• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제38권1호
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• pp.31-38
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• 2008

The objective of this work is to study transdermal delivery of levodopa using iontophoresis and evaluate various factors which affect the transdermal transport. Levodopa is unstable in aqueous solution, and, in order to establish a stable condition for levodopa for the duration of experiment, we investigated the stability of levodopa in aqueous solutions of different pHs with/without the addition of dextrose or the application of current. Using stable aqueous solution, we have studied the effect of pH, polarity and penetration enhancer (ethanol) on transdermal flux and compared the results. We also investigated the iontophoretic flux from hydroxypropyl cellulose (HPC) hydrogel. In vitro flux study was performed at $33^{\circ}C$, using side-by-side diffusion cell. Full thickness hairless mouse skin and rat skin were used for this work. Current densities applied were 0.4 or $0.6mA/cm^2$ and current was off after 6 hour application. Stability study showed that levodopa solution with a pH 2.5 or 4.5 maintained the initial concentration of levodopa for 24 hours with the addition of 5% dextrose. However, at pH 9.5, levodopa was unstable and 30 to 40% of levodopa degraded within 24 hours, even with the addition of 5% dextrose. Hydrogel swollen with dextrose added levodopa solution maintained about 97% of the initial concentration of levodopa for 13 days, when stored in $4^{\circ}C$. The application of current did not affect the stability of levodopa in hydrogel. Flux study from levodopa solution with pH 2.5 showed that cathodal delivery of levodopa was higher than passive or anodal delivery. When the pH of the donor solution was 4.5, anodal delivery of levodopa was higher than passive or cathodal delivery. These results seem to indicate that electroosmosis plays more dominant role than electrorepulsion in the flux of levodopa at pH 2.5, and the reverse situation applies for pH 4.5. The passive flux was unexpectedly high for the ionized levodopa. Similar to the results from aqueous solution, cumulative amount of levodopa transported trom HPC hydrogel by cathodal delivery was significantly higher than passive or anodal delivery. The treatment of 70% ethanol cotton ball by scrubbing increased passive, anodal and cathodal flux, with the largest increase for anodal flux. These results indicate that iontophoretic delivery of zwitterion such as levodopa is much complicated than that can be expected from small ionic molecules with single charge. The results also indicate that the balance between electroosmosis and electrorepulsion plays a very important role in the transport through skin.

• 생명과학회지
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• 제31권1호
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• pp.83-89
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• 2021

개불 라이소자임(Uu-ilys)은 개불(Urechis unicinctus)로부터 정제된 무척추형 라이소자임으로 병원균에 대한 방어에 주요하게 작용하는 선천성 면역 물질이며, 비효소적 항균 활성을 가지고 있어 항균 활성을 지닌 유도체의 개발 가능성을 가지고 있다. 본 논문은 개불 라이소자임에서 유래된 항균 활성을 가지는 유도체의 디자인과 생산을 기술하고 있다. 여러 항균성 펩타이드(antimicrobial peptide, AMP) 데이터베이스에서 제공하는 항균성 펩타이드 예측 도구를 사용하여 개불 라이소자임에서 항균 활성을 가지는 부위를 예측하였다. 개불 라이소자임 C-말단의 절편이 항균 활성을 나타낼 것으로 예측되었으며, 이 펩타이드는 C-말단 절편, Uu-ilys-CF라 명명하였다. Uu-ilys-CF은 이형 발현 시스템인 TrxA-Uu-ilys-CF 퓨전 단백질을 사용하여 생산하였다. 만들어진 퓨전 단백질은 브롬화시안을 사용하여 메티오닌 잔기를 절단하였으며, 절단된 Uu-ilys-CF은 고성능액체크로마토그래피와 역상 컬럼인 CapCell-Pak C18을 사용하여 분리되었다. Uu-ilys-CF의 항균 활성을 조사하기 위해서 여러 균주(그람양성균 4개, 그람음성균7개, 진균 1개)를 사용하였다. Uu-ilys-CF의 항균 활성은 살모넬라에서 가장 높은 반응을 보였다. 비록 Uu-ilys-CF는 진균에 활성을 나타내지 않았지만, 사용한 균주들에서 넓은 범위의 항균 활성을 나타내었다.

• 치위생과학회지
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• 제20권4호
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• pp.221-229
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• 2020

Background: The purpose of this study was to investigate the anti-oral microbial activity and anti-inflammatory effects of rosmarinic acid (RA) in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated MC3T3-E1 osteoblastic cells on a titanium (Ti) surface during osseointegration, and to confirm the possibility of using RA as a safe natural substance for the control of peri-implantitis (PI) in Ti-based dental implants. Methods: A disk diffusion test was conducted to confirm the antimicrobial activity of RA against oral microorganisms. In order to confirm the anti-inflammatory effects of RA, inflammatory conditions were induced with 100 ng/ml of LPS in MC3T3-E1 osteoblastic cells on the Ti surface treated with or without 14 ㎍/ml of RA. The production of nitric oxide (NO) and prostaglandin E2 (PGE2) in LPS-stimulated MC3T3-E1 osteoblastic cells on the Ti surface was confirmed using an NO assay kit and PGE2 enzyme-linked immunosorbent assay kit. Reverse transcription polymerase chain reaction and western blot analysis were performed to confirm the expression of interleukin (IL)-1β and tumor necrosis factor (TNF)-α in total RNA and protein. Results: RA showed weak antimicrobial effects against Streptococcus mutans and Escherichia coli, but no antimicrobial activity against the bacteria Aggregatibacter actinomycetemcomitans and the fungus Candida albicans. RA reduced the production of pro-inflammatory mediators, NO and PGE2, and proinflammatory cytokines, TNF-α and IL-1β, in LPS-stimulated MC3T3-E1 osteoblastic cells on the Ti surface at the protein and mRNA levels. Conclusion: RA not only has anti-oral microbial activity, but also anti-inflammatory effects in LPS-stimulated MC3T3-E1 osteoblasts on the Ti surface, therefore, it can be used as a safe functional substance derived from plants for the prevention and control of PI for successful Ti-based implants.

• 생명과학회지
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• 제19권7호
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• pp.994-1002
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• 2009

수집한 간장시료에서 형태학적인 특성에 따라 상이한 30주의 미생물을 분리하고 MRS 액체배지에서 $37^{\circ}C$, 24시간 배양한 후 회수한 배양 상등액 중 paper disc법으로 항균활성이있는 것을 일차 선별하여 proteinase K 처리에 의해 항균활성이 사라지는 시료 하나를 최종적으로 선별하였다. 선별한 분리주를 생화학적 분류와 분자계통학적 분류를 통해 동정한 결과 B. lichenifirnus로 나타났다. 이 균주의 생장온도와 배지의 초기 pH 에 따른 세포생장 및 박테리오신 활성을 조사한 결과 배양온도는 $37^{\circ}C$, 배지의 초기 pH는 7.0에서 박테리오신의 활성이 가장 높게 나타났다. B. lichenifirnus가 생산하는 박테리오신은 Bacill sogaerucey, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus plantaum, Micrococcus Iateus, Paenibacillus polymyxa 및 Pediococcus dextrinicus 등에 대해서 항균활성을 보였으며, pH 3.0${\sim}$11.0에 이르는 거의 전 pH 영 역에서 20시간 이상 처리하여도 그 항균활성을 완전히 잃지 않아 비교적 넓은 pH 범위 내에서 안정함을 알 수 있었다. Acetone, acetonitrile, chloroform, ethanol 처리 및 $20{\sim}100^{\circ}C$C에서 60분간 가열시에도 높은 항균활성을 유지하였다. 여러 가수분해효소에 대한 내성을 조사한 결과 trypsin, a-chymotrypsin, pepsin, a -amylase 및 carboxypeptidase A 등은 항균활성에 영향을 주지 않았으나 lipase는 항균활성을 약간 감소시켰으며 proteinase K는 항균활성을 완전히 사라지게 하였다. 75% 황산암모늄 침전, 양이온교환크로마토그래피, 역상 HPLC 등의 과정을 통해 정제된 박테리오신의 상대비활성(specific activity)은 배양상등액에서 보다 약 75배 증가하였고 회수율은 13.5%였다. 역상 HPLC를 통해서 정제된 박테리오신의 분자량을 tricine SDS-PAGE을 통해서 확인한 결과 약 2.5 kDa으로 나타났으며 염색 시 단일 band로 나타나 순수하게 정제되었음을 확인하였다.

• 식물병연구
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• 제14권1호
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• pp.15-20
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• 2008

산박하(Isodon inflexus)의 Is-CMV, 깽깽이풀(Jeffersonia dubia)의 Jd-CMV 및 파리풀(Phryma leptostachya var. asiatica)의 Pla-CMV 등, 3종의 잡초에서 분리한 Cucumber mosaic virus(CMV)를 공시하여, 기주반응 실험, dsRNA 분석, 혈청학적 성질조사, RT-PCR및 RFLP등의 실험을 통하여 각 바이러스를 동정하고, 특성을 구분하였다. 잡초로부터 분리 한 3종의 CMV는 Nicotiana benthamiana, N. tabacum cv. Xanthi nc, N. glutinosa, Cucubita pepo cv. Black Beauty에는 모두 유사한 모자이크 병징을 발현하였으며, Chenopodium amaranticolr와 Vigna unguiculata cv. Kurotanesanzaku에서는 국부 괴사병반이 발현되었다. 한편 고추(Capsicum anmuum cv. Chungyang)에서는 Jd-CMV와 Pla-CMV는 전형적인 모자이크 증상을 발현하였으나, Is-CMV는 병징이 나타나지 않고 무병징으로 감염되는 특성을 보였다. Is-CMV, Jd-CMV 및 Pla-CMV에 감염된 N. benthamiana로부터 추출한 dsRNA는 모두 약 3.4, 3.2, 2.1 및 1.0kbp의 분자크기를 갖는 4종의 dsRNA 밴드가 검출되었으며, 대조로 이용한 Fny-CMV의 dsRNA 패턴과 같았다. Is-CMV, Jd-CMV 및 Pla-CMV에 감염된 N. benthamiana의 즙액을 항원으로 이용하여 Fny-CMV의 항혈청과 한천겔이중확산법으로 조사한 혈청학적 실험 결과는 모든 항원이 한 종의 뚜렷한 침강선을 형성 하였으며, Fny-CMV의 항원에 의해서 형성된 침강선과 융합함으로서 서브그룹 I에 속하는 계통들로 판단되었다. 또한 Is-CMV, Jd-CMV 및 Pla-CMV에 감염된 N. benthamiana로부터 추출한 RNA를 이용하여 CMV-specific 프라이머를 이용한 외피단백질유전자를 포함하는 RNA3의 3' 영역 에 대한 RT-PCR을 실시한 결과, Fny-CMV와 마찬가지로 약 950bp 크기의 cDNA가 증폭되었다. 증폭된 각각의 cDNA를 EcoRI으로 처리하였을 때에는 절단되지 않았으며, HindIII, MspI, SalI 그리고 XhoI에서는 2개의 절편으로 절단되었다. 이와 같은 결과는 Fny-CMV의 절단패턴과 일치하는 것으로 Is-CMV, Jd-CMV 그리고 Pla-CMV는 서브그룹 IA에 속하는 계통으로 확인되었다. 이들 3종의 잡초로부터 CMV가 분리 동정된 것은 이 논문이 처음이다.