In vivo antioxidant activities were screened over 30 kinds of crude drugs which are most frequently prescribed in oriental medicine. Of these, only Ginseng Radix, Cimicifugae Rhizoma, Zingiberis Rhizoma(steam dried), Alismatis Rhizoma, and Liriopes Tuber were shown to be positive in the activity.
The methanolic extracts of forty-two medicinal plants were screened for direct effects on the isolated ileum and uterus and for anticholinergic and oxytocic effects on the respective organ preparation.
Among the methanolic extracts of thirteen medicinal plants, Aralia elata root and Schrophulariae Radix were verified to have hypoglycemic action in normal and alloxan-induced hyperglycemic rats.
For the screening of antidiabetic effect, this study was carried out to some natural products by measurements of glucose level. MeOH and $CH_2Cl_2$ extracts of natural products were investigated for the effect on glucose level of $N_2$-STZ diabeted Rat. Among the natural products, Dioscorea Rhizoma, Trichosanthes Radix, Nelumbis Semem and Lycii Fructus were shown a remarkable antidiabetic effect.
For the screening of inhibitors of sterol biosynthesis from natural products, a simple and rapid assay method was developed using recombinant yeast carrying human lanosterol synthase, main target of this assay method. Sterol biosynthesis inhibition activity was monitored only by the inhibition of growth of the recombinant yeast. By changing the substrate, this assay method can figure out which step is inhibited in the sterol biosynthesis by the test material. With this assay method total 102 plant samples were screened for their inhibitory activity of sterol biosynthesis. Among plant water extracts screened, 11 plant samples showed inhibitory activity on sterol biosynthesis in ergosterol (-) medium. For selection of the specific inhibitory materials, 11 plant samples were reassayed in ergosterol (+) medium. After all 5 plant samples, Abutilon avicennae Gaertn. (stem), Alnus japonica Steud. (stem), Amaranthus mangostanus L. (aerial part), Philadelphus schrenckii Pupr. (leaf) and Pimpinelia brachycarpa Nakai (aerial part), showed specific inhibitory activity.
To determination of antioxidant substance homoorientin, from Phyllostachys bambusoides leaves, the ultrasonic extraction and HPLC on-line $ABTS^+$ screening method were empolyed. Also, the various experimental variables such as the frequency and time of ultrasonic system were investigated and homoorientin was extracted efficiently at the low frequency 35 kHz and the extraction time 60 min. The values were positive peak 1574.71 (relative area, 23.67%) and negative peak 6924.34 (relative area, 1.23%), respectively. This HPLC on-line $ABTS^+$ screening method was rapid and efficient to search for antioxidants from natural products. These results will provide a database for investigating the constituents of natural products and the resources of pharmaceutical and cosmetic products.
Primary cultures of rat cortical and chicken embryonic brain cells were employed to establish a reliable screening method for natural products blocldng or enhancing glutamate-induced neurotoxicity. Exposure of primary cultured rat cortical cells or chicken embryonic brain cells to high dose of glutamate resulted in the fragmentation of neutites and consequent neuronal death. The level of cytoplasmic lactate dehydrogenase(LDH), indicator for cell survival in cultures, was significantly reduced at exposure to glutamate. For the practical application of the methods, series of concentrations of plants extracts and positive control were applied prior to the glutamate insult on primary cultures of rat cortical and chicken embryonic, brain cells. Relative LDH level in cells was measured for the estimation of the effect of the test materials on the glutamatergic neurons. The validity of the present screening method for natural products acting on glutamatergic neurons was examined with dextromethorphan, a known glutamatergic antagonist. The treatment of 100 $\mu{M}$ dextromethorphan prevented the reduction of LDH in rat cortical and chicken embryonic brain cells caused by glutamate insult keeping 60% and 90% of LDH level in normal control, respectively. Above results indicate that primary cultures of rat cortical and chicken embryonic brain cells could be proper systems for the screening of potential natural agents acting on glutamatergic, neurons. Between the two types of cultures, primary culture of chicken embryonic brain cells seemed to be a better system for the primary screening, since it is technically easier and economical compared to that of rat cortical cells.
Natural products, which have been used for the treatment of hypertension, diuresis and nephritis in traditional oriental medicine, were selected for the screening of nitric oxide (NO) production in endothelial cells and kidney tissues in vitro as well as in vivo by measuring the conversion of [$\^$14/C]-L-arginine to [$\^$14/C]-L-citrulline, a coproduct of the enzyme reaction with NO. Confluent monolayer of endothelial cells were used for the screening of 16 natural products. Among the natural products, Zizyphus jujuba and Codonopsis pilosula stimulated endothelial NO synthase activity. Thus, both confluent monolayer of endothelial cells and kidney homogenates (glomeruli, cortical tubules, meudllae) were treated with Zizyphus jujuba and Codonopsis pilosula (final concentration 10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$) and NO releases were compared with those by receptor - dependent agonists, bradykinin and ADP and receptor - independent calcium ionophore A23187 in vitro. In rat experiment, NO releases in glomeruli, cortical tubules and medullae and plasma renin activity were assessed after intraperitoneal injection of Zizyphus jujuba and Codonopsis pilosula (10 mg/kg/day for 4 days). As a result, both Zizyphus jujuba and Codonopsis pilosula significantly increased NO releases in cultured endothelial cells, kidney tissues in vitro as well as in vivo. Stimulation of NO releases by Zizyphus jujuba and Codonopsis pilosula was similar to those by receptor - dependent agonists, bradykinin and ADP and receptor - independent calcium ionophore A23187 in cultured endothelial cells. However, plasma renin activity was not influenced by these two natural products. In conclusion, stimulatory effects of Zizyphus jujuba and Codonopsis pilosula on NO release in kidney may contribute their hypotensive effects and antinephritic action possibly by increasing renal blood flow.
Cyanobacteria havebeen identified as one of the most promising group producing novel biochemically active natural products. Cyanobacteria are a very old group of prokaryotic organisms that produce very diverse secondary metabolites, especially non-ribosomal peptide and polyketide structures. Though many useful natural products have been identified in cyanobacterial biomass, cyanobacteria produce also extracellular proteins related with NRPS/PKS. Detection of unknown secondary metabolites in medium was carried in the present study by a screening of 98 cyanobacterial strains. A degenerated PCR technique as molecular approaches was used for general screening of NRPS/PKS gene in cyanobacteria. A putative PKS gene was detected by DKF/DKR primer in 38 strains (38.8%) and PCR amplicons resulted from a presence of NRPS gene were showed by MTF2/MTR2 primer in 30 strains (30.6%) and by A3/A7 primer in 26 strains (26.5%). HPLC analysis for a detection of natural products was performed in extracts from medium in which cyanobacteria containing putative PKS or NRPS were cultivated. CBT57, CBT62, CBT590 and CBT632 strains were screened for a production of extracellular natural products. 5 pure substances were detected from medium of these cyanobacteria.
한국응용약물학회 1998년도 Proceedings of UNESCO-internetwork Cooperative Regional Seminar and Workshop on Bioassay Guided Isolation of Bioactive Substances from Natural Products and Microbial Products
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pp.34-37
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1998
Combinatorial chemistry is one of the most interested topics in the area of drug discovery. One of the most important points is how to find a lead compound that gives the seed structure for designing of a combinatorial library. Natural products is suitable for searching a new bioactive compound with new structure. We have carried out systematic screening works to find natural products possessing the effects on inter-and intra-cellular signaling. Two hundreds extracts of medical plants and two thousands microbial culture broth samples have been tested for the induction and inhibition of IL-2 or IL-6 production (Fig. 1). ELISA is an efficient method for screenings from such a large number of samples. Now, we apply this method to search prion- binding agents.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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