• Nutrition Research and Practice
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• 제13권4호
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• pp.279-285
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• 2019

BACKGROUND/OBJECTIVES: Excessive production of reactive oxygen species (ROS) such as hydroxyl (${\cdot}OH$), nitric oxide (NO), and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) is reported to induce oxidative stress. ROS generated by oxidative stress can potentially damage glial cells in the nervous system. Cordyceps militaris (CM), a kind of natural herb widely found in East Asia. In this study, we investigated the free radical scavenging activity of the CM extract and its neuroprotective effects in $H_2O_2$-induced C6 glial cells. MATERIALS/METHODS: The ethanol extract of CM ($100-1,000{\mu}g/mL$) was used to measure DPPH, ${\cdot}OH$, and NO radical scavenging activities. In addition, hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-induced C6 glial cells were treated with CM at $0.5-2.5{\mu}g/mL$ for measurement of cell viability, ROS production, and protein expression resulting from oxidative stress. RESULTS: The CM extract showed high scavenging activities against DPPH, ${\cdot}OH$, and NO radicals at concentration of $1,000{\mu}g/mL$. Treatment of CM with $H_2O_2$-induced oxidative stress in C6 glial cells significantly increased cell viability, and decreased ROS production. Cyclooxygenase-2 and inducible nitric oxide synthase protein expression was down-regulated in CM-treated groups. In addition, the protein expression level of phospho-p38 mitogen-activated protein kinase (p-p38 MAPK), phospho-c-Jun N-terminal kinase (p-JNK), and phospho-extracellular regulated protein kinases (p-ERK) in $H_2O_2$-induced C6 glial cells was down-regulated upon CM administration. CONCLUSION: CM exhibited radical scavenging activity and protective effect against $H_2O_2$ as indicated by the increased cell viability, decreased ROS production, down-regulation of inflammation-related proteins as well as p-p38, p-JNK, and p-ERK protein levels. Therefore, we suggest that CM could play the protective role from oxidative stress in glial cells.

• 한국축산식품학회지
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• 제42권5호
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• pp.800-815
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• 2022

This study aimed to obtain high Fischer's ratio oligopeptides from goat whey (HFO) and investigate antioxidant property of it. Hydrolysis of goat whey was done with the approach of sequential digestion of pepsin and flavourzyme. With the adsorption of aromatic amino acids by activated carbon, HFO with a Fischer's ratio of 27.070 and a molecular weight of 200-1,000 Da were obtained, and the branched-chain amino acids accounted for 22.87%. Then the antioxidant activity of HFO was evaluated. At the concentrations of 2.0 mg/mL and 0.50 mg/mL, HFO scavenged 77.27% and 99.63% of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl and 3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate free radicals respectively. The scavenging rate of HFO against hydroxyl radicals reached 92.31% at the concentration of 0.25 mg/mL. Animal experiments demonstrated that HFO could moderate the changes of malondialdehyde, superoxide dismutase and glutathione peroxidase caused by CCl₄-induced oxidative stress in vivo. This study indicated that HFO from goat whey was capable of oxidation resistance both in vivo and in vitro, which provided a scientific basis for the high-value processing and application of goat milk whey.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권4호
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• pp.437-442
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• 2012

홍국쌀 추출물의 항산화 작용을 DPPH radical 및 hydroxyl radical 소거능, 간암 세포에서의 산화적 DNA 손상과 항산화 효소의 유전자 발현에 미치는 영향으로 분석하였다. 홍국쌀 추출물의 DPPH radical 소거능은 ethyl acetate 추출물, methanol 추출물, butanol 추출물 순이었으며, ethyl acetate 추출물의 DPPH radical 소거능은 0.2 mg/mL에서 85%, $IC_{50}$는 0.13 mg/mL로 나타났다. Ethyl acetate 추출물의 hydroxyl radical 소거능을 DCF fluorescence로 측정한 결과, cuvette에서는 2.5 ${\mu}g$/mL에서 44.2%, 5.0 ${\mu}g$/mL 74.1%, 10.0 ${\mu}g$/mL >100%로 나타났고, $HepG_2$ cell에서는 ethyl acetate 추출물로 전처리한 세포의 radical이 $H_2O_2$로만 처리한 세포에 비해 유의적으로 감소하였다. 홍국쌀 ethyl acetate로 전처리한 세포의 DNA 손상이 $H_2O_2$로만 처리한 세포에 비해 유의적으로 낮았으며, 추출물 대신 lovastatin을 처리한 세포는 DNA 손상이 증가하는 것으로 나타났다. 항산화 효소 유전자의 상대적 발현 정도를 측정한 결과, 산화 스트레스 없이 ethyl acetate 추출물로 전처리한 세포에서는 SOD와 GPx가 control에 비해 각각 3.25배, 2.67배 유의적으로 증가하였으며, 추출물로 전처리한 후 산화 스트레스에 노출시킨 세포에서는 CAT가 control에 비해 5 ${\mu}g$/mL에서 4.64배, 10 ${\mu}g$/mL에서 7.0배 유의적으로 증가하였다.

• 생명과학회지
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• 제30권9호
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• pp.763-771
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• 2020

고려 인삼(Panax ginseng)은 일반적으로 안전성이 우수하고 ginsenosides or panaxosides 같은 많은 생활성적인 물질을 함유하고 있다. 특히 고려 홍삼은 교감 신경계를 안정시키고 인지력을 향상시키고 개인의 의학적 효과를 높이는 데 도움을 줄 수 있다. 새로운 가공 기술로 부드러운 홍삼을 생산하였다. 본 연구는 새로운 가공 기술에 따라 생산된 연질 홍삼이 항산화 효과를 감소시키거나 개선했는지 여부를 조사하는 데 초점을 맞췄다. 연질 홍삼과 시판 홍삼액은 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS) 소거활성능에 있어 유의한 차이를 나타내지 않았다(p<0.05). 연질 홍삼은 수삼과 시판 홍삼액에 비해 DPPH (22-Diphenyl-1-pichrylic)와 OH(hydroxyl radical) 소거활성능이 높게 나타났다. OH 소거활성능은 세 그룹(수삼, 연질 홍삼과 시판 홍삼액) 간 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). NO (nitric oxide) 소거활성능 역시 수삼, 연질 홍삼, 홍삼 수액생산품 사이에 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 연질 홍삼에서 많은 칼슘 결정체가 전자현미경상에서 관찰되었다. 마그네슘과 칼륨은 연질 홍상과 경질 홍삼 사이에 유의한 차이가 없었다. 연한 홍삼의 추출물은 DPPH와 OH의 존재로 인해 서로 다른 활성산소를 효율적으로 소거할 수 있어 자유 라디칼로 유도된 질환에 도움이 될 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권10호
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• pp.1310-1316
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• 2009

당유자 과피를 식품미생물인 효모를 이용하여 발효 후 80% 에탄올로 추출하여 발효 전과 후의 플라보노이드 함량 및 성분 변화와 항산화 활성의 차이를 비교 분석하였다. LC/MS를 통한 플라보노이드 분석 결과, 발효 후 추출물에서 neohesperidin과 naringin의 함량 변화는 큰 차이가 없었으나, hesperidin과 일부 플라보노이드 성분은 감소하였으며, 특히 3',4',5',5,7-pentamethoxyflavone은 발효 후에 그 함량이 크게 감소하였다. 이에 반하여 친수성 unknown 화합물들이 크게 증가하는 것을 LC/MS을 통하여 확인할 수 있었다. 이는 효모를 통한 발효과정 중에 플라보노이드 성분이 다른 형태로 전환되었으며, 이렇게 전환되어진 성분들을 함유한 FCGP는 CGP보다 DPPH, hydroxyl, alkyl 및 hydrogen peroxide 소거활성 등과 같은 항산화 활성을 크게 증가시켰다. 결론적으로 효모를 이용하여 당유자 과피를 발효시킴으로써 생리활성 성분의 일부를 전환시킴으로써 항산화 활성 등과 같은 기능성을 향상시킬 수 있어, 향후 당유자 과피의 발효에 의한 다양한 건강기능식품으로서의 개발이 가능한 것으로 사료된다.

• Toxicological Research
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• 제15권1호
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• pp.79-87
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• 1999

To know the stress response and antioxidative effect of sulfur containing compounds, we observed the expression of the stress protein (heat shock protein; inducible protein) from mouse tissues and evaluated the protective effects to hydroxyl radical in mouse brain cell culture. Cysteine, methionine or sodium sulfide was fed by oral administration of 1 ml/per 6hr/three times with 1 mM, 2mM or 3mM to mouse, respectively. After that, the stress proteins were extracted from mouse tissues and analyzed the features of expression. The stress proteins by sulfur containing compounds were showed different aspects in the kinds and concentrations of their compounds, and in the tissues of mouse. In the liver, the stress proteins were appeared at different time on the concentration of sulfur containing compounds and had less than 20 KDa as small molecules. In general, the molecular weights of stress protein in liver, the stress proteins were appeared at different time on the concentration of sulfur containing compounds and had less than 20 KDa as small molecules. In general, the molecular weights of stress protein in the spleen were evaluated from 32KDa to 50KDA, and the induced times were relatively late at high concentration of cysteine, early at low concentration of methionine or sodium sulfide. The stress proteins in mouse muscle were detected mostly between 24hr after treatment of sulfur containing compounds. Their molecular weights were 15~24KDa. In the antioxidative effects of sulfur containing compounds to hydroxyl radical, cell viabilities were measured by 63.2% at 10 $\mu\textrm{M}$, 65.5% at 50 $\mu\textrm{M}$, 68.6% at 100 $\mu\textrm{M}$, 78.3% at 150 $\mu\textrm{M}$, or 83.0% at 200 $\mu\textrm{M}$ of cysteine, respectively. At addition of methionine, the cell viabilities were assessed as 58.1% at 10 $\mu\textrm{M}$, 62.8% at 50 $\mu\textrm{M}$, 75.7% at 100 $\mu\textrm{M}$, 78.6% at 150 $\mu\textrm{M}$, and 79.2% at 200 $\mu\textrm{M}$ after 4hrs exposure with 20mU/ml glucose oxidase (GO) system, while the numbers of live cells to hydroxyl radicals in treatment of sodium sulfide were showed 48.6% at 10 $\mu\textrm{M}$, 54.8% at 100 $\mu\textrm{M}$, 51.8% at 150 $\mu\textrm{M}$, and 51.6% at 200 $\mu\textrm{M}$ in the neuronal cells. In the inhibitory effects on the proliferation of tumor cells, percentages of dead cells of the CT-26 or HeLa cell were generally less than 30% even 48hr after addition of sulfur containing compounds. Conclusively, the results of these experiments indicate that stress protein by sulfur containing compounds can be used as physiological indicator for animal nutrition and for environment, and also that cysteine and methionine can play critical roles as an antioxidant.

• 한국식생활문화학회지
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• 제28권1호
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• pp.57-69
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• 2013

Recently, an interest in functional foods has been increasing. It was recommended placing a short definition. Therefore, we performed research on the chemical functions and antioxidant ability of broccoli. This research is vital for preparing the most favorable conditions and environment for highly-functional broccoli. Broccoli produced after applying sprouting and light sources were used for research. The chemical properties of the broccoli, including composition, free sugar, citric acid, mineral and vitamin (A, C, E) content, were analyzed. In addition, the ability of broccoli compounds to reduce total phenolic compounds, SOD-liked activity, EDA (electron donating ability), and hydroxyl radicals were inspected. Total analysis relied on the SAS (statistical analysis system). Broccoli sprouts produced through plant factory system's photosynthesis, treated under different light sources, had superior amounts of crude protein, crude fat, and crude ash, compared to normal sprouts under fluorescent light. Is it a facility or does it refer to the inner metabolism of the cell? Broccoli sprouts under red light had superior amounts of glucose, fructose, malic acid, and oxalic acid, while broccoli sprouts under turquoise light had superior amounts of citric acid. Broccoli sprouts under white light had superior amounts of various minerals, such as potassium, magnesium, and sodium. In terms of antioxidant activity, data from the plant factory system shows an increase in EDA antioxidants (1.63 mg/mL, 30.82%). Sprouts applied with turquoise light had superior amounts of hydroxyl radical scavenging (65.62%), and sprouts applied with white light had superior amounts of activated SOD-like activity (52.69%). Research on dehydrated broccoli sprouts showed that sprouts dehydrated with cold air had superior amount of malic, citric, oxalic acid compared to sprouts dehydrated with hot air. In terms of vitamin levels, sprouts dehydrated with cold air had five times the normal amount of vitamin A and E, whereas sprouts dehydrated with hot air had higher amounts of vitamin C. Dehydration at low temperature also produced a higher amount of activated antioxidants (1.6 mg/mL of activated antioxidant ability, 63.04% of SOD-like activity, and 67.76% of hydroxyl radical scavenging). Our results show that antioxidant ability can vary by the type of photosynthesis and temperature level in which the sprouts are dehydrated. Therefore, thorough foundational data is required to product the most functional broccoli.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.428-435
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• 2019

알래스카 산 대구(Gadus chalcogrammus)는 대구과(family Gadidae)의 해산어종이다. 알래스카 명란 원료, 고추장 명란, 발효 명란을 증류수와 에탄올로 추출하여 2, 2- diphenyl - 1- picrylhydroazyl (DPPH), 하이드록시 라디칼(OH), 산화질소(NO)의 항산화 소거능을 평가하였다. 철 이온 환원력(FRAP)을 조사하였다. ABTS+ 소거능은 Brand-Williams 등의 방법에 따랐다. 고추장 명란의 증류수 추출물의 DPPH 소거능은 1.0 mg/ml 농도에서 71.9%였으며 에탄올 추출물에서 소거능은 73.7%였다. 발효 명란의 증류수 추출물의 DPPH 소거능은 1.0 mg/ml 농도에서 78.0%였고 에탄올 추출물에서 소거능은 78.4%였다. 명란 원료의 증류수 추출물과 에탄올 추출물의 DPPH에 대한 최소 저해 농도 값($IC_{50}$)은 각각 11.65 ug/ml과 11.47 ug/ml이었다. 명란 원료, 고추장 명란, 발효 명란의 에탄올 추출물의 OH 소거능은 1.0 mg/ml 농도에서 70.9%, 79.0, and 80.6%였다. 명란 원료의 증류수 추출물과 에탄올 추출물의 NO의 최소 저해 농도 값은 11.45 ug/ml과 11.41 ug/ml였다. 본 연구 결과, 고추장 명란과 발효명란은 원료 명란 보다 높은 DPPH, OH, NO 소거능을 나타내었다. 고추장 명란과 발효 명란은 자연 라디칼 소거능이 있어 식품으로써 항산화 보충제가 될 수 있을 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권12호
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• pp.1940-1948
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• 2013

Sprague Dawley계 rat을 이용하여 굴 효소 가수분해물 함유식이가 혈청과 간 균질액에 미치는 항산화 효과를 조사하였다. 식이 그룹은 대조군과 실험군으로써 TGPN 굴 효소 가수분해물 100 mg/kg BW/day 함유 식이를 섭취한 실험군(TGPN-100FG), TGPN 200 mg/kg BW/day 함유 식이를 섭취한 실험군(TGPN-200FG), PN 가수분해물 시료 100 mg/kg BW/day 함유 식이를 섭취한 실험군(PN-100 FG), 200 mg/kg BW/day 함유 식이를 섭취한 실험군(PN-200FG) 5 그룹으로 나누어 6주간 식이를 제공하여 실험하였다. 총 콜레스테롤은 TGPN-200FG 식이군이 혈청과 간 균질액에서 각각 28.9%, 26.1%까지 유의적으로 감소하였으며, 간 균질물의 중성지질은 TGPN-100FG 식이군에서 6.3%까지 유의적으로 감소하였다. 수퍼옥사이드 라디칼은 TGPN-200FG에서 유의적으로 34.7% 감소하였다. 굴 가수분해물 TGPN-200FG는 수퍼옥사이드 및 히드록실 라디칼을 소거함으로써 라디칼 소거에 관여하는 효소의 활성 수준을 감소시키며, 단백질 산화를 억제하는 것으로 나타났다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권2호
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• pp.109-117
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• 2018

최근까지도, 현대사회의 암 발생률은 급격하게 증가하고 있다. 인체 내부에서 내재적 또는 외재적인 요인에 의해 DNA 손상이 발생되고, 세포는 DNA 손상에 대한 방어기작을 통해 스스로를 방어한다. 또한, 비정상적인 DNA 생성 및 결손된 DNA 가닥의 복원은 노화, 암, 염증 등 다양한 질병으로부터 기인한다. 많은 연구자는 이러한 DNA 손상을 억제하기 위하여 적절한 소재 탐색에 많은 관심을 두고 있으며, 특히 합성화합물의 부작용이 알려지면서, 천연물을 기반으로 한 암 예방적 소재에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 토복령은 백합과(Liliacese)에 속하는 청미래덩굴(Smilax china L.)의 근경이며, 전통적으로 해독과 종기 등의 치료제로 사용되어왔다. 하지만 토복령의 DNA 손상에 대한 억제 효과에 대한 연구는 미흡하다. 본 논문에서는 토복령의 항산화 효과 및 DNA 손상에 대한 억제 효과를 확인하고, 식물이 포함하는 phenolic 화합물의 활성과 연관 관계를 확인하고자 하였다. 항산화 효과를 확인하기 위해, DPPH 라디칼 및 ABTS 라디칼에 대한 소거 활성을 확인하였다. 토복령 추출물은 DPPH 및 ABTS 라디칼을 효과적으로 제거하였으며, 높은 환원력을 나타냈다. HPLC 분석을 통해 phenolic 화합물을 정량 및 동정하였으며, 항산화 효과와 phenolic 화합물의 연관 관계를 확인하였다. 또한, $OH^-$ 라디칼 및 $Fe^{2+}$으로 유발된 plasmid DNA 손상에 대한 방어 효과를 확인하였다. 세포 수준에서, DNA 손상에 대한 저해 효과는 산화적 스트레스로 유발된 NIH 3T3 세포의 ${\gamma]$-H2AX 및 p53 단백질 발현 저해 활성을 확인하였다. 또한, H2AX 및 p53 mRNA 수준의 저해 활성을 확인하였다. 결론적으로, 토복령 추출물의 phenolic 화합물의 항산화 효과 및 DNA 손상에 대한 억제 효과를 확인하였다.