Objectives: This study was carried out to examine whether the apparent photolysis with or without sensitizers [NaOH and humic acid (HA)] was prompted photodegradation of polychlorinated biphenyl (PCB) in aqueous solution. Methods: PCBs photodegradation occurred using fluorescence black lamps at ${\lambda}_{max}=300nm$. PCB congeners were exposed in 10 ppm HA or 0.05N NaOH solutions, to investigate the decreasing profile of PCB concentration with time. The PCBs were then analyzed by gas chromatography/mass spectrometry (GC-MS). Reductive degradation profile of PCB congeners in the presence of both sensitizers under oxygen-saturated protic conditions was described using the wind-rose diagrams. Results: Use of HA or NaOH decreased PCB concentration with time in the dark and on irradiation, indicating that photolysis underwent through reductive dechlorination through energy transfer and possibly with reactive oxygens. The dechlorination was marked by a chromatographic shift, observed in the GC-MS plots. Therefore it is logical to assume that increasing the dose of sensitizers would increase the photodegradation rates of PCBs. The half-lives of pentachloro-PCB (penta-3) in 0.05N NaOH and 10 ppm HA were estimated at about 47 hours and 39 hours, respectively, under the same experimental conditions of photolysis. It was found that the rate of photolysis of pentachloro-PCB in aqueous solution followed apparent first-order kinetics compared to other congeners. Conclusion: Photochemical degradation (using 328 nm UV light) of penta- and hexa-PCBs in HA or alkaline solution is a viable method for pretreatment method. The results are helpful for the further comprehension of the reaction mechanism for photolytic dechlorination of PCBs in aquatic system.
Obesity is one of the most serious health problem because it induced numerous metabolic syndrome and increases the incidence of various disease, including diabetes, hypertension, dyslipidemia, atherosclerosis, and cancer. In 3T3-L1 adipocytes, increases in reactive oxygens species (ROS) occur with lipid accumulation. NADPH oxidase, producing superoxide anion, may contribute to the development of obesity-associated insulin resistance and type 2 diabetes. In this study, we elucidated the effect of Chaenomeles sinensis koehne extract (CSE) against the development of obesity and the inhibition mechanisms in 3T3-L1 preadiocytes. CSE decreased triglyceride content and inhibited the expression of adipogenic transcription factors including peroxisome proliferator-activated receptor $(PPAR){\gamma}$, CCAT/enhancer binding protein $(C/EBP){\alpha}$ and sterol regulatory element-binding protein (SREBP-1). In addition, CSE highly increased antioxidant activity in a dose-dependent manner. CSE remarkably reduced intracellular ROS increase and NAD(P)H oxidase activity, NOX1, NOX4, Rac1 protein expression, and phosphorylation of p47phox and p67phox We also studied the effect of CSE on weight gain induced by high-fat diet. The oral treatment of CSE (500 mg/kg, body weight) in diet-induced obese (DIO) mice showed decrease in triglyceride and adipocyte size. Therefore, these results indicate that the effect of CSE on anti-obese effects, adipocyte differentiation and reducing triglyceride contents as well as adipocyte size in obese mice, may be associated with inhibition of NAD(P)H oxidase-induced ROS production and adipose transcription factors. These results showed the potential to inhibit the obesity by CSE treatment through controlling the activation of NAD(P)H oxidase in vitro and in vivo obese model.
퇴행성뇌질환인 치매의 정확한 원인은 아직 불분명하나 빠른 뇌세포사멸이 주요한 원인으로 알려져 있다. 특히, 알츠하이머형 치매는 다량 생성되는 활성산소에 의한 뇌세포사멸이 주요원인인 것으로 입증되고 있다. 따라서 본 연구에서는 웅담활성성분인 UDCA의 세포보호 및 항산화효과로부터 알츠하이머형 치매와 같은 퇴행성 뇌질환억제 또는 치료물질로서의 가능성을 입증하고자 하였고 뇌의 대식세포인 소교세포(microglia)를 cell model로 하였다. MTT 실험결과 UDCA에 의한 세포보호효과는 $7.5\;{\mu}g/mL$ 주변 농도에서 관찰되었고 NO에 의한 세포손상 유도억제효과를 확인하였다(Fig. 2). 이와 같은 결과는 형광현미경하에서 보다 명확히 관찰되어(Fig. 3) 결국 UDCA에 의한 항세포사효과가 있음을 알 수 있었다. UDCA의 항산효과는 활성산소인 $H_2O_2$의 단백질 분해 저해능을 관찰하는 금속이온촉매 산화효과를 통해 확인하였다(Fig. 4). 즉, UDCA는 농도의존적으로$(1{\sim}100\;{\mu}g/mL)$ 단백질 분해억제능을 보였으며 $100\;{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 양성대조군인 ascorbic acid와 유사한 억제효과를 나타냈다. 이와 같은 UDCA의 항산화효과는 $10\;{\mu}g/mL$ 전후에서 관찰되어 세포보호효과를 나타내는 농도$(7.5\;{\mu}g/mL)$와 큰 차이가 없는 것으로 사료되었고 따라서 UDCA의 농도범주는 일괄적 적용이 가능할 것으로 판단된다. 결론적으로 웅담활성성분인 UDCA는 일반적으로 사용하여온 간질환 및 소화계질환의 보조요법제의 개념을 벗어나 항염 및 항산화효과에 잠재능을 가지며 나아가 뇌신경세포를 보호하고 세포사를 차단하여 알츠하이머와 같은 퇴행성뇌질환 조절 후보물질로 적용이 가능할 것으로 판단되나 보다 심도 있는 in vivo 및 임상적 차원의 연구가 요구된다.
본 연구의 목적은 청국장, 시금장, 표고버섯 분말의 첨가 비율을 달리하여 새로운 발효 식품(일명: 청금장)을 개발하고자 하였다. 시금장, 청국장, 시금장과 청국장의 첨가비율을 달리하여 청금장 A(Sigumjang:Cheonggukjang=1:2), 청금장 B(Sigumjang:Cheonggukjang=1:1), 청금장 C(Sigumjang: Cheonggukjang=2:1) 시료를 제조한 후 이화학적 특성과 기능성 평가를 실시하였다. 청금장은 시금장보다 단백질 함량은 증가하였으며, 청국장보다 지방과 칼로리는 낮았으나, 유리당 함량은 청금장 C에서 5.8681 g/100g으로 가장 높은 함량을 나타내었다. DPPH 라디컬 소거능은 시금장과 청금장 C가 양성대조구인 BHT와 유사할 정도로 높은 활성이 나타났다. SOD 유사활성능은 시금장이 가장 높은 SOD 유사활성능을 나타내었고 청금장 중에서는 청금장 C가 가장 높았다. 금속이온의 지방산패 촉진에 대한 청금장의 억제능은 $Cu^{2+}$ ion에 대한 억제능보다 $Fe^{2+}$ ion에 대한 억제능이 다소 높은 것으로 나타났고, 활성 산소종의 지방산패 촉진에 대한 청금장의 억제능은 $KO_2$보다 $H_2O_2$에 대한 억제능이 다소 높은 것으로 나타났다. Xanthine oxidase 활성저해능은 700 ppm 에서는 전반적으로 높은 xanthine oxidase 활성 저해능을 나타내었고, 특히 시금장과 청금장 C는 높은 xanthine oxidase 활성 저해능을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 활성능은 모든 농도(300 ppm, 500 ppm, 700 ppm)에서 전반적으로 우수한 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성능을 나타내었으며 시금장과 청금장 C는 높은 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성능을 나타내어 혈당을 조절하는데 도움을 줄 것으로 기대된다. 관능평가 결과 청금장 C가 색, 향기, 쓴맛, 짠맛 및 종합적인 맛에서 가장 높은 평가을 받은 것으로 나타났기 때문에 시금장과 청국장을 단독으로 사용하는 것보다 시금장과 청국장을 2:1로 혼합하여 제품을 제조하는 것이 이화학적 특성과 기능성에 효과적일 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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