• 대한본초학회지
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• 제26권4호
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• pp.39-47
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• 2011

Objective: The roots, leaves, flowers, stems and seeds of Cirsium japonicum var. ussuriense are often used in treatment of human diseases such as hemorrhage, blood congestion and inflammation. Focusing our attention on natural and bioavailable sources of antioxidants and anti-inflammation, we undertook to investigate the antioxidant and anti-inflammatory properties of Cirsium japonicum var. ussuriense used as a folk medicine in Korea. Methods: The extracts of the leaves, stems, flowers, seeds and roots from C. japonicum var. ussuriense were prepared by extracting with water or 80% ethanol. Total flavonoids and polyphenols were measured by a colorimetric assay. The free radical scavenging activity of the extract was analyzed by the DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl), ABTS (2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) and Griess reagent assay. An oxidative product of nitric oxide (NO), was measured in the culture medium by the Griess reaction. The level of prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) was measured by enzyme-linked immunosorbent assay. The expressions of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) were measured by Western blot analysis. Results: Total flavonoid and polyphenol amounts of the leaves (CLE) and flowers (CFE) showed higher than those of the seed extract (CSE), stem extract (CSTE) and roots (CRE). CLE and CFE also showed the high antioxidant activities such as DPPH, NO-like and ABTS radical scavenging activity. An antioxidant activities of these water extracts showed higher than those of 80% ethanol extracts. We investigated the anti-inflammatory effects of CLE on lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells. CLE significantly suppressed the levels of the inflammatory mediators such as NO and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) in dose dependant. Furthermore, the levels of iNOS and COX-2 protein expressions were markedly suppressed by the treatment with CLE extract in a dose dependent manner. Conclusions: These results suggest that CLE water extract has a higher anoxidant and anti-inflammatory activity, these properties may contribute to the oxidative and inflammatory related disease care.

• 대한수의학회지
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• 제46권1호
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• pp.7-12
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• 2006

We have studied pharmacokinetics of a new anti-human immunodeficiency virus (HIV) agent VP-0501 and its amino acid prodrug VP-0501AL which is designed to improve oral bioavailability. After oral administration at 100 mg/kg dose in rats (n = 4), VP-0501 was not detectable in plasma (<50 ng/ml), while after the administration of VP-0501AL, VP-0501 was quantitatively detected, at least for 8 hrs, with Cmax of ca. $2.5{\mu}g/ml$ and AUC of $8hr^{\ast}{\mu}g/ml$. When VP-0501 was intravenously administered at 50mg/kg, this compound appeared at a marginal level in plasma with AUC of $2hr^{\ast}{\mu}g/ml$, $t_{1/2}$ of 2 hr, $C_0$ of $0.7{\mu}g/ml$, and MRT of 3 hr. On the other hand, with intravenous VP-0501AL at the same dose, both the prodrug VP-0501AL and its metabolite VP-0501 appeared comparatively at higher level in the plasma: pharmacokinetic parameters of VP-0501AL including $Vd_{\beta}$, AUC, $t_{1/2,{\beta}}$, $C_0$, $CL_{tot}$, and MRT were ca. 2 L/kg, $70hr^{\ast}{\mu}g/ml$, 2 hr, $180{\mu}g/ml$, 0.7 L/hr/kg, and 1 hr, respectively. These results demonstrate that attachment of amino acid alanine to VP-0501 is an effective approach for improvement of its oral bioavailability. Therefore, VP-0501AL is expected to become a new highly bioavailable and potent anti-AIDS drug candidate/lead compound.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권4호
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• pp.572-577
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• 2017

Background: Panax ginseng Meyer is cultivated because of its medicinal effects on the immune system, blood pressure, and cancer. Major ginsenosides in fresh ginseng are converted to minor ginsenosides by structural changes such as hydrolysis and dehydration. The transformed ginsenosides are generally more bioavailable and bioactive than the primary ginsenosides. Therefore, in this study, hydrothermal processing was applied to ginseng preparation to increase the yields of the transformed ginsenosides, such as 20(S)-Rg3, Rk1, and Rg5, and enhance antioxidant activities in an effective way. Methods: Ginseng extract was hydrothermally processed using batch reactors at $100-160^{\circ}C$ with differing reaction times. Quantitative analysis of the ginsenoside yields was performed using HPLC, and the antioxidant activity was qualitatively analyzed by evaluating 2,2'-azino-bis radical cation scavenging, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging, and phenolic antioxidants. Red ginseng and sun ginseng were prepared by conventional steaming as the control group. Results: Unlike steaming, the hydrothermal process was performed under homogeneous conditions. Chemical reaction, heat transfer, and mass transfer are generally more efficient in homogeneous reactions. Therefore, maximum yields for the hydrothermal process were 2.5-25 times higher than those for steaming, and the antioxidant activities showed 1.6-4-fold increases for the hydrothermal process. Moreover, the reaction time was decreased from 3 h to 15-35 min using hydrothermal processing. Conclusion: Therefore, hydrothermal processing offers significant improvements over the conventional steaming process. In particular, at temperatures over $140^{\circ}C$, high yields of the transformed ginsenosides and increased antioxidant activities were obtained in tens of minutes.

• 한국식품과학회지
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• 제46권4호
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• pp.483-488
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• 2014

브로콜리(Brassica oleracea var. italica) 잎의 n-hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol 및 distilled water 분획물의 total phenolic 화합물 함량은 chloroform 분획물이 206.8 mg GAE/g으로 가장 높게 나타났으며, ABTS radical 소거활성 및 지질 과산화(MDA) 생성 억제효과 실험 결과에서 chloroform 분획물에서 가장 높은 활성을 나타내었다. in vitro 항산화 실험들에서 우수한 효과를 보인 chloroform 분획물을 이용하여 $H_2O_2$으로 유도한 산화적 스트레스에 대한 신경세포(PC12 cell)에서의 산화적 스트레스 생성 억제효과, 세포 생존율 그리고 세포막 손상 억제효과 역시 농도 의존적 경향을 나타내며 positive control 로 사용된 Vit.C와 유의적인 결과를 나타냈다. 마지막으로, HPLC 분석 결과 브로콜리 잎 chloroform 분획물에 존재하는 주요 phenolic 화합물은 feulic acid인 것으로 확인되었다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 생리활성 물질로서의 ferulic acid 등을 함유한 브로콜리 잎 chloroform 분획물은 in vitro 항산화 활성과 함께 신경세포 보호효과를 나타내는 고부가가치 기능성 소재로의 활용이 기대된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제16권1호
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• pp.42-50
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• 2011

Potential risk of heavy metals to various receptors including humans depends on the bioavailability of the heavy metals in soil. In this study, the heavy metal extraction methods using 0.1N HCl and aqua regia were compared with the Tessier's sequential extraction method to assess whether these two methods can be used to determine the plant-available heavy metal concentrations. The contamination characteristics of copper (Cu), cadmium (Cd), lead (Pb), and arsenic (As) found in soils collected from 75 sites around the closed Janghang smelter were analyzed by extracting heavy metals using 0.1 N HCl, aqua regia, and the Tessier's sequential extraction method. The portion of metals bioavailable to plants is considered as the sum of the fraction 1 (exchangeable) and the fraction 2 (carbonates binding) of the Tessier's 5-step sequential extraction method, which were determined to be 3.1 ${\pm}$ 3.82, 0.6 ${\pm}$ 0.15, 20.6 ${\pm}$ 18.78, and 7.0 ${\pm}$ 6.48 mg/kg for Cu, Cd, Pb, and As, respectively, in this study. When the extraction using aqua regia and the Tessier's extraction method were compared, the extracted Cu and Pb concentrations did not show significant differences, whereas the extracted Cd and As concentrations showed significant differences. These results indicate that the portion of Cd and As in the fraction 5 of the Tessier's sequential extraction can not be extracted using aqua regia. Using aqua regia, which is the official test method, higher concentrations of Cu, Cd, Pb and As were extracted than the sum of the fraction 1 and 2. The results show that only 9, 40, 39 and 10% of Cu, Cd, Pb and As using aqua regia can be uptaken by plants (i.e., plant-available). Using 0.1N HCl, the portion of Cd equivalent to about 66% the fraction 1 could be extracted, while, with Pb, the portion of the fraction 1 and about 90% of the fraction 2 could be extracted. With As, the portion equivalent to the fraction 1, 2 and 79% of the fraction 3 was extracted, while with Cu, the portion equivalent to the fraction 1, 2, 3 and 20% of the fraction 4 was extracted using 0.1N HCl.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제27권3호
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• pp.327-335
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• 2019

As the elderly population is increasing, Alzheimer's disease (AD) has become a global issue and many clinical trials have been conducted to evaluate treatments for AD. As these clinical trials have been conducted and have failed, the development of new theraphies for AD with fewer adverse effects remains a challenge. In this study, we examined the effects of Theracurmin on cognitive decline using 5XFAD mice, an AD mouse model. Theracurmin is more bioavailable form of curcumin, generated with submicron colloidal dispersion. Mice were treated with Theracurmin (100, 300 and 1,000 mg/kg) for 12 weeks and were subjected to the novel object recognition test and the Barnes maze test. Theracurmin-treated mice showed significant amelioration in recognition and spatial memories compared those of the vehicle-treated controls. In addition, the antioxidant activities of Theracurmin were investigated by measuring the superoxide dismutase (SOD) activity, malondialdehyde (MDA) and glutathione (GSH) levels. The increased MDA level and decreased SOD and GSH levels in the vehicle-treated 5XFAD mice were significantly reversed by the administration of Theracurmin. Moreover, we observed that Theracurmin administration elevated the expression levels of synaptic components, including synaptophysin and post synaptic density protein 95, and decreased the expression levels of ionized calcium-binding adapter molecule 1 (Iba-1), a marker of activated microglia. These results suggest that Theracurmin ameliorates cognitive function by increasing the expression of synaptic components and by preventing neuronal cell damage from oxidative stress or from the activation of microglia. Thus, Theracurmin would be useful for treating the cognitive dysfunctions observed in AD.

• 환경영향평가
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• 제30권4호
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• pp.215-224
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• 2021

본 연구에서는 제련소 주변 납 오염 현장 토양의 위해성 저감을 위한 안정화 적용 효과를 알아보고자 대표적인 상업용 안정화제를 적용 후 안정화 전후의 토양 중 납의 용출 안정성을 TCLP (Toxic Characteristic Leaching Procedure)와 SPLP (Synthetic Precipitation Leaching Procedure) 용출시험을 통해 평가하였으며, 안정화 후 토양내 납의 존재형태 변화를 연속추출(sequential extraction procedure)분석을 통하여 파악하였다. 중금속 오염 토양 안정화 성능을 보유하고 있으며 대량으로 공급이 용이한 안정화제인 석회석, AC-2 (Amron), Metafix (Peroxychem)을 후보로 선정하였다. XRD 분석 결과 AC-2는 CaCO₃, MgO의 결정성을 가지고 있었으며, Metafix는 Fe₇S₈의 결정성을 보유하는 것으로 확인되었다. 안정화 후 토양의 SPLP 용출 시험에서는 대부분의 모든 안정화제 적용 조건에서 국내 환경부 먹는물 기준을 만족하였으며 TCLP 용출시험결과에서는 77.0%의 높은 안정화 효율을 보여주었다. AC-24%와 Metafix 4% 적용에서 SPLP 용출액 중 납의 농도를 검출 한계치 이하로 저감되었으며 TCLP 기준 안정화 효율이 90% 이상인 것으로 확인되었다. 연속추출 결과 Metafix 적용 토양은 이동성이 높은 1, 2단계의 분획 비율이 감소하고 가장 안정한 5단계의 분획 비율이 증가되는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과를 종합하였을 때 안정화 효과가 높은 순서는 Metafix>AC-2>석회석인 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제39권4호
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• pp.550-558
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• 2021

본 연구에서는 방사성동위원소 추적자 실험을 통해서 산화아연 또는 두 종류의 은나노물질로 오염시킨 토양에서 지렁이(Eisenia fetida)의 금속축적과 제거율을 비교하였고, 이들을 이온상의 Ag와 Zn으로 처리한 대조구와 비교하였다. 추가적으로 토양의 금속을 다단계추출법(sequential extraction method)을 이용하여 금속의 결합 형태로부터 생물이용도(bioavailability)를 예측하고 실제 생물축적(BAF, bioaccumulation factor)과 비교하였다. ZnO 처리구의 BAF (0.06)는 아연이온 처리구 BAF (1.86)보다 31배 낮았는데, 이는 토양에서 ZnO의 생물전이가 매우 낮음을 제시해 준다. 한편, 은의 BAF는 금속의 오염 형태에에 무관하게 0.11~0.17의 범위를 보였다. 다단계추출법을 통해서 아연이온 처리구의 아연은 토양에 비교적 약한 결합을 하는 형태(mobile fraction)에 35% 분포하여 아연이온처리구 값(<20%)보다 높았고, 이는 전자의 더 높은 BAF와 일치한다. 하지만, ZnO 처리구의 다단계추출은 생물이용도나 BAF를 잘 예측하지 못했으며 이는 ZnO가 토양에서 아연이온과 지화학적으로 다른 거동을 하기 때문으로 추정된다. 지렁이 체내에 축적된 은의 제거율(3.2~3.8% d^-1)은 아연의 제거율(1.2~1.7% d^-1)보다 2~3배 더 높았다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권6호
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• pp.975-984
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• 2005

본 연구는 유기태 셀레늄 급여가 한우의 생산성에 미치는 영향을 연구하기 위하여 유기태 셀레늄 혼합제의 첨가량을 달리하여 비육말기 거세한우에 급여하였을 때 나타나는 성장, 육질, 체내 셀레늄 분포 및 경제성을 분석 평가하고자 실시하였다. 총 45두의 비육후기 거세한우를 유기태 셀레늄 혼합제 급여 수준에 따라 15 두씩 3개의 시험구에 임의배치 하고 사료 건물 중 셀레늄 함량을 0.5ppm 수준이 되도록 유기셀레늄 혼합제를 급여한 시험구(0.5ppm OSM구), 1.0ppm 수준으로 처리한 시험구(1.0ppm OSM구) 및 대조구(혼합제 무첨가 관행사육구)로 나누어 4개월간 사양시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 3개의 시험구간 총 증체량, 일일 증체량 및 사료 섭취량의 통계적 유의성은 없었다(p>0.05). 도체중량, 배최장근면적, 등지방두께, 육량지수, 육색지수, 지방색, 연도, 성숙도 등에서도 시험구간 유의적 차이가 인정되지 않았다(p>0.05). 그러나 상대적으로 유기태 셀레늄과 함께 미생물 제제가 많이 공급된 1.0ppm OSM 구에서 사료효율(사료요구량과 증체당 TDN), 도체등급 및 육질등급이 다른 시험구보다 좋은 성적을 나타냈다. 각 조직의 셀레늄은 유기태 셀레늄 급여에 의해 함량이 증가되었는데 0.5ppm OSM 구에서는 간과 우둔 그리고 1.0ppm OSM 구에서는 신장, 간, 등심 및 우둔의 셀레늄함량이 대조구보다 높았다(p<0.05). 조직 내 셀레늄 함량은 전반적으로 1.0ppm OSM 구에서 가장 높게 나타났으며, 각 조직간 셀레늄 함량은 신장, 간, 등심 그리고 우둔 순으로 높았다. 사양시험 종료시 도체 경락가를 기초로 경제성을 평가하였을 때 1.0ppm OSM 구가 대조구에 비하여 수익성이 5.5% 정도 높았다. 결론적으로, 유기셀레늄 혼합제의 급여와 급여수준은 사료섭취량, 증체량 그리고 도체특성에 큰 영향을 주지 않았지만 각 조직의 셀레늄 함량을 증가시켰다. 또한 유기셀레늄 혼합제를 1.0ppm 수준으로 사용하였을 때 육우 판매수입이 증가하였다.

• 환경영향평가
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• 제29권5호
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• pp.350-362
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• 2020

본 연구에서는 전정가지 부산물과 one-pot 합성방법을 이용하여 철 나노입자가 담지된 바이오차인 INPBC(Iron Nano-Particles Impregnated BioChar)를 제조하고 비소 오염토양의 안정화제로써의 적용 가능성을 평가하였다. INPBC는 전정가지 부산물과 Fe(III) 용액을 220℃에서 3시간 동안 수열반응하고 이후 N₂ 분위기에서 1시간 동안 소성하여 제조하였으며 FT-IR, XRD, BET, SEM을 이용하여 INPBC의 특성을 분석하였다. INPBC의 안정화 성능평가는 국내 E폐광산과 S폐광산의 인근 농경지에서 채취한 비소로 오염된 토양 Soil-E와 Soil-S를 채취하여 4주 동안의 배양실험을 실시하였다. 배양실험 후 토양중 비소의 안정화 정도를 알아보기 위해 TCLP와 SPLP 용출시험을 실시하였다. TCLP와 SPLP의 용출시험결과, INPBC의 적용 농도의 증가에 따라 토양 중 비소의 용출농도는 감소하여 안정화 효율이 높아지는 것을 확인할 수 있었으며, 특히 Soil-E의 경우 SPLP 용출액 중 비소의 농도는 먹는물 수질기준치 이하의 낮은 값을 나타내었다. 안정화 토양의 연속추출시험에서는 쉽게 용출되는 1단계 및 2단계의 분획비율이 감소되고 그 보다 용출이 어려운 3단계 및 4단계의 분획비율이 증가되는 것을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 오염토양에 주입한 INPBC의 표면에 존재하는 철 나노입자로 인해 토양에서 용출된 비소가 sorption에 의해 안정화된 것으로 판단된다. 본 연구에서 나타난 INPBC의 비소 오염토양의 안정화 효과는 대규모 비소 오염토양의 위해성 저감을 위한 안정화제로서 높은 적용 가능성을 보여 준다.