• 한국환경성돌연변이발암원학회지
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• 제25권3호
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• pp.97-103
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• 2005

The genotoxic effect of antimalarial drugs amodiaquine (AQ), mefloquine (MQ) and halofantrine (HF) was investigated in.at liver cells using the alkaline comet assay. AQ, MQ and HF at concentrations between $0-1000{\mu}mol/L$ significantly increased DNA strand breaks of rat liver cells dose-dependently. The order of induction of strand breaks was AQ>MQ>HF. The rat liver cells exposed to AQ and HF (200 and 400 ${\mu}mol/L$) and treated with (Fpg) the bacterial DNA repair enzyme that recognizes oxidized purine showed greater DNA damage than those not treated with the enzyme, providing evidence that AQ and HF induced oxidation of purines. Such an effect was not observed when MQ was treated with the enzyme. Treatment of cells with catalase, an enzyme inactivating hydrogen peroxide, decreased significantly the extent of DNA damage induced by AQ, and HF but not the one induced by MQ. Similarly quercetin, an antioxidant flavonoid at $50{\mu}mol/L$ attenuated the extent of the formation of DNA strand breaks by both AQ and HE. Quercetin, however, did not modify the effects of MQ. These results indicate the genotoxicity of AQ, MQ and HF in rat liver cells. In addition, the results suggest that reactive oxygen species may be involved in the formation of DNA lesions induced by AQ and HF and that, free radical scavengers may elicit protective effects against genotoxicity of these antimalarial drugs.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권8호
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• pp.4611-4614
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• 2013

Quercetin is one of the most abundant dietary flavonoids widely present in many fruits and vegetables. Previous in vitro studies has shown that quercetin acts as an antioxidant and anti-inflammatory agent and it has potent anticarcinogenic properties as an apoptosis inducer. In this study we examined apoptotic effects of quercetin on the K562 erythroleukemia cell line. K562 cells were induced to undergo apoptosis by hydrogen peroxide. Cell viability and apoptosis level were assessed by annexin V and PI staining methods using flow cytometry. Viability of K562 cells was increased by low dose of quercetin (5-100 ${\mu}M$) for 3 hours. High doses of quercetin proved toxic (100-500 ${\mu}M$, 24 hours) and resulted in decrease of K562 cell viability as expected (p<0.01). As to results, 100 ${\mu}M$ quercetin was defined as a protective dose. Also, K562 cell apoptosis due to hydrogen peroxide was decreased in a dose dependent manner. As indicated in previous studies, reduction of superoxides by free radical scavengers like quercetin could be beneficial for prevention of cancer but consumption of such flavonoids during cancer treatment may weaken effects of chemotherapeutics and radiotherapy. Especially cancer patients should be carefully considered for traditional phytotherapy during cancer treatment, which can lead to controversial results.

• BMB Reports
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• 제39권4호
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• pp.452-456
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• 2006

To elaborate the peroxidase activity of cytochrome c in the generation of free radicals from $H_2O_2$, the mechanism of DNA cleavage mediated by the cytochrome c/$H_2O_2$ system was investigated. When plasmid DNA was incubated with cytochrome c and $H_2O_2$, the cleavage of DNA was proportional to the cytochrome c and $H_2O_2$ concentrations. Radical scavengers, such as azide, mannitol, and ethanol, significantly inhibited the cytochrome c/$H_2O_2$ system-mediated DNA cleavage. These results indicated that free radicals might participate in the DNA cleavage by the cytochrome c and $H_2O_2$ system. Incubation of cytochrome c with $H_2O_2$ resulted in a time-dependent release of iron ions from the cytochrome c molecule. During the incubation of deoxyribose with cytochrome c and $H_2O_2$, the damage to deoxyribose increased in a time-dependent manner, suggesting that the released iron ions may participate in a Fenton-like reaction to produce $\cdot$OH radicals that may cause the DNA cleavage. Evidence that the iron-specific chelator, desferoxamine (DFX), prevented the DNA cleavage induced by the cytochrome c/$H_2O_2$ system supports this mechanism. Thus we suggest that DNA cleavage is mediated via the generation of $\cdot$OH by a combination of the peroxidase reaction of cytochrome c and the Fenton-like reaction of free iron ions released from oxidatively damaged cytochrome c in the cytochrome c/$H_2O_2$ system.

• 대한환경공학회지
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• 제32권3호
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• pp.296-308
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• 2010

Peroxone 공정은 정수처리 공정에서 기존의 염소와 오존 공정들의 여러 가지 한계점들을 극복할 수 있는 공정이다. 과산화수소와 오존에 의해 생성되는 OH 라디칼은 다양한 유기성 오염물질들에 대해 빠른 산화분해 및 높은 제거효율을 나타낸다. Peroxone 공정을 운영하는데 있어 주요 과제는 OH 라디칼 생성을 저해시키는 또는 생성된 OH 라디칼을 소모시키는 scavenger들과 공존할 때 peroxone 공정의 효율을 높일 수 있는 방안을 강구하는 것이다. Bromate와 같은 무기성 산화 부산물의 생성을 최소화할 수 있는 방안과 peroxone 공정 처리 후 염소 소독시 생성되는 염소 소독부산물들의 생성을 보다 저감할 수 있는 방안에 대해서도 많은 연구가 필요하다. 또한, 수중에 잔류하는 과산화수소에 대한 문제이다. 잔류 과산화수소를 on-line으로 측정할 수 있는 정밀한 측정장비의 개발 및 보급이 우선되어야 peroxone 공정의 운영에 있어서 안전성이 확보될 수 있다. 이러한 과제들이 해결이 된다면 peroxone 공정은 보다 다양한 목적으로 정수처리에 효율적으로 적용될 수 있을 것이다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제23권2호통권98호
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• pp.221-226
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• 2007

This study was carried out to investigate the optimun conditions for the isolation of low molecular weight peptides containing histidine, and to evaluate the antioxidant effects of skipjack boiled extracts(SBE). The results are summarized as follows : L-histidine contents of the ordinary muscle and dark muscle extracts were $ 83.1{\pm}1.75{\mu}M/g\;and\;11.0{\pm}2.39\;{\mu}M/g$, respectively. The L-histidine level of the dark muscle was much lower than that of ordinary muscle in the SBE. The extracts were treated with alcalase and neutrase under different pH levels, temperatures, and times. The optimum hydrolysis conditions of SBE were pH 7.0 and a $60^{\circ}$C temperature for 2 hr in the batch reactor, which hydrolyzed 63% of the SBE. HPLC analysis showed a removing effect of the ultrafiltration permeate (UFP) to high molecular weight impurities in SBE. SBE and pure carnosine participated as inhibiting agents to, which was confirmed through the autoxidation processing of linoleic acid. UFP treatment improved the inhibiting ability of SBE to the autoxidation of linoleic acid. The reducing power of the UFP-treated ordinary muscle extracts were 10-fold higher than the dark muscle extracts, and 0.7-fold higher than 20 mM pure carnosine. The UFP-treated ordinary muscle extracts had greater reducing power activity than pure carnosine. The scavenging activities on DPPH radical of the different treated-SBE and pure carnosine were also investigated. Scavenging activities of the ordinary and dark muscle extracts and the pure carnosine were 90%, 70%, and 45%, respectively. In summary, Skipjack boiled extracts (SBE) demonstrated that low molecular weight peptides containing histidine are capable of inhibiting lipid oxidation. They also possessed effective abilities as free radical scavengers and reducing agents, and these activities may increase with increasing concentrations.

• 한국작물학회지
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• 제52권4호
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• pp.447-452
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• 2007

괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자의 대조구로 괴경 내부가 백색인 수미 품종을 사용하고, 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 대관 1-102호, 괴경 내부가 보라색인 자심품종과 대관 1-104호로 구분하여 항산화, 활성산소 소거능 및 항고혈압 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 추출물의 항산화 활성 검정결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서는 유색감자별 차이를 나타내지 않았으나, $50{\mu}g/mL$을 처리한 경우 시료 간 차이를 뚜렷하게 나타내었으며, 유색감자 중 괴경내부의 색상이 적색인 대관 1-102호가 34%의 높은 저해율을 나타내어 30%의 저해율을 나타낸 활성평가 대조구인 $\alpha-tocopherol$보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 유색감자 추출물의 자유 라디칼 소거 활성에서는 괴경 내부가 보라색인 대관 1-104호가 50%의 소거능을 나타내는 농도가 $9.83{\mu}g/mL$로 가장 높은 라디칼 소거활성을 나타내었으며, 이 결과 또한 대조시약인 $\alpha-tocopherol$이나 BHT보다 높은 소거 활성을 나타내었다. 3. 유색감자 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제효과를 검토한 결과 유색감자 간에 큰 차이를 나타내어 대관 1-102호와 1-104호의 경우 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $26{\mu}g/mL$ 수준으로 가장 높게 조사되었으며, 다음으로 수미($46{\mu}g/mL$), 자심($49{\mu}g/mL$)의 순으로 조사되었다. 4. 유색감자 추출물의 ACE 저해 활성을 검토한 결과 항고혈압 대조구 활성물질인 captopril의 수준에는 미치지 못하나 유색감자 간에는 명확한 차이를 나타내었다. 괴경내부색상이 적색인 대관 1-102호가 $117.7{\mu}g/mL$으로 가장 높은 ACE 저해 활성을 나타내었으며, 내부색상이 보라색인 대관 1-104호와 자심은 $130{\mu}g/mL$로 유사한 양상을 나타내었으며, 괴경내부 색상이 백색을 나타내는 수미품종은 $192{\mu}g/mL$으로 가장 낮은 활성을 나타내었다. 5. 이상의 결과를 종합해 볼 때 괴경 내부에 적색 혹은 보라색 안토시아닌을 다량 함유한 유색감자는 기존 백색을 가진 일반감자에 비해 항산화, 자유레디칼 소거활성 및 항고혈압 활성이 높고, 시각적 식미감을 증대시키므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분한 것으로 판단된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제4권1호
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• pp.47-54
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• 2000

Transition metal ions including $Se^{2+},\;Cd^{2+},\;Hg^{2+}\;or\;Mn^{2+}$ have been thought to disturb the bone metabolism directly. However, the mechanism for the bone lesion is unknown. In this study, we demonstrated that MC3T3E1 osteoblasts, exposed to various transition metal ions; selenium, cadmium, mercury or manganese, generated massive amounts of reactive oxygen species (ROS). The released ROS were completely quenched by free radical scavengers-N-acetyl cysteine (NAC), reduced glutathione (GSH), or superoxide dismutase (SOD). First, we have observed that selenium $(10\;{\mu}M),$ cadmium $(100\;{\mu}M),$ mercury $(100\;{\mu}M)$ or manganese (1 mM) treatment induced apoptotic phenomena like DNA fragmentation, chromatin condensation and caspase-3-like cysteine protease activation in MC3T3E1 osteoblasts. Concomitant treatment of antioxidant; N-acetyl-L-cysteine (NAC), reduced-form glutathione (GSH), or superoxide dismutase (SOD), prevented apoptosis induced by each of the transition metal ions. Catalase or dimethylsulfoxide (DMSO) has less potent inhibitory effect on the apoptosis, compared with NAC, GSH or SOD. In line with the results, nitroblue tetrazolium (NBT) stain shows that each of the transition metals is a potent source of free radicals in MC3T3E1 osteoblast. Our data show that oxidative damage is associated with the induction of apoptosis in MC3T3E1 osteoblasts following $Se^{2+},\;Cd^{2+},\;Hg^{2+}\;or\;Mn^{2+}$ treatment.

• 대한약리학회지
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• 제27권2호
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• pp.197-205
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• 1991

Adriamycin (Doxorubicin HCl)의 혈관밖 유출에 따른 조직의 손상, 특히 피부괴양 및 괴사 기전을 규명하기 위한 연구의 일환으로 흰쥐 피부세포를 이용한 in vitro 실험에서 adriamycin에 의한 산소라디칼 생성 및 그와 관련된 세포독성 기전으로 지질과산화를 검토하였다. Adriamycin은 흰쥐 태자 피부의 배양세포에서 lactic dehydrogenase(LDH) 유리를 용량 및 시간 의존적으로 증가 시켰으며, NADPH 및 NADH 첨가 조건에서 $superoxide\;anion(O^-\;_2{\cdot})$ 생성을 현저히 증가시켰다. Adriamycin은 지질과산화 반응의 척도인 malondialdehyde(MDA) 생성을 역시 NADPH, NADH 존재하에서 용량의존적으로 증가시켰고, 산소라디칼 제거물질들인 superoxide dismutase (SOD), catalase 및 thiourea와 항산화물질인 butylated hydroxytoluene(BHT), ${\alpha}-tocopherol$은 MDA 생성증가를 현저히 억제하였다. 1, 3,-bis(2-chloroethyl)-1-nitrosourea(BCNU)를 처리하여 산화성 공격에 대한 방어기전의 하나인 glutahione 체계를 억제할 경우 adriamycin에 의한 MDA 생성은 더욱 현저히 증가하였고, 이는 역시 항산화 물질들에 의하여 억제되었다. 이상의 연구성적에서 adriamycin은 산소라디칼 생성의 증가와 그에 따른 지질과산화를 촉진하므로서 피부세포에 손상을 줄 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.213-219
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• 2008

솔잎에 포함되어 있는 flavonoid들은 free radical 소거능이 탁월하다고 알려져 있다. 이들 중 특히 proanthocyanidin은 심장혈관 보호작용과 항산화 활성에 크게 기여하고 있다. 지리산 적송잎으로부터 열수, 에탄올, 헥산 및 아임계 장치를 이용하여 추출물을 제조하여 총 폴리페놀성 물질 중에 포함된 proanthocyanidin의 함량을 측정하였다. 그 결과, 총 폴리페놀성 물질 및 proanthocyanidin의 농도가 열수 추출물의 경우 가장 높게 나타났으며, 에탄을 추출물, 헥산 추출물, 아임계 추출물 순으로 낮아졌다. 한편, 각 추출물들의 총 폴리페놀성 물질의 농도에 대한 proanthocyanidin의 함량을 계산한 결과, 아임계 추출물의 경우 가장 높은 함량을 보였고, 헥산 추출물, 에탄을 추출물, 열수 추출물 순으로 낮아졌다. 이러한 결과로 적송잎을 열수 및 에탄올로 추출한 경우 높은 농도의 총 폴리페놀성 물질 및 proanthocyanidin이 포함된 추출물을 얻을 수 있다는 사실을 알 수 있었다. 또한, 아임계 추출물의 경우 비록 추출물에 포함된 총 폴리페놀성 물질의 농도는 낮지만 이들 대부분이 proanthocyanidin으로 이루어진 시료를 얻을 수 있다는 사실을 알 수 있었다 각 추출물에 대한 항산화 활성을 측정한 결과, 열수 추출물의 경우 가장 높은 활성을 보였으며 에탄올 추출물도 비교적 높은 활성을 타나냈다. 이상의 결과에서 솔잎으로부터 4가지 추출법에 의해 제조된 추출물을 비교 분석한 결과, 열수 추출물에서 가장 높은 기능성 성분 함량 및 항산화 활성을 나타냈으므로 솔잎을 이용한 기능성 식품의 추출 가공법 선택에 있어 좋은 자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 농업과학연구
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• 제19권2호
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• pp.161-169
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• 1992

오존에 대(對)한 강낭콩 (Phaseolus vulgaris L. 'Strike')의 내성(耐性)을 증대(增大)시키고자 생장(生長) 왜화제(矮化劑)인 uniconazole과 antiethylene제(劑)인 STS를 강남콩에 단독(單獨) 또는 복합처리(複合處理)하고 오존을 처리(處理)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) Uniconazole은 0.005 mg/pot에서 부터 유의성(有意性) 있게 식물체(植物體)를 왜화(矮化)시켰으며, 엽록소(葉綠素)의 함량(含量)을 높혔고, 0.025 mg/pot에서는 기공저항성(氣孔低抗性)을 높혔다. 식물체(植物體)의 왜화정도(矮化程度)가 클수록 오존에 의한 피해경감(被害輕減) 효과(效果)가 큰것으로 나타났다. 2) STS는 식물체(植物體)에 ethylene 발생(發生)을 조장(助長)하였으나 uniconazole과 같은 생리적(生理的) 변화(變化)를 초래(招徠)하지 않고 0.6 mM의 살포(撒布)에서 오존의 피해(被害)를 현저(顯著)히 경감(輕減)시켰다. 3) Uniconazole과 STS를 복합처리(複合處理)함으로써 단독처리(單獨處理)에 비(比)하여 식물체(植物體)의 왜화(矮化)를 최소화(最小化)시키고 오존에 대(對)한 내성(耐性)을 더 증대(增大)시킬 수 있었다. 4) Uniconazole의 오존 내성(耐性) 증대효과(增大效果)는 생장왜화(生長矮化)와 함께 free radical scavenger인 SOD와 POD의 활성(活性)을 높혀준데 기인(起因)하였다. 5) STS 역시 antiethylene 역할(役割) 이외에 SOD와 POD의 활성(活性)을 다소 높혀줌으로써 오존에 대한 내성(耐性)을 증대(增大)시켜준 것으로 인정(認定)된다.