• 제목/요약/키워드: sucrose uptake

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Glycosylation Enhances the Physicochemical Properties of Caffeic Acid Phenethyl Ester

  • Moon, Keum-Ok;Park, Soyoon;Joo, Myungsoo;Ha, Ki-Tae;Baek, Nam-In;Park, Cheon-Seok;Cha, Jaeho
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권11호
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    • pp.1916-1924
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    • 2017
  • In this study, we synthesized a glycosylated derivative of caffeic acid phenethyl ester (CAPE) using the amylosucrase from Deinococcus geothermalis with sucrose as a substrate and examined its solubility, chemical stability, and anti-inflammatory activity. Nuclear magnetic resonance spectroscopy showed that the resulting glycosylated CAPE (G-CAPE) was the new compound caffeic acid phenethyl ester-4-O-${\alpha}-{\small{D}}$-glucopyranoside. G-CAPE was 770 times more soluble than CAPE and highly stable in Dulbecco's modified Eagle's medium and buffered solutions, as estimated by its half-life. The glycosylation of CAPE did not significantly affect its anti-inflammatory activity, which was assessed by examining lipopolysaccharide-induced nitric oxide production and using a nuclear factor erythroid 2-related factor 2 reporter assay. Furthermore, a cellular uptake experiment using high-performance liquid chromatography analysis of the cell-free extracts of RAW 264.7 cells demonstrated that G-CAPE was gradually converted to CAPE within the cells. These results demonstrate that the glycosylation of CAPE increases its bioavailability by helping to protect this vital molecule from chemical or enzymatic oxidation, indicating that G-CAPE is a promising candidate for prodrug therapy.

생쥐에 있어서 약물의 혈액-뇌 관문 투과성 평가를 위한 간편한 in vivo 방법 (The Simple in Vivo Evaluation Method for Blood-Brain Barrier Permeability of Drugs in Mice)

  • 강영숙;김유정
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제30권2호
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    • pp.99-105
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    • 2000
  • This study compared the permeability of $[^3H]taurine,\;[^3H]phenylalanine,\;and\;[^3H]oxytocin$ through the blood-brain barrier (BBB) in mice and rats with common carotid artery perfusion (CCAP) method that modified internal carotid artery perfusion (ICAP) method. External carotid artery (ECA) was cannulated with coagulating pterygopalatine artery (PPA) in ICAP method, while CCA was cannulated without coagulating PPA in CCAP method. Also, for evaluation of BBB permeability of drugs in mice and rats, we used intravenous injection technique. The results of CCAP method in mice at a perfusion flow-rate of 2 ml/min, the brian volume of distribution $(V_D)$ of $[^{14}C]sucrose,\;[^3H]taurine,\;[^3H]phenylalanine,\;and\;[^3H]oxytocin$ were similar to the result of ICAP method in rats at perfusion flow rate of 4 ml/min. The area under the plasma concentration-time curve and brain uptake of $[^3H]taurine$ by intravenous injection technique, were $65.5{\pm}9.7%ID^*min/ml\;and\;0.515{\pm}0.093%ID/g$, respectively, in mice, and the corresponding values were $8.00{\pm}0.03%ID^*min/ml\;and\;0.052{\pm}0.003%ID/g$ in rats. But the BBB permeability surface-area product of $[^3H]taurine$ was similar between mice and rats. In conclusion, the CCAP method in mice was simple, fast and comparable to ICAP method in rats for drug permeability through the BBB.

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Ginseng-derived nanoparticles induce skin cell proliferation and promote wound healing

  • Song Yang;Shuyan Lu;Limei Ren;Shuai Bian;Daqing Zhao;Meichen Liu;Jiawen Wang
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제47권1호
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    • pp.133-143
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    • 2023
  • Background: Past studies suggested that ginseng extracts and ginseng-derived molecules exerted significant regulatory effects on skin. However, no reports have described the effects of ginseng-derived nanoparticles (GDNPs) on skin cell proliferation and wound healing. In this study, we investigated whether GDNPs regulate the proliferation of skin cells and promote wound healing in a mouse model. Methods: GDNPs were separated and purified via differential centrifugation and sucrose/D2O gradient ultracentrifugation. GDNP uptake, cell proliferation and cell cycle progression were measured by confocal microscopy, CCK-8 assay and flow cytometry, respectively. Cell migration and angiogenic effects were assessed by the wound scratch assay and tube formation assay, respectively. ELISA was used to detect extracellular matrix secretion. The relevant signaling pathway was confirmed by western blotting. The effects of GDNPs on skin wound healing were assessed by wound observation, HE staining, and western blotting. Results: GDNPs possessed the essential features of exosomes, and they were accumulated by skin cells. Treatment with GDNPs notably enhanced the proliferation of HaCaT, BJ and HUVECs. GDNPs also enhanced the migration in HaCaT cells and HUVECs and angiogenesis in HUVECs. GDNPs increased the secretion of MMP-1, fibronectin-1, elastin-1, and COL1A1 in all three cell lines. GDNPs regulated cell proliferation through the ERK and AKT/ mTOR pathways. Furthermore, GDNPs facilitated skin wound healing and decreased inflammation in a mouse skin wound model. Conclusion: GDNPs can promote skin wound healing through the ERK and AKT/mTOR pathways. GDNPs thus represent an alternative treatment for chronic skin wounds.

황색종 잎담배의 발효숙성 촉진에 관한 종합적 연구 (A Comprehensive Study on the Forced Aging of Flue-cured Tobacco-Leaves)

  • 배효원
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제13권1호
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    • pp.1-27
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    • 1970
  • 황색종 잎담배의 인공발효숙성은 효모처리에 의한 인공발효, 단순한 인공숙성, 2년 저장숙성 및 미처리구로 나누어 미생물학, 물리학, 화학, 생화학적으로 그 변화과정을 종합적으로 연구하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 한국산 잎담배 Y.S.A의 발호숙성을 촉진시키는 최적 조건으로서는 및 담배를 온도 $40^{\circ}C$평형함수율 18%, 관계습도 74%에 놓아두는 것이 잎담배의 모든 품질적 특성에 가장 양호한 결과를 주는 것임을 알게되었다. 2. 잎담배를 $40^{\circ}C$의 숙성온도 및 74%의 상대습도에서 효모를 첨가하여 약 20일 내외에서 숙성을 촉진시켜 숙성시키면 잎담배의 여러가지 물리적 및 화학적 특성이 1년 및 2년 저장숙성시킨 것과 비슷하게 됨을 알게 되었음으로 그 실용적 효과를 입증할 수 있었다. 3. 온도 $40^{\circ}C$와 평형함수율 18%의 숙성조건하에서 잎담배에 효모를 첨가하여 또는 단순히 조기숙성시켰을 때 잎담배는 그 숙성에 필요한 물리화학적 특성은 약 20일만에 얻을 수 있다는 것을 알게되었다. 4, 본 실험에서 잎담배의 발효숙성기간중 미생물의 동태는 효모와 세균은 15일까지 증가하였다가 감소하였고 곰팡이류는 끝까지 계속 증가하였다. 5, 효모구 및 속성구 잎담배의 이화학성은 발효숙성이 $15{\sim}20$일 진행함에 따라 pH는 저하하였고 팽승성과 연소성이 양호하여 졌고 자극순도, 명도주재파장등 색택에 관련되는 물리성이 2년저장 잎담배와 비등하여졌다. 또 총환원성물질, 전당, 전환원당, 알카로이드량은 감소하였고 유기산, ether 추출물은 증가, 전질소 및 단백질량, 조섬유, 회분등은 별 변화가 없었다. 6. 효모 및 속성구의 잎담배는 발효숙성이 15-30일 진행되는 동안 그 개개의 화학성분이 다음과 같이 변화하였다. 즉, 시일이 경과함에 따라 당 류-sucrose, rhamnose, glucose 색소류-chlorophyll, carotenes, xanthophyll, violaxanthine polyphenols-rutin, chlorogenic 및 caffeic acid 유기산-iso?tutylic, crotonic, capronic, galacturonic,tartaric, succinic, citric acid 알카로이드-nicotine,nornicotine등 화합물은 감소하였다. 한편 시일이 경과함에 따라 당 류-fructose, maltose, raffnose 아미노산-proline, cystine, 유 기 산-formic, acetic, propionic, malic, oxalic,malonic, α-ketoglutaric, fumaric, glutaric acid 등 화합물은 증가하였다. 7. 잎담배 발효숙성중 생화학적 특성의 변화는 다음과 같았다. 즉, 30일간의 발효숙성기간중 산소흡수량은 점차 감소하였으며, ${\alpha}-amylase$ ${\beta}-amylase$}활성도는 점차 약하여 졌으나 catalase, invertase는 그 활성도가 일단 숙성중기에 높아졌다가 낮아졌다.

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Cycloheximide 및 보존용액 처리가 개화단계에 따른 절화 아이리스 '블루매직'의 수명에 미치는 영향 (Effect of Cycloheximide and Holding Solution on Vase Life of Cut 'Blue Magic' Iris Flowers according to the Flower Development and Opening Stages)

  • 김영아;이종석
    • 원예과학기술지
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    • 제28권5호
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    • pp.790-795
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    • 2010
  • 본 연구는 절화 아이리스 '블루매직'의 수명에 미치는 cycloheximide(CHI)와 보존용액의 효과를 알기 위해 실시하였다. 아이리스의 절화수명은 증류수구에 비해 3% sucrose (S) + $100mg{\cdot}L^{-1}$ HQS + $50mg{\cdot}L^{-1}$ $AgNO_3$ + $100mg{\cdot}L^{-1}$ BA 또는 3% S + $100mg{\cdot}L^{-1}$ HQS + $10{\mu}M$ CHI, 3% S + $100mg{\cdot}L^{-1}$ HQS + $50{\mu}M$ CHI 처리구에서 현저히 길었다. $200mg{\cdot}L^{-1}$ HQS를 보존용액에 첨가했을 때 나타나는 줄기 기부의 쪼그라듬 현상은 $100mg{\cdot}L^{-1}$ HQS 처리 시 완전히 없어졌다. 3% S + $100mg{\cdot}L^{-1}$ HQS + $50mg{\cdot}L^{-1}$ $AgNO_3$ + $100mg{\cdot}L^{-1}$ BA 처리는 절화수명, 생체중, 수분균형, 개화에 가장 효과적이었다. 3% S + $100mg{\cdot}L^{-1}$ HQS + $10{\mu}M$ CHI, 3% S + $100mg{\cdot}L^{-1}$ HQS + $50{\mu}M$ CHI 보존용액 처리시 용액흡수량과 증산량은 낮았으나 수분균형은 높았다. 반개화 상태에서 수확한 아이리스에 CHI 처리는 노화를 지연시켰고 절화수명도 현저히 증가시켰다. 봉오리 단계의 아이리스에 CHI를 함유한 보존용액을 처리하면 개화가 잘 이루어지지 않으나, 꽃잎이 벌어진 상태에서 CHI를 함유한 보존용액 처리를 하면 개화가 완전하게 이루어졌다.

In vivo와 in vitro에서 상지 및 상백피 에탄올추출물이 식후 혈당 상승 억제 조절에 미치는 영향 (Postprandial hypoglycemic effects of mulberry twig and root bark in vivo and in vitro)

  • 박수연;진보라;이유림;김유진;박정빈;전영희;최상원;권오란
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제49권1호
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    • pp.18-27
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    • 2016
  • 상지 및 상백피 추출물의 식후혈당조절 효과를 확인하기 위하여 Caco-2세포와 Streptozotocin 당뇨유발 동물을 사용하여 시험하였다. Caco-2 세포를 이용하여 상지 상백피 추출물의 포도당 및 과당 흡수 저해 능력을 확인하였으며, 특히 과당 흡수를 저해하는 효과가 강하게 나타났다. 말토오스와 수크로오스를 이용한 ${\alpha}-glucosidase$ 분석을 통해 상지와 상백피 추출물 모두 수크로오스에 대한 ${\alpha}-glucosidase$의 강한 저해활성을 보였다. 시험동물 모델에서는 당뇨 유도를 위해 앞서 2주간 고지방 식이를 급여하였으며, streptozotocin 복강투여 후 공복혈당이 126 mg/dL 이상을 기준으로 하여 당뇨 유도모델이 형성되었음을 확인하였다. 상지 및 상백피 추추물을 단회투여 하여 경구 당부하 검사 결과, 30분대에서 당뇨유도군과 비교했을 때 상지와 상백피 추출물 섭취군에서 모두 혈당이 유의적으로 감소하였다. 또한 28일간 경구투여하여 경구당부하를 측정하였을 때 최고혈중농도에 도달하는 시간을 지연시키는 것으로 관찰되었다. 이상의 결과로 상지 및 상백피 추출물은 식후혈당 조절을 통해 항당뇨 효과를 갖음을 알 수 있었으며, 이는 혈당강하를 목적으로 한 기능성 소재 개발 가능성으로 판단된다. 향후에는 상지 및 상백피 추출물이 췌장 및 간에서 혈당조절에 미치는 영향을 메커니즘 분석을 통해 추가적으로 연구해야 할 것으로 사료된다.