• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.760-767
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• 2010

지질, 단백질 및 DNA의 산화적 손상이 관절염, 간염, 위염, 대장염 및 치주 질환과 같은 만성 염증뿐만 아니라 암 전이에 관련되어 있다고 알려져 있다. 이러한 질환의 발생을 예방하기 위하여 독성이 없는 천연 화합물을 개발하는 것이 최근의 주요 연구 관심 대상이다. 산화적 스트레스와 관련 있는 DPPH radical, hydrogen peroxide, hydroxyl radical 및 과산화수소와 같은 활성산소에 대한 흑마늘(ABGE)의 소거능력이 연구되었다. 뿐만 아니라 TBARS assay를 이용하여 본 연구에서 사용된 산화방법으로 Fenton반응에 의하여 hydroxyl radical에 노출된 세포에서 ABGE의 항산화 효과도 조사되었다. ABGE는 활성산소종 중에서 특히 과산화수소에 대한 항산화 효능이 우수하였고 hydroxyl radical에 노출된 genomic DNA의 산화에 대한 보호 효과도 관찰되었다. 살아있는 세포에 대한 산화적 스트레스도 ABGE의 존재 하에서 억제되었다. 뿐만 아니라, 암전이와 관련 있는 MMP-2 및 MMP-9의 활성과 발현에 대한 ABGE의 효과를 gelatin zymography 및 western blot을 이용하여 조사하였다. ABGE는 PMA로 자극한 사람 섬유아육종세포로부터 분비된 MMP-2 및 MMP-9의 활성과 발현을 동시에 억제 하였으므로 암을 억제 할 수 있는 하나의 생리활성물질로 개발 될 수 있으리라 판단된다.

• BMB Reports
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• 제32권2호
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• pp.161-167
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• 1999

The role of oxidative stress in the initiation and the complication of diabetes was examined by monitoring blood glucose increase and oxidative DNA damage in rats treated with alloxan or streptozotocin (STZ). Oxidative DNA damage was assessed by quantitating 8-oxo-2'-deoxyguanosine ($oxo^8dG)$ excreted in urine and the $oxo^8dG$ accumulated in pancreas DNA. Both alloxan and STZ treatments resulted in an abrupt increase in blood glucose and significant increases in urinary and pancreatic $oxo^8dG$. Pretreatment of buthionine sulfoximine (BSO), a glutathione-depleting agent, slightly potentiated the increase of blood glucose and urinary $oxo^8dG$ in the alloxan- and STZ-treated rats. Furthermore, the BSO pretreatment caused significant amplification of pancreatic $oxo^8dG$ increase in the rats. On the other hand, pretreatment with 1,10- phenanthroline (o-phen), a chelator of divalent cations, showed different results between alloxan- and STZ-treated rats. The o-phen pretreatment completely blocked diabetes and the increase of $oxo^8dG$ by alloxan treatment, while it potentiated the increase of blood glucose and $oxo^8dG$ by STZ treatment. The results demonstrate that the causative effect of alloxan on diabetes may be the generation of reactive oxygen species through a Fenton type reaction, but that of STZ may not.

• Advances in Traditional Medicine
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• 제7권1호
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• pp.65-73
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• 2007

Water and alcohol extracts were prepared from dried and powdered leaves of Thuja orientalis (T. orientalis). The reducing power, total phenolic content, the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl scavenging activity, inhibitory effect on Fe (II)-EDTA-$H_{2}O_{2}$ (Fenton reaction system) induced DNA damage and inhibitory effect on human red blood cell (RBC) hemolysis were evaluated in the present study. At a concentration of 200 mg, water and alcohol extracts of T. orientalis inhibited the hydrolysis of DNA by 72.859% and 65.312%, respectively. Water and alcohol extracts of T. orientalis also inhibited 2,2'-Azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride induced RBC hemolysis to the extent of 69.30% and 54.55%, respectively. The reducing power and antioxidative activity of water extract was found to be more than that of alcohol extract. This is attributable to the presence of higher amount of phenolic compounds in water extract. The present results indicate that the T. orientalis extracts are rich sources of natural antioxidants and can protect DNA and human red blood cells against free radical induced oxidative damage.

• 분석과학
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• 제22권3호
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• pp.254-262
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• 2009

철 화합물을 처리한 활성탄소섬유(Fe-ACF)를 사용하여 Fe-활성탄소섬유/$TiO_2$ (Fe-ACF/$TiO_2$) 복합체 촉매를 제조하였다. 또한, Fe-ACF/$TiO_2$ 복합체 촉매는 BET, SEM, XRD 와 EDX 기기를 사용하여 특성화하였다. BET 표면적은 각각의 복합체들에 대한 흡착 특성과 관계 있음을 나타내었다. SEM 결과는 ACF의 표면상에 Fe 화합물과 이산화 티탄이 분포해 있음을 나타내었다. XRD 결과는 Fe-ACF/$TiO_2$ 복합체가 철 중간체 화합물과 함께 아나타제 구조를 가지고 있음을 나타내었다. EDX 결과는 Fe-ACF/$TiO_2$ 복합체내에 C, O, Ti와 Fe 피크의 존재를 보였다. 광촉매 분해 효과로부터, 이들 복합체에 의한 유기염료의 분해를 관찰 하였다. 다른 분해 효과는 Fe의 포토-펜톤 반응의 탓으로 여겨진다. 즉 Fe-ACF/$TiO_2$의 복합적인 반응은 MB 분해에 대한 강력한 포토-펜톤 반응을 생성한 것으로 여겨진다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권1호
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• pp.61-66
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• 2004

신선찰거대배아미, 화청거대배아미 및 남풍거대배아미 등 거대배 돌연변이 계통 쌀 3종류 및 일반미의 70% 에탄올 추출물을 제조하여, 이들의 항산화 활성 및 항변이원성을 비교 검정하였다. 거대배아미 추출물의 항산화 활성은 DPPH radical 및 Fenton 반응에 의해서 유도되는 hydroxy radical의 소거활성, hypoxanthine/xanthine oxidase system에서 생성되는 활성산소종인 superoxide radical의 소거활성, linoleic acid자동산화에 대한 지질 과산화 억제활성 및 토끼 적혈구 막지질의 과산화 억제활성 둥으로써 검정하였으며, 항변이원성은 E. coli PQ 37 균주를 사용하여 화학적 변이원 mitomycin C에 대한 변이원성 억제효과를 SOS chromotest에 의해서 검정하였다. 일반미 품종에 비해서 거대배아미 품종의 항산화 활성 및 항변이원성이 모두 높았으며, 거대배아미 품종 중에서는 남풍거대배아미가 가장 효과적인 경향이 있었다. 남풍거대배아미의 DPPH radical, superoxide radical과 hydroxyl radical 소거활성, 그리고 지질과산화 억제활성은 일반미보다 각각 2.3배, 3.3배, 1.7배 및 2.5배 정도까지 더 높았다.

• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.1000-1006
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• 2015

α-Asarone은 동양의 전통적인 약재로 잘 알려진 석창포(Acorus gramineus)의 주된 성분이다. 석창포는 항위궤양, 항알러지, 히스타민 방출 억제 그리고 항산화 효과와 같이 다양한 효과를 나타내는 것으로 잘 알려져 있다. 그러나 석창포 역할에 대한 기전연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는, HT1080 세포주에서 α-asarone의 항산화 효과뿐만 아니라 matrix metalloproteinase에 대한 효과를 조사하였다. 가장 먼저 α-asarone의 세포 생존에 대한 효과를 조사하기 위해 MTT assay를 이용하여 16 μM이하에서 세포독성이 없음을 나타내었다. α-asarone이 환원력과 fenton reaction에 의해 유도된 DNA 산화로부터 보호효과를 나타내는 것을 확인하였다. 더욱이, α- asarone은 collagenase 활성을 증가시키고 phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)로 자극된 MMP-2 및 MMP-9의 활성을 증가시켰다. 한편 phenazine methosulfate (PMS) 로 자극된 경우 MMP-9의 활성은 α-asarone의 존재하에서 증가되었으나 MMP-2 활성에는 변화가 없었다. 그러므로 우리의 연구결과는 α-asarone이 산화적 스트레스 및 MMPs와 관련된 병리학적 질환의 예방 및 치료제로 개발이 기대된다고 제안한다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.706-713
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• 2010

최근 초음파를 이용한 유기오염물질의 분해 연구가 진행 중이며, 보다 향상된 초음파 조건을 찾는 연구가 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 초음파에 의한 분해 대상물질로 나프탈렌 및 페놀을 선정하여 다양한 주파수(28 kHz, 580 kHz, 1,000 kHz) 및 보조제($TiO_2$, $H_2O_2$, $FeSO_4$, Zeolite, Cu) 첨가 효과를 비교 분석하여 초음파 처리 시스템의 최적 분해효율 조건을 확인하였다. 주파수 변화에 따른 초음파 분해효율은 나프탈렌과 페놀 모두에서 580 kHz가 가장 우수한 효율을 보였으며, OH 라디칼 역시 동일 주파수에서 가장 많이 발생한 점을 미루어 볼 때, 580 kHz 근처의 초음파 영역에서 최적의 열분해 및 산화분해를 일으킬 수 있는 공동현상 조건이 형성된다는 것을 확인하였다. 100 mg/L의 다양한 보조제를 첨가하여 초음파 분해효율을 비교한 결과 $FeSO_4$의 분해효율 및 $k_1$값이 무첨가 초음파 반응에 비해 약 1.8배씩 우수하게 조사되었으며, 이것은 초음파와 펜톤 반응이 연계되어 OH 라디칼 생성을 촉진시켜 대상물질의 산화분해를 향상시킨 것으로 판단된다. 그러나 초음파와 펜톤 연계시스템은 배치식 조건에서만 제한적으로 적용 가능할 것이며, 연속식 초음파 시스템에서는 철의 손실, 반응조의 부식 및 새로운 오염물질을 발생시키는 문제를 야기할 수 있다. 이에 반해 $TiO_2$를 첨가한 초음파 분해속도가 무첨가 반응보다 약 20% 이상 향상된 점을 감안할 때, 초음파와 연계된 연속식 처리 공정에서는 $TiO_2$가 효과적인 보조제로 사용될 수 있을 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권2호
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• pp.141-147
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• 2000

130종의 식물성 한약재 열수 추출물의 항산화활성 및 세포에 대한 항변이원성과의 관련성을 조사하였다. 항산화활성은 DPPH 자유라디칼에 대한 전자공여능 및 Fenton반응에 의해서 생성되는 hydroxyl radical$({\cdot}OH)$ 소거능을 각각 측정하였다. 조사한 대다수의 한약재들이 전자공여능 및 ${\cdot}OH$ 소거능을 가지고 있었는데, DPPH 자유라디칼에 대한 전자공여능이 가장 큰 한약재는 필발(Piper longum L.)이었으며, ${\cdot}OH$ 소거능이 가장 큰 한약재는 석곡(Dendrobium moniliforme L.)이었다. 항산화활성의 측정 결과, 전자공여능 및 ${\cdot}OH$ 소거능이 대조구에 비하여 모두 50% 이상이 되는 항산화 효과가 큰 한약재는 지모(Anemarrhena asphodeloides Bunge)를 포함하여 24종 이었다. 항변이원성을 뚜렷하게 나타내는 11종의 한약재가 $Cu^{2+}$ 존재 하에서 DNA의 손상이 유도될 수 없는지 여부를 조사한 결과, 택사(Alisma canaliculatum All. Br.)와 백자인(Nitraria sibirica Pall), 오약[Lindera strychifolia (Sieb. et Zucc) Villar]을 제외한 모든 시료에 의하여 DNA의 손상이 일어난다는 사실을 알았다. 또한 택사와 백자인은 화학적 돌연변이원인 mitomycin C가 유발하는 DNA손상도 강하게 억제함을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1428-1435
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• 2013

본 연구의 목적은 melanocyte (B16F1)에서 quercetin과 kaempferol을 포함하는 미나리 에탄올 추출물(OJE)의 멜라닌 합성효과에 미치는 영향을 조사한 것이다. OJE가 세포수준에서 멜라닌 합성을 억제하는지를 조사하기 위하여 여러 농도의 OJE 존재 하에서 B16F1세포를 배양하였다. 현재 연구에서 DPPH radical scavenging, reducing power, lipid peroxidation 및 DNA oxidation에 미치는 항산화 효과는 cell free system에서 평가되었다. 더욱이 멜라닌 생성에 대한 OJE 효과는 dopaquinone (DOPA) assay 및 tyrosinase 활성으로 결정되었다. 뿐만 아니라 superoxide dismutase (SOD)-1, -2, glutathione reductase (GSH)와 같은 항산화 효소 및 tyrosinase의 단백질발현이 western blot 분석을 이용하여 평가되었다. 본 연구에서 OJE는 지질과산화 억제효과를 나타내었고 fenton 반응에 의해서 생성되는 hydroxyl radical에 의하여 유발되는 DNA 산화를 보호하였다. OJE는 50 ${\mu}g/ml$ 이상에서 멜라닌 합성을 증가시켰고 tyrosinase 활성도 50 ${\mu}g/ml$에서 검출되었다. Western blot 분석에서는 OJE가 농도에 비례하여 tyrosinase SOD-1, -2 및 GSH의 발현 수준을 증가시켰다. 이러한 발견들은 항산화 효과를 가진 OJE가 melanocyte에서 tyrosinase 활성과 melanin 생성을 조절할 수 있어 피부를 산화스트레스로부터 보호할 수 있다는 것을 암시하고 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권6호
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• pp.977-983
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• 2002

식용색소 및 공업용 염료의 인공적 착색여부를 조사한 결과, 심황색소, 식용희석황색소, 마리골드색소, 식용황색 4호, 안나토색소, 카로틴색소는 유사한 색으로 착색되었으며 다른 색소는 착색되지 않았다. 물에 의한 추출시험에서는 참조기 색소와 식용색소황색 제4호는 물에서 용출되지 않았다. 착색 후 색소의 물성실험을 한 결과 물 젖은 가제수건이나 휴지로 색소부위 표피를 문지를 경우 참조기 색소는 표면에 전혀 묻어 나오지 않으나 인공적으로 착색된 색소의 경우에는 물에 의해 색이 뚜렷하게 묻어 나왔으며 참조기의 착색 부위 표피를 아세톤으로 추출할 경우 참조기 색소는 아세톤에 옅은 황색용액으로 추출되었다. 또한, 참조기의 색소처럼 물에 용출되지 않도록 염착이 가능한 공업적 합성염료인 반응성 염료와 분산염료의 착색거동에 대해 실험한 결과, 반응성 염료는 조기에 착색되지만 물 젖은 휴지로 착색부위를 문지를 경우 색소가 용출되었고, 아세톤에는 추출되지 않아 참조기 색소와는 쉽게 판별되었으며 분산염료는 염료가 고르게 착색되지 않고 염료가 입자를 형성하며, 물 적신 휴지로 색소부위를 문지를 경우 색소가 용출됨을 알 수 있었다. 카로틴색소(참조기 색소와 구조가 유사한 색소)와 azo염료의 산화 환원 반응에 따른 소색 반응에서는 산화반응에서 azo염료는 sodium percarbonate와 peracetic acid에서는 소색이 되지 않았으나, fenton시약에서는 1시간 후 소색되었고, sodium hypochlorite에서는 바로 소색되었다. 이에 비하여 카로틴색소는 sodium percarbonate 및 fenton시약에서는 소색되지 않았으나, sodium hypochlorite에서는 2시간 후 소색되었고, peracetic acid에서는 바로 소색되었다. 또한, sodium hydrosulfite, sodium carbonate를 사용한 환원반응시험에서는 azo염료는 소색되었으나, 카로틴색소는 소색되지 않았다. 이러한 결과를 통해 두 색소의 특징적 group을 제거할 때 나타나는 소색 결과를 토대로 진품참조기와 모조참조기의 판별에 이용할 수 있을 것으로 사료된다.