To develop the novel anti-allergic drug, many sophoricoside derivatives were synthesized. Among these derivatives, JSH-II-3, VI-3, VII-3, VIII-3, VII-20 and VII-20 (sodium salt) were selected and subjected to high throughput toxicity screening (HTTS) because they revealed strong IL-5 inhibitory activity and limitation of quantity. Single cell gel electrophoresis (Comet) assay, mouse lymphoma thymidine kinase ($tk^{+/-}$) gene assay (MOLY), chromosomal aberration assay in mammalian cells and Ames reverse mutation assay in bacterial system were used as simplified, inexpensive, short-term in vitro screening tests in our laboratory. Through the primary screening using the comet assay, we could choose the first candidates of sophoricoside derivatives with no genotoxic potentials as JSH-VI-3, VII-3, VII-20 and VII-20 (sodium salt). Also JSH-VII-3, VII-20 and VII-20 (sodium salt) are non-mutagenic in MOLY assay, while JSH-II-3 is mutagenic at high concentration with the presence of metabolic activation system in both comet assay and MOLY assay. The selected derivatives (JSH-VI-3, VII-3, VII-20 and VII-20 (sodium salt) are not mutagenic in S. typhimurium TA98 and TA100 strains both in the presence and absence of metabolic activation. From results of chromosomal aberration assay, 6 h treatment of JSH-VI-3, VII-3 and VII-20 (sodium salt) were not revealed clastogenicity both in the presence and absence of S-9 mixture. Therefore, we suggests that JSH-VI-3, VII-3, VII-20 and VII-20 (sodium salt), as the optimal candidates with both no genotoxic potential and IL-5 inhibitory effects must be chosen. To process the development into new anti-inflammatory drug of these derivatives, further investigation will need.
Jeong, Min Ho;Yang, Kwangmo;Lee, Chang Geun;Jeong, Dong Hyeok;Park, You Soo;Choi, Yoo Jin;Kim, Joong Sun;Oh, Su Jung;Jeong, Soo Kyung;Jo, Wol Soon
Toxicological Research
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제30권3호
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pp.211-220
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2014
Resveratrol has received considerable attention as a polyphenol with various biological effects such as anti-inflammatory, anti-oxidant, anti-mutagenic, anti-carcinogenic, and cardioprotective properties. As part of the overall safety assessment of HS-1793, a novel resveratrol analogue free from the restriction of metabolic instability and the high dose requirement of resveratrol, we assessed genotoxicity in three in vitro assays: a bacterial mutation assay, a comet assay, and a chromosomal aberration assay. In the bacterial reverse mutation assay, HS-1793 did not increase revertant colony numbers in S. typhimurium strains (TA98, TA100, TA1535 and TA1537) or an E. coli strain (WP2 uvrA) regardless of metabolic activation. HS-1793 showed no evidence of genotoxic activity such as DNA damage on L5178Y $Tk^{+/-}$ mouse lymphoma cells with or without the S9 mix in the in vitro comet assay. No statistically significant differences in the incidence of chromosomal aberrations following HS-1793 treatment was observed on Chinese hamster lung cells exposed with or without the S9 mix. These results provide additional evidence that HS-1793 is non-genotoxic at the dose tested in three standard tests and further supports the generally recognized as safe determination of HS-1793 during early drug development.
Bacterial reverse mutation assays were performed for 20 workplace chemicals in Korea, which were selected among workplace chemicals under the Korea Industrial Safety and Health Act (KISHA) with the occupational exposure levels (OELs). The assays were carried out by using the pre-incubation method ($37 ^{\circ}C$, 20 min) with and without metabolic activation using Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535, TA1537 and E. coli WP2uvrA. The chemicals were tested at 5 concentrations both in the preliminary and the second assays. Despite the cell toxicities, there were no chemical-induced mutagenicities with or without metabolic activation in any of 20 chemicals.
The genus Glycyrrhiza (Licorice) has been used as an oriental herbal medicine for a long time in Asian countries. Wongam (WG), which is Glycyrrhiza new variety, have been developed to improve limitation of licorice including low productivity, environmental restriction and insufficient components by Korea Rural Development Administration. To using WG as a herbal medicine, it is important to reveal the adverse effects in health. In this study, we evaluated the genotoxicity test of WG extract through in vitro bacterial reverse mutation (AMES) assay, in vitro chromosomal aberration assay and in vivo mouse bone marrow micronucleus assay. When compared with the control, WG extract with or without the S9 mix showed no genotoxicity in the AMES assay up to 5000 ㎍/plate and in the chromosomal aberration assay up to 1100 ㎍/ml. In micronucleus assay, no significant increase in the number of micronucleated polychromatic erythrocytes or in the mean ratio of polychromatic to total erythrocytes up to 5000 mg/kg/day for 2 days. The present study demonstrated that WG extract is safe and reliable herbal medicine since no detectable genotoxic effects at least under the conditions of this study.
Chrysin (5,7-dihydroxyflavone) is a flavonoid compound contained in many fruits, vegetables and honey. In our experiment, we investigated genotoxicity of chrysin using bacterial reverse mutation assay, chromosomal aberration test, in vivo micronucleus test. In bacterial reverse mutation assay, chrysin did not induce mutagenicity in Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535, TA1537, TA102 with and without metabolic activation. In chromosome aberration test, chrysin did not also induce structural and numerical abberations regardless of metabolic activation in Chinese hamster lung fibroblast cells. In mouse micronucleus test, no significant increase in the occurrence of micronucleated polychromatic erythrocytes (MNPCE) was observed in ICR male mice orally administered with chrysin at the dose of 0.5, 1.0, 2.0 g/kg body weight. Taken together these results, chrysin has no mutagenic potential in our experiment.
Kim, Ha Ryong;Park, Yong Joo;Shin, Da Young;Oh, Seung Min;Chung, Kyu Hyuck
Environmental Analysis Health and Toxicology
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제28권
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pp.3.1-3.8
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2013
Objectives We investigated the genotoxic effects of 40-59 nm silver nanoparticles (Ag-NPs) by bacterial reverse mutation assay (Ames test), in vitro comet assay and micronucleus (MN) assay. In particular, we directly compared the effect of cytochalasin B (cytoB) and rat liver homogenate (S9 mix) in the formation of MN by Ag-NPs. Methods Before testing, we confirmed that Ag-NPs were completely dispersed in the experimental medium by sonication (three times in 1 minute) and filtration ($0.2{\mu}m$ pore size filter), and then we measured their size in a zeta potential analyzer. After that the genotoxicity were measured and especially, S9 mix and with and without cytoB were compared one another in MN assay. Results Ames test using Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535 and TA1537 strains revealed that Ag-NPs with or without S9 mix did not display a mutagenic effect. The genotoxicity of Ag-NPs was also evaluated in a mammalian cell system using Chinese hamster ovary cells. The results revealed that Ag-NPs stimulated DNA breakage and MN formation with or without S9 mix in a dose-dependent manner (from $0.01{\mu}g/mL$ to $10{\mu}g/mL$). In particular, MN induction was affected by cytoB. Conclusions All of our findings, with the exception of the Ames test results, indicate that Ag-NPs show genotoxic effects in mammalian cell system. In addition, present study suggests the potential error due to use of cytoB in genotoxic test of nanoparticles.
This study aimed to evaluate the genotoxicity of GST (Gamisasangja-tang). For examining genotoxicity, we carried out bacterial reverse mutation assay, chromosome aberration assay, micronucleus induction test according to OECD guidelines. Bacterial reverse mutation assay: In GST treating group, regardless of existence S9 mix, revertant colonies counts appeared to be less than twice of negative control group and dose dependent increase. In positive control group, revertant colonies counts were shown to be more than twice of negative control croup. Chromosome aberration assay: All cell line showed repetition rate of abnormal chromosome aberration less than 5%, regardless of treating time, existence of S9 mix, and no significant change ($p{\succeq}0.05$) compared with negative control group. Micronucleus induction test: Micronucleated polychromatic erythrocytes (MNPCE) repetition rate of Polychromatic erythrocytes (PCE) showed no significant changes compared with negative control group ($p{\succeq}0.05$). PCE portion of total erythrocytes also showed no significant changes ($p{\succeq}0.05$). Our results showed that GST didn't induce any genotoxicity.
굴(Oester)껍질에 은 이온을 도입해 개발한 수질 정화제 Ag-Os의 복귀 돌연변이원성을 관찰하기 위하여, Salmonella typhymurium TA 1535, TA 1537, TA 98, TA 100 이용하였고, DAN-손상여부를 관찰하기 위하여 Bacillus Subtils H-17($Rec^+$)와 H-45($Rec^-$)을 이용하였다. Ag-Os에 의한 복귀 돌연변이는 관찰되지 않았고, 이는 S9을 첨가시에도 같은 현상을 나타내었다. Rec-assay에 의한 DNA 손상도 관찰되지 않은 결과로 미루어, 수질 정화제 Ag-Os는 본 시험 조건에서 변이원성을 보이지 않음을 확인하였다.
본 연구는 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 유전독성을 평가하고자 하였다. 유전독성연구는 OECD와 MFDS(Korea Ministry of Food and Drug Safety) 지침에 따라 복귀돌연변이시험, 염색체이상시험, 마우스 골수세포를 이용한 소핵시험을 실시하였다. 세균을 이용한 복귀돌연변이시험은 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 S9 mix 존재유무에 상관없이 복귀돌연변이 콜로니 수는 음성 대조군과 비교하였을 때 증가 양상을 나타내지 않은 반면에 양성 대조물질에서 유발된 복귀돌연변이 콜로니 수는 대사활성계 미적용(S9-) 및 적용(S9+)의 모든 시험 균주에 대하여 음성(용매)대조 값의 2배를 넘어 증가한 것으로 나타났다. 염색체 이상 시험에서 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 모든 세포주의 처리시간 및 S9 mix 존재유무에 상관없이 5%미만의 비정상적인 염색체이상을 나타내었으나, 음성대조군에 비해 유의적인 변화는 없었다. 소핵시험은 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 음성 대조군과 비교하여 소핵을 가진 다염성 적혈구의 증가는 볼 수 없었으며 통계학적인 유의성도 나타나지 않았다. 상기의 결과를 종합하면 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)은 유전독성을 유발하지 않는 것으로 판단되어진다.
This study investigates the genotoxicity of crude antifungal compounds produced by Lactobacillus plantarum AF1 (L.plantarum AF1) and Lactobacillus plantarum HD1 (L. plantarum HD1) isolated from kimchi. The genetic toxicity of crude antifungal compounds was evaluated in bacterial reverse mutation in Salmonella and Escherichia spp., chromosome aberrations in Chinese hamster lung cells, and micronucleous formations in mice. In bacterial reversion assays with Salmonella Typhimurium TA98, TA100, TA1535, TA1537, and WP2uvrA, crude antifungal compounds did not increase the number of revertant colonies in both the absence and presence of the 59 metabolic activation system. In the chromosome aberration test with Chinese hamster lung cells, crude antifungal compounds showed no increase in the frequency of chromosome aberrations in the short-period test with/without the S9 mix or in the continuos test. In the in vivo mouse micronucleus assay, crude antifungal compounds showed no increase in the frequency of polychromatic erythrocytes with micronuclei. The results show that crude antifungal compounds produced by L. plantarum AF1 and L. plantarum HD1 did not induce any genotoxicity.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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