This study was conducted to examine the effects of green tea polyphenols (GTP) and fructo-oligosaccharides (FOS) supplement on performance, counts of caecal microflora and its metabolites production. In female broiler chickens fed on semi-purified diets from 28 to 42 d of age, dietary green tea polyphenols (GTP) and fructo-oligosaccharides (FOS) significantly reduced mortality (p<0.05). Dietary GTP significantly decreased the total count of caecal microflora, each colonic population count and caecal flora metabolites contents when compared to other groups (p<0.05). Dietary FOS did not influence the total count of caecal flora but it selectively increased Bifidobacteri and Eubacteria counts (p<0.05) and decreased the count of other microflora and concentrations of caecal phenols and indole (p<0.0.5). These results suggest that GTP and FOS in semi-purified diets can decrease mortality and change the caecal colonic flora population, but GTP shows antibiotic-like effects of non-selectively decreasing all colonic flora and then metabolites, and FOS acts selectively by increasing profitable microflora and decreasing production of caecal microflora metabolites besides volatile fatty acids.
Journal of The Korean Society of Inherited Metabolic disease
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v.6
no.1
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pp.40-51
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2006
Purpose: A personal computer-based system was developed for automated metabolic profiling of organic aciduria and aminoacidopathy by gas chromatography-mass spectrometry and data interpretation for the diagnosis of metabolic disorders Methods: For automatic data profiling and interpretation, we compiled retention time, two target ions and their intensity ratio for 77 organic acids and 13 amino acids metabolites. Metabolites above the cut-off values were flagged as abnormal compounds. The data interpretation was a based on combination of flagged metabolites. Diagnostic or index metabolites were categorized into three groups, "and", "or" and "NO" compiled for each disorder to improve the specificity of the diagnosis. Groups "and" and "or" comprised essential and optional compounds, respectively, to reach a specific diagnosis. Group "NO" comprised metabolites that must be absent to make a definite diagnosis. We tested this system by analyzing patients with confirmed Propionic aciduria and others. Results: In all cases, the diagnostic metabolites were identified and correct diagnosis was founded to be made among the possible disease suggested by the system. Conclusion: The study showed that the developed method could be the method of choices in rapid, sensitive and simultaneous screening for organic aciduria and amino acidopathy with this simplified automated system.
Metabolism study of the dye, benzidine, was performed by gas chromatography-mass selective detector (GC/MSD) in the urine of rats orally administered 100 mg/kg benzidine. Urine samples were collected in metabolic cages for 0-24, 24-48, and 48-72 hrs. Ten ml of the urine was extracted with XAD-2 resin and the XAD-2 column was eluted with methanol. After evaporation, benzidine and its metabolites were extracted with diethyl ether (for non-conjugated fraction). For conjugated metabolites, $\beta$-glucu-ronidase was added to the aqueous layer that was incubated for 1 hr at 5$0^{\circ}C$ and the aqueous layer was extracted as in non-conjugated fraction. Aliquot of trimethylsilylated derivatives was applied to the GC/MSD. The mutagenicity of benzidine and its acetylated metabolites was tested by histidine/reversion assay. Five metabolites observed and confirmed either by electron impact and chemical ionization modes of the GC/MSD, or authentic compounds were monoacetyl-, diacetyl-, hydroxyacetyl-, hydroxydiacetyl-, and hydroxy-benzidine. Monoacetyl-benzidine was more potent than benzidine in histidine/reversion assay. This data indicates that monoacetylation of benzidine may be one of the metabolites produced in metabolic activation process.
A plethora of compounds stimulate protective mechanisms in plants against microbial pathogens and abiotic stresses. Some defense activators are synthetic compounds and trigger responses only in certain protective pathways, such as activation of defenses under regulation by the plant regulator, salicylic acid (SA). This review discusses the potential of naturally occurring plant metabolites as primers for defense responses in the plant. The production of the metabolites, hexanoic acid and melatonin, in plants means they are consumed when plants are eaten as foods. Both metabolites prime stronger and more rapid activation of plant defense upon subsequent stress. Because these metabolites trigger protective measures in the plant they can be considered as "vaccines" to promote plant vigor. Hexanoic acid and melatonin instigate systemic changes in plant metabolism associated with both of the major defense pathways, those regulated by SA- and jasmonic acid (JA). These two pathways are well studied because of their induction by different microbial triggers: necrosis-causing microbial pathogens induce the SA pathway whereas colonization by beneficial microbes stimulates the JA pathway. The plant's responses to the two metabolites, however, are not identical with a major difference being a characterized growth response with melatonin but not hexanoic acid. As primers for plant defense, hexanoic acid and melatonin have the potential to be successfully integrated into vaccination-like strategies to protect plants against diseases and abiotic stresses that do not involve man-made chemicals.
We studied steroid metabolites produced from red-spotted grouper ovarian follicles during maturation. Oocytes with 350-500 ㎛ diameter were in vitro incubated in the presence of [3H] 17α-hydroxyprogesterone as a precursor. Steroid metabolites were extracted from incubated media and oocytes. The extracts were separated and identified using thin layer chromatography, high performance liquid chromatography and gas chromatography-mass spectrometry. The identified metabolites were androstenedione (A4), testosterone (T) and estrone (E1). The metabolites of A4 was dominant in all size of oocytes and it was the highest in 480 ㎛ diameter oocytes. The metabolites of two progestins, 17α,20β-dihydroxy-4-pregnen-3-one and 17α,20α-dihydroxy-4-pregnen-3-one were detected in the oocytes less than 480 ㎛ diameter although they were not identified definitely. In the oocytes of 480 ㎛ diameter, metabolite of progestin was the highest, and germinal vesicle (GV) was still in the middle of cytoplasm. In the oocytes of 500 ㎛ diameter, GV was began to migrate and the major metabolites were A4 and E1. The metabolite of E1 was detected in all size of oocytes and it was higher than that of E2. These results suggest that oocytes of 480 ㎛ diameter are the transitional stage involving steroidogenic shift to final oocyte maturation and potential function of E1 during maturation process.
Robie, Vasquez;Ju Kyoung, Oh;Ji Hoon, Song;Dae-Kyung, Kang
Journal of Animal Science and Technology
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v.64
no.4
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pp.671-695
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2022
The gastrointestinal tract is a complex ecosystem that contains a large number of microorganisms with different metabolic capacities. Modulation of the gut microbiome can improve the growth and promote health in pigs. Crosstalk between the host, diet, and the gut microbiome can influence the health of the host, potentially through the production of several metabolites with various functions. Short-chain and branched-chain fatty acids, secondary bile acids, polyamines, indoles, and phenolic compounds are metabolites produced by the gut microbiome. The gut microbiome can also produce neurotransmitters (such as γ-aminobutyric acid, catecholamines, and serotonin), their precursors, and vitamins. Several studies in pigs have demonstrated the importance of the gut microbiome and its metabolites in improving growth performance and feed efficiency, alleviating stress, and providing protection from pathogens. The use of probiotics is one of the strategies employed to target the gut microbiome of pigs. Promising results have been published on the use of probiotics in optimizing pig production. This review focuses on the role of gut microbiome-derived metabolites in the performance of pigs and the effects of probiotics on altering the levels of these metabolites.
This study aimed to investigate the effects of the metabolites of Latilactobacillus curvatus BYB3 and indole-activated aryl hydrocarbon receptor (AhR) to increase the tight junction (TJ) proteins in an in vitro model of intestinal inflammation. In a Western blot assay, the metabolites of L. curvatus BYB3 reduced the TJ demage in lipoploysaccharide (LPS) stimulated-Caco-2 cells. This reduction was a result of upregulating the expression of TJ-associated proteins and suppressing the nuclear factor-κB signaling. Immunofluorescence images consistently revealed that LPS disrupted and reduced the expression of TJ proteins, while the metabolites of L. curvatus BYB3 and indole reversed these alterations. The protective effects of L. curvatus BYB3 were observed on the intestinal barrier function when measuring transepithelial electrical resistance. Using high-performance liquid chromatography analysis the metabolites, the indole-3-latic acid and indole-3-acetamide concentrations were found to be 1.73±0.27 mg/L and 0.51±0.39 mg/L, respectively. These findings indicate that the metabolites of L. curvatus BYB3 have increasing mRNA expressions of cytochrome P450 1A1 (CYP1A1) and AhR, and may thus be applicable for therapy of various inflammatory gut diseases as postbiotics.
Lee, Won Woong;Ahn, Sung-Ho;Lee, Sung-Woo;Hong, Jongki
Analytical Science and Technology
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v.20
no.4
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pp.315-322
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2007
This study has been described the metabolism and excretion in a healthy male urine collected for 24 hr after oral administration of a complex (pseudoephedrine and dextromethorphan). To detect the trace amounts of parent drugs and their metabolites, acid-hydrolyzed urine was extracted and derivatized with MSTFA and MBTFA followed by gas chromatography/mass spectrometric analysis. Two parent drugs and their metabolites were tentatively identified as their derivatives based on the mass spectral interpretation and compared with previous reports. In addition, the time profile of urinary excretion rate for parent drugs and metabolites was studied. On the basis of metabolites identified and excretion rate, the metabolic pathways of both drugs are suggested.
Jeong, Jee-Hye;Huh, Hun;Lee, Won Woong;Hong, Jongki
Analytical Science and Technology
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v.21
no.6
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pp.510-517
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2008
This study has been described the metabolism and excretion in a healthy male urine collected for 26hrs after oral administration of diclofenac. To detect conjugated metabolites of diclofenac, urine sample was acid-hydrolyzed under the conditions of 6M-HCl at over $110^{\circ}C$ for 1hr. During the acidic hydrolysis process, diclofenac and its metabolites were converted into their corresponding lactam-ring through dehydration reaction. As results of chemical conversion by means of hydrolysis, the structures of diclofenac and its metabolites were also changed acidic to basic forms. However, lactam-ring was degraded by hydroxyl ion at basic condition. Thus, the extraction rate of dehydrated diclofenac and its metabolites was not favored at basic condition. For the determination of trace amounts of diclofenac and its metabolites in urine, trimethylsilylation (TMS) with MSTFA was applied and followed by analysis with gas chromatograph-mass spectrometer. In this study, four metabolites that are formed by the hydroxylation of parent drug were mainly detected. Each metabolite was tentatively identified by both interpretation of mass spectra and comparison with previously reported results. In addition, time profile of urinary excretion rate for parent drugs and metabolites was studied. Finally, the metabolic pathway of diclofenac was suggested on the basis of the elucidation of its metabolites and excretion profiles.
BACKGROUND: The purpose of this study was to investigate the effects of clothianidin on the soil in terms of clothianidin dissipation and degradation to evaluate its safety in order to provide an analytical foundation for clothianidin and the 5 metabolites related to it. METHODS AND RESULTS: High-performance liquid chromatography(HPLC) was used to separate clothianidin and its metabolites in this study. In soil, after suppressing dissociation-proned ions with weak alkalic $NH_4OH$ and extracting the metabolites with methanol, clothianidin, Methylaminoimidazole(MAI), Methylnitroguanidine(MNG), Thiazolylmethylurea(TZMU) and Thiazolylnitroguanidine(TZNG). Thiazolylmethylguanidine(TMG) were extracted with the addition of neutral $NH_4OAC$ to increasing the intensity of ions. Compounding elements were separated by using Hydrometrix ($ChemElut^{TM}$) and ion-exchanging Solid-phase extraction(SPE) Strong cation-exchanger(SCX) and C18 were used. The recovery rates of clothianidin and 5 metabolites in soil and water ranged from 87.4% to 104.3%. A standard deviation of our analysis for the soil and water samples were less than 5%. CONCLUSION: Well accepted detection limits for clothianidin and 5 metabolites in soil samples based on a dissipation analysis is 0.005 mg/kg and 0.001 mg/L in water samples. The dissipation concentration of this study was decided to be enough to evaluate the dissipation levels of clothianidin and its metabolites.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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