• 제목/요약/키워드: brain lipid peroxidation

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Neuroprotective and Antioxidant Effects of Novel Benzofuran-2-Carboxamide Derivatives

  • Cho, Jungsook;Park, Chowee;Lee, Youngmun;Kim, Sunyoung;Bose, Shambhunath;Choi, Minho;Kumar, Arepalli Sateesh;Jung, Jae-Kyung;Lee, Heesoon
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제23권3호
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    • pp.275-282
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    • 2015
  • In the present study, we synthesized a series of novel 7-methoxy-N-(substituted phenyl)benzofuran-2-carboxamide derivatives in moderate to good yields and evaluated their neuroprotective and antioxidant activities using primary cultured rat cortical neuronal cells and in vitro cell-free bioassays. Based on our primary screening data with eighteen synthesized derivatives, nine compounds (1a, 1c, 1f, 1i, 1j, 1l, 1p, 1q and 1r) exhibiting considerable protection against the NMDA-induced excitotoxic neuronal cell damage at the concentration of $100{\mu}M$ were selected for further evaluation. Among the selected derivatives, compound 1f (with $-CH_3$ substitution at R2 position) exhibited the most potent and efficacious neuroprotective action against the NMDA-induced excitotoxicity. Its neuroprotective effect was almost comparable to that of memantine, a well-known NMDA antagonist, at $30{\mu}M$ concentration. In addition to 1f, compound 1j (with -OH substitution at R3 position) also showed marked anti-excitotoxic effects at both 100 and $300{\mu}M$ concentrations. These findings suggest that $-CH_3$ substitution at R2 position and, to a lesser degree, -OH substitution at R3 position may be important for exhibiting neuroprotective action against excitotoxic damage. Compound 1j was also found to scavenge 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radicals and inhibit in vitro lipid peroxidation in rat brain homogenate in moderate and appreciable degrees. Taken together, our structure-activity relationship studies suggest that the compound with $-CH_3$ substitution at R2 and -OH substitution at R3 positions of the benzofuran moiety might serve as the lead exhibiting potent anti-excitotoxic, ROS scavenging, and antioxidant activities. Further synthesis and evaluation will be necessary to confirm this possibility.

감 심지 에탄올 추출물의 항산화 활성 및 신경세포 보호 효과 (Antioxidant activity and neuroprotective effects of ethanol extracts from the core of Diospyros kaki)

  • 변의백;김민진;김순정;오남순;박상현;김우식;송하연;한정무;김광욱;변의홍
    • 한국식품과학회지
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    • 제52권1호
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    • pp.60-66
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    • 2020
  • 본 연구는 DCE의 항산화 활성 및 신경세포 보호 효과에 평가하였다. 감 심지로부터 유용성 성분을 얻기 위하여 에탄올 추출을 한 결과 약 10.36±1.34%의 추출물의 수율을 얻을 수 있었다. DCE의 총 폴리페놀, 총 폴라보노이드 함량과 항산화 활성으로 DPPH, ABTS 라디칼 소거능 및 환원력을 평가한 결과, DCE의 항산화 활성이 농도 의존적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, DCE의 HT22 세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여 HT22 세포에 DCE을 처리한 후 H2O2를 통한 산화적인 스트레스의 유도를 통하여 세포독성에 미치는 영향을 확인한 결과, DCE의 처리는 HT22 세포에 독성이 나타나지 않았으며, 이에 따라 항산화 효소인 SOD 활성이 증가와 지질과산화 생성물인 MDA level의 감소를 확인 할 수 있었다. 이러한 결과들로 볼 때, DCE의 항산화 및 산화적 스트레스로부터 신경세포 보호효과를 확인함으로서 향후 퇴행성 신경질환 예방에 유용한 건강기능성 식품 소재로서의 개발 가능성이 높을 것으로 판단된다.

홍삼에 함유된 갈변물질 및 산성다당체에 대한 연구현황 (Current Studies on Browning Reaction Products and Acidic Polysaccharide in Korean Red Ginseng)

  • 이종원;도재호
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제30권1호
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    • pp.41-48
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    • 2006
  • 우리나라의 건강기능식품법에서는 인삼 또는 홍삼의 기능성이 자양강장, 면역증진 및 원기회복으로 한정되어 있다. 지금까지 홍삼에 함유된 갈변물질과 산성다당체에 대해서 많은 연구가 수행되었는데, 갈변물질은 항산화 활성과 면역증진기능, 그리고 산성다당체는 소화기관암의 증상개선, 면역기능 증진, 혈압개선, 혈액응고방지, 조혈기능, 알콜해독(간기능 회복, 고지혈 개선 등) 등의 효능이 우수하다고 보고되었다. 이러한 관점에서 현재 인삼과 홍삼의 3가지 기능성외에 항산화활성이라든지 그 외 더 많은 기능성을 추가할 필요성이 있으며, 또 홍삼에 함유되어 있는 활성성분을 적극적으로 이용하여 기준규격형제품은 물론이고 질병위험감소에 대해서 기능성을 표시할 수 있는 개별인정형 제품이나 나아가서는 일반 또는 전문의약품으로 개발하여 홍삼의 이용 가능성을 극대화시키고 국제적으로 경쟁력이 있는 한국인삼으로 그 위상을 제고시켜야 한다고 생각한다.

어성초 추출물의 항산화 및 신경세포 보호효과 (Antioxidant and Neuronal Cell Protective Effects of an Extract of Houttuynia cordata Thunb (a Culinary Herb))

  • 정희록;곽지현;김지혜;최귀남;정창호;허호진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.720-726
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    • 2010
  • 본 연구에서는 예비실험결과 높은 총 페놀 화합물 함량(17.71 mg/g)을 나타낸 어성초 60% 메탄올 추출물의 항산화 효과 및 신경세포 보호효과를 알아보기 위해 다양한 연구를 진행하였다. 어성초의 DPPH와 ABTS radical 소거 활성 및 FRAP assay결과 농도 의존적인 경향이 나타났으며, 높은 항산화 활성을 보여주었다. MTT, LDH assay를 통한 신경세포 보호효과를 측정한 결과 MTT 실험에서는 어성초 60% 메탄올 추출물의 모든 농도에서 positive control로서의 vitamin C와 유사한 세포 생존율을 나타냈고, LDH 실험에서는 추출물에 의한 농도 의존적인 효소 방출량 감소가 관찰되었다. 또한 LDH 실험에서 나타난 신경세포막 파괴의 원인을 확인하고자 뇌 조직을 이용한 지질의 과산화 억제 활성을 측정한 결과 농도 의존적으로 지질의 과산화가 억제 되는 것으로 나타나 지질의 과산화는 신경세포의 파괴를 유발시킬 수 있다는 가능성을 확인하였다. 본 연구결과를 종합해 볼 때 quercitrin 및 다양한 페놀성 화합물을 함유한 어성초 60% 메탄올 추출물은 항산화 및 산화적 스트레스로부터 나타나는 지질의 과산화로 인한 신경세포 보호효과를 나타내어 퇴행성 신경질환 등을 예방할 수 있는 기능성 식품 소재로서의 활용 가치가 높다고 판단된다.

여주의 amyloid beta 유도 알츠하이머질환 동물 모델에서 인지능력 개선 효과 (Cognitive improvement effects of Momordica charantia in amyloid beta-induced Alzheimer's disease mouse model)

  • 신승미;김지현;조은주;김현영
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제64권3호
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    • pp.299-307
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    • 2021
  • 뇌 내 amyloid beta (Aβ) 축적으로 인한 신경독성은 산화적 스트레스를 야기하여 알츠하이머 질환(Alzheimer's disease, AD)을 유도하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 여주(Momordica charantia L.)의 활성분획물인 butanol (BuOH) 분획물의 Aβ25-35 유도 AD 동물모델에서 인지능 개선 효과에 대해 연구하였다. T-미로 실험 및 물체인지실험을 통해서 여주 BuOH 분획물 100 및 200 mg/kg/day 농도 투여군은 AD를 유도한 control군에 비해 유의적으로 새로운 경로와 물체를 탐색하는 비율이 감소되어 공간인지 및 물체인지능력 개선 효과를 확인하였다. 수중미로실험을 통해 학습·기억력에 미치는 효과를 측정한 결과, 여주 BuOH 분획물 투여군은 훈련을 반복할수록 숨겨진 도피대를 찾아가는 시간이 감소함을 통해 학습·기억력 개선 효과를 나타내었다. 여주 BuOH 분획물이 산화적 스트레스 개선 효과에 미치는 효과를 확인하기 위해 뇌, 간, 신장 조직에서 지질과 산화 함량 및 nitric oxideNO 생성량을 측정하였다. 여주 BuOH 분획물을 처리한 군은 Aβ25-35를 주입한 control군에 비해 유의적으로 뇌, 간, 신장 조직에서 지질과산화 함량 및 NO 생성량이 감소되어 산화적 스트레스 개선 효과를 확인하였다. 따라서 본 연구는 여주 BuOH 분획물이 Aβ25-35 유도 AD 동물모델에서 산화적 스트레스 개선을 통해 인지능력 개선 효과를 나타냄을 확인하였으며, 이에 따라 여주는 AD 예방 및 개선용 소재로써의 가능성이 있는 것으로 사료된다.

아밀로이드베타 펩타이드 유도성 신경세포독성에 대한 녹차 추출물의 보호 효과 (Protective Effect of Green Tea Extract on Amyloid $\beta$ peptide-induced Neurotoxicity)

  • 김영인;박정윤;최수정;김재겸;정창호;최성길;이승철;조성환;허호진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.743-748
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    • 2008
  • Amyloid $\beta$ peptide($A{\beta}$)은 지방산화 및 free radical의 생산에 의해 신경세포의 apoptosis를 유도하거나 산화적 스트레스를 증가시키는 원인이 되는 물질로 알려져 있으며, 알츠하이머와 같은 신경계 질환은 뇌에 아밀로이드베타 단백질들의 축적에 의해서 일어난다. 따라서 본 연구에서는 수분 활성도 0.813인 분말 녹차를 저장기간별로 저장한 후 $70^{\circ}C$에서 5분간 추출한 분말 녹차 열수추출물을 이용하여 아밀로이드 베타단백질에 의해 유도된 신경세포 보호효과를 측정하였다. 아밀로이드 베타 단백질에 의해 유도된 PC 12 신경세포에 대한 보호효과를 MTT방법으로 측정한 결과 저장하지 않은 시료와 1주일 동안 저장한 분말 녹차 열수추 출물에서 가장 높은 보호효과를 보였다. 저장기간에 따른 분말 녹차 열수추출물의 산화적 스트레스에 의한 세포막 보호효과를 LDH 및 trypan blue exclusion 방법으로 측정한 결과 모든 시료에서 $20{\sim}25%$의 LDH release 보호효과를 보였으며, 또한 trypan blue exclusion 실험에서 positive control로 사용한 $91.0{\pm}1.6%$의 vitamin C 보다 분말 녹차 열수추출물에서 $96.3{\pm}1.8{\sim}96.2{\pm}2.4%$로 더 높은 세포막 보호효과를 보였다.