• Title/Summary/Keyword: catalase(CAT)

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Antioxidant and laxative effects of taurine-xylose, a synthetic taurine-carbohydrate derivative, in loperamide-induced constipation in Sprague-Dawley rats

  • Jo, Hee Geun;Kim, Min Ji;Moon, Bo Yeong;Cheong, Sun Hee
    • 운동영양학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.6-13
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    • 2019
  • [Purpose] In this study, we examined the in vitro antioxidant activities and laxative effects of taurine-xylose (T-X), a synthetic taurine-carbohydrate derivative, in a rat model of constipation induced by loperamide. [Methods] The animals were divided into four treatment groups: normal untreated rats (NOR group), loperamide-treated control rats (CON group), loperamide and taurine-xylose (15 mg/kg)-treated rats (T-X group), and loperamide and commercial Dulcolax S (5.5 mg/kg)-treated rats (DS group). [Results] In the present study, T-X exhibited potent reducing power and free radical scavenging activities for DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) and ABTS+ (2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline 6-sulfonic acid ammonium salt) radicals. The laxative effects of T-X were dependent on food, body weight, fecal properties, gastrointestinal transit (GIT) ratio, and serum metabolic parameters. In the T-X group, the number, wet weight, and water content of fecal pellets were noticeably increased compared to those in the loperamide-induced group. T-X treatment significantly increased the activities of hepatic antioxidant enzymes, including those of glutathione peroxidase (GSH-Px), superoxide dismutase (SOD), and catalase (CAT), relative to those in loperamide-induced constipated rats. Furthermore, the GIT ratio and loperamide-induced metabolic parameters in serum, including gastrin (GAS), motilin (MTL), and somatostatin (SS) levels, were significantly improved by T-X treatment. [Conclusion] These results suggest that taurine-xylose exerts antioxidant activities and laxative effects on loperamide-induced constipation by promoting gastrointestinal motility.

재배방법에 따른 아스파라거스 4 품종의 생장과 생리활성 비교 (Comparison of Plant Growth Characteristics and Biological Activities of Four Asparagus Cultivars by Cultural Method)

  • 김호철;허북구;배종향;이승엽;강동현;유찬석;김동억;최이진;구양규
    • 한국자원식물학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.495-503
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    • 2016
  • 본 연구는 아스파라거스 4 품종을 이용하여 하우스 및 노지 재배에 따른 생장 특성과 생리활성 물질을 조사하여 국내 노지 재배 가능성을 검토하기 위하여 실험을 수행하였다. 연구결과에 의하면 아스파라거스의 지상부 줄기 개수, 눈의 개수, 뿌리의 개수, 지상부와 지하부 생체중과 건물중 및 전체 건물중은 하우스 재배에서 노지 재배보다 유의하게 높았다. 품종간에는 노지 재배에서 Jersey Giant가 다른 품종들보다 지상부 줄기 개수가 유의하게 많았다. 하우스 재배에서 Jersey Supreme의 눈의 개수는 다른 품종들보다 유의하게 많았다. 총 플라보노이드 함량은 재배 방법에 따라 유의성이 나타내지 않았지만, Jersey Giant에서 다른 품종들보다 더 높았다. 하우스에서 재배된 아스파라거스 품종의 총 폴리페놀 함량은 노지 재배보다 높았다. Jersey Giant의 총 폴리페놀 함량은 하우스 재배에서 다른 품종 간에는 가장 높았다. Catalase (CAT) 및 Peroxidase (POX) 활성은 재배 방법과 품종 간에 유의성을 나타내지 않았다. Ascorbate peroxidase (APX) 활성은 노지 재배에서 하우스 재배보다 더 높았고, 품종별로는 UC157에서 가장 높게 나타났다. 따라서, 아스파라거스 하우스 재배 방법은 식물의 생장 특성과 생리활성 측면에서 노지 재배보다 증수 효과를 기대 할 수 있고 또한 각각 재배 방법은 적합한 아스파라거스 품종 선발, 다 수확 및 생리활성도 함께 고려할 필요가 있다.

감마선 완조사에 따른 국화 'ARTI-purple'과 'ARTI-queen'의 생육 및 항산화 효소 활성 비교 분석 (Comparative Analysis of Growth and Antioxidant Enzyme Activities from Two Chrysanthemum Varieties, 'ARTI-purple' and 'ARTI-queen' by Chronic Irradiation of Gamma-ray)

  • 성상엽;이유미;김상훈;하보근;강시용;김진백;김동섭
    • 원예과학기술지
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    • 제31권4호
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    • pp.490-495
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    • 2013
  • 국화 'ARTI-purple'과 'ARTI-queen' 두 품종의 발근된 어린 식물체를 감마파이토트론을 이용하여 4주간에 걸쳐 30, 50, 70, 100Gy로 장기간 완조사를 수행하고 감마선 완조사에 따른 생육, 항산화 효소(ascorbate peroxidase, APX; catalase, CAT; peroxidase, POD; superoxidase dismutase, SOD)의 반응 및 malondialdehyde(MDA) 함량의 변화를 조사하였다. 식물의 생육은 초장, 잎의 수, 절간장, 줄기 직경, 잎 두께 등 5개 요소를 4주간의 완조사 후 관찰하였고, 식물체 초장(p<0.001), 잎의 수(p<0.001), 절간장(p<0.01), 줄기 직경(p<0.05)에서 감마선 완조사에 따른 유의적인 감소가 확인되었다. 그리고 그 가운데 절간장은 약 65Gy에서 $RD_{50}$(Reduction Dose 50)을 보이며 가장 높은 감소를 보였다. 4주 회복 기간이 지난 시점에서 항산화 반응을 확인한 결과, APX(p<0.01), SOD(p<0.01), POD(p<0.001)의 활성이 유의적인 증가를 보였고, MDA 함량은 70과 100Gy 조사구에서 유의적인 증가를 보여 산화스트레스가 상당기간 지속됨을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 $RD_{50}$의 생육저하를 보이지 않으며, 항산화 효소의 반응 및 MDA 함량이 대조식물과 유의적이 차이를 보이지 않는 최대 선량은 50Gy이었고, 100Gy 수준에서 $RD_{50}$ 이하의 생육을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

옥수수 색소 2호 품종의 알곡과 속대 추출물을 첨가한 고지방-고콜레스테롤 식이가 흰쥐의 항산화 활성에 미치는 영향 (Effect of Saekso 2 Corn Kernels and Cobs Extracts on Antioxidant Activity in Rats Fed High Fat-cholesterol Diet)

  • 이기연;김재은;홍수영;김태희;노희선;김시창;박종열;안문섭;김희연
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.399-405
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    • 2016
  • 고지방-고콜레스테롤 식이와 색소 2호 알곡 및 속대 추출물의 첨가량을 달리한 식이를 2주간 급여한 결과, 색소 2호 알곡 및 속대 추출물 첨가로 인한 식이섭취량 감소효과는 없었으며 체중 증가율은 대조군(C)대비 모든 처리군에서 유의적으로 감소하였고, 식이효율에서는 처리군(T3)을 제외하고 모든 처리군에서 유의적으로 감소하였다. 장기중량은 실험군 간의 체중 당 신장 무게는 유의적인 차이는 없었으며 체중 당 간 무게는 대조군(C)이 정상군(N)에 비하여 유의적으로 증가하였고, 처리군(T2)가 대조군(C)대비 유의적으로 낮았다. 혈청 중 중성지방 함량은 전체 실험군에서 유의적 차이는 없었으며, 총콜레스테롤 함량은 처리군(T2)이 대조군(C)대비 유의적으로 낮았고, HDL-콜레스테롤 함량은 처리군(T2)이 대조군(C)대비 유의적으로 높았다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 대조군(C)의 간 조직 내 MDA 함량이 정상군(N)에 비하여 유의적으로 증가하였으며 처리군 T3와 T4가 대조군(C) 대비 간 조직 내 MDA 함량이 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 대조군(C)의 catalase 활성은 정상군(N)에 비하여 유의적으로 감소하였으며 모든 색소 2호 알곡 및 속대 추출물 처리군(T1~T4)의 catalase 활성은 정상군(N)과 비슷한 수준으로 유의하게 증가하였다.

삼채 보충식이가 당뇨흰쥐 간의 항산화효소 함량에 미치는 영향 (Effects of Dietary Supplementation with Allium hookeri Root on Hepatic Enzyme Contents in Streptozotocin-induced Diabetic Rats)

  • 김명화
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.399-407
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    • 2017
  • 본 연구는 streptozotocin(STZ)으로 당뇨를 유발시킨 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐에게 4주간 삼채(Allium hookeri; AH) 뿌리를 식이에 보충한 정상대조군 normal-control(N-control)과 STZ-control, STZ-AH 5%와 STZ-AH 10% 첨가군을 당뇨실험군으로 하여 삼채의 잠재적인 항산화 식재료로써의 활용성을 확인하였다. 해당식이를 4주간 공급한 후, 간과 근육의 글리코겐, 간의 단백질과 MDA, 간의 세포질에서 XOD, GST, SOD, CAT, GR 및 GPX의 항산화효소 함량을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 간의 글리코겐 함량은 N-control에 비해 STZ-control에서 유의적으로 낮았고, 당뇨실험군에서는 STZ-AH 5%에서 STZ-control보다 유의적으로 높은 함량 차이를 보였다. 근육의 글리코겐 함량은 N-control에 비해 STZ-control에서 유의적으로 낮았고, STZ-control에 비해 STZ-AH 5%와 STZ-AH 10%에서 유의적으로 높은 차이었다. 간의 단백질 함량은 N-control과 STZ-control에서는 유의적인 차이를 보이지 않았으나, STZ-control보다 STZ-AH 첨가군 모두에서 유의적으로 높았다. 간의 MDA 함량은 N-control보다 STZ-control에서 유의적으로 높은 함량이었고, STZ-control보다 STZ-AH 첨가군 모두에서 낮은 함량이었다. 간의 세포질에서 측정한 XOD 함량은 N-control과 STZ-control은 유의적인 차이를 보였고, 당뇨실험군에서는 STZ-control보다 STZ-AH 5%와 STZ-AH 10% 첨가군 모두에서 유의적으로 낮은 함량 차이를 보였다. GST 함량은 N-control에 비해 STZ-control에서는 유의적으로 낮았고, STZ-control 보다 STZ-AH 5%와 STZ-AH 10% 첨가군 모두에서 유의적으로 높은 함량이었다. SOD는 N-control과 STZ-control에서 유의적인 함량 차이를 보였으나, 당뇨실험군 간에는 STZ-control과 유의성을 보이지 않았다. CAT는 N-control과 STZ-control에서 유의적인 차이는 아니었으나, STZ-control과 비교하여 STZ-AH 10%에서 유의적으로 높은 함량 차이를 보였다. GR과 GPX 함량에서는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이상의 연구결과, 삼채뿌리 분말을 식이로 첨가하였을 때 당뇨시 간과 근육의 글리코겐과 간의 단백질 함량이 높아졌고, MDA 함량은 낮아졌다. 효소 함량은 XOD에서 낮아졌고, CAT와 GST에서 높아지는 경향이었다. 삼채는 STZ에 의한 포도당의 과부하에 의해 증가된 과산화물의 생성억제와 조직 내 세포의 산화적 스트레스 감소작용으로 생체내 항산화 방어력을 증가시킬 수 있으며, 당뇨 예방 및 치료를 위한 식사요법에 이용 가능한 식품으로 사료된다.

UV-B 조사시 옥수수 잎의 산화적 스트레스에 대한 Nitric Oxide의 보호효과 (Protective Effect of Nitric Oxide against Oxidative Stress under UV-B Radiation in Maize Leaves)

  • 김태윤;조명환;홍정희
    • 한국환경과학회지
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    • 제19권12호
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    • pp.1323-1334
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    • 2010
  • The effect of nitric oxide (NO) on antioxidant system and protective mechanism against oxidative stress under UV-B radiation was investigated in leaves of maize (Zea mays L.) seedlings during 3 days growth period. UV-B irradiation caused a decrease of leaf biomass including leaf length, width and weight during growth. Application of NO donor, sodium nitroprusside (SNP), significantly alleviated UV-B stress induced growth suppression. NO donor permitted the survival of more green leaf tissue preventing chlorophyll content reduction and of higher quantum yield for photosystem II than in non-treated controls under UV-B stress, suggesting that NO has protective effect on chloroplast membrane in maize leaves. Flavonoids and anthocyanin, UV-B absorbing compounds, were significantly accumulated in the maize leaves upon UV-B exposure. Moreover, the increase of these compounds was intensified in the NO treated seedlings. UV-B treatment resulted in lipid peroxidation and induced accumulation of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) in maize leaves, while NO donor prevented UV-B induced increase in the contents of malondialdehyde (MDA) and $H_2O_2$. These results demonstrate that NO serves as antioxidant agent able to scavenge $H_2O_2$ to protect plant cells from oxidative damage. The activities of two antioxidant enzymes that scavenge reactive oxygen species, catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) in maize leaves in the presence of NO donor under UV-B stress were higher than those under UV-B stress alone. Application of 2-(4-carboxyphenyl)-4, 4, 5, 5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3- oxide (PTIO), a specific NO scavenger, to the maize leaves arrested NO donor mediated protective effect on leaf growth, photosynthetic pigment and free radical scavenging activity. However, PTIO had little effect on maize leaves under UV-B stress compared with that of UV-B stress alone. $N^{\omega}$-nitro-L-arginine (LNNA), an inhibitor of nitric oxide synthase (NOS), significantly increased $H_2O_2$ and MDA accumulation and decreased antioxidant enzyme activities in maize leaves under UV-B stress. This demonstrates that NOS inhibitor LNNA has opposite effects on oxidative resistance. From these results it is suggested that NO might act as a signal in activating active oxygen scavenging system that protects plants from oxidative stress induced by UV-B radiation and thus confer UV-B tolerance.

Sesamol 급여 흰쥐의 대사물질 측정 및 항산화 효과 (Antioxidative Effects and Its Metabolites in Rat Fed Sesamol)

  • 이민선;김현위;방선권;강명화
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.21-26
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    • 2005
  • 본 연구에서는 참깨 내 리그난 성분 중 하나인 sesamol의 신체 내 대사과정을 이해하고 항산화 활성이 있는지 측정하고자, 생후 8주령의 Sprague Dawley수컷 흰쥐 20마리를 control군(n=10)과 0.5% sesamol군(n=10) 급여군으로 나누어 3주간 사육한 후 조직 중 sesamol 대사물을 측정하고 조직의 과산화 지질 함량, glutathione 함량, glutathione-5-transferase활성 및 항산화 효소 활성 분석을 실시하였다. 실험결과 실험동물의 장기무게에 있어 간과 신장 모두 일반식이군에 비해 sesamoi 급여군의 무게가 약간 높게 나타났고, 간 조직 내 glutathione함량은 일반식 이 가 sesamol를 급여한 군보다 높게 나타나 sesamol의 급여로 인한 glutathiones-transferase활성 증가에 전자공여체로 작용했기 때문인 것으로 생각된다. Sesamol이 간 조직 내 glutathlone perokidase 활성에 미치는 영향을 측정 한 결과 sesamol 급여 군이 일반식이군에 비해 유의적으로 높은 수치를 나타내어 sesamol이 생체내에서 glutathione peroxidase의 활성을 높여줌을 확인할 수 있었으며 sesamol을 급여함에 따라 catalase활성 또한 증가되는 것을 확인할 수 있었다. HPLE를 이용한 sesamol의 대사산물의 측정 결과 sesamol을 섭취시킨 쥐의 간과 신장에서 sesamol peak가 확인되었으나 대장과 소장, 췌장 및 위에서는 sesamol peak가 발견되지 않았다. 또한 FAH-MS spectrum측정 결과 분자량 138의 sesamol과 기타 241과 259의 intense를 나타내는 미지의 분자량을 측정하였으나, 물질 양이 적어 동정에는 이르지 못했다. 이상의 결과로 sesamol의 생체내에서 항산화redoxsystem을 거쳐 대사되고 간과 신장에 축적되어 항산화 효과를 나타내었다.

자생 수생식물 노랑꽃창포와 창포의 카드뮴 축적 및 내성 (Cadmium Accumulation and Tolerance of Iris pseudacorus and Acorus calamus as Aquatic Plants Native to Korea)

  • 이성춘;김완순
    • 원예과학기술지
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    • 제29권5호
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    • pp.413-419
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    • 2011
  • 국내 자생 수생식물인 노랑꽃창포와 창포를 수질 내 카드뮴(Cd) 제거용 식물재료로 이용하고자 Cd 축적과 내성을 조사하였다. Cd 농도에 따른 치사율을 근거로 Cd에 대한 반수치사량($LD_{50}$)을 계산한 결과, 노랑꽃창포는 $78.5{\mu}M$, 창포는 $47.6{\mu}M$로 나타났다. Cd 스트레스에 대해 노랑꽃창포에서는 POD와 SOD, 창포에서는 CAT와 SOD, 폴리페놀이 활성화되었다. 노랑꽃창포에서는 폴리페놀이 측정되지 않았다. 노랑꽃창포와 창포 모두 Cd 처리 농도가 증가하고 기간이 길어질수록 식물체 내 Cd 축적량이 증가하였고, 두 종 모두 지상부보다는 지하부 축적량이 현저하게 많았다. 지상부에 축적된 Cd 함량은 노랑꽃창포 $548.1mg{\cdot}kg^{-1}$(지하부 축적 대비 82.1%) 창포 $121.4mg{\cdot}kg^{-1}$(지하부 축적 대비 13.7%)로 두 종 모두 Cd 고축적식물로 확인되었으며, 특히 노랑꽃 창포가 Cd 축적능력과 내성이 우수하였다.

간유(肝兪).풍지(風池)와 음릉천(陰陵泉) 자침(刺針)의 비만유발(肥滿誘發) 흰쥐의 지질강하(脂質降下) 및 항산화효과(抗酸化效果)에 대한 비교연구 -생화학적(生化學的) 및 분자생물학적(分子生物學的) 검토(檢討)를 중심으로- (Comparative study on the lipidlowering and antioxidant effects of acupuncture in Gansoo(BL18).Pungji(GB20) and Eumnungcheun(SP9) of hyperlipidemic rat -centering around biochemical and molecular biological discuss-)

  • 이준무;임관일
    • 대한약침학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.76-91
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    • 2002
  • The lipid lowering and antioxidant effects of Gansoo(BL18), Pungji(GB20) and Eumnungcheun(SP9) acupuncture in rats fed high fat diet were analyzed in biochemical and molecular biological aspects. The results obtained from this study are as follows : 1. In the body weight reduction, all acupuncture groups showed a high reduction compared to those of control group and in acupuncture groups, Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) acupuncture groups showed a high reduction. 2. The concentration of plasma triglyceride, total cholesterol and LDL-cholesterol with acupuncture groups showed a little decrease and in acupuncture groups, Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) groups showed a low values compared to those of other acupuncture groups. However, the tendency of HDL-cholesterol concentration showed no significant different. 3. The concentration of plasma ${\beta}-lipoprotein$ and free fatty acids showed a lowest values in the Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) acupuncture groups and the glucose concentration showed to decrease in all treated acupuncture groups. 4. The concentration of liver total cholesterol and triglyceride in Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) acupuncture groups showed a lower values than those of control group. 5. In all the acupuncture groups, the plasma glutamic oxaloacetic transaminase(GOT) activity showed a little decrease. In the glutamic pyruvate activity(GPT), Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) acupuncture groups showed a lower values than those of control groups. However the values of eumneungcheun acupuncture only group showed no significant difference to those of control group. 6. The plasma and liver Thiobabituric acid reactive substance (TBARS) concentration in Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) acupuncture groups were a lower than those of control group. However the values of eumneungcheun acupuncture group showed no significant difference to control group. 7. The superoxide dismutase (SOD) activity in Gansoo(BL18) acupuncture group and Glutathione peroxidase (GSH-Px) activity in Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) acupuncture groups showed a high values. The catalase (CAT) activity in all the acupuncture groups showed a higher values than those of control group. 8. In acupuncture groups, DNA expression of Apo-B and Apo-E showed a tendency to decrease, however DNA expression of leptin showed no significant difference in all treatment groups. DNA expression of $TNF-{\alpha}$ showed a increase in acupuncture groups. These results indicate that Gansoo(BL18) and Pungji(GB20) (especially Gansoo(BL18)) acupuncture affect the lipid metabolism and showed possibility of lowering adipose tissue mass and lipid peroxidation.

사염화탄소에 의한 간손상에 미치는 현호색의 효과 및 그 기전 (Mechanism and Effect of Corydalis ternata on the $CCl_4$-Induced$ Hepatotoxicity)

  • 서인옥;정춘식;정기화
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.226-234
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    • 2000
  • 본 연구에서는 현호색의 methanol추출물에 대하여 사염화탄소에 의한 간 손상 보호효과를 확인한 후 이를 hexane, chloroform, butanol 및 물로 계통분획하여 사염화탄소에 의한 간 손상 보호효과를 검색하였다. 이 결과 현호색 물분획물이 유의성 있는 간 보호효과를 보임으로써 간손상 보호효과를 확인하고 그 기전을 밝히고자 하였다. 그 결과 혈액중의 ALT활성 및 cholesterol함량은 사염화탄소 단독투여군에 비하여 감소하였으며 간조직의 TG와 지질과산화물 함량은 사염화탄소 단독투여군에 비하여 감소하여 사염화탄소에 의한 지방의 축적이나 세포막의 손상은 억제된 것으로 보인다. 기전연구를 위하여 측정한 CYP함량과 calcium함량은 사염화탄소 단독투여군에 비하여 감소하였으며 GST활성도는 사염화탄소 단독투여군에 비하여 증가하였다. 항산화 효소의 유도로 인하여 증가할 것으로 기대한 SOD, GPX, GST활성도는 모든 처치군에서 감소하는 경향을 보여 간손상 보호 효과는 free radical scavenging effect보다는 CYP함량의 감소와 CCB로서의 작용 및 GST활성도의 증가에 기인한 것으로 생각된다.

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