 1990) whereas Campylobactor coli is mainly isolated from pork(Lmmerding et al., 1988). Campylobactor jejuni has also been isolated from cases of bacteremia, appendicitis and, recently, has been associated with Guillai-Barre syndrome(Allos and Blaser, 1994; von Wulffen et al., 1994; Phillips, 1995). Studies in volunteers indicated that the infectious dose for Campylobactor jejuni is low(about 500 organisms)(Robinson, 1981). The methods traditionally used to detect Campylobactor ssp. in food require at least two days of incubation in an enrichment broth followed by plating and two days of incubation on complex culture media containing many antibiotics(Goossens and Butzler, 1992). Finnaly, several biochemical tests must be done to confirm the indentification at the species level. Therfore, sensitive and specific methods for the detection of small numbers of Campylobactor cells in food are needed. Polymerase chain reaction(PCR) assays targeting specific DNA sequences have been developed for the detection of Campylobactor(Giesendorf and Quint, 1995; Hemandex et al., 1995; Winter and Slavidk, 1995). In most cases, a short enrichment step is needed to enhance the sensitivity of the assay prior to detection by PCR as the number of bacteria in the food products is low in comparison with those found in dinical samples, and because the complex composition of food matrices can hinder the PCR and lower its sensitivity. However, these PCR systems are technically demanding to carry out and cumbersome when processing a large number of samples simutaneously. In this paper, an immunomagnetic method to concentrate Campylobactor cells present in food or clinical samples after an enrichment step is described. To detect specifically the thermophilic Campylobactor. a monoclonal antibody was adsorbed on the surface of the magnetic beads which react against a major porin of 45kDa present on the surface of the cells(Huyer et al., 1986). After this partial purification and concentration step, detection of bound cells was achieved using a simple, inexpensive microtitre plate-based hybridization system. We examined two alternative detection systems, one specific for thermophilic Campylobactor based on the detection of 23S rRNA using an immobilized DNA probe. The second system is less specific but more sensitive because of the high copy number of the rRNA present in bacterial cell($10^3-10^4$). By using specific immunomagnetic beads against thermophilic Campylobactor, it was possible to concentrate these cells from a heterogeneous media and obtain highly specific hybridization reactions with good sensitivity. There are several advantages in using microtitre plates instead of filter membranes or other matrices for hybridization techniques. Microtitre plates are much easier to handle than filter membranes during the adsorption, washing, hybridization and detection steps, and their use faciilitates the simultanuous analysis of multiple sample. Here we report on the use of a very simple detection procedure based on a monoclonal anti-RNA-DNA hybrid antibody(Fliss et al., 1999) for detection of the RNA-DNA hybrids formed in the wells.

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